Brevet FR2517054A1 — publié le 19830527

INDICATEUR ELECTRIQUE DU NIVEAU DE CARBURANT CONTENU DANS LE RESERVOIR D'UNE AUTONOBILE. La présente invention concerne un indicateur élec- trique du niveau de carburant contenu dans le réservoir d'une automobile. Plus particulibrement, l'invention concerne un trans- metteur destiné a être placé a l'intérieur du réservoir pour fournir A un indicateur un signal électrique indiquant le niveau du carburant dans le réservoir-mtme. Le dispositif qui fait l'objet de la présente invention est du type comportant - un élément de support fixable sur le réservoir, - un flotteur mobile par rapport 9 l' & mentde support, - un rhéostat comportant une résistance et un curseur coopérant ensemble et susceptibles de se déplacer relativement par suite du déplacement du flotteur, - ledit rhéostat étant inséré dans un circuit Elec- trique de façon à faire varier le courant qui passe dans un tel circuit en fonction du niveau du carburant dans le réservoir. Les dispositifs du type précité présentent l'inconvénient que le flotteur suit à peu près instantanément toutes les variations du niveau de carburant dans le réservoir Quand de telles variations de niveau sont causées uniquement par le vidage ou le remplissage du réservoir, les indications fournies sont correctes, mais quand de telles variations sont causées par des cahots ou des changements de direction ou par d'autres mouvements du véhicule sur lequel le réservoir est installé, les indications fournies sont erronées. La présente invention a pour but de réaliser un dispositif du type précité qui élimine un tel inconvénient et possède une structure simple et en neume temps robuste. En vue de réaliser ledit but, l'invention a pour objet un indicateur électrique du type précité, caractérisé par le fait que : - l'élément de support est constitué par un-conteneur allongé, sensiblement cylindrique, en matière plastique mou- idée, ayant une longueur sensiblement équivalente à la hauteur du réservoir et destiné être disposé, au moment de l'emploi, verticalement à l'intérieur dudit réservoir ledit conteneur étant pourvu à son extrémité supérieure de moyens de fixation sur le réservoir, et à l'extrémité inférieure d'ouvertures qui mettent la cavité interne du conteneur en communication avec l'extérieur, - le flotteur a la forme d'un corps sensiblement cylindrique, allongé, monté de façon à coulisser longitudinalement dans la cavité interne dudit conteneur, et il a une longueur égale à une partie substantielle de la longueur de ladite cavité interne, - un ressort antagoniste est interpose entre le flotteur et le conteneur et tend à déplacer le flotteur vers l'extrémité inférieure du conteneur, et - la résistance du rhéostat est supportée par le flotteur et le curseur du rhéostat est supporté par le corps du conteneur. Le dispositif selon l'invention supprime l'inconvé- nient déjà-cité. En fait, l'élévation inerte du flotteur, due à l'adoption d'un flotteur d'une longueur egale à une partie substantielle de'la longueur de la cavité interne, empêche que le flotteur suive les variations soudaines de niveau du carburant comme celles qui sont causées par exemple par les cahots et les changements de direction de l'auto bile. I1 en résulte que le flotteur est seulement sensible aux varià- tions durables du niveau, lesquelles sont déerminées par le remplissage ou le vidage du réservoir. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention résultent de la descriptiun suivante, faite à titre d'exemple purement illustratif et non limitatif, d'un mode de réalisation de l'invention, représenté sur le dessin annexé. - la figure 1 est une vue en plan d'un transmetteur par indicateurs optiques de niveau selon l'lnvention, - la figure 2 est une coupe selon Il-Il de la figure 1, - la figure 3 est une section partielle selon III-III de la figure 1, et - la figure 4 est une vue éclatée partielle du transmetteur illustré sur les figures 1 à 3. Sur la figure 2, A indique un conteneur cylindrique allongé, en matière plastique moulée, destiné à entre placé verticalement à l'intérieur du réservoir de carburant d'une automobile pour fournir à deux instruments indicateurs situés a distance, des signaux électriques indiquant respectivement le niveau du carburant contenu dans le rdservoir-mEme et l'abaissement dudit