Brevet FR2378266A1 — publié le 19780818

La présente invention concerne un dispositif de détection du niveau du liquide dans des réservoirs de liquide d'un véhicule à moteur. L'invention concerne donc un détecteur de niveau de liquide dans un véhicule à moteur qui comporte au moins deux réservoirs à liquide; le détecteur comporte au moins deux transducteurs de niveau de liquide montés chacun dans l'un des réservoirs, un seul circuit de détection qui réagit normalement à ltun des trans duc te urs, un dispositif qui fait réagir momentanément le circuit de détection à l'autre transducteur ou l'un déterminé des autres transducteurs, et au moins un dispositif d'alarme actionné par le circuit de détection. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparateront au cours de la description qui va suivre. Aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemples nullement limitatifs La fig. 1 est un schéma d'un détecteur de niveau de liquide selon un mode de réalisation de l'invention, La fig. 2 est un schéma d'un détecteur de niveau de liquide selon un autre mode de réalisation de l'invention, La fig. 3 est un schéma d'un détecteur de niveau de liquide selon un autre mode de réalisation de l'invention, La fig. 4 est un schéma d'un détecteur de niveau de liquide selon un autre mode encore de réalisation de l'invention, La fig. 5 est un schéma du circuit de détection faisant partie des dispositifs des fig. 1 à 4, et La fig. 6 est un schéma d'un détecteur de niveau de liquide selon un autre mode de réalisation de l'invention. La fig. 1 représente donc un dispositif 10 comportant une ligne 11 d'alimentation positive. Le dispositif 10 est connecté de manière que la ligne d'alimentation 11 soit reliée à une batterie d'accumulateurs 12 d'un véhicule à moteur par l'intermédiaire d'un contact d'allumage 14, afin que le dispositif 10 puisse détecter les niveaux des liquides dans un réservoir 18 qui contient le liquide de refroidissement du moteur et dans un réservoir 16 de lave-glace. Le réservoir 16 du lave-glace est associé avec une pompe à eau 20 actionnée électriquement et qui peut etre connectée à la ligne d'alimentation positive 11 par un interrupteur 22. le dispositif 10 comporte un circuit de détection 24 qui sera décrit plus en détail par la suite et qui est connecté à la ligne d'alimentation positive il par un conducteur 26 et à la masse par un conducteur 28. le circuit de détection 24 est connecté par des conducteurs 30 et 32 à un dispositif d'alarme, sous la forme d'une lampe indicatrice 34. Le circuit de détection 24 peut être connecté alternativement, par un commutateur 36, à l'une ou l'autre de deux seondes 38, 40 positionnées respectivement dans les réservoirs 16 et 18. Le réservoir 16 contient également une sonde 42 connectée à la masse. les sondes 38 et 42 constituent ensemble un transducteur de détection du niveau d'eau dans le réservoir 16 et il apparant ainsi que l'impédance entre ces deux sondes augmente considérablement lorsque le niveau de l'eau dans le réservoir 16 passe au-dessous du niveau inférieur de la sonde 38. Dans le cas du réservoir 18, la sonde à la masse est inutile car ce réservoir est métallique, et donc connecté lui-m#me à la masse. Ainsi, dans le cas de ce réservoir, la sonde 40 avec le réservoir 18 lui-même constituent un transducteur pour détecter le niveau du liquide. Si le niveau du liquide de refroidissement descend au-dessous du niveau inférieur de la sonde 40, la résistance entre cette sonde et la masse augmente considérablement. Le commutateur 36 ast actionné par un relais 43 excité par l'interrupteur 22 ; ainsi, quand l'interrupteur 22 est ouvert, le circuit de détection 24 est connecté à la sonde 40 tandis que, lorsque l'interrupteur 22 est fermé, le circuit de détection 24 est connecté à la sonde 38. le circuit de détection 24 est donc connecté normalement à la sonde 4O, mais il se trouve connecté à la sonde 38 quand le moteur 20 du lave-glace est mis en marche. Selon un autre mode de réalisation, l'interrupteur 22 et le commutateur 36 sont jumelés, le circuit de détection 24 est agencé de manière à n'allumer la lampe 24 que si l'impédance entre la sonde a laquelle il est connecté et la masse augmente Jusqu'à