Brevet FR2592479A1 — publié le 19870703

Indicateur de bord pour véhicule. La présente invention a pour objet un indicateur de bord pour véhicule, permettant le contrôle des variations lentes d'une grandeur physique affectée de variations parasites rapides, comprenant un capteur de ladite grandeur physique, à grandeur de sortie électrique, des moyens reliés audit capteur, pour afficher ladite grandeur de sortie et des mo- yens pour amortir les variations parasites de l'indication ainsi obtenue de ladite grandeur physique. Un tel indicateur est utilisé, par exemple, pour indiquer le niveau du carburant dans le réservoir d'un véhicule quel- conque, en particulier d'une automobile. Dans un tel cas, il est important de pouvoir contrôler le niveau moyen dans le réservoir, dont les variations sont lentes par rapport aux variations parasites rapides provo- quées par les mouvements du véhicule lors de son déplacement. On connaît déjà de tels indicateurs de bord, dans lesquels les moyens d'affichage comprennent un appareil à aiguille du type galvanomètre à cadre mobile, et les moyens d'amor- tissement comprennent un dispositif d'amortissement mécanique du cadre mobi- le, utilisant par exemple un frottement visqueux. L'amor- tissement ainsi obtenu étant parfois insuffisant, on prévoit en outre, lorsque le capteur comprend un organe mécanique mobile, comme par exemple un flotteur dans le cas o la grandeur à indiquer est un niveau, un autre dispositif d'a- mortissement mécanique, par frottement visqueux ou par inertie, de cet organe mobile. Ces dispositifs présentent l'inconvénient suivant. Pour obtenir un amortissement suf- fisant des variations parasites lorsque le véhicule est en marche normale, ils doivent être réglés d'une façon telle qu'il en résulte une indication fausse dans les instants qui suivent-immédiatement la mise sous tension du véhicule. En effet, le cadre mobile ne peut pas se déplacer rapide- ment pour que l'aiguille franchisse presque instantanément la discontinuité correspondant à la mise sous tension du véhicule. Deéjus, les dispositifs d'amortissement visqueux ou par inertie sont d'un prix de revient relativement élevé. La présente invention vise à pallier les inconvénients pré- cédents. Elle a pour objet, à cet effet, un indicateur du type défini ci-dessus, caractérisé par le fait que lesdits moyens d'a- mortissement comprennent un filtre électrique passe-bas, disposé entre ledit capteur et lesdits moyens d'affichage et des moyens, commandés pendant une durée déterminée après la mise sous tension du véhicule, pour augmenter la fréquen- ce de coupure dudit filtre. Dans l'indicateur de l'invention, il n'est pas nécessaire que les moyens d'affichage comportent en eux-mêmes un dispo- sitif d'amortissement mécanique, car, lorsque le véhicule est en marche normale, les variations parasites sont suffi- samment amorties par le filtre électrique passe-bas. Ainsi, pendant la durée déterminée qui suit la mise sous tension du véhicule, la fréquence de coupure du filtre passe-bas étant augmentée, les moyens d'affichage, non amortis en eux-mêmes, peuvent suivre rapidement la discontinuité cor- respondant à la mise sous tension. Pendant cette durée, le véhicule ne se déplace pas encore et les variations parasi- tes sont très faibles, sinon nulles. Ainsi l'indicateur de l'invention procure une indication toujours exacte. De plus, il est d'un prix de revient relativement faible. Dans une forme de réalisation préférée de l'indicateur de l'invention ledit filtre électrique passe-bas comprend une résistance et un condensateur, et lesdits moyens pour aug- menter la fréquence de coupure dudit filtre comprennent un commutateur analogique monté en parallèle sur la résistance et commandé pendant une durée déterminée après la mise sous tension du véhicule, pour mettre la résistance en court circuit. Avantageusement, ledit commutateur analogique comprend un transistor. Avantageusement encore, il est prévu un détecteur de seuil relié à la sortie dudit filtre passe-bas, et un dispositif d'alarme relié à la sortie dudit détecteur de seuil. Dans ce cas, il n'est plus nécessaire de prévoir un disposi- tif particulier pour détecter le fait que le réservoir se trouve vide, comme dans les systèmes de l'art antérieur, ce qui permet, entre autres, de supprimer l'amortissement mécanique propre à ce dispositif. Par ailleurs, l'informa- tion délivrée par le dispositif d'alarme, du fait qu'elle de est élaborée à partir/la grandeur d'entrée des moyens d'af- fichage, est toujours en accord avec l'indication affichée. La présente invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante d'une forme de réalisation d'un indi- cateur de bord selon l'invention, faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels, - la figure 1 représente un schéma par blocs d'un indica- teur de bord, - la figure 2 représente de façon simplifiée le capteur de l'indicateur de la figure 1, - la figure 3 représente de façon simplifiée le dispositif d'affichage de l'indicateur de la figure 1, - la figure 4 représente le filtre passe-bas de 1-l'indica- teur de la figure 1, - la figure 5 représente le commutateur analogique de l'in- dicateur de la figure 1, - la figure 6a représente une première variante du disposi- tif de commande de l'indicateur de la figure 1, et, - la figure 6b représente une deuxième variante du disposi- tif de commande de l'indicateur de la figure 1. Un indicateur du niveau de carburant dans le réservoir d'un véhicule comprend, en référence à la figure 1: - un capteur de niveau 2, disposé dans le réservoir de car- burant, dont la grandeur de sortie est ici une tension électrique, - un filtre passe-bas 4, relié à la sortie du capteur de niveau 2, - un dispositif d'affichage 3, relié à la sortie du filtre passe-bas 4, - un détecteur de seuil 7, relié à la sortie du filtre passe-bas 4, - un dispositif d'alarme 8, ici une lampe témoin, relié à la sortie du détecteur de seuil 7, - un commutateur analogique 5, relié au filtre passe-bas 4 d'une façon décrite plus en détail ultérieurement, et, - un dispositif de commande 6 du commutateur analogique 5. En référence à la figure 2, le capteur de niveau 2 comprend ici un potentiomètre 22, agencé de façon connue, et donc non représentée, pour que sa résistance totale dépende du niveau de carburant dans le réservoir, par exemple à l'aide d'un flotteur solidaire de l'organe de commande du curseur du potentiomètre. Le potentiomètre 22 est monté en série avec une résistance 21 de valeur fixe, de façon à former un pont diviseur alimenté par la tension de la batterie, disponible après mise sous tension du véhicule sur une borne 1. Le point de jonction entre les résistances 21 et 22 constitue la sortie du capteur de niveau 2. En référence à la figure 3, le dispositif d'affichage 3 comprend ici un amplificateur suiveur 32 de type connu, alimenté à partir de la borne 1, dont la sortie est reliée à un appareil à cadre mobile 33. De façon connue l'amplifi- cateur suiveur permet de donner une très grande impédance d'entrée au dispositif d'affichage 3. En référence, à la figure 4, le filtre passe-bas 4 est du type connu comprenant une résistance 41 en série et un condensateur 42 en shunt. Les deux bornes de la résistance 41 sont reliées au commutateur analogique 5 de la façon maintenant décrite. En référence à la figure 5,le commutateur analogique 5cam- prend ici un premier transistor bipolaire NPN 51, dont l'émetteur est relié à la borne de la résistance 41 connec- tée au condensateur 42, et le collecteur à l'autre borne de la résistance 41. La base du transistor 51 est reliée au collecteur d'un deuxième transistor bipolaire NPN 52, ali- menté à partir de la borne 1 par une résistance 53. L'émet- teur du transistor NPN est relié à la masse et sa base est reliée, par l'intermédiaire d'une résistance 54 à une en- trée de commande du commutateur analogique 5. En référence à la figure 6a, l'entrée de commande du com- mutateur analogique 5 est reliée au point de jonction en- tre une résistance 61 et un condensateur 62 montés en sé- rie pour constituer un temporisateur de type connu, la ré- sistance 61 étant reliée à la borne 1 et le condensateur 62 étant relié à la masse. En référence à la figure 6b, une variante de réalisation de la commande du commutateur analogique 5 est présentée, dans le cas fréquent o le moteur du véhicule, lubrifié par huile, est pourvu d'un contacteur 64, ou "manocontact", commandé par le manomètre de pression d'huile. Ce manocon- tact 64 est en général disposé en série avec une lampe témoin 63, l'ensemble étant alimenté à partir de la borne 1. Le manocontact 64 reste fermé pendant un certain temps après la mise sous tension du véhicule et s'ouvre ensuite. Dans un tel cas, il est possible de relier directement l'en- trée de commande du commutateur analogique 5 au point de jonction entre le manocontact 64 et la lampe témoin 63. L'indicateur qui vient d'être décrit fonctionne de la façon suivante. Dès que le véhicule est sous tension, la borne 1 est portée à un potentiel d'ici 12 volts, et l'ensemble des circuits est alimenté. Dans le cas de la figure 6a, comme dans celui de la figure 6b, la tension d'entrée du commutateur analogique 5 est à un niveau nul ou très pro- che de zéro, pour une