niveau au-dessous d'une valeur pré-établie. Le conteneur A a une longueur correspondant à la hauteur du réservoir et comprend une paroi cylindrique 1, fermée à sa partie inférieure par un fond 2 pourvu deouver- tures 3 et d'un ergot annulaire périphérique externe 4 de retenue d'un filtre 5 à filet métallique. Les ouvertures 3 sont prévues pour permettre, au moment de l'emploi, d'établir, dans la cavité interne du conteneur, un niveau de carburant égal au niveau existant dans le réservoir ; les ouvertures sont de dimensions telles qu'elles opposent une certaine résistance au passage du carburant, par quoi le carburant de la cavité interne reflète avec un certain retard le niveau égal au niveau existant du réservoir : la cavité interne peut donc titre définie aussi comme une "chambre de calme", puisque le niveau du carburant qui y est contenu ne connatt pas les brusques variations de niveau du carburant contenu dans le réservoir. Sur la structure décrite précédemment, est appliqué un couvercle 6 ayant un fond 7 et une paroi latérale 8 dont la superficie interne l'engage sur le bord externe de 1 paroi cylindrique 1. La paroi latérale 8 du couvercle 6 présente extérieurement un flasque périphérique 9 qui sert à l'appui sur le bord d'une ouverture afliénagée dans la paroi supérieure du réservoir de carburant d'une automobile. Comme illustré sur les figures 1 à 3, la paroi 8 comporte, en-dessous du flasque 9, six ergots 10 à profil incliné qui constituent, avec le flasque 9, un dispositif de fixation à batonnette du corps A à la paroi du rdservoir. Le fond 7 du couvercle 6 comporte deux raccorda il et 12 pour le raccordement, respectivement, du tuyau d'arrivée du carburant au moteur et du tuyau de retour du carburant au réservoir. Le raccord 11 reçoit intérieurement rextréinité d'un tuyau de pompage 13 qui s 'étend longitudinalement à proximité de la surface interne de la paroi cylindrique 1, par un raccord tubulaire 14 du fond 2 : le tuyau de pompage 13 relie donc le tube d'arrivée du carburant au moteur avec le réservoir dans la zone située sous le fond 2. Le raccord 12 aboutit à l'extérieur du conteneur A, à proximité du fond 7. En 16, est indiqué un flotteur cylindrique allongé de longueur égale à une partie substantielle de la longueur de la cavité interne ; plue précisément la longueur du flotteur est à. peu prèa égale à 85% de la longueur de la cavité interne du conteneur. Le flotteur 16 est monté de façon à coulisser, mais sans pouvoir tourner, dans la cavité interne ; ce qui en fait bloque la rotation est un renfoncement 18 d'un profil identique à celui du tuyau de pompage 13. La base 19 du flotteur 16 tournée vers le couvercle 6 (voir figure 4), comporte, en son centre, une cavité cylindrique, sur la paroi 20 de laquelle s'étendent deux rainures longitudinales 21 et 22 espacées de 180 l'une de l'autre. Au fond de la cavité cylindrique est disposée une coupelle met911ique 23 qui comporte deux appendices 24 et 25 qui s'étendent respectivement à l'intérieur des rainures longitudinales 21 et 22. L'appendice 24 est en contact avec le bord infé- rieur d'une résistance 26, ayant une forme allongée, appuyée sur la paroi du fond de la rainure 21 avec ses bords latéraux insérés dans deux creux longitudinaux 27. L'appendice 25 a la forme d'un L renverses et reo pose sur le fond de la rainure 22 avec le bras horizontal du L situé à l'extrémité de la rainure 22 à proximité de la base 19. Dans la zone centrale du fond de la rainure 22 s'étend un passage radial 28 ayant une section à peu près rectangulaire, qui communique avec la surface cylindrique du flotteur 16. En 29, est indiqué un ressort hélicotdal antago niste, en métal, interposé entre la coupelle 23 et une cuvette de centrage 30 en matériau conducteur, supporte près du fond 7 du couvercle 6 avec un rivet métallique passant 31 relié à une fiche lamellaire 32 destinée à Entre connec- tee à la masse du véhicule A proximité de la fiche lamellaire 32, sont disposées deux autres fiches lamellaires 33 et 34 destinées b etre connectées respectivement à la jauge de carburant et au témoin d'essence. Les fiches 33 et 34 sont fixées au couvercle 7, chacune au moyen d'un rivet métallique passant qui supporte, dans la cavité interne, les bras souples respectifs 35 et 36. l'extrémité du bras souple 35 est repliée et glisse,-- par