une valeur qui indique que la sonde 'est plus plongée dans le liquide. Ainsi, le dispositif 10 détecte une baisse du niveau de l'eau dans le réservoir 16, au-dessous de la sonde 38 quand le moteur 20 du lave-glace fonctionne et, à tous autres moments, il détecte une baisse du niveau du liquide de refroidissement dans le réservoir 18, au dessous du niveau de la sonde 40. Par ailleurs, étant donné qu'une haute impédance est momentanément présente entre le commutateur 36 et la masse quand ce commutateur est actionné, la lampe 34 s'allyle pendant une courte période pendant le fonctionnement de ce commutateur et donne ainsi au conducteur du véhicule la possibilité de contrôler le bon fonctionnement de la lampe 34. En variante, si cet allumage momentané de la lampe 34 est considéré comme gênant, le commutateur 36 peut être remplacé par un commutateur à fermeture avant ouverture. Selon une modification du dispositif 10, la lnmpe 34 est al- lumée par un dispositif à verrouillage qui, à son tour, est excité par le circuit de détection 24 ; de cette manière, la lampe 34 reste allumée lorsqu'une baisse de niveau de liquide dans l'un ou l'autre des réservoirs 16 et 18 a été détectée, même après que le réservoir concerné n'est plus connecté au circuit 24. Selon une autre modification, la lampe 34 est remplacée par deux dispositifs à verrouillage qui allument deux lampes indicatrices et qui sont connectés au circuit de détection 24 par un commutateur jumelé avec le commutateur 36. Selon cette modification, chacun des réservoirs 16 et 18 est associé avec sa propre lampe indicatrice qui reste allumée lorsqu' une baisse du niveau du liquide a été détectée, et meme si le circuit de détection n'est plus connecté au réservoir considéré. La fig. 2 représente un autre dispositif 50, généralement similaire au dispositif 10 dont les éléments identiques ont été désignés par les mimes références numériques. Mais, dans le cas du dispositif 50, l'interrupteur 22, le commutateur 36 et le relais 43 du dispositif de la fig. 1 ont été remplacés par deux commutateurs jumelés 52 et 54. Les commutateurs jumelés 52 et 54 assurent que le circuit de détection 24 est connecté à la sonde 38 si, et seulement si, le moteur 20 de lave-glace fonctionne, alors que, à tous autres moments, le circuit détection est connecté à la sonde 40. Sil est souhaité que la lampe 34 s'al- lume momentanément chaque fois que les commutateurs 52 et 54 sont actionnés, afin d'en contrler le bon fonctionnement, ces commutateurs jumelés sont du type à ouverture avant fermeture. Si, au contraire, il est souhaité éliminer allumage momentané de la lampe 34, les commutateurs 52 et 54 sont du type à fermeture avant ouverture. Selon une modification du dispositif 50, le commutateur 52 et le moteur électrique 20 sont remplacés par une pompe à eau à commande manuelle, jumelée avec le commutateur 54. La fig. 3 représente un autre dispositif 60 généralement si railaire au dispositif 50 et sur lequel les mêmes références numériques sont aussi utilisées pour désigner des éléments identiques. Mais le dispositif 60 est associé avec un réservoir à eau 62 et une pompe électrique 63 qui projette des jets d'eau sur les projecteurs du véhicule. Le réservoir 62 contient une sonde 64 qui peut être connectée au circuit de détection 24 par un commutateur 66 jumelé avec un autre commutateur 68 qui connecte la ligne d'alimentation 11 à la pompe 63. Le réservoir 62 contient également une sonde 70 connectée à la masse. Les commutateurs jumelés 66 et 68 sont actionnés par un relais, non représenté, qui à son tour est commandé par un moteur d'essuyage de projecteur, de manière à projeter un jet d'eau sur les projecteurs pendant une courte durée à chaque course du dispositif d'essuyage.Comme le montre la fig. 3, les commutateurs jumelés 66 et 68 connectent le circuit de détection 24 et la ligne d1alimentation Il aux commutateurs jumelés 54 et 52. Ainsi, en plus de détecter une baisse du niveau du liquide dans les réservoirs 16 et 18, le dispositif 60 détecte également une baisse de niveau d'eau dans le réservoir 62. Pendant le fonctionnement du moteur d'essuyage des projecteurs, le circuit détection 24 allume la lampe 34 pendant une courte