Brevet FR2614415A1 — publié le 19881028

La présente invention concerne un dispositif pour relever le - niveau d'un liquide non conducteur à l'intérieur d'un réservoir, en particulier le réservoir du carburant d'un véhicule. Plus particulièrement, la présente invention concerne un dispositif du type comprenant: un contact électrique mobile connecté à un premier pôle d'une tension d'alimentation et supporté par un flotteur capable de se déplacer verticalement par l'effet de la poussée hydraulique exercée par le liquide mentionné ci-dessus par rapport à un élément longitudinal de guidage; et un contact électrique fixe ancré sur une partie inférieure d'extrémité dudit élément de support et capable d'établir une connexion électrique avec ledit contact mobile chaque fois que le flotteur se trouve à l'extrémité inférieure de cet élément de support. Dans les dispositfs du type mentionné ci-dessus, le contact électrique mobile est en général raccordé à la masse, tandis que le contact électrique fixe est raccordé, 3 0 par une lampe témoin, au pôle positif de la tension d'alimentation; cette disposition a pour effet que la lampe s'allume chaque fois que le flotteur se trouve à l'extrémité inférieure de l'élément de support respectif. Les dispositifs du type mentionné ci-dessus présentent un grave inconvénient d'une part du fait que le liquide dans lequel ils sont plongés (ici le carburant) n'est jamais parfaitement isolant, et d'autre part du fait que la différence de tension qui s'établit en service entre lesdits contacts dans leur-position ouverte, est égale à la totalité de la tension d'alimentation. Ceci instaure un phénomène d'électrolyse avec pour conséquence l'érosion rapide et progressive du contact fixe, rendant le dispositif pour relever le niveau inutilisable après une période de temps relativement courte. Le but de la présente invention est de proposer un d'un dispositif pour relever le niveau/liquide à l'intérieur d'un réservoir qui ne présente pas l'inconvénient des. dispositifs connus, mentionné ci-dessus. Le but de la présente invention, proposé ci-dessus, est atteint par le fait qu'elle concerne un dispositif pour relever le niveau d'un liquide non conducteur à l'intérieur d'un réservoir, du type comprenant: un contact électrique mobile raccordé par un premier pôle à une tension d'alimentation et supporté par un flotteur capable de se déplacer verticalement par l'effet de la poussée hydraulique exercée en service par ledit liquide, par rapport à un élément longitudinal de guidage; et un contact électrique fixe ancré sur une partie inférieure placée à l'extrémité dudit élément de guidage et capable d'établir une connexion électrique avec ledit contact mobile chaque fois que ledit flotteur se trouve dans ladite partie inférieure d'extrémité dudit élément de guidage; ledit dispositif étant caractérisé par le fait qu'il comprend un circuit de discrimination de la présence ou de l'absence de connexion électrique entre lesdits contacts électriques mobile (2) et fixe; ledit circuit étant muni d'une entrée présentant une tension dont la valeur est proche de celle dudit premier pôle de ladite tension d'alimentation et qui est connecté audit contact électrique fixe. Pour mieux comprendre de présente invention, on va maintenant décrire un mode de réalisation préféré, à titre d'exemple non limitatif et en se référant au dessin annexé dans lequel: la figure 1 représente une vue schématique partiellement sous forme de diagramme électrique, d'un dispositif réalisé selon la présente invention; et la figure 2 représente un schéma de circuit d'un détail de la figure 1. En se référant en particulier à la figure 1, le repère numérique 1 désigne, dans son ensemble, un dispositif pour relever le niveau - d'un liquide non conducteur se trouvant à l'intérieur d'un réservoir (non représenté), par exemple le réservoir de carburant d'un véhicule. Le dispositif 1 est du type comprenant: un contact électrique mobile 2 connecté à un premier pôle (masse) d'une tension d'alimentation fournie par une source non représentée et supporté par un flotteur 3 capable de se déplacer verticalement sous l'effet de la poussée hydraulique exercée pendant le service par le liquide mentionné ci-dessus, par rapport à un élément longitudinal 4 de guidage et un contact électrique fixe 5 sensiblement en forme de ressort cylindrique ancré à une partie inférieure 6 d'extrémité dudit élément de guidage 4 et capable d'établir une connexion électrique