BE1019966A3 - Tubulure pour systeme a fluide embarque dans un vehicule. - Google Patents

Abstract

Tubulure pour un système à fluide embarqué dans un véhicule, ladite tubulure étant entièrement remplie de fluide et étant obturée à ses deux extrémités par une membrane étanche au fluide.

Description

Tubulure pour système à fluide embarqué dans un véhicule L’invention se rapporte à une tubulure pour des systèmes à fluide embarqués dans des véhicules automobiles.

De manière générale les véhicules automobiles (voitures, utilitaires légers, motocyclettes, camions,...) sont équipés de réservoirs destinés à contenir des fluides de natures diverses et variées. On peut ainsi énumérer des réservoirs contenant un de produit pouvant être utilisé pour alimenter le moteur (carburant), pour le nettoyage (liquide lave-vitre), la lubrification (huile moteur), le freinage et/ou la suspension (huile hydraulique), le refroidissement (liquide de refroidissement), la dépollution (additif pour régénération du filtre à particules, urée, ammoniac...).

Pour tous ces fluides dont la durée de vie est souvent inférieure à la durée de vie totale des véhicules, il est nécessaire de refaire les niveaux ou à l'extrême de refaire le plein de l'ensemble de la réserve embarquée.

Or, la plupart des systèmes à fluide sont équipés d’un système d’alimentation comprenant une pompe et une tubulure d’alimentation pour alimenter le fluide de son endroit de stockage (réservoir) à son endroit d’utilisation. Avec la plupart des systèmes disponibles commercialement, lorsque le système a été rempli après avoir été substantiellement vide, il faut prévoir de l’amorcer c.à.d. de purger l’air contenu dans la tubulure d’alimentation voire dans la pompe pour remplir ces éléments du fluide que l’on désire alimenter. Or, il s’agit là d’une opération qui prends du temps et qui présente un risque d’endommagement de certains éléments du système et notamment, de la pompe.

La présente invention a pour but de résoudre ces problèmes. A cet effet l’invention concerne une tubulure pour un système à fluide embarqué dans un véhicule, ladite tubulure étant entièrement remplie de fluide et étant obturée à ses deux extrémités par une membrane étanche au fluide. Il s’agit donc d’une tubulure pré-remplie et en quelque sorte pré-amorcée (ne contenant pas/plus d’air). L’intérêt principal de l’invention consiste dès lors à supprimer les problèmes liés à l’amorçage des tubulures des systèmes à fluide embarqués dans des véhicules automobiles.

Le remplissage peut se faire avant la pose de la membrane finale d’obturation (celle qui est mise en dernier lieu), la membrane d’obturation initiale jouant alors en quelque sorte le rôle de fond pour le corps creux constitué par l’ensemble tubulure/membrane.

Alternativement, le remplissage peut ce faire après la pose des deux membranes d’obturation. Dans ce cas, on utilise de préférence un accessoire de type seringue pour traverser une des membranes et injecter le fluide dans la tubulure, en s’assurant de préférence (via le choix du matériau) que la membrane reste étanche une fois la seringue retirée.

La tubulure selon l’invention est destinée à relier des éléments d’un système à fluide embarqué, par exemple : un réservoir, des clapets, une pompe, un injecteur... Ces éléments possèdent dès lors de préférence des embouts (par exemple de type «quick connect» ou raccord rapide) compatibles avec les extrémités de la tubulure. Lors du branchement de la tubulure sur un élément, cet embout vient déchirer ou percer la membrane située à l’extrémité de la tubulure. En répétant cette opération à chaque extrémité de la tubulure, on permet la circulation du liquide ou du gaz entre les différents éléments reliés.

Pour faciliter la déchirure de la membrane, celle-ci peut être localement et structurellement affaiblie par exemple par une épaisseur localement plus faible. Ceci permettra d’obtenir une déchirure de la membrane selon une forme souhaitée et ainsi, d’éviter de boucher la tubulure avec un fragment de membrane.

La tubulure peut être de diverses formes, diverses souplesses et compter un nombre divers d’extrémités. Elle peut aussi être à base de tout type de matériau. Selon une variante avantageuse, elle est en matière plastique. Quant aux membranes, celles-ci sont généralement à base d’un élastomère.