durée à chaque course des dispositifs d'essuyage si le niveau de l'eau dans le réservoir 62 a baissé au-dessous de la sonde 64, et le conducteur peut déduire du scintillement qui en résulte de la lampe 34 que le niveau d'eau a baissé dans le réservoir 62. La fig. 4 représente un dispositif 150, généralement similaire au dispositif 10, et dont les éléments identiques sont également désignés par les mêmes références. #ais, dans le dispositif 150, le commutateur 36 est remplacé par un commutateur électronique 152, comme cela sera maintenant expliqué. le commutateur électronique 152 comporte une résistance 154 connectée entre la ligne Il et un point de jonction 155, une diode 156 connectée entre le point de jonction 155 et un point de jonction 157 et une résistance 158 connectée entre le point de jonction 157 et la masse. le commutateur 152 comporte également une résistance 160 connectée entre un point commun du commutateur 22 et du moteur 20 et un point de jonction 161, une diode 162 connectée entre le point de jonction 161 et le point de jonction 157 et une résistance 164 connectée entre le point de jonction 155 et la masse. La sonde 40 est connectée au point de jonction 155 par un condensateur 168 et la sonde 38 est connectée au point de jonction 161 par un condensateur 170. Le circuit de détection 24 est connecté au point de jonction 157. Les valeurs des résistances 154 et 164 sont égales, la valeur de la résistance 158 est la moitié de leur valeur commune tandis que la valeur de la résistance 60 en est le quart. En fonctionnement, quand l'interrupteur 22 est ouvert, le point de jonction 161 est connecté à la masse par la résistance 160 et l'induit du moteur 20, de sorte que la sonde 38 est isolée du circuit de détection 24 par la diode 162. Mais, étant donné que le potentiel du point de åonction 155 est supérieur à celui du point de jonction 157, des signaux peuvent passer de la sonde 40 par la diode 156 vers le circuit de détection 24 qui peut ainsi détecter une baisse de niveau du liquide de refroidissement dans le réservoir 18. Quand l'interrupteur 22 est fermé, le potentiel du point de jonction 157 est supérieur au potentiel du point de jonction 155, de sorte que la sonde 40 est maintenant isolée du circuit détection par la diode 156. Mais le potentiel du point de jonction 161 est maintenant supérieur au potentiel du point de jonction 157 de sorte que des signaux peuvent passer de la sonde 38 au circuit de détection 24 qui peut ainsi détecter une baisse de niveau du liquide dans le réservoir 16. La fig. 5 est un schéma du circuit détection 24, tel qu'il a été décrit dans le brevet britannique n0 1 375 372. Ce circuit comporte des lignes 120 et 121 d'alimentationspositive et négative et une borne 122 de connexion du circuit à la sonde appropriée. Quand la sonde est plongée dans un liquide, l'impédance entre la borne 122 et la ligne 121 est relativement basse, mais cette impédance augmente considérablement si le niveau du liquide passe au-dessous de la sonde. La borne 122 est connectée à un condensateur 114 lul-meme connecté à un conducteur 115.Le conducteur 115 est connecté par une résistance 123 à la ligne d'a limentation 120 et par une résistance 124 à la base d'un transistor NPN 125 dont l'émetteur est connecté par une résistance 126 à la ligne 121 et dont le collecteur est connecté par une résistance 127 à la ligne 120. Le collecteur du transistor 125 est en outre connecté à la base d'un transistor tXPN 128 dont l'émetteur est connecté par une résistance 129 à la ligne 121 et dont le collecteur est connecté par une résistance 131 à la ligne 120. le collecteur du transistor 128 est connecté par un condensateur 132 et une résistance 133 en série à l'émetteur du transistor 125, et le point de jonction entre le condensateur et la résistance 133 est connecté au conducteur 115 par un condensateur 134 en série avec une résistance 135. L'émetteur du transistor 128 est connecté au conducteur 115 par une diode 136 et une résistance 137 en série. L'émetteur du transistor 128 est en outre connecté à la base d'un transistor NPN 139 dont ltémetteur est connecté à la ligne 121 et dont le collecteur est connecté à la ligne 120 par l'enroulement 141 d'un relais ; une diode 142 est connectée en dérivation sur ltenroulement 141 qui, lorsqu'il est excité, ferme un contact de travail 143 connecté en série avec la lampe 34 entre les lignes 120 et 121. les transistors 125 et 128 constituent un oscillateur à multivibrateur avec une réaction positive par les condensateurs 132 et 134 et la résistance 135 sur la base du transistor 125 et une contre-réaction par le condensateur 132 et la résistance 133 sur l'émetteur du transistor 125. La valeur de réaction positive est déterminée par l'impéuance à la masse du circuit comprenant le conducteur 115, le condensateur 114 et la sonde correspondante tandis que la contre-réaction est fixée par les résistances 133 et 126. Si l'on suppose que la sonde est plongée dans le liquide, l'impédance qu'elle présente est faible et la réaction positive est insuffisante pour surmonter la contre-réaction, de sorte que le circuit n loseille pas les saleurs des différentes résistances du circuit sont choisies de maniere que, dans ces conditions, les deux transistors 125 et 128 soient débloqués et Su'un courant circule également dans la diode 136 La conduction du transistor 125 est insuffisante pour empecher le transistor 128 de conduire et la conduction du transistor 128 est insuffisante pour déblosuer le transistor ,, de sorte que l'enroulement 141 n'est pas excité.Si le niveau du liquide passe au-dessous de la sonde, l'impédance entre la borne 122 et la masse augmente considérablement et la réaction positive est suffisante à la base du transistor 125 pour surmonter la contre-réaction et faire osciller le circuit. Pendant l'oscillation, quand le transistor 128 est débloqué, le transistor 139 reçoit un courant de base et il est débloqué pour exciter l'enroulement 141. Quand le transistor 128 est bloqué, le transistor 139 est également bloqué mais l'énergie emmagasinée dans l'enroulement 141 fait circuler un courant dans la diode 142 ; la période d'oscillation est telle que l'enroulement 141 est maintenu excité. Le contact 143 est donc fermé pour aligner la lampe 34.En raison de la présence de la diode 136, la période de blocage du transistor 125 dépasse largement sa période de déblocage et, par conséquent, le transistor 139 est débloqué pendant environ 90 ffi de la période de l'oscillateur. Il en résulte une proportion substantielle de la tension d'alimentation aux bornes de l'enroulement 141. Selon une autre disposition, la lampe indicatrice 34 pourrait être remplacée par un dispositif d'alarme audible, ou tout autre dispositif approprié. Par ailleurs, la lampe 34 avec le relais 141, la diode 142 et le commutateur 143 pourraizat etre remplacés par une lampe, un dispositif d'alarme audible ou autre, connecté entre la ligne d'alimentation positive 120 et le collecteur du transistor 139. La fig. 6 représente un dispositif 210 destiné à détecter, dans un véhicule à moteur, le niveau du liquide dans un réservoir 212 de lave-glace, dans un réservoir 211 qui contient le liquide de refroidissement du moteur, et dans un réservoir 213 qui contient l'huile de lubrification du moteur ; ce dispositif détecte également une baisse de pression d'huile dans le réservoir cor respondant Le dispositif 210 comporte une ligne d'alimentation positive 209 qui peut être connectée à une batterie d'accumulateurs 215 par un contact d'allumage 214 et également par un interrupteur 216 et un conducteur 217 à une pompe électrique 218 associée avec le réservoir 212 du lave-glace. Le conducteur 217 est également connecté à la borne d'entrée de commande 219 d'un commutateur 220. Le commutateur 220 comporte également une borne d'entrée 221 connectée à une sonde 222 positionnée dans le réservoir 211, une borne d'entrée 223 connectée à une sonde 224 positionnée dans le réservoir 212 et une borne de sortie 225. Le commutateur 220 fonctionne de manière que, si une tension est présente à la borne de commande 219, la borne d'entrée 223 est connectée à la borne de sortie 225 tandis que, si une tension nulle est présente à la borne de commande 219, la borne d'entrée 221 est connectée à la borne de sortie 225. La borne de sortie 225 est connectée à une borne d'entrée 226 d'un commutateur 227. Ce dernier comporte une autre borne