Brevet FR2306433A1 — publié le 19761029

La présente invention se rapporte à un dispositif électrique de mesure du niveau d'un liquide contenu dans un réservoir. La présente invention concerne plus particuliè- rement une jauge électrique du type comprenant une plaquesupport destinée à être montée à l'intérieur d'un réservoir et reliée rigidement à une plaque destinée à fermer un trou ménagé dans la paroi supérieure de ce réservoir, un capot fait d'une seule pièce de matière isolante et muni de moyens d'accouplement et de moyens à encliquetage permettant de le réunir à la plaque-support afin de délimiter une chambre avec cette dernière ; et un rhéostat monté dans ladite chambre et comprenant, d'une part, une résistance électrique enroulée sur une bande flexible de matière isolante portée par le capot, la résistance étant munie à une extrémité d'une borne au moyen de laquelle on peut la connecter à une source d'énergie électrique par l'intermédiaire d'un instrument de mesure de l'intensité et, d'autre part, un curseur relié à la masse, le curseur étant monté sur le capot de manière à pouvoir tourner par rapport à ce dernier autour d'un axe, et comprenant un contact agencé pour coulisser le long de la résistance en réponse aux variations du niveau du liquide contenu dans le réservoir, le curseur comprenant également un contact mobile agencé pour fermer un circuit qui comprend une lampe de signalisation et ladite source d'énergie, lorsque le niveau du liquide est descendu au-dessous d'une hauteur prédéterminée. La principale caractéristique des jauges du type défini ci-dessus consiste en ce que la borne de la résistance comprend une lame solidaire de la bande isolante formant le support de la résistance et connectée à un point déterminé de la résistance par des languettes latérales rabattues de manière à enserrer la résistance et ladite bande isolante, et en ce que le curseur comprend un cadre qui fait saillie sur l'axe de rotation du curseur, sensiblement dans un plan radial et qui porte le contact du curseur et le contact mobile de manière que ces deux contacts soient tous deux disposés dans un plan radial, les moyens d'accouplement servant à relier le capot à la plaque-support étant disposés de manière à être mis en prise avec cette plaque-support lorsqu'on sépare le capot de la plaque de fermeture. Par ailleurs, dans les jauges connues du type décrit plus haut, le cadre du curseur est rigide et monté par des liaisons amovibles sur une extrémité saillante d'un arbre métallique monté rotatif dans un moyeu qui fait saillie sur le fond du capot, ledit arbre émergeant du capot à travers le fond de ce dernier et étant relié à un bras dont une extrémité porte un flotteur, et l'extrémité émergeante de l'arbre étant connectée électriquement à la plaque-support et au cadre du curseur de manière à connecter ce dernier à la masse. Le but de l'invention est de résoudre le problème qui se pose lorsqu'on a a monter, sur une jauge du type défini plus haut, un dispositif amortisseur relié au bras porteur du flotteur afin de rendre ce bras pratiquement insensible aux oscillations que le liquide contenu dans le réservoir subit généralement sous l'effet des oscillations imprimées à ce réservoir lui-même. Dans le cas en question, le dispositif amortisseur mentionné plus haut est d'un type connu et il comprend un corps creux cylindrique fixé rigidement au capot et à la plaque-support et présentant une extrémité supérieure ouverte à travers laquelle émerge une tige dont une extrémité est reliée au bras porteur du flotteur monté sur l'arbre qui porte le cadre du curseur, tandis que l'autre extrémité de cette tige est reliée à un piston monté dans le corps cylindrique creux de manière à coulisser le long de ce dernier en se rapprochant ou en s'éloignant du fond de ce corps. I1 est déjà connu d'utiliser un amortisseur du type défini ci-dessus dans des jauges dans lesquelles l'arbre qui porte le cadre du curseur s'étend à proximité d'une paroi la térale du capot et émerge, non pas à travers le fond de ce capot, mais à travers la plaque-support, et dans lequel le bras porteur du flotteur est disposé face à cette plaque-support et sensiblement parallèlement à cette dernière et part de l'ex trémité extérieure de l'arbre qui porte le cadre du curseur en direction de la paroi latérale du capot qui est placée à proximité de cet arbre.Dans ce cas, le bras porteur du flotteur est coudé de manière à former une partie qui s'étend parallèlement