Brevet FR2391454A1 — publié le 19781215

La présente invention concerne un dispositif indicateur perfectionné de niveau de carburant pour véhicules automobiles, du type comportant un boiter dans lequel est logée une résistance électrique contre laquelle est appliqué un contact élea- trique métallique solidaire dtun axe qui tourne par rapport au bottier et est manoeuvré par un bras de flotteur oscillant à mesure que le niveau atteint par le carburant dans le réservoir varie. Dans des dispositifs du type décrit, une extrémité de ladite résistance et une extrémité du contact électrique portant contre elle font partie d'un circuit électrique comportant aussi le cadran de l'indicateur de niveau de carburant, disposé sur le tableau de bord du véhicule. Ainsi, l'ensemble constitué par le contact et la résistance, monté dans le circuit, est apte à géné- rer un signal proportionnel à la position angulaire du contact par rapport à la résistance, et donc du niveau atteint par le carburant dans le réservoir. En fin de course annulaire le contact rencontre un élément conducteur pour générer un autre signal indiquant que le niveau atteint la réserve de carburant. Le bottier dans lequel la résistance est insérée est fixé à une plaque métallique solidaire du tuyau métallique d'admission de carburant logé dans le réservoir, et qui est fixé au réservoir par une bride. Le contact métallique est normalement mis à la masse par contact glissant assuré en maintenant 1' extré- mité de l'axe dont le contact est solidaire appliquée contre ladite plaque ou contre une pièce métallique solidaire de oelle-ci, L'axe est mécaniquement accouplé à la tige de flotteur, qui lui est sensiblement orthogonale, par une soudure tout à bout réunissant la face d'extrémité circulaire de l'axe et la face latérale cylindrique de l'extrémité de ladite tige. Les dimensions et caractéristiques de certaines pièces du dispositif décrit sont strictement liées au type de véhicule automobile sur lequel le dispositif est monté. A cet égard, la forme et les dimensions du réservoir du véhicule influencent nettement la forme et les dimensions de la tige de flotteur, la longueur de l'arc de contact entre la résistance et le contact métallique et les positions relatives dudit contact et de l'élément conducteur destiné à signaler que la réserve se trouve entamée. Il s'ensuit que des dispositifs du type décrit ne peuvent être utilisés à volonté sur des véhicules de modèles diffé rentes et qu'un dispositif est affecté en propre à chaque modèle. Il n'est pas possible non plus de modifier un dispositif en vue de le monter sur un modèle autre que celui pour lequel il est conçu. En conséquence, la fabrication et le stockage de tels dispositifs soulèvent de grosses difficultés, en raison du grand nombre de types à réaliser et de la nécessité de stocker des dispositifs complètement finis en quantité préfixée voulue pour ré pondre aux besoins divers du marché. La présente invention a pour but de proposer un dispositif du genre décrit et permettant de supprimer les inconvénients précités. La présente invention a donc pour objet un dispositif indicateur de niveau de carburant pour véhicule à moteur, conçu pour générer un signal électrique proportionnel au niveau atteint par le carburant dans le réservoir, du type comportant un bottier qui présente un fond et des parois latérales et contient une résistance électrique et un contact électrique conçu pour glisser sur cette résistance et solidaire d'un axe qui tourillonne dans un palier cylindrique contenu dans le bottier et est relié à une tige, qui porte un flotteur fixé sur son extrémité le mouvement de ce flotteur, provoqué par la variation du niveau atteint par le carburant dans le réservoir, faisant pivoter ladite tige et ledit contact autour dudit axe pour déplacer le point d' applica- tion du contact contre la résistance, ce dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend un moyen immobilisant axialement ledit axe par rapport au boîtier pour l'empêcher de s'échapper accidentellement de ce dernier. On va maintenant décrire en détail, a' titre d'exemple, un mode de réalisation de l'invention en se référant aux dessins annexés, sur lesquels : la figure 1 représente en perspective un indicateur de niveau selon l'invention, dont le bottier portant la résistance, et les pièces associées, sont représentés séparées du reste du dispositif et dans une position relative différente de leur position d'assemblage, la figure 2 est une vue latérale de la partie médiane du bottier de support de résistance du dispositif selon l'inven tion, le contour de ce bottier étant indiqué en traits interrompus; la figure 3 représente le dispositif en coupe suivant la ligne III-III de la figure 2; la figure 4 est une sue analogue à la figure 2 mais montrant le dispositif vu du côté opposé;; la figure 5 est une vue de détail reproduisant avec grossissement la partie centrale de la figure 3. Comme on le voit sur la figure 1, le dispositif selon l'invention comprend essentiellement un bottier de support de résistance, désigné par la référence générale 1, avantageusement en matière synthétique, par exemple thermoplastique, et qui présente un fond 2 sensiblement plat et des parois latérales 3 orthogonales à ce fond. L'une de ces parois