Brevet FR2005375A1 — publié le 19691212

i 200537 â La présente invention est relative aux dispositifs indicateurs de niveau pour fluides, et concerne en particulier bien que non exclusivement un dispositif indicateur de niveau de fluide destiné à indiquer le niveau du fluide dans le maître 5 cylindre d'un dispositif de freinage hydraulique, lorsque ce niveau tombe au-dessous d'une valeur prédéterminée . Le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend un élément fusible qui est disposé dans un réservoir et normalement immergé dans le fluide dont le niveau doit être in-10 diqué, des moyens pour faire passer un courant à travers l'élément fusible soit de façon continue soit de façon intermittente, l'agencement étant tel que tant que l'élément fusible est recouvert de fluide il ne fond pas, mais lorsque cet élément est découvert par le fluide il fond, et un dispositif actionné lors 15 de la fusion de l'élément pour fournir une indication d'alarme. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention dans lequel l'élément fusible est monté à l'intérieur du maître cylindre d'un dispositif hydraulique de freinage d'un véhicule routier, l'élément est de préférence disposé verticalement et éloigné des 20 parois du réservoir, afin de réduire le risque d'une fusion de l'élément par suite d'une fluctuation brusque du niveau du liquide lorsque le véhicule est en mouvement .Pour la même raison, et également pour diminuer les risques d'une détérioration mécanique, l'élément est de préférence enfermé dans une capsule de 25 verre ou autre, qui comporte des orifices afin de permettre la pénétration et l'écoulement du fluide hydraulique de freinage , ces orifices limitant l'écoulement du fluide au cours du freinage ou du parquage du véhicule . L'élément fusible peut être suspendu librement dans le ré-30 servoir, mais il est de préférence maintenu sous contrainte afin d'assurer que le circuit sera ouvert lors de la fusion de l'élément . Bien que de nombreuses matières puissent être utilisées pour l'élément , on doit tenir compte d'un certain nombre de considérations. Ainsi, l'élément ne doit pas avoir un point de fu-35 sion trop élevé, il doit présenter une faible résistance afin de diminuer la dissipation de chaleur dans le liquide et d'assurer une faible chute de tension à ses extrémités et il ne doit subir aucun effet d'électrolyse pouvant détériorer les joints du dispositif de freinage .Une matière particuliètement appropriée 4-0 évitant ces inconvénients est l'étain, et dans un mode de réali- 69098;5 2 200537 S sation on a obtenu de bons résultats avec un fil d'étain ayant un diamètre d'environ 0,12 mm. Un tel fil fond lorsqu'un courant d'un ampère le traverse . Bien entendu, le fil prend un temps fini pour fondre lorsqu'il est découvert, et si on le désire les 5 paramètres peuvent être choisis de telle sorte que ce temps soit suffisant pour éviter la fusion du fil par suite de fluctuations du liquide lorsque le véhicule est en mouvement . On remarquera que deux ou plusieurs éléments peuvent être prévus dans un réservoir afin de fournir une indication de la hau-10 teur du liquide dans ce dernier, plutôt qu'une seule information lorsqu'une perte s'est produite . Bien entendu dans un tel agencement les éléments nécessitent d'être remplacés de temps à autre, et dans le cas particulier d'un dispositif de freinage pour véhicule routier la seule chose nécessaire en fait est une infor-15 mation d'alarme . D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre faite en se référant au dessin annexé donné uniquement à titre d'exemple et dans lequel les Fig. 1 à 5 sont des schémas de cinq modes de réalisation de l'in-20 vention dans son application aux dispositifs de freinage hydraulique d'uh véhicule routier comportant un réservoir de maître, cylindre à l'intérieur duquel est monté l'élément fusible . En se référant tout d'abord à la Fig.l, la batterie du véhicule a sa borne positive reliée à la masse, et une borne 11 du 25 dispositif avertisseur est relié à la borne négative de la batterie par l'intermédiaire de l'interrupteur d'allumage 10 du véhicule .La borne 11 est reliée à la masse par l'intermédiaire de trajets parallèles dont le premier contient en série un interrupteur 12 qui est fermé lorsque la pédale de frein du véhicule 30 est enfoncée, une résistance 13, un élément fusible £4 et un interrupteur 15 normalement fermé, et dont -le second contient une résistance l6 et une lampe-témoin 17 .Une diode l8 couple les deux circuits parallèles, l'anode de la diode étant reliée à la jonction de la résistance l6 et de l'élément fusible 14,et sa 35 cathode étant reliée à la jonction de la résistance 16 et de la lampe-témoin 17. Lorsque l'interrupteur d'allumage 10 est fermé, le courant peut passer dans la résistance 16 çt de là à la masse par l'intermédiaire de la lampe-témoin 17 et par le circuit en série cons--40 titué par la diode l8, l'élément 14 et l'interrupteur 15. La ré 69098:5 ' 2005375 sistance 16 a une valeur élevée et le passage du courant dans la lampe 17 est insuffisant pour l'allumer .En outre, le passage du courant dans l'élément fusible 14 est insuffisant pour le faire fondre, même si l'élément l4 n'est pas immergé dans le liquide . 