à ladite paroi latérale du capot et à l'extérieur de celle-ci, et à laquelle l'extrémité supérieure de la bielle reliée au piston est couplée par encliquetage élastique. Cet agencement est rendu possible par la proximité entre l'arbre portant le cadre du curseur et la paroi latérale du capot, ce qui permet de réduire au minimum la course axiale du piston et, par conséquent, la longueur du corps cylindrique correspondant. Dans une jauge du type défini plus haut, cet agencement est inacceptable du fait que le bras porteur du flotteur qui, dans ce cas, est disposé face au fond du capot et sensiblement parallèlement à ce fond, ne s'étend pas vers la paroi latérale du capot qui est proche de l'arbre portant le cadre du curseur mais, au contraire, s'étend en direction d'une paroi latérale sensiblement opposée à cet arbre et, par conséquent, relativement loin de cet arbre. Pour établir la liaison avec la bielle de l'amortisseur, on devrait donc couder le bras porteur du flotteur de manière à le disposer parallèlement à la deuxième paroi latérale et extérieurement à celle-ci, de sorte que la course axiale du piston et, par conséquent, la longueur axiale du cylindre seraient considérables.Ceci pose de graves problèmes d'encombrement et par ailleurs, dans ce cas, il est plus difficile de réaliser le cylindre en une matière électriquement isolante peu coûteuse telle qu'une matière plastique. En outre, en raison de la forme du capot et en particulier de celle de sa deuxième paroi latérale, il se pose le problème d'empêcher le piston de heurter le capot avant d'atteindre son point mort haut, ceci constituant un problème qu'il n'est pas possible de résoudre en abaissant le cylindre parce que, dans ce cas, la longueur du dispositif serait excessive et incompatible avec la dimension du réservoir dans lequel il doit être monté. Suivant la présente invention, ce problème est résolu par la réalisation d'une jauge électrique du type indi qué ci-dessus et qui comprend un dispositif amortisseur du type également décrit plus haut, cette jauge étant caractérisée en ce qu'elle comprend des premiers moyens de liaison reliés rigidement au bras porteur du flotteur en un point de la partie de ce bras qui s'étend le long du fond du capot, ces premiers moyens de liaison coopérant par emmanchement élastique avec des premiers moyens d'accouplement portés par l'ex trémité supérieure de la bielle reliée au piston, ce piston étant sensiblement creux et étant muni intérieurement de deuxièmes moyens d'accouplement qui coopèrent par emmanchement élastique avec des deuxièmes moyens de liaison portés par l'extrémité inférieure de la bielle. Les figures du dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple non limitatif, feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 est une vue en élévation de coté d'une partie d'un dispositif (jauge) suivant l'invention la figure 2 est une vue prise suivant la flèche II de la figure 1 du dispositif (de la jauge) représenté sur la figure 1 la figure 3 est une vue en plan du dispositif représenté sur les figures 1 et 2 les figures 4 et 5 sont respectivement deux vues en élévation, de profil et de face, d'un premier détail du dispositif des figures 1 à 3 ; la figure 6 est une coupe suivant la ligne VI-VI de la figure 1 la figure 7 est une coupe suivant la ligne VII- VII de la figure 6 ; la figure 8 est une vue en plan d'une variante d'un détail de la figure 1. Les figures 1 à 3 représentent une partie centrale d'une jauge 1 destinée à mesurer le niveau du carburant à l'intérieur d'un réservoir (non représenté) de véhicule automobile et équipée d'un dispositif amortisseur 70 dont la fonction est de rendre le signal de sortie de la jauge 1 sensiblement indépendant des oscillations que le carburant contenu dans le réservoir subit par suite des oscillations de la partie suspendue du véhicule. En d'autres termes, la fonction du dispositif amortisseur est de stabiliser la position d'un élément indicateur de l'instrument de mesure de l'intensité mentionné plus haut. Ainsi qu'il ressort de l'examen des figures 1 et 2, une patte 71 présentant la forme générale d'une plaque fait saillie radialement vers l'extérieur sur la partie in férieure d'un tube 9. La patte 71 s'étend entre la partie inférieure de la paroi latérale arrondie 26 d'un capot 24 et un élément 72 en forme d'étoile (figures 2 et 3) agencé pour supporter un filtre (non représenté) qui est monté sur l'ex trémité inférieure d'un tube 