Brevet FR2283311A1 — publié le 19760326

La présente invention est relative à des dispositifs de mesure du niveau d'un liquide et plus particulièrement a pour objet un dispositif destiné à indiquer le niveau-de l'huile contenue dans le carter d'un moteur à combustion interne. On connaît fort bien, et les utilisateurs de véhicules automobiles les connaissent tout particulièrement, les inconvénients que présente la mesure périodique du niveau de l'huile contenue dans le carter du moteur du véhicule, dus par exemple, aux difficultés de localisation et de manipulation de la j auge de mesure habituelle, difficultés qui, si l'on peut disposer de lumière suffisante, ne représentent qu'une gene plus ou moins grande, mais transforment ladite tâche en un véritable problème lorsque l'on manque de lumière. Ces gênes ou difficultés constituent en général le motif principal pour augmenter très souvent la période de temps qui s'écoule entre de telles mesures, jusqu'au point d'arriver à oublier de procéder à de telles mesures, de telle sorte qu'apparait ainsi le danger de voir le niveau de l'huile contenue dans le carter s'abaisser de manière excessive, ce qui peut donner lieu à des avaries, dont les résultats sont économiquement graves. le dispositif conforme à la présente invention, qui élimine les difficultés évoquées plus haut, transformant la mesure du niveau d'huile contenue dans le carter d'un moteur à combustion interne en une tache simple et propre, est caractérisé en ce qu'il comprend une source d'alimentation d'air comprimé, à faible débit, un conduit principal qui part de ladite source d'alimentation et qui se divise en un premier conduit secondaire qui débouche à une profondeur prédéterminée dans l'huile contenue dans le carter; un second conduit secondaire qui parvient en un point éloigné du carter d'huile; des moyens pour mettre l'espace existant au-dessus de l'huile en communication avec l'atmosphère, et un capteur de pression destiné à indiquer les variations éventuelles de la pression de l'air contenu dans lesdits conduits principal et secondaires, raccordé à l'extré- mité dudit conduit secondaire éloigné dudit carter, la pression et le débit de l'air assurés par ladite source d'alimentation d'air comprimé étant justement suffisants pour donner lieu à l'apparition de bulles d'air à l'extrémité ouverte dudit premier conduit secondaire immergé dans l'huile, au moment où se stabilise la pression de l'air dans lesdits conduits à une valeur qui est fonction de la hauteur de l'huile au-dessus du plan qui contient l'orifice immergé dudit premier conduit secondaire, cette valeur étant affichée directement par ledit capteur sur une échelle qui représente la marge dans laquelle peut varier le niveau d'huile dans ledit carter entre des limites admissibles. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux à la lecture de la description qui va suivre d'un mode de réalisation préféré de l'invention donné à titre d'exemple illustratif, au regard du dessin annexé, dans lequel - la Fig. 1 représente schématiquement la disposition des différents éléments qui constitue le dispositif conforme à l'invention; - la Fig. 2 est une représentation schématique du dispositif d'indication du niveau d'huile qui fait partie du dispositif de la Fig. 1. Sur le dessin, M représente un moteur à combustion interne lubrifié à l'aide de l'huile A contenue dans le carter, T étant un tube descendant ne présentant aucune partie horizontale, introduit par l'orifice prévu dans ledit bloc pour y introduire la jauge habituelle de mesure du niveau d'huile ou en quelque autre point prévu à cet effet. Le tube T pénètre d'une longueur suffisante dans le carter, de manière que son extrémité inférieure soit toujours immergée dans 1'huile de lubrification jusqu'à une profondeur au moins équivalente à celle du niveau minimal de sécurité fixé par le constructeur du moteur. I1 est prévu dans ledit carter des moyens pour mettre l'espace libre existant au-dessus de l'huile A en communication avec l'atmosphère lorsque le moteur est arrêté. A la partie supérieure de ce tube T se trouve raccordé un conduit t qui à son tour est raccordé par une partie au dispositif ME destiné à indiquer sur le tableau d'instruments du moteur ou du véhicule,le niveau d'huile présente dans le carter, et qui est de plus raccordé