Brevet : un détendeur-filtrant intégré au réservoir pour supprimer la ligne haute pression des véhicules GNC

Innovation technologique Réservoir GNC TRL 1-3

Le 26 juin 2020, Claude Hembert, fondateur de la société Ullit fabriquant des réservoirs CNG de type IV, s’est vue attribuer un brevet décrivant un système de détente du gaz relié directement au réservoir et pouvant soit être attaché lors de la fabrication des deux pièces, soit fabriqué séparément et attaché ultérieurement. L’innovation réside d’une part dans la suppression d’une ligne haute pression sur le véhicule, d’autre part dans le système de filtration du gaz permettant une meilleure combustion de ce dernier. 

Dans un moteur fonctionnant au gaz naturel, le gaz est stocké dans un réservoir puis libéré par une électrovalve vers un réducteur de pression chauffé avec l’eau du radiateur du moteur du véhicule. Le gaz sortant du réducteur est ensuite conduit et réparti vers les injecteurs. Ce fonctionnement présente plusieurs inconvénients :

  • Les impuretés et les contaminants du gaz naturel sont vaporisés et injectés dans le moteur, provoquant une diminution des performances et une augmentation des émissions nocives
  • Les conduites acheminant le gaz du réservoir vers le réducteur chauffé sont à haute pression, ce qui représente notamment un danger en cas de collision

L’invention a notamment pour objet de permettre une détente du gaz immédiatement à la sortie du réservoir, éliminant donc les conduits à haute pression, tout en le purifiant pour éviter une mauvaise combustion ou des émissions de particules nocives. Elle se structure en deux parties :

  • La première partie est composée d’un système de détente du gaz (210) directement relié au réservoir et activé par une électrovanne, un piston senseur de pression (31), et un organe de blocage (218). Le senseur de pression permet d’analyser la pression à la sortie du réservoir et si nécessaire d’en bloquer l’issue grâce à l’organe de blocage.
  • La deuxième partie est composée d’un filtre coalescent[1] (220) et d’une tête de contrôle amovible (30). Le filtre coalescent est refroidi à l’aide d’un échangeur de froid (222), permettant ainsi de retenir les gaz non cryogéniques, condensats et liquides.

La principale innovation de ce dispositif tient d’une part dans le système de filtrage, et d’autre part dans le fait que le gaz passe par un système de décompression dès la sortie du réservoir, supprimant ainsi la ligne à haute pression. En outre, la suppression de la ligne haute pression permet notamment de faciliter le rétrofit de véhicules au gaz naturel.


[1] La coalescence est un phénomène selon lequel deux substances identiques ont tendance à se regrouper. Les filtres coalescents ont la propriété d’isoler et recueillir les particules en suspension dans de l’air, du gaz ou de l’eau.