10. La patte 71 est légèrement inclinée par rapport à l'axe du tube 10 et elle est formée par la partie inférieure d'une plaquette métallique 13 (figures 2 et 3) qui est redressée vers l'extérieur. Dans une variante, non représentée, la patte 71 est au contraire cons tituée par une branche d'une équerre dont l'autre branche est soudée à la surface du tube 10.Une encoche 73 sensiblement en U (figure 1), qui est formée à l'extrémité de la patte 71 éloignée du tube 10, coopère par sa périphérie avec une gorge 74 formée entre une collerette 75 qui fait saillie vers l'extérieur sur la partie terminale supérieure ouverte d'un élément cylindrique creux 76, et deux saillies 77 disposées au-dessous de la collerette 75 et qui font saillie radialement sur une paroi latérale cylindrique 78 de l'élément 76. L'élé- ment 76 est fermé à sa partie inférieure par un fond 97 et son axe longitudinal est perpendiculaire au plan de la patte 71 et contenu dans un plan parallèle à l'axe de la partie inférieure 11 du tube 10. L'élément 76 est de préférence fait d'une matière plastique moulée et il fait partie de l'amortisseur 70, lequel comprend également un piston 80 qui coulisse avec un certain jeu radial dans l'élément 76, et se déplace alternativement entre son extrémité ouverte et son fond 79, et une bielle 81 reliée à sa partie inférieure au piston 80 et àsa partie su périeure au bras 35 formant le support du flotteur. Le piston 80 est de préférence constitué par une seule pièce de matière plastique moulée et, ainsi qu'on l'a représenté en particulier sur les figures 6 et 7, il comprend une paroi cylindrique extérieure 82 dans laquelle est montée une chicane 83 perpendiculaire à l'axe de la paroi 82 et rigidement solidaire de cette dernière. La chicane 83 divise la surface interne de la paroi cylindrique 82 en deux parties sensiblement égales et, sur sa face supérieure, elle porte deux pattes 84 sensiblement rectangulaires qui sont disposées parallèlement entre elles et se font face.Ainsi qu'on l'a représenté sur la figure 7, chaque patte 84 se prolonge vers le haut sans faire saillie au-dessus du bord supérieur de la paroi 82 et elle présente une encoche 85 qui, à son extrémité supérieure, débouche à l'extérieur par un goulet 86 de forme allongée et de largeur réduite, ce goulet débouchant à sa partie inférieure dans une ouverture circulaire 87 dont la concavité est dirigée vers le haut, et dont la surface s'étend sur un arc de plus de 1800. La bielle 81 est également de préférence composée d'une seule pièce de matière plastique moulée et, ainsi qu'on l'a représenté en particulier sur la figure 4, elle comprend une partie inférieure 88 coaxiale au piston 80 et reliée à son extrémité supérieure, par une partie oblique 89, à une partie intermédiaire 90 de la bielle qui est parallèle à la partie 88 et dont l'extrémité supérieure est reliée à l'ex trémité inférieure de la partie supérieure 91 de la bielle qui présente elle-même la forme d'une fourche. Cette fourche comprend deux branches parallèles 92 et 93, reliées entre elles à leur extrémité inférieure, dont la première est coaxiale à la partie inférieure 88 de la bielle et fait face à la surface externe du fond 25 du capot 24 avec lequel elle est sensiblement confondue.Deux tourillons cylindriques coaxiaux 94 font saillie latéralement vers l'extérieur sur la partie inférieure de la partie 88 de la bielle 81, perpendiculairement à l'axe de cette partie 88. Chaque tourillon 94 est situé dans le même plan que les parties 88, 89, 90 et 91 de la bielle 81 et perpendiculaire au fond 25 du capot 24. Chacun de ces tourillons est emmanché par encliquetage élas- tique dans la cavité 87 de la patte 84 correspondante du piston 80 pour relier ce piston à la bielle 81, l'extrémité in férieure de cette bielle pénétrant dans le piston 80 et s'engageant dans une cavité 96 (figure 6) dont les limites latérales sont définies par les pattes 84 et la limite inférieure par la surface supérieure de la cloison 83. L'extrémité supérieure de chacune des branches 92 et 93 de la fourche supérieure forme un crochet 96 qui présente interieurement une cavité 97 (figure 5) de forme circulaire et qui s'étend sur un arc de plus de 1800. Les axes des deux cavités 97 sont alignés l'un sur l'autre et sont parallèles à l'axe de l'arbre 34 qui porte le bras 35 et les concavités de ces cavités 97 font face à l'arbre 34. Les cavités 97 sont encliquetées élastiquement sur les ex trémités opposées d'un élément de