5 Lorsque les freins du véhicule sont serrés, l'interrupteur 12 est fermé automatiquement et un courant considérablement accru passe dans l'élément fusible l4. Si l'élément fusible l4 est recouvert par le liquide il ne fond pas , et un courant.toujours insuffisant pour l'allumer traverse la lampe 17. Cependant si 10 l'élément fusible l4 est découvert, il fond, interrompant le trajet de la résistance l6 à la masse passant par l'élément fusible l4. Tout le courant traversant les résistances 13 et 16 passe alors dans la lampe-témoin 17 qui s'allume, et demeure allumée même lorsque l'interrupteur 12 s'ouvre . 15 Le rôle de l'interrupteur 15 est d'essayer le circuit .Lors que l'interrupteur 15 est ouvert, la lampe-témoin 17 est allumée si le dispositif fonctionne de façon satisfaisante . Bien que le circuit représenté à la Fig.l soit satisfaisant, si l'interrupteur 12 est un interrupteur actionné par les freins, 20 il n'est pas satisfaisant si cet interrupteur 12 lui-même doit être utilisé pour actionner les feux de freinage du véhicule, du fait que dans ces conditions, un point situé entre l'interrupteur 12 et la résistance 13 devrait être relié aux feux de freinage , de telle sorte que le courant passant dans la résistance 16 serait 25 dévié par les feux de freinage même lorsque l'élément fusible 14 aurait fondu, ce qui aurait pour résultat que la lampe 17 ne serait pas allumée . Si par conséquent on désire utiliser l'interrupteur 12 comme interrupteur pour actionner les feux de freinage une autre diode (non représentée) est intercalée dans le circuit, 30 sur l'un ou l'autre côté de la résistance 13 afin d'empêcher le passage du courant dans la diode l8 de la résistance 13 vers les feux de freinage . La Fig.2 montre une variante du dispositif de la Fig.l dans laquelle l'interrupteur 12 des feux de freinage est remplacé par 35 uh relais à contact 21, et la résistance 13 est shuntée par une lampe-témoin 22. Un autre circuit provenant de la borne 11 à la masse est complété par l'intermédiaire de l'interrupteur 12 des feux de freinage, un relais 23 qui lorsqu'il est excité ferme le contact 21 et les feux de freinage 24. L'agencement est tel que 40 lorsque 1'interrupteur 12 se ferme, pourvu que les deux feux de 6909855 2005375 freinage 24 fonctionnent, le relais 23 est excité et ferme le contact 21. La lampe 22 est allumée pour montrer que la lampe 24 fonctionne de façon satisfaisante, et le fonctionnement de la lam-. pe 17 et de son circuit associé est analogue à celui de la Fig.l. 5 Si l'un ou l'autre des feux 24 est détérioré, la lampe 22 ne s'allume pas lorsque les freins du véhicule sont serrés . On voit à la Fig.3 une variante du dispositif de la Fig.2 dans laquelle une seule lampe-témoin est utilisée pour indiquer une défaillance du feu de freinage 24 ou de l'élément fusible 14. ^0 Dans cet agencement, deux circuits en parallèle sont prévus comme dans le cas de la Fig.2,un circuit comprenant l'interrupteur 12, le relais 23 et les lampes £4, et l'autre circuit comprenant le contact 21, la résistance 13, l'élément fusible l4 et l'interrupteur 15. Les lampes 22,17 et la diode l8 sont supprimés, et la résistance 18 est reliée directement entre la borne 11 et la jonction de l'élément fusible 14 et la résistance 13. En outre, un circuit de couplage est prévu entre la jonction du relais 23 et des lampes 24, et la jonction du contact 21 et de la résistance 13, ce circuit comprenant une lampe-témoin 31 et une résistance 20 32 en série, la résistance 32 étant shuntée par une diode 33.La résistance 16 fournit un courant continu à l'élément fusibl® l4 lorsque l'interrupteur d'allumage est fermé, ce courant étant insuffisant pour faire fondre l'élément fusible 14 même s'il n'est pas immergé dans le liquide.Pourvu que l'élément 14 n'ait pas 25 fondu, et que les feux 24 fonctionnent de façon satisfaisante, les potentiels aux extrémités du circuit de couplage 31,32,33 sont à peu près égaux et ainsi la lampe 31 n'est pas allumée.Si l'un ou l'autre des feux 24 est détérioré,la lampe-témoin 31 s'allume lors de la fermeture de l'interrupteur 12.Si l'élément fusible 30 14 est détérioré, la