durée qui dépend de la constante de temps du temporisateur de la figure 6a ou du temps au bout duquel la pression d'huile ouvre le manocontact.Tant que la tension d'entrée du commutateur analogique 5 est à un niveau faible, la tension de sortie de l'inverseur consti- tué par le transistor 52 et les résistances 53 et 54 reste voisine de la tension sur la borne 1, c'est-à-dire 12 volts. Alors le transistor 51 est saturé et la résistance 41 se trouve donc court-circuitée. Dans ce cas, la fréquence de coupure du filtre passe-bas 4 se trouve rejetée à une va- leur très élevée, suffisante pour permettre au filtre de transmettre la brusque discontinuité de tension en sortie du capteur 2 correspondant à la mise sous tension. Le dis- positif d'affichage 2, non amorti, peut suivre cette varia- tion et affiche donc presque instantanément une valeur exacte. Après une durée déterminée, le condensateur 62 est assez chargé, ou le manocontact 64 est ouvert, et la tension à l'entrée du commutateur analogique 5 devient assez élevée pour que le transistor 52 bascule et le potentiel de base du transistor 51 se trouve proche de zéro. Le transistor 51 se bloque alors, ce qui a pour effet la remise en service de la résistance 41 et donne à la fréquence de coupure du filtre passe-bas 4 une valeur assez faible pour filtrer les variations parasites rapides, liées aux mouvements du véhi- cule lors de son déplacement, du niveau du carburant dans le réservoir, et transmettre les variations lentes représen- tatives de la quantité de carburant présente dans le ré- servoir. Lorsque la tension de sortie du filtre 4 est en dessous du seuil du détecteur de seuil 7, le dispositif d'alarme 8 se déclenche, avertissant le conducteur que le niveau dans le réservoir s'approche de zéro. Naturellement, la présente demande n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit. C'est ainsi que, par exemple, que tout capteur connu d'une grandeur physique à indiquer, à grandeur de sortie électrique, peut être utilisé à la place du capteur 1 décrit. De même, tout dispositif d'affichage, en particulier du type à caractères alphanumériques, peut être utilisé à la place du dispositif d'affichage 3. Le transistor bipolaire 51 pourrait être remplacé par un transistor à effet de champ, ou encore par un relais, par exemple. 259É479 Revendications 1.- Indicateur de bord pour véhicule, permettant le contrô- le des variations lentes d'une grandeur physique affectée de variations parasites rapides, comprenant un capteur (2) de ladite grandeur physique, à grandeur de sortie électrique des moyens (3) reliés audit capteur, pour afficher ladite grandeur de sortie et des moyens pour amortir les varia- tions parasites de l'indication ainsi obtenue de ladite grandeur physique, caractérisé par le fait que lesdits mo- yens d'amortissement comprennent un filtre électrique passe- bas (4), disposé entre ledit capteur (2) et lesdits moyens d'affichage (3) , et des moyens (5), commandés pendant une durée déterminée après la mise sous tension du véhicule, pour augmenter la fréquence de coupure dudit filtre (4). 2.- Indicateur selon la revendication 1, dans lequel ledit filtre électrique passe-bas (4) comprend une résistance (41) et un condensateur (42), et lesdits moyens pour augmenter la fréquence de coupure dudit filtre (4) comprennent un commutateur analogique (5), monté en parallèle sur la ré- sistance (41) et commandé pendant une durée déterminéeaprès la mise sous tension du véhicule, pour mettre la résistance (41) en court-circuit. 3.- Indicateur selon la revendication 2, dans lequel ledit commutateur analogique (5) comprend un transistor (51). 4.- Indicateur selon l'une des revendications 2 et 3, dans lequel le véhicule est pourvu d'une borne (1) alimentée en énergie électrique après la mise sous tension du véhicule, il est prévu un temporisateur (61,62) relié à ladite bor- ne (1), et dans lequel ledit commutateur analogique (5) est commandé par la sortie dudit temporisateur. 5.- Indicateur selon l'une des revendications 2 et 3, dans lequel le véhicule est pourvu d'un moteur lubrifié par hui- le et un contacteur (64) est commandé, de façon connue, par un manomètre de pression d'huile pour fermer un circuit électrique (1,63,64) pendant une durée déterminée après la mise sous tension du véhicule, et dans lequel ledit commu- tateur analogique (5) est commandé par ledit contacteur (64). 5.- Indicateur selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel il est prévu un détecteur de seuil (7) relié à la sortie dudit filtre passe-bas (4), et un dispositif d'alar- me (8) relié à la sortie dudit détecteur de seuil (7).