latérales, cintrée, porte sur sa face intérieure une résistance électrique 4, constituée par un fil métallique enroulé sur une plaque de support convenable et fixée de toute manière commode à l'intérieur du bottier 1, contre ladite face cintrée. Sur le fond 2 du boiter 1 fait saillie, vers l'intérieur du boitier, un bossage 5 (figures 1, 3) traversé par un alécage 6 qui reçoit un axe 7. Cet alésage, de diamètre sensiblement contant sur toute sa longueur, s'amenuise à une extrémité pour définir une facette tronconique 8 (figure 5) délimitant un redan annulaire 9 à section sensiblement triangulaire, de diamètre intérieur plus faible que celui du reste de l'alésage 6, comme le montre clairement la figure 5.L'axe 7 (figure 3) présente un tronçon moyen 10 de diamètre extérieur un peu inférieur au diamètre intérieur dudit redan annulaire et nettement inférieur au di amère des deux tronçons voisins Il et 12, ceux-ci définissant ainsi avec le tronçon moyen deux épaulements ånnulaires! L'extrémité de l'axe 7 qui pénètre dans le bottier 1 présente un tronçon moleté 15 et est insérée à force dans l'alésage 16 d'une douille 17 pour assurer un raccordement permanent entre celle-ci et l'axe. dvantageusement, il est prévu, au fond de l'alésage 16, un autre alésage 18 de plus faible diamètre que le précédent et destiné à contenir l'air comprimé déplacé par l'extrémité de lra xe 7 pendant son insertion dans l'alésage 16. La douille 17 présente un col sensiblement cylindrique 19, sur lequel est enfilé un trou circulaire ménagé dans 1' extré- mité 20 d'un bai oscillant 21 portant le contact électrique 22 (figure 2), appliqué contre la résistance 4. L'extrémité 20 est retenue sur la douille 17 par une rondelle 23 (figure 3), appli quée contre elle par déformation plastique de la région voisine 24 du col 19, opérée de toute manière convenable. Une tige de flotteur 25 (figure 3), dont un tronçon seulement est visible sur les figures, est fixée à l'extrémité 11 de l'axe 7. On assemble la tige 25 avec le tronçon Il de façon que la surface cylindrique de ce tronçon pénètre dans celle de la tige, pour réaliser un J oint en oe. On fixe la tige 25 au tronçon Il par soudage, et plus particulièrement par soudage électrique sans matière d'apport, pour assurer un raccordement en 26 (figure 4). Le bottier 1 contient encore un contact 27 qui rencontre un contact coopérant 28, incorporé au bâti oscillant 21, quand celui-ci arrive en fin de course (dans le sens horaire sur la figure 1). La rencontre entre les contacts 27 et 28 indique que la réserve de carburant est atteinte Le contact 27 est relié à un conducteur 29 et un autre conducteur 30 est relié à l'une des ex trémies (supérieure) de la résistance 4. Le bottier 1 est conçu pour être monté de la manière usuelle sur une plaque métallique 35 (figure 1) fixée de toute manière commode, par exemple par soudage, sur un tuyau d admission de carburant 36, muni d'une bride 37 pour la fixation du dispositif sur le réservoir. On peut relier le bolier 1 à la plaque 35 de toute manière convenable, par exemple en le munissant d'une tette 38 à section en X et de deux cliquets d'accouplement 39 et en ménageant dans la plaque 35 une encoche 40 et un évidement 41 correspondant. On insère la tête 38 dans l'encoche 40 et l'on engage élastiquement les cliquets 39 dans l'évidement 41. Une barrette métallique 42, fixée a' la plaque 35, est agencée pour porter par son extrémité libre, de la manière indi- quée en coupe sur la figure 3, contre un macaron 43, sensiblement sphérique, prévu sur l'extrémité de la douille 17, afin d'établir un contact électrique entre le macaron et la barrette. Le mode d'assemblage du dispositif décrit est le suivant. On prépare séparément deux ensembles différents, constitués comme suit. Un premier ensemble comprend le tuyau d'admission 36 et toutes les pièces associées, telles que bride 37 et plaque 35 punie de la barrette 42. Un second ensemble comprend le boîtier de support de résistance 1, l'axe 7 et toutes les pièces associées à cet axe telles que bâti oscillant 21, douille 17 et rondelle 23. Pour assembler ce second ensemble, on peut d'abord enfiler le trou percé dans l'extrémité 20 (figure 3) du bâti 21 sur le col 19 de la douille 17, puis poser la rondelle 23 et enfin bloquer celle-ci contre les autres pièces par déformation plastique du col en 24. On peut opérer cette déformation à l'aide d'outils convenables, en exerçant une pression adéquate.On em- manche alors à force l'axe 7 dans l'alésage 16 dans la douille 17, par exemple à l'aide d'une petite presse. On monte finalement sur le boîtier 1 l'axe 7 et les pièces associées en insérant le tronçon Il de l'axe dans l'alésage 6. Quand ce tronçon rencontre le redan annulaire 9, on lui applique une force axiale1 en fait très faible, pour déformer élastiquement ce redan et amener l'axe dans la position représentée sur la figure 3. Quand le tronçon Il a complètement franchi le redan annulaire 9, celui-ci reprend élastiquement sa position initiale indiquée sur la figure 5 pour s'engager dans la rainure aximilaire séparant les tronçons 11 et 12 de l'axe 7. Le second ensemble constitué de cette manière comporte ainsi des pièces fermement reliées ensemble. En particulier, l'axe 7 ne peut s'échapper du boîtier que 51 l'on exerce sur )aon extrémité