à une source d'alimentation d'air comprimé B de faible débit. Cette source d'air comprimé B peut être constituée, soit par une pompe à air actionnée par un petit moteur électrique commandé par un interrupteur et alimenté par exemple à partir de la propre batterie du véhicule, soit par un système mécanique à piston, soit par un système mécanique à membrane élastique, soit par tout autre système. En ce qui concerne le dispositif ME destiné à indiquer le niveau d'huile dans le carter A est constitué de préférence par une paire de vases ou réservoirsoommunicants 1, 2 (voir Fig. 2) entre lesquels il existe une grande différence de sections transversales, et dont le premier est raccordé par sa partie supérieure à la branche du oofFit-tqui vient du carter A et de la pompe B. Ces réservoirs communicants sont réalisés par exemple ,en un bloc de matériau plas- tique transparent, de forme parallélépipédique, de sorte que le réservoir de petit diamètre soit visible par transparence à travers la face avant dudit bloc. Ces réservoirs communicants contiennent une petite quantité d'huile Q, de préférence, mais non nécessairement, du même type que celle qui est contenue dans le carter, et le réservoir étroit 2 constitue un regard comportant marqués les niveaux maximal et minimal correspondant respectivement au niveau maximal et minimal d'huile de l'huile contenue dans le carter du moteur. 'ledit réservoir 2 débouche par sa partie supérieure dans une chambre 3 qui peut être mise en communication avec l'atmosphère de manière continue ou interrompue par l'intermédiaire d'un orifice 0 qui peut être ouvert à volonté par un obturateur V commandé manuellement au moment où l'on veut effectuer une lecture. À sa partie inférieure, le dispositif ME peut être pourvu d'une lampe I, destinée à éclairer par-dessous lorsqu'elle est allumée la colonne d'huile contenue dans le vase 2. le fonctionnement du dispositif conforme à l'invention est le suivant : lorsqu'on met en marche la pompe 5 en excitant un moteur d'actionnement, on envoie un petit débit d'air comprimé dans le conduit t, la pression qui y règne augmentant (le niveau de l'huile se trouvant dans le réservoir2 du dispositif ME montant progressivement) jusqu'à ce qu'apparaisse la première bulle à l'extrémité du tube T immergé dans l'huile du carter. À partir de ce moment, la pression en t se stabilise, le niveau de l'huile se trouvant dans le réservoir 2 se maintenant à une hauteur fixe qui indique proportionnellement le niveau de l'huile contenue dans ledit carter A.En raison de la différence de sections existant entre les réservoirs 1 et 2, une petite baisse du niveau de l'huile se trouvant dans le réservoir 1 donnera lieu à une élévation notable de cette même huile se trouvant dans le réservoir 2, ce qui améliore la sensibilité du dispositif dé mesure. On effectue habituellement l'opération de mesure décrite, moteur arrêté, afin que le niveau de l'huile se trouvant dans le dispositif ME ne soit pas erroné sous l'influence des fuites de compression inévitables dans le carter A qui se produisent pendant le fonctionnement du moteur de combustion M. Une fois que l'on a déterminé le niveau de l'huile, on coupe l'alimentation en courant du moteur de la pompe B, moyennant quoi le dispositif cesse de fonctionner, le niveau de l'huile qui se trouve dans le réservoir 2 descend jusqu'à devenir égal au niveau de l'hui- le qui se trouve dans le réservoir 1, si la pression régnant dans la partie supérieure du réservoir 2 est égale à la pression atmosphérique et si la pompe ne possède pas de clapet de retenue. Dans le mode de réalisation illustré sur la Fig. 2, le réservoir 2 communique à sa partie supérieure par une chambre 3 dont le rôle est de recueillir un débordement éventuel d'huile depuis ledit réservoir 2. Da chambre 3, en plus de présenter un fond incliné 4 en vue d'éliminer des retenues possibles d'huile Q possède un orifice 0 qui est normalement fermé, mais qui peut être ouvert au moment de procéder une opération de mesure grâce au dispositif conforme à l'invention. Une fois que l'on a effectué une telle mesure, lorsque l'on ferme à nouveau l'orifice 0 au moyen de l'obturateur V, le niveau atteint par l'huile dans le réservoir 2 se maintiendra pratiquement invariable jusqu'à l'opération de mesure suivante. De son c8té, la