effet de déplacement du flotteur 16, sur la résistance 26. l'extrémité du bras souple 36 est repliée et, quand le flotteur 16 se trouve à proximité de sa position extrême inférieure, appuyée sur le bras horizontal de l'appendice 25 en L. 37 37 est indiqué un ressort de réaction, plus faible que le ressort antagoniste 29, et supporté par une vis de réglage 38 engagée dans un trou fileté dans le centre du fond 2 ; le ressort 37 réagit contre le fond d'une cavité cylindrique 39 du flotteur et tend à le pousser vers l'ex- trémité supérieure du conteneur. Le ressort de réaction 37 exerce sur le flotteur 16, quand eelui-ct se trouve dans sa position extrême inférieure, une poussée égale à une partie substantielle du poids du flotteur 16. A proximité du couvercle 6, la paroi cylindrique 1 comporte un trou 40 communiquant avec l'extérieur pour maintenir la pression d'air à l'intérieur de la cavité égale à celle du réservoir. Le fonctionnement du dispositif décrit ci-dessus est le suivant Quand le dispositif est installé dans le rFser- voir d'un véhicule, la paroi cylindrique 1 s'étend à ltin- térieur du réservoir jusqu'A proximité du fond du réservoir par lequel le carburant pénètre dans la cavité interne à travers les ouvertures 3 après avoir été filtré à travers le filtre 5. La position du flotteur 16 dons la cavité interne du conteneur est déterminée par l'équilibre entre la force du ressort antagoniste 29, la force du ressort de réaction 37 et la poussée hydrostatique due à l'action du carburant contenu dans la cavité. Par conséquent, n'importe quelle variation du niveau du carburant à l'intErieur de li cavité provoque le déplacement du flotteur et le glissement consécutif de l'extrémité repliée du bras souple 35 sur la résistance 26 ; donc la partie de la résistance 26 comprise dans le circuit dans lequel est inséré l'indicateur de niveau de carburant varie avec les variations de niveau du carburant.L'intensité du courant électrique varie aussi en conséquence et Iïidication correspondante de l'indicateur de niveau suit la variation de niveau. Quand le niveau descend au-dessous d'une valeur pré-déterminée, l'extrémité recourbée du bras souple 36 tcu- che le bras horizontal de l'appendice 25 en L fermant ainsi le circuit dans lequel est inséré le témoin d'essence. La fonction du ressort antagoniste 29 consiste à réduire la course maximale du flotteur entre les posi- tions extrêmes inférieure et supérieure. La fonction du ressort de réaction 37 consiste à exercer sur le flotteur, quand celui-ci se trouve dans sa position extrême inférieure, c est-à-dire quand le rdser- voir est vide, une poussée égale a une partie substantielle du poids du flotteur. Par conséquent, mFme une légère variation de niveau du carburant, due à un remplissage seulement partiel du réservoir, provoquera immédiatement un déplace- ment du flotteur garantissant ainsi une sensibilité notable du circuit de signalisation de la réserve d'essence. L'élévation inertielle du flotteur 16, due à ea longueur notable, et l'insensibilité du niveau du carburant à l'intérieur de la cavité aux brusques variations de niveau dans le réservoir, due à la conformation des ouvertures 3, rendent le dispositif presque insensible aux cahots, aux virages rapides et aux coups de frein du véhicule. Le carburant d'alimentation du moteur est aspiré par le tuyau de pompage 13,---- alors que le retour du carburant en excès du moteur dans le réservoir se fait par le raccord 12. Il est bien entendu que le mode de réalisation ci-dessus décrit n'est aucunement limitatif ee pourra don ner lieu à toutes modifications désirables, Sans sortir pour cela du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 - Indicateur électrique du niveau du carburant contenu dans le réservoir d'une automobile comprenant - un élément de support fixable au réservoir, - un flotteur mobile par rapport à l'élément de support, - un rhéostat comprenant une résistance et un curseur coopérant ensémble et susceptibles de se déplacer relativement par suite du déplacement du flotteur, - ledit rhéostat étant inséré dans un circuit électrique de signalisation de façon à faire varier le courant qui passe dans ledit circuit en fonction du niveau du carburant dans le réservoir, caractérisé par le fait que r - l'élément de support est constitué d'un conteneur