lampe 31 est allumée par le courant passant dans les résistances 16,13,32 lorsque l'interrupteur 12 est ouvert, mais la lampe 31 est éteinte lorsque l'interrupteur 12 est fermé . Ainsi, la lampe 31 remplit un double rôle, une défaillance provoquant un passage de courant à travers elle dans un 35 sens et une autre défaillance provoquant un passage du courant à travers elle dans le sens opposé vDans le cas où l'élément fusible l4 fond et que les deux feux sont détériorés,la lampe 31 n'est pas allumée, mais dans ces conditions le fonctionnement de l'interrupteur d'essai 15 n'allume pas la lampe 31 montrant 40 que l'un ou l'autre ou les deux feux 24 et l'élément 14 sont dé 6909855 5 2005375 tériorés, ou que la lampe 31 est détériorée . En se référant maintenant à l'exemple représenté à la Fig.4, la batterie 4l d'un véhicule à sa borne positive reliée à la masse et sa borne négative reliée par l'intermédiaire d'interrupteur 5 42 à actionnement manuel à l'organe de contact mobile 43 d'un thermo-contact .Le thermo-contact réalise un contact permanent avec une borne 44, et dans son état froid il est également appuyé sur un contact 45.Le contact 44 est relié par l'intermédiaire d'une résistance 46 et d'un élément fusible 47 en série à la 10 masse ,tandis que le contact 4-5 est relié à la masse par l'intermédiaire d'une lampe-témoin 48. L'élément fusible 47 est monté dans le réservoir du maître cylindre comme dans les autres exemples, et lorsque l'on désire essayer le niveau du fluide dans le réservoir, l'interrupteur 15 42 est fermé. L'interrupteur 42 est Uh interrupteur spécialement conçu dans ce but, ou un autre type quelconque d'interrupteur du véhicule qui est utilisé aussi bien comme interrupteur d'essai. Lorsque l'interrupteur 42 est fermé, le courant passe par le contact 43 dans les trajets parallèles 44,46,47 et 45,48 . 20 En supposant que l'élément fusible 47 soit immergé dans le liquide, il ne fond pas, mais la lampe-témoin 48 est toujours allumée à ce moment, en raison du fait que le circuit est fermé par l'intermédiaire de la borne 45^ Cependant, le courant traversant le thermo-contact éloigne l'organe de contact 43 de la 25 borne 45 après Uh délai prédéterminé, et à ce moment la lampe 48 est éteinte .Si l'élément fusible 47 fond à un moment quelconque, le circuit de chauffage est interrompu et l'organe de contact 43 revient vers l'arrière en contact avec la borne 45, fermant ainsi le circuit de la lampe 48. On remarquera que cet 30 agencement présente l'avantage qu'à chaque fois que l'interrupteur 42 est fermé, la lampe 48 est essayée . Dans la variante de la Fig.4 représentée à la Fig.5 ,1e thermo-contact comporte un organe chauffant 49 relié en série avec l'interrupteur 42 et l'élément fusible 47 aux bornes de la 35 batterie .L'organe de contact 43 n'est plus relié en permanence à l'élément fusible 47,mais il forme un circùit avec la borne 45 pour allumer la lampe 48 à l'état froid.L'organe de chauffage éloigne l'organe de contact 43 de la borne 45 comme dans le cas de la Fig.4.La résistance 46 n'est plus nécessaire,car la résis- ifO tance de l'organe de chauffage 49 l'imite le passage du courant dans l'élément fusible 47 à la valeur désirée . 6909855 6 200537S REVENDICATIONS 1-Dispositif indicateur.de niveau de fluide caractérisé en ce qu'il comprend un élément fusible, qui est disposé dans un réservoir et qui est îiormalement immergé dans le fluide dont le 5 niveau doit être indiqué,un dispositif pour faire passer un courant à travers l'élément fusible soit de façon continue soit de façon intermittente, l'agencement étant tel que pourvu que l'élément fusible soit recouvert par le fluide il nfe fond pas, mais lorsque l'élément fusible n'est pas recouvert par le fluide 10 il fond, et un dispositif pouvant agir lors de la fusion de l'é-lement afin de fournir une information d'alarme . 2-Dispositif indicateur suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend deux conducteurs d'alimentation,uii premier circuit série relié entre les conducteurs d'alimentation. 15 et comprenant un interrupteur, une première résistance et l'élément fusible, un second circuit série connecté entre les conducteurs d'alimentation et comprenant une seconde résistance et un dispositif indicateur, une diode reliant un point du premier circuit entre la première résistance et l'élement fusible à un point 20 du second circuit entre la seconde résistance et le dispositif indicateur, le passage du courant dans la seconde résistance étant insuffisant pour exciter le dispositif témoin,ou pour faire fondre l'élément, et le courant passant lorsque l'interrupteur est fermé étant insuffisant pour exciter le dispositif indicateur à 25 moins que 1'élément fusible fonde . 