lampe 1, destinée à éclairer par dessous la colonne d'huile présente dans le réservoir 2, afin d'améliorer la présentation du dispositif, peut être connectée avec l'interrupteur d'actionnement de la pompe B afin d'entrer simultanément en service avec l'obturateur V, c'est-à-dire seulement et exclusivement pendant la mise en marche de ladite pompe B, tandis que l'on effectue l'opération de mesure. Une application secondaire du dispositif que l'on vient de décrire, mais non de moindre importance, est celle qui dérive de l'in fluence que peuvent avoir sur le niveau atteint par l'huile dans le réservoir 2 (au cas où l'on effectue l'opération de mesure le moteur en marche, l'orifice 0 ouvert et sans fuites d'air notables dans la pompe) les fuites de compression inévitables entre les cylindres et le carter A du moteur, ou l'aspiration des gaz depuis le carter en raison de l'obstruction des pulvéri9ateura du carburateur ou du filtre à air. Gracie à l'étude des variations différentes et des particularités de chaque cas, on pourra parvenir à déterminer à partir de ces dernières, une défaillance quelconque dans le fonctionnement des divers éléments du moteur, par exemple, des soupapes, des bougies, de la carburation, etc... Suivant un autre aspect de l'invention, il est prévu un réservoir d'huile directement raccordé au carter et pourvu d'un robinet de fermeture correspondant, destiné à rattraper le niveau de l'huile dans ledit carter lorsqu'il descend au-dessous d'une hauteur prédéterminée. - REVENDICATIONS 1 - Dispositif d'indication du niveau d'huile dans le carter d'un moteur à combustion interne, caractérisé en ce qu'il comprend une source d'alimentation d'air comprimé à faible débit; un conduit principal qui part de ladite source d'alimentation et qui se divise en un premier conduit secondaire qui débouche' à une profondeur prédéterminée dans l'huile contenue dans le carter; un second conduit secondaire qui parvient en un point éloigné du carter d'huile; des moyens pour mettre l'espace existant au-dessus de l'huile en communication avec l'atmosphère et un capteur de pression destiné à indiquer les variations éventuelles de la pression de l'air contenu dans lesdits conduits principal et secondaires, raccordé à l'extrémité dudit second conduit secondaire éloigné du carter, la pression et le débit d'air assurés par ladite source d'alimentation d'air comprimé étant juste suffisants pour donner naissance à l'apparition de bulles à l'extrémité ouverte dudit premier conduit secondaire immergé dans l'huile du carter au moment ou se stabilise la pression de l'air dans lesdits conduits à une valeur qui est fonction de la hauteur de 1'huile au-dessus du plan qui contient l'orifice dudit premier conduit secondaire, cette valeur étant affichée directement par ledit capteur sur une échelle qui représente la marge dans laquelle peut varier le niveau de l'huile contenue dans le carter. 2 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ee que le premier conduit secondaire pénètre dans le carter du moteur par l'orifice habituellement prévu pour la jauge indicatrice du niveau d'huile. 3 - Dispositif suivant 11 une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la source d'alimentation d'air comprimé peut être mise en service de manière discontinue, à des instants choisis, afin de n'indiquer qu'à ces instants le niveau de l'huile dans le carter. 4 - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le capteur de pression est constitué par un récipient qui contient une petite quantité de la même huile que celle dont on désire mesurer le niveau et en ce que la pression d'air équilibrée régnant dans lesdits conduits agit sur ladite huile conte nue dans le récipient en vue de la faire monter dans un tube vertical étroit, en un matériau transparent, jusqu'à une hauteur qui correspond à la profondeur à laquelle l'orifice du premier conduit secondaire débouche dans le carter, plus la hauteur en huile correspondant au petit excès de pression nécessaire pour faire apparaître une bulle d'air de temps à autre par l'orifice du conduit secondaire immergé dans l'huile. 5 - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend en plus un réservoir d'huile destiné à rattraper le niveau d'huile existant dans le carter lorsque ce niveau descend au-dessous d'une hauteur prédéterminée.