avec ledit contact mobile 2 chaque fois que le flotteur 3 se trouve à l'extrémité inférieure de l'élément de guidage 4. Plus particulièrement, le flotteur 3 possède une structure annulaire et le contact mobile 2 recouvre essentiellement sa face intérieure et ses faces supérieure et inférieure; en outre, le contact mobile 2 est connecté à la masse à travers un fil conducteur 8 enroulé en forme de ressort autour de l'élément de guidage 4. L'élément de guidage 4 est essentiellement constitué par une âme 11 de forme tubulaire, réalisée en un matériau électriquement conducteur et revêtu à l'extérieur d'une couche 12 de matériau isolant sur laquelle est enroulé, en forme de spires, un fil de résistance 13. La couche isolante 12 recouvre intégralement l'âme 11 à l'exception des extrémités opposées de cette dernière. L'extrémité terminale du fil de résistance 13 enroulé sur l'extrémité de la couche 12 recouvrant la partie supérieure extrême de l'âme 11 est raccordée par un instrument indicateur 15 (par exemple un ampèremètre) à une borne 16 connectée de manière non représentée au pôle positif (-) d'une tension fournie par une source d'alimentation de type continu (par exemple la batterie d'accumulateurs installée sur le véhicule), le pôle négatif de cette source étant raccordé à la masse. Le contact mobile 2 exerce également la fonction de curseur du fil de résistance 13, car il présente des rugosités radiales 17 qui peuvent venir frotter les spires du fil de résistance 13 afin de faire exercer par celui-ci la fonction d'un rhéostat branché en série sur l'instrument indicateur 15. Selon la présente invention, le dispositif 1 est muni d'un circuit 20 discriminateur de la présence ou de l'absence de contact électrique entre lesdits contacts mobile 2 et fixe 5; ce circuit 20 est muni d'une entrée 21 qui est raccordée électriquement au contact électrique fixe 5 et qui présente une tension dont la valeur est voisine de celle de la masse. Le circuit 20 dont la structure est décrite ci-après en se référant à la figure 2 présente des bornes d'alimentation opposées connectées respectivement à la masse et, par un contacteur 22, au pôle positif de la tension d'alimentation; en outre, ledit circuit 20 est muni d'une sortie raccordée, par une lampe témoin 23, à un contacteur 24 connecté lui aussi au pôle positif mentionné ci-dessus. En se référant en particulier à la figure 2, le circuit discriminateur 20 est constitué essentiellement d'un comparateur de seuil 25 dont une sortie est raccordée à une unité électrique 26. De manière plus détaillée, le comparateur 25 comprend un amplificateur opérationnel 27 muni d'une entrée réversible (-) 28 et d'une entrée non réversible (+) 29, connectée respectivement aux-jonctions entre deux couples de résistances 31, 32 et 33, 34 respectivement connectés entre le pôle positif et la masse de ladite tension d'alimentation. La jonction entre les résistances 31 et 32 est également connectée à l'entrée 21 du circuit discriminateur 20. Enfin, la sortie de l'amplificateur opérationnel 27 est connectée, par une résistance de protection 35, à la base d'un transistor 36 qui constitue pour l'essentiel ladite unité électrique 26. L'émetteur de ce transistor 36 est raccordé à la masse et le collecteur de ce même transistor est connecté à ladite lampe témoin 23. Le fonctionnement du dispositif 1 s'effectue de la manière suivante. Il faut d'abord préciser que l'on relève et signale le niveau atteint par le liquide dans le réservoir exactement comme sur les dispositifs actuels, à savoir en mesurant, au moyen de l'instrument 15, le flux du courant traversant le fil de résistance 13 dont l'intensité dépend de la longueur de ce fil inséré entre ledit instrument 15 et la masse, c'est-à- dire, en dernière analyse, de la position du flotteur 3 à l'intérieur du réservoir. Le flotteur 3 identifie le niveau minimal atteint d'une manière apparemment similaire à celle que l'on constate sur les dispositifs déjà connus: en effet, la procédure consiste à établir une connexion électrique entre le contact mobile 2 et le contact fixe 5 et à provoquer, en corrélation, l'allumage de la lampe témoin 23. Toutefois, contrairement à ce qui se produit dans les dispositifs de type connu, dans lesquels le contact fixe est directement connecté à la lampe témoin, la mise à la masse du contact fixe 5 par le contact mobile 2 est relevée au moyen du circuit discriminateur 20 lequel dirige la lampe 23. De manière plus détaillée, la