Il une force axiale, de sens opposé à la précédente, suffisante pour sectIonner complètement le redan annulaire 9 afin de permettre la pénétration du tronçon 11 dans l'alésage 6 du bottier. On peut stocker séparément les deux ensembles précités Jusqu'au moment de leur utilisation. On notera que les ensembles ainsi préparés sont aptes à constituer un indicateur de niveau convenant pour tout véhicule à moteur : il suffit de leur adåoin- dre d'autres pièces dont les dimensions et caractéristiques dépendent du modèle du véhicule sur lequel on doit monter le dispo sitif, puis de terminer l'assemblage en reliant le second ensemble avec le premier. Ainsi, lorsqu'on doit terminer l'assemblage du dispositif (destiné à un véhicule de modèle défini), il suffit de monter la résistance 4 et le contact 27 sur le second ensemble. Il est clair que ces deux pièces sont strictement liées au type de véhicule sur lequel on doit monter le dispositif parce que la course angulaire que le bâti 21 doit décrire par rapport à la ré- sistance dépend bien entendu des dimensions du réservoir. On peut alors souder la tige de flotteur 25 (figure 4) sur le second ensemble ainsi complété, en opérant la soudure 26 comme précédem ment décrit. Finalement, on monte le second ensemble ainsi complété sur le premier ensemble en insérant d'abord la tête en X 38 dans l'encoche 40, puis en engageant élastiquement le cliquet 39 dans l'évidement 41. ainsi, on assure non seulement un raccordement mécanique entre les deux ensembles, mais encore la liaison électrique entre le macaron 43 de la douille 17 et la barrette 42, comme illustré clairement par la figure 3. Le fonctionnement du dispositif étant absolument semblable à celui des dispositifs connus de ce type, on s'abstiendra de le décrire. On pourra bien entendu apporter à la réalisation décrite toutes modifications et variantes rentrant dans le cadre de 1'invention, défini par les revendications ci-dessous. REVENDICAEIONS. 1. Dispositif indicateur de niveau de carburant pour véhicule à moteur, conçu pour générer un signal électrique proportionnel au niveau atteint par le carburant dans le réservoir, du type comportant un bolier qui présente un fond et des parois latérales et contient une résistance électrique et un contact électrique conçu pour glisser sur cette résistance et solidaire d'un axe qui tourillonne dans un palier cylindrique contenu dans le bottier et est relié à une tige qui porte un flotteur sur son extrémité, le mouvement de ce flotteur, provoqué par la variation du niveau atteint par le carburant dans le réservoir, faisant pivoter ladite tige et ledit contact autour dudit axe pour déplacer le point d'application du contact contre la résistance, ce dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend des moyens immobilisant axialement ledit axe par rapport au bottier pour l'empêcher de s'échapper accidentellement de ce dernier. 2. Dispositif selon la revendication 1, à bottier en matière thermoplastique, caractérisé en ce que lesdits moyens comprennent une saillie radiale formée sur ledit palier dans lequel tourillonne 1' axe, et deux épaulements radiaux, formés sur l'axe, entre lesquels ladite saillie s' embotte élastiquement après insertion de l'axe dans le palier par déplacement axial par rapport à celui-ci. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite saillie est un redan annulaire Juxtaposé audit palier. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit redan annulaire est défini par une facette apparte nant à un cône à sommet situé à 1' extérieur du bottier, de sorte que cette facette permet d' enfoncer l'axe dans ledit palier cylifr dorique Jusqu' à ce que ledit redan annulaire se trouve interposé entre lesdits épaulements. 5. Dispositif selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que ledit redan annulaire est prévu au niveau de la face extérieure dudit fond du bottier. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel ledit palier est ménagé dans un bossage saillant sur le fond du bottier, caractérisé ea ce que l'extrémité dudit axe située à l'intérieur du bottier est emmanchée à force dans une douille qui présente un tronçon cylindrique, sur lequel est enfilé un trou circulaire percé dans ledit contact, et un épaulement contre lequel ce contact prend appui. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'on fixe ledit contact sur la douille par déformation plastique et refoulement dudit tronçon cylindrique contre une rondelle placée contre ledit contact. 8. Dispositif selon l'une des revendications 6 et 7, comprenant encore une plaque de support à laquelle est fixé ledit bottier, cette plaque étant fixée sur le tuyau d'arrivée de carburant, lui-mQme fixé sur une bride à poser sur le réservoir de c burant, caractérisé en ce que ladite douille présente une face d'extrémité de forme sensiblement sphérique destinée à porter contre ladite plaque de support, ou une barrette métallique solidaire de celle-ci, pour établir un contact électrique entre ledit contact et ladite plaque de support. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'on relie ladite tige, munie d'un flottour fixé sur son extrémité, audit axe en Juxtaposant les faces latérales de l'extrémité de l'axe et de l'extrémité de la tige et en les réunissant par soudage.