3-Dispositif indicateur suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le réservoir est un réservoir de maître cylindre d'un dispositif de freinage d'un véhicule, et l'interrupteur est fermé chaque fois que la pédale de frein du véhicule est enfon- 30 cée. ^-Dispositif indicateur suivant la revendication 3>caractérisé en ce que le courant est fourni par l'intermédiaire de l'interrupteur aux feux ôe freinage du véhicule 5 et.une seconde diode est incorporée dans le circuit entre 1'interrupteur et la jonc-35 tion dé là première diode et.du premier circuit, de telle sorte que le courant ne peut passer par la première diode vers les feux de freinàge. 5-Dispositif indicateur suivant la revendication 3,caractérisé en ce que ledit interrupteur est constitué par un relais, 4o le bobinage du relais étant relié entre les conducteurs d'ali- 6909855 2005375 ir.entation, en série avec les feux de freinage et un interrupteur pour actionner les deux de freinage . 6-Dispositif indicateur suivant la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend un second dispositif d'information re- 5 lié aux bornes de la première résistance afin d'indiquer le fonctionnement satisfaisant des feux de freinage . 7-Dispositif indicateur suivant la revendication 1,caractérisé en ce que le réservoir est le maître cylindre d'un dispositif de freinage d'un véhicule ,1e dispositif indicateur comprenant •j^q deux conducteurs d'alimentation, un premier circuit série relié entre les conducteurs d'alimentation et comprenant un interrupteur qui se ferme lorsque la pédale de frein du véhicule est enfoncée, un bobinage de relais, et les (Eeux de freinage du véhicule, un second circuit série relié entre les conducteurs d'ali-15 mentation et comprenant un contact normalement ouvert pouvant être actionné par le bobinage du relais, une première résistance et un élément fusible, une seconde résistance entre les conducteurs d'alimentation en série avec l'élément fusible, le passage du courant dans la seconde résistance étant insuffisant pour faire fon-20 dre l'élément, et un circuit de couplage réuni à un point du premier circuit série situé entre le bobinagt de relais et les feux de freinage à un point du second circuit série situé entre le relais et la première résistance, le circuit de couplage comprenant un dispositif indicateur et une diode qui empêche le passage du 25 courant dans le dispositif de couplage par l'intermédiaire de l'interrupteur et du bobinage de relais, l'agencement étant tel que le dispositif indicateur est excité lors de la fermeture de l'interrupteur si un feu de freinage est détérioré ou si l'élément fusible fond . 2Q 8-Dispositif indicateur suivant la revendication 7, carac térisé en ce qu'il comprend une résistance branchée aux bornes de la diode . 9-Dispositif indicateur suivant l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend un interrupteur d'essai nor-^5 malement fermé, monté en série avec l'élément fusible . 10-Dispositif indicateur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'information est fournie par un dispositif indicateur relié en série avec un interrupteur à actionnement thermique , ce dernier fermant le circuit vers la lampe seulement .^0 dans son état froid, et un circuit étant fermé par l'intermédiai- 6909855 S 2005375 re du thermo-contact de l'interrupteur à actionnement thermique et de l'élément fusible de telle sorte que pourvu que cet élément fonctionne de façon satisfaisante, l'interrupteur à action-nement thermique, après une période initiale durant laquelle le 5 dispositif indicateur est excité, se déplace vers une position dans laquelle le dispositif indicateur n'est plus excité, l'agencement étant tel que dans le cas de fusion de l'élément fusible, l'interrupteur à actionnement excite à nouveau le dis- -positif indicateur . 10 11-Dispositif indicateur suivant l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que l'élément fusible est disposé verticalement, éloigné dés parois du réservoir . 12-Dispositif indicateur suivant la revendication 11, caractérisé en ce que l'élément fusible est enrobé dans une cap- 15 suie comportant des orifices à travers lesquels le fluide peut s'écouler dans et hors de ladite capsule . 13-Dispositif indicateur suivant l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que l'élément fusible est suspendu librement dans le réservoir . 20 l4-Dispositif indicateur suivant l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que l'élément fusible est maintenu sous contrainte dans le réservoir . 15-Dispositif indicateur suivant l'une des revendications 1 à l4,caractérisé en ce que l'élément fusible est en étain .