mise à la masse du contact fixe 5 est relevée par le comparateur de seuil 25; le signal de tension V- (présente à l'entrée réversible 28 de l'amplificateur 27) passant de la valeur définie par le distributeur formé par les résistances 31, 32 à la valeur de O V (masse). En faisant en sorte que le signal V+ de la tension de référence (présente à l'entrée non réversible 29 de l'amplificateur 29) soit inférieur au signal V- mentionné ci-dessus, le passage à la masse de ce signal V- entraine une variation de signes opposés (de masse à une valeur positive élevée, par exemple celle de la tension d'alimentation) du signal présent à la sortie de l'amplification 27. Ceci comporte de toute évidence une polarisation directe de la jonction base-émetteur du transistor 36, avec alimentation consécutive de la lampe 23 qui s'allume et signale que le carburant a atteint son niveau minimal dans ledit réservoir. Du point de vue pratique, on pourrait choisir' comme valeur de la tension de référence V+, une valeur proche de 0 V, par exemple 0,3 V, et comme valeur de la tension V-, à laquelle le contact fixe 5 est maintenu de manière stable, une valeur légèrement supérieure par exemple 0,7 V. De cette manière, entre les contacts 2 et 5 s'établit, dans les conditions normales, c'est-à-dire lorsque le carburant n'est pas à son niveau minimal, une différence de tension tout à fait négligeable qui permet de ne pas tenir compte des phénomènes d'électrolyse mentionnés ci-dessus, favorisés par exemple par la présence d'eau dans le carburant. L'examen des caractéristiques du dispositif selon la présente invention fait donc ressortir de manière évidente les avantages qu'il permet d'obtenir. Enfin, il est évident que des modifications et des variantes peuvent être apportées au dispositif 1 mentionné ci-dessus sans pour autant sortir du domaine de la présente invention. Par exemple, il est évident que le circuit discriminateur peut être réalisé de très nombreuses manières à condition qu'il soit toujours muni d'une entrée connectée au contact fixe mentionné sur lequel devra être présente une tension de valeur voisine à la valeur de tension présente sur le contact mobile également mentionné. REVENDICATIONS C. Dispositif pour relever le niveau d'un liquide non conducteur à l'intérieur d'un réservoir, du type comprenant: un contact électrique mobile (2) raccordé par un premier pôle à une tension d'alimentation et supporté par un flotteur (3) capable de se déplacer verticalement par l'effet de la poussée hydraulique exercée en service par ledit liquide, par rapport à un élément longitudinal (4) de guidage; et un contact électrique fixe (5) ancré sur une partie inférieure (6) placée à l'extrémité dudit élément de guidage (4) et capable d'établir une connexion électrique avec ledit contact mobile (2) chaque fois que ledit flotteur (3) se trouve dans ladite partie inférieure.(6) d'extrémité dudit elément de guidage (4); ledit dispositif étant caractérisé par le fait qu'il comprend un circuit (20) de discrimination de la présence ou de l'absence de connexion électrique entre lesdits contacts électriques mobile (2) et fixe (5); ledit circuit (20) étant muni d'une entrée (21) présentant une tension (V-) dont la valeur est proche de celle dudit premier pôle de ladite tension d'alimentation et qui est connecté audit contact électrique fixe (5). 2. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que ledit circuit discriminateur (20) comprend essentiellement un comparateur de seuil (25) ayant des entrées de signal (28) et de référence (29) maintenues respectivement à des valeurs de tension (V-, V+) proches de la valeur de tension dudit premier pôle de ladite tension d'alimentation; ladite entrée de signal (28) étant en outre connectée audit contact électrique fixe (5). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens de positionnement desdites valeurs de tension (V-, V+) de signal et de référence. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que lesdits moyens de positionnement sont constitués essentiellement par des diviseurs de tension (31, 32, 33, 34). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé par le fait que la différence de potentiel entre ledit premier pôle de ladite tension d'alimentation et ladite tension (V-) présente à ladite entrée dudit circuit discriminateur (20) est de l'ordre d'un volt. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par le fait que ladite différence de potentiel est inférieure à un volt.