d'entrée 228, une borne 229 d'entrée de commande et une borne de sortie 230. Le commutateur 227 fonctionne de manière que, si une tension est présente à sa borne de commande 229, la borne d'en- trée 228 est connectée à la borne de sortie 230 tandis que, si aucune tension n'est présente à la borne de commande 229, la borne d'entrée 226 est connectée à la borne de sortie 230. La borne d'entrée 228 est connectée à un commutateur à flotteur 231 positionné dans le réservoir d'huile 213 et qui connecte la borne 226 à la masse si le niveau d'huile dans le réservoir est supérieur à une valeur prédéterminée. La borne 229 d'entrée de commande est connectée à une borne de sortie 232 d'un dispositif 233 qui comporte une borne de sortie 234 et qui est connecté à la ligne d'alimentation positive par un conducteur 235. Le dispositif 233 réagit à un capteur de pression, non représenté, positionné dans le réservoir d'huile et qui est normalement ouvert, mais qui se ferme si la pression d'huile dépasse une valeur prédéterminée. Le dispositif 233 est agencé de manière à connecter le conducteur 235 aux bornes de sortie 232 et 234 quand le capteur de pression est ouvert, et il délivre donc des signaux de tension aux bornes de sortie 232 et 234 lorsqu'une basse pression d'huile est détectée. Il est évident que, si les conducteurs du capteur de pression sont décon nectés, le dispositif 233 produit également des signaux de tension à ces bornes de sortie 232 et 234. La borne de sortie 230 du commutateur 227 est connectée à la borne d'entrée 236 d'un circuit de détection 237. le circuit de détection 237 est connecté à la ligne d'alimentation positive 211 par un conducteur 238 et il comporte également une borne de sortie 239. Le circuit détection 237 connecte le conducteur 238 à la borne de sortie 239 quand l'impédance entre la borne d'entrée 236 et la masse atteint une valeur élevée. le circuit de détection 237 se présente sous la forme représentée sur la fig. 5. la borne de sortie 239 est connectée à une borne d'entrée 240 d'un commutateur 241. Ce dernier comporte également une borne d'entrée de commande 242, une borne de sortie 243 connectée à un ronfleur 244 et une borne de sortie 245 connectée à une lampe 246. Selon une autre disposition, la borne de sortie 243 est connectée à la borne d'entrée d'alimentation d'un oscillateur à basse fréquence dont la sortie est connectée à un haut-parleur. le commutateur 241 fonctionne de manière que, si une tension est présente à sa borne d'entrée de commande 242, sa borne d'entrée 240 est connectée à la borne de sortie 245 tandis que, si aucune tension n'est présente à la borne de commande 242, la borne d'entrée 240 est connectée au ronfleur 244. La borne d'entrée de commande 242 du commutateur 241 est connectée à une borne de sortie 247 d'un commutateur 248. Le commutateur 248 comporte une autre borne de sortie 249, une borne d'entre de commande 250 et une borne d'entrée 251. La borne de sortie 249 est connectée à une lampe 252, la borne d'entrée de commande 250 est connectée à la borne de sortie 234 du dispositif 233 et la borne d'entrée 251 est connectée à la ligne d'alimentation positive 209. Les commutateurs 220, 227, 241 et 248 sont tous de type courant et peuvent consister par exemple en deux commutateurs électromécaniques ou en des commutateurs électroniques. La sonde 224 positionnée dans le réservoir 212, associée avec une autre sonde 253 connectée à la masse, forme un transducteur qui détecte le niveau d'eau dans le réservoir, et il est évident que l'impédance entre les sondes 234 et 253 passe à une valeur élevée si le niveau d'eau dans le réservoir 212 passe au-dessous de la sonde 224. Dans le cas du réservoir 211, ce réservoir lui-même est connecté à la masse et la sonde 222 avec ce réservoir constituent un transducteur de détection du niveau d'eau dans le réservoir et il apparaît facilement que, si le niveau du liquide de refroidissement passe au-dessous de la sonde 222, l'impédance entre cette dernière et la masse passe à une valeur élevée. Quand le contact d'allumage 214 est fermé, le conducteur 209 est sous tension. S'il n'existe aucune pression d'huile, comme c'est le cas jusqu'à ce que le moteur commence à tourner ou