liaison 98 constitué par un segment de tige cylindrique qui est disposé en travers du bras 35 et dont l'axe est perpendiculaire au fond 25 du capot 24. L'élément de liaison 98 est relié rigidement, en son centre, à un point de la partie du bras 35 qui longe le fond 25, ce point étant disposé à une distance de l'axe de l'arbre 34 qui est inférieure à la distance séparant cet axe de la paroi latérale ronde 26 du capot 24. En utilisation, l'amortisseur 70 se comporte comme un amortisseur hydraulique, et le fluide hydraulique de cet amortisseur est constitué par le combustible qui remplit l'élément cylindrique 76 et est laminé dans un sens ou dans l'autre par la fente annulaire formée entre la surface externe de la paroi cylindrique 82 du piston 80 et la surface interne de la paroi latérale 78 de I'élément 76. En raison de la position de l'élément de liaison 98, la bielle 81 se déplace devant le fond 25 du capot 24 et non pas à l'extérieur de la paroi latérale arrondie 26, ce qui réduit considérablement la course du piston 80 et par conséquent la longueur de l'élément cylindrique 76, et permet ainsi de réaliser ce dernier en matière plastique à un prix de revient relativement faible. Il est également important de noter que les moyens servant à accoupler le piston 80 à la bielle 81, étant formés entièrement à l'intérieur du piston 80, n'émergent pas du cylindre 76 lorsque la piston 80 est en position de point mort haut. Ceci permet de placer l'élément cylindrique 76 directement au-dessous du capot 24 sans que les moyens d'accouplement ne heurtent ce capot, et permet également de maintenir la hauteur de la jauge 1 dans des limites acceptables. Ainsi qu'on l'a représenté sur la figure 1, des bossages 62, 63 et 66 qui limitent le mouvement angulaire du bras 36 ont été placés à proximité de l'arbre 34 afin de permettre d'assembler la bielle 81 et de permettre à cette dernière de se déplacer vers l'extérieur et vers l'intérieur. Dans le cas du capot 24 de la figure 1, il est évident que seul l'un des bossages 63 et 66 sera présent, selon que l'on veut limiter le mouvement angulaire du bras 35 à un angle de 900 ou de 1200. Dans la variante représentée sur la figure 8, le bossage 62 est remplacé par un bossage 99 disposé sur le même côté de l'arbre 34 que le bossage 66. Les bossages 62, 63, 66 et 99 peuvent tous être obtenus sélectivement par moulage du capot 24 au moyen d'un moule unique qui présente des empreintes correspondant à ces bossages et qu'on peut boucher ou déboucher sélectivement. REVENDICATIONS 1. Jauge électrique du type comprenant une plaque-support destinée à être montée à l'intérieur d'un réservoir et reliée rigidement à une plaque destinée à fermer un trou ménagé dans la paroi supérieure de ce réservoir, un capot fait d'une seule pièce de matière isolante et muni de moyens d'accouplement et de moyens à encliquetage permettant de le réunir à la plaque-support afin de délimiter une chambre avec cette dernière ; et un rnéostat monté dans ladite chambre et comprenant d'une part, une résistance élec- trique enroulée sur une bande flexible de matière isolante portée par le capot, la resistance étant munie à une extrémité d'une borne au moyen de laquelle on peut la connecter à une source d'énergie électrique par l'intermédiaire d'un instrument de mesure de l'intensité et, d'autre part, un curseur relié à la masse, le curseur étant monté sur le capot de ma nière à pouvoir tourner par rapport à ce dernier autour d'un axe, et comprenant un contact agencé pour coulisser le long de la résistance en réponse aux variations du niveau du liquide contenu dans le réservoir, le curseur comprenant également un contact mobile agencé pour fermer un circuit qui comprend une lampe de signalisation et ladite source d'énergie, lorsque le niveau du liquide est descendu au-dessous d'une hauteur prédéterminée, cette jauge étant équipée d'un amortisseur relié au bras porteur du flotteur, comprenant un corps creux cylindrique solidaire de la plaque-support et présentant une extrémité supérieure ouverte à travers laquelle émerge une tige dont une extrémité est reliée au bras porteur du flotteur monté sur l'arbre qui porte le cadre du curseur, tandis que l'autre extrémité de cette tige est reliée à un piston monté dans le corps cylindrique creux de manière à coulisser le long de ce dernier en se rapprochant ou en s'éloignant du fond de ce corps, cette jauge étant caractérisée en ce qu'elle comprend des premiers moyens de liaison reliés rigidement au bras porteur du flotteur en un point de la partie de ce bras qui s'étend le long du fond du capot, ces premiers moyens de liaison coopérant par emmanchement élastique avec des premiers moyens d'accouplement portés par l'extrémité supérieure de la bielle reliée au piston, ce piston étant sensiblement creux et étant muni intérieurement de deuxièmes moyens d'accouplement qui coopèrent par emmanchement élastique avec des deuxièmes moyens de liaison portés par l'extrémité inférieure de la bielle. 