La présente invention concerne également un procédé pour la fabrication d’une tubulure telle que décrite ci-dessus selon lequel on remplit une tubulure d’un fluide et on l’obture à ses deux extrémités par une membrane étanche au fluide, étant entendu que le remplissage peut se faire soit après l’obturation de la première extrémité et avant l’obturation de la seconde extrémité ; soit après l’obturation des deux extrémités, à l’aide d’une seringue.

De préférence, une fois la tubulure remplie et obturée/scellée, elle est «amorcée» c.à.d. qu’à l’aide d’une seringue, on vient retirer les bulles d’air éventuellement emprisonnées dans le fluide lorsqu’il s’agit d’un liquide, ou que l’on vient modifier la pression du fluide lorsqu’il s’agit d’un gaz.

La présente invention concerne également l’utilisation de la tubulure telle que décrite ci-dessus dans un système à fluide embarqué dans un véhicule.

Par véhicule, on désigne aussi bien les voitures que les camions et les motocyclettes.

Le système à fluide embarqué dans ce véhicule comprend généralement un réservoir c.à.d. une enceinte fermée on corps creux, de formes diverses, généralement étanche vis-à-vis de l'extérieur et qui peut être équipée de divers accessoires internes ou externes ou encore traversant la paroi de l'enceinte, tels que des clapets, pipettes, séparateurs liquide-vapeur et capacités de dégazage.

Le réservoir peut être en toute matière compatible avec le fluide qu’il est susceptible de contenir. Il peut par exemple s’agir d’une matière plastique ou d’un métal. Le réservoir est de préférence en matière plastique.

Les polyhalogénures de vinyle et les polyoléfines sont généralement préférés.

Un polymère souvent employé est le polyéthylène. D'excellents résultats ont été obtenus avec du polyéthylène haute densité (PEHD).

Le fluide que le réservoir est destiné à contenir peut être utilisé pour la combustion, le nettoyage, la lubrification, le freinage, la suspension, le refroidissement ou la dépollution notamment.

Dans une forme de réalisation particulièrement appropriée, l’invention est utilisée dans le contexte de la dépollution des gaz à l’échappement des véhicules automobiles. Dans ce cas le fluide peut être par exemple un additif utilisé pour la régénération d’un filtre à particules ou peut être injecté dans les gaz d’échappement.

Dans une première forme de réalisation particulière, l'additif est une composition, de préférence en solution dans un solvant hydrocarboné, d'un catalyseur de combustion à basse température de particules solides carbonées produites par la combustion incomplète d'un hydrocarbure lourd dans un moteur à allumage spontané. Par hydrocarbure lourd, on entend un carburant liquide ou pâteux à température ordinaire dont les molécules comprennent plus de 9 atomes de carbone. Un exemple d'un tel hydrocarbure lourd est une coupe pétrolière appelée gasoil, utilisable dans les moteurs de type Diesel.

Des exemples d'additifs liquides qui conviennent sont les sels de fer et de cérium en solution hydrocarbonée. Des additifs qui donnent de bons résultats sont ceux commercialisés sous les dénominations commerciales l'Eolys® ou Infïneum®; il s’agit de composés à base de cérine mis au point par les sociétés Rhodia et Infïneum, qui abaissent la température naturelle de combustion des particules à 350° C au lieu de 600°C, soit environ 250°C de moins que leur température naturelle de combustion. En particulier les grades Eolys® Powerflex et Infineum® F7995 donnent de bons résultats en pratique.

Dans une autre forme de réalisation particulière, le réservoir est destiné à contenir de l’urée. En effet, avec l’entrée en vigueur de normes strictes sur les émissions à l’échappement pour certains types de véhicules automobiles (par exemple les poids lourds), des dispositifs de dépollution des oxydes d’azote (NOx) doivent être mis en place. Une solution pour réduire les émissions de NOx à la valeur requise consiste à réaliser une. réaction de catalyse sélective avec de l’urée. Pour ce faire, il est nécessaire d’équiper les véhicules d’un réservoir contenant une solution d’urée, ainsi que d’un dispositif pour doser la quantité d’urée à injecter dans la ligne d’échappement des véhicules automobiles.