allongé (A), sensiblement cylindrique, en matière plastique moulée, ayant une longueur correspondant sensiblement à la hauteur du réservoir et destiné à entre fixé, au ment de l'emploi, verticalement à l'intérieur dudit réservoir ; ledit conteneur (A) étant pourvu à son extrémité supérieure de moyens (9) pour la fixation sur le réservoir et à l'extrémité inférieure d'ouvertures (3) mettant la cavi- té interne du conteneur (A) en communication avec le slrt- lieu extérieur - le flotteur (16) a la forme d'un corps sensiblement cylindrique, allongé, monté coulissant longitudinalement dans la cavité interne dudit conteneur (A) et a une longueur égale à une partie substantielle de la longueur de ladite cavité interne - un ressort antagoniste (29) est interposé entre le flotteur (16) et le conteneur (A) et tend à pousser le flotteur (16) vers l'extrémité inférieure du conteneur (A), et - la résistance (26) du rhéostat est supportée par le flotteur (16) et le curseur (35) du rhéostat est supporté par le conteneur (A > 2 - Indicateur électrique selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la longueur du flotteur (16) est sensiblement égale à 85% de la longueur de la cavité interne du conteneur (A). 3 - Indicateur électrique selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'entre le conteneur (A) et le flotteur (16) est interposé un ressort de réaction (37), plus faible que le ressort antagoniste (29), et tendant à pous- ser le flotteur (16) vers l'extrémitésupérieure du conteneur (A) ; ledit ressort de réaction (37) exercant sur le flotteur (16), quand celui-ci se trouve dans sa position extreme inf8rieure, une poussée égale à une partie substantielle du poids du flotteur (16). 4 - Indicateur électrique selon la revendication 3, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens de réglage (38) pour régler la charge du ressort de réaction (37). 5 - Indicateur électrique selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit conteneur (A) comprend - un corps ayant une paroi cylindrique (1) fermons à son extrémité infdrieure, par un fond (2), qui comporte lesdites ouvertures (3) > et, à son extrémité supérieure, par un couvercle (6), pourvu d'un flasque radial (9) et d'ergots (10) à profil incliné constituant une fixation à batonnette pour la fixation à la paroi du réservoir ; le fond (7) d'un tel couvercle (6) présentant deux raccords (11 et 12) pour respectivement les tuyaux de départ et de retour d'essence dans le réservoir, et - un tuyau de pompage (13) qui s'étend longitudinalement, à proximité de la surface interne de la paroi cylindrique (1), du fond (2) jusqu'au raccord (11) vers le tuyau de départ. 6 - Indicateur électrique selon la revendication 5, caractérisé par le fait que le flotteur (16) présente un accouplement de forme avec le tuyau de pompage (13) de telle sorte qu'il peut coulisser longitudinalement mais ne peut pas tourner sur lui-mSme dans la cavité interne. 7 - Indicateur électrique selon la revendication 1,- caractérisé par le fait que le ressort antagoniste (29) réagit à une extrémité avec une cuvette (30), en matériau conducteur, fixée au couvercle (6) au moyen d'un rivet (31) en matériau conducteur, engagé dans le couvercle (6) mSm et dans un trou d'une première fiche lamellaire (32) externe ; le ressort antagoniste (29) réagissant à l'autre extrémité avec une coupelle (23) en matériau conducteur, disposée sur le fond d1une cavité cylindrique (20) qui se trouve au centre de la base (19) du flotteur (16) tournée vers le couvercle (6) ; ladite résistance (26) ayant la forme d'une lame montée sur le fond d'une rainure longitudinale (21) de la cavité cylindrique (20) et étant connectée à ladite coupelle (23) ; ledit curseur est constitué d'un bras souple (35) fixé au couvercle (6) et relié à une seconde fiche lamellaire (33) externe adjacente à la - première fiche lamellaire (32). 8 - Indicateur selon la revendication 7, caract- risé par le fait qu'une troisième fiche lamellaire (34), adjacente à la première fiche lamellaire (32) est reliée à un second bras souple (36) qui est solidaire, pour-la fermeture d'un circuit lectrique de signalIsation de la réserve de carburant, avec un appendice de contact (25), relié à la coupelle (23), et disposé dans une seconde rainure longitudinale (22) de la cavité cylindrique (20).