2. Jauge suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les premiers moyens de liaison comprennent un segment de tringle disposé transversalement au bras porteur du flotteur et dont l'axe est perpendiculaire au fond du capot, ce segment de tringle étant fixé rigidement audit bras au milieu de sa longueur, et ses extrémités faisant saillie de part et d'autre de ce bras pour coopérer avec lesdits premiers moyens d'accouplement de la bielle. 3. Jauge suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le point de liaison entre les premiers moyens de liaison et le bras porteur du flotteur est situé sur la partie de ce bras qui s'étend entre le bras-support du cadre du curseur et une paroi latérale arrondie du capot. 4. Jauge suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ladite bielle comprend une partie inférieure, une partie intermédiaire parallèle à ladite partie inférieure et reliée à celle-ci par une portion oblique et une partie supérieure en forme de fourche qui comprend une première branche et une deuxième branche parallèles entre elles et reliées l'une à l'autre ainsi qu'à l'extrémité supérieure de la partie inférieure, les trois parties de la bielle et ladite portion oblique étant situées dans un même plan. 5. Jauge suivant la revendication 4, caractérisée en ce que le plan général de la bielle s'étend perpendiculairement au fond du capot, la première branche de la fourche de cette bielle étant disposée face au fond du capot, sensiblement à l'affleurement de ce fond et dans le prolongement de ladite partie inférieure de cette bielle. 6. Jauge suivant la revendication 4 ou 5, caractérisée en ce que les premiers moyens d'accouplement comprennent deux crochets formés respectivement par les deux extrémi tés supérieures des branches de la fourche, chaque crochet définissant une cavité dont l'ouverture est dirigée vers le bras porteur du cadre du curseur pour recevoir par encliquetage élastique l'extrémité saillante correspondante du segment de tringle relié au bras porteur du flotteur. 7. Jauge suivant l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisée en ce que les deuxièmes moyens de liaison comprennent deux tourillons coaxiaux qui font saillie latéralement sur l'extrémité inférieure de la partie in férieure de la bielle et sur les faces opposées de cette dernière, lesdits tourillons étant parallèles audit segment de tringle et situés dans le même plan que les branches de la fourche. 8. Jauge suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7 , caractérisée en ce que ledit piston comprend une paroi cylindrique latérale, une chicane transversale intérieure qui divise le volume délimité à l'intérieur de la paroi cylindrique en une partie supérieure et une partie inférieure, et deux pattes parallèles qui font saillie sur la surface supérieure de ladite cloison vers le haut sans déborder du bord supérieur de la paroi cylindrique, les deuxièmes moyens d'accouplement étant formés sur ces deux pattes. 9. Jauge suivant la revendication 8, caractérisée en ce que lesdits deuxièmes moyens d'accouplement comprennent deux cavités formées respectivement dans lesdites pattes du piston, chaque cavité étant ouverte à son extrémité supérieure pour recevoir avec effet d'encliquetage élastique le tourillon correspondant porté par l'extrémité inférieure de la bielle qui est engagée entre les deux pattes. 10. Jauge suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que l'extrémité supérieure de l'élément cylindrique est engagée dans une encoche formée dans l'extrémité libre d'un patte rigidement solidaire de la plaque-support. 11. Jauge suivant la revendication 10, caractérisée en ce que ladite patte est constituée par l'extrémité inférieure pliée de la plaque-support. 12. Jauge suivant la revendication 10, caractérisée en ce que ladite patte est constituée par une branche d'une équerre sensiblement en L dont l'autre branche est fixée au tube qui porte ladite plaque-support.