s'il existe une défaillance de pression d'huile, le commutateur 248 connecte le conducteur 20 à la lampe 252, indiquant la détection d'une basse pression. En outre, s'il existe un signal a l'entrée de commande du commutateur 227, ce dernier connecte le commuta- teur à flotteur 231 à la borne d'entrée 236 du circuit détection 237. Si le niveau d'huile dans le réservoir 213 est inférieur au niveau prédéterminé, le commutateur 231 est ouvert et le circuit de détection 237 connecte le co#nducteur 238 à la borne de sortie 239. S'il n'existe aucune tension à l'entrée de commande 242 du commutateur 241, ce dernier connecte la borne de sortie 239 au ronfleur 244 qui fonctionne pour indiquer une baisse de niveau dans le réservoir d'huile et la lampe 252 fonctionne également pour indiquer la basse pression d'huile. Si la pression d'huile est suffisante, de sorte qu'il n'existe aucune tension aux bornes 232 et 234 du dispositif 233, le commutateur 248 connecte le conducteur 209 à la borne d'entrée de commande 242 du commutateur 241, de sorte que la borne de sortie 239 du circuit de détection 237 est connectée à la lampe indicatrice 246. Le commutateur 227 connecte également la borne de sortie 225 du commutateur 220 à la borne d'entrée 236 du circuit de détection 237. Par ailleurs, si l'interrupteur 216 est ouvert, la sonde 222 est connectée par le commutateur 220 à la borne d'entrée 236 du circuit de détection 237 et la lampe 246 s'allume si le niveau dans le réservoir 211 est au-dessous du niveau de la sonde 222. Au contraire, si l'interrupteur 216 est fermé, la sonde 224 est connectée par les coemXutateurs 220 et 227 à la borne d'entrée 236 du circuit de détection 237 et la lampe 246 s'allume si le niveau du liquide dans le réservoir 212 se trouve au-dessous de la sonde 224. Il faut noter que le commnutateur à flotteur 231 constitue également un transducteur dont l'impédance entre les bornes est nulle s'il est plongé dans un liquide, tandis qu'elle passe à une valeur élevée en l'absence de liquide. L'invention concerne donc un dispositif qui détecte une baisse de niveau d'un liquide dans plusieurs réservoirs d'un véhicule,tout en n'utilisant qu'un seul circuit de détection. REVENDICATIONS 1 - Détecteur de niveau de liquide dans un véhicule à moteur comportant au moins deux réservoirs à Liquide, détecteur caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux transducteurs de niveau de liquide montés chacun dans l'un des réservoirs, un seul circuit de détection réagissant normalement à l'un des transducteurs, un dispositif faisant réagir momentanément le circuit de détection à l'autre transducteur ou à l'un déterminé des autres transducteurs, et au moins un dispositif d'alarme commandé par le circuit de détection. 2 - Détecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif qui fait réagir momentanément le circuit de détection à l'autre transducteur consiste en un commutateur qui connecte normalement le circuit de détection audit premier transducteur mais qui, au fonctionnement d'un autre dispositif qui connecte une source de courant électrique à un dispositif actionné électriquement, connecte le circuit de détection à l'autre transducteur. 3 - Détecteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'un transducteur est monté dans un réservoir de liquide de refroidissement d'un moteur à combustion interne, l'autre transducteur étant monté dans un réservoir qui fournit un jet d'eau, lorsqu'il y a lieu, sur une partie du véhicule. 4 - Détecteur selon ltune quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un dispositif destiné à détecter une basse pression d'huile dans la source d'huile de lubrification du véhicule à moteur et un transducteur de niveau du liquide monté dans le réservoir d'huile de lubrification, le circuit de détection étant rendu sensible au transducteur du réservoir d'huile à la détection d'une basse pression d'huile. 5 - Détecteur selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif d'alarme commandés par le circuit de détection, l'un des dispositifs d'alarme étant normalement connecté au circuit de détection et l'autre dispositif d'alarme étant con necté au circuit de détection à la détection d'une basse pression d'huile.