Par le terme «urée», on entend désigner toute solution, généralement aqueuse, contenant de l’urée. L’invention donne de bons résultats avec les solutions eutectiques eau/urée pour lesquelles il existe un standard qualité : par (K) exemple, selon la norme DIN 70070, dans le cas de la solution d’AdBlue (solution commerciale d’urée), la teneur en urée est comprise entre 31,8 % et 33,2 % (en poids) (soit 32.5 +/- 0.7 % en poids) d’où une quantité d’ammoniac disponible comprise entre 18,0 % e 18,8 %. L’invention peut également s’appliquer aux mélanges urée/formate d’ammonium en solution aqueuse également et vendus sous la marque Denoxium® et dont l’une des compositions (Denoxium®-30) contient une quantité équivalente en ammoniac à celle de la solution d’Adblue®. Ces derniers présentent comme avantage, le fait de ne geler qu’à partir de -30°C (par rapport à -11°C), mais présentent comme inconvénients, des problèmes de corrosion liés à la libération éventuelle d’acide formique et un marché moins disponible (alors que l’urée est largement utilisée et facilement disponible même dans des domaines tels que l’agriculture). La présente invention est particulièrement intéressante dans le cadre des solutions eutectiques eau/urée.

Enfin, la présente invention concerne également une méthode pour fixer une tubulure telle que décrite ci-dessus entre deux éléments d’un système à fluide ayant chacun un embout compatible avec une extrémité de la tubulure, selon laquelle on fixe ces embouts de manière étanche sur les extrémités de la tubulure et selon laquelle de préférence, on déchire ou on perce chaque membrane à l’aide de ces embouts.

Généralement, les opérations de fixation et de perçage sont au moins en partie simultanées.

Comme expliqué précédemment, pour faciliter la déchirure de la membrane, celle-ci peut être munie d’une faiblesse locale (partie de moindre épaisseur par exemple).

Claims (15)

1. Tubulure pour un système à fluide embarqué dans un véhicule, ladite tubulure étant entièrement remplie de fluide et étant obturée à ses deux extrémités par une membrane étanche au fluide.

2. Procédé pour la fabrication d’une tubulure selon la revendication précédente, selon lequel on remplit une tubulure d’un fluide et on l’obture à ses deux extrémités par une membrane étanche au fluide.

3. Procédé selon la revendication précédente, selon lequel le remplissage de la tubulure a lieu avant la pose de la membrane finale d’obturation c.à.d. celle qui est mise en dernier lieu.

4. Procédé selon la revendication 2, caractérisée en ce que le remplissage a lieu après la pose des deux membranes d’obturation et en ce qu’on utilise une seringue pour traverser une des membranes et injecter le fluide dans la tubulure.

5. Procédé selon la revendication précédente, selon lequel on choisit un matériau constitutif pour la membrane tel que ladite membrane reste étanche une fois la seringue retirée.

6. Procédé selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que, une fois la tubulure remplie et obturée/scellée, elle est « amorcée » c.à.d. qu’à l’aide d’une seringue, on vient retirer les bulles d’air éventuellement emprisonnées dans le fluide lorsqu’il s’agit d’un liquide, ou que l’on vient modifier la pression du fluide lorsqu’il s’agit d’un gaz.

7. Utilisation de la tubulure selon la revendication 1 ou obtenue par un procédé selon l’une quelconque des revendications 2 à 6, dans un système à fluide embarqué dans un véhicule.

8. Utilisation selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le fluide contenu dans la tubulure est destiné à la dépollution des gaz d’échappement du véhicule.

9. Utilisation selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le fluide est un additif utilisé pour la régénération d’un filtre à particules ou destiné à être injecté dans les gaz d’échappement.

10. Utilisation selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le fluide comprend un composé à base de cérine.

11. Utilisation selon la revendication 9, caractérisée en ce que le fluide est de l’urée.

12. Méthode pour fixer une tubulure selon la revendication 1 ou obtenue par un procédé selon l’une quelconque des revendications 2 à 6, entre deux éléments d’un système à fluide, selon laquelle on munit les éléments du système à fluide d’un embout compatible avec une extrémité de la tubulure.

13. Méthode selon la revendication précédente, caractérisée en ce qu’on fixe les embouts de manière étanche sur les extrémités de la tubulure et selon laquelle on déchire ou on perce chaque membrane à l’aide de ces embouts.

14. Méthode selon la revendication précédente, caractérisée en ce que les opérations de fixation et de perçage sont au moins en partie simultanées.

15. Méthode selon la revendication 13 ou 14, selon laquelle au moins une des membranes comprend une partie de moindre épaisseur.