Brevet FR2710390A1 — publié le 19950331

La présente invention concerne un dispositif de coupure d'un flux de fluide, comportant un boitier dans lequel est encapsulé un moyen d'entraînement électrique, et un organe mobile dont la trajectoire coupe ledit flux de fluide lorsque le dispositif est en position de coupure, ledit organe mobile étant actionné par ledit moyen d'entraînement électrique en fonction de l'état d'alimentation électrique de ce dernier. On connaît déjà dans l'état de la technique des dispositifs électromécaniques de coupure, notamment dans le domaine du blocage du fonctionnement d'un organe de véhicule automobile tel qu'une pompe à carburant. Un tel dispositif, encore appelé électrovanne, est placé par exemple en amont d'une pompe à carburant dans le circuit de carburant relié au réservoir. Ce dispositif de coupure comporte un organe de coupure qui est normalement en position fermée lorsque le dispositif n'est pas alimenté électriquement, et l'organe de coupure vient ouvrir le circuit de carburant lorsque la tension d'alimentation du véhicule, en général 12 Volts, est appliquée au dispositif de coupure. Un certain nombre de dispositifs antivol connus et destinés aux véhicules automobiles prévoient la coupure de l'alimentation électrique d'une pluralité de composants électromécaniques du véhicule, notamment de l'électrovanne de la pompe à carburant, pour empêcher l'utilisation non autorisée du véhicule. Cependant, bien souvent, il suffit de réussir à court-circuiter le dispositif antivol pour rétablir l'alimentation électrique aux bornes des composants électromécaniques considérés, et ainsi permettre l'utilisation du véhicule. En général, les bornes d'alimentation électrique de ces composants sont libres d'accès, ce qui permet un shuntage aisé des dispositifs antivol, de sorte que ceux-ci ne sont pas très efficaces. Il serait donc souhaitable de trouver un moyen d'inhiber le fonctionnement d'un ou plusieurs organes électromécaniques d'un véhicule si certaines conditions prédéterminées ne sont pas remplies, même si l'alimentation électrique générale du véhicule est rétablie. Etant donné l'état de la technique, l'invention a pour but de fournir un dispositif électromécanique de coupure d'un flux de fluide parcourant un ou de plusieurs organes fonctionnels d'un véhicule, notamment la pompe à carburant, afin d'empêcher le fonctionnement de cet organe et par conséquent du véhicule dès lors qu'une condition prédéterminée n'est pas remplie, même si cet organe fonctionnel est par ailleurs normalement alimenté par l'alimentation générale du véhicule. Un autre but de l'invention est de proposer un dispositif de coupure que l'application d'un signal ou d'une tension électrique de commande inappropriée met temporairement ou définitivement hors service, de sorte que le véhicule ne peut pas être utilisé, à moins de remplacer le dispositif de coupure détruit. A cet effet, l'invention concerne un dispositif de coupure d'un flux de fluide, comportant un boitier dans lequel est encapsulé un moyen d'entraînement électrique, et un organe mobile dont la trajectoire coupe ledit flux de fluide lorsque le dispositif est en position de coupure, ledit organe mobile étant actionné par ledit moyen d'entraînement électrique en fonction de l'état d'alimentation électrique de ce dernier, ce dispositif étant caractérisé en ce qu'il comporte des moyens interrupteurs de l'alimentation électrique dudit moyen d'entraînement électrique, disposés de façon inaccessible à l'intérieur dudit boitier, de sorte que l'organe de coupure de flux ne peut être actionné que si les moyens interrupteurs de l'alimentation électrique sont fermés. Suivant d'autres caractéristiques de l'invention - le dispositif d'entraînement électrique prévoyant une tension d'alimentation dans une plage prédéterminée, notamment une tension faible de l'ordre de 1 à 11 Volts, lesdits moyens interrupteurs sont constitués par un composant passif sensible à la tension appliquée et placé en série sur un fil d'alimentation du dispositif d'entraînement électrique, de façon à ouvrir lesdits moyens interrupteurs si et seulement si une tension non comprise dans ladite plage prédéterminée est appliquée, empêchant ainsi l'ouverture non autorisée du dispositif de coupure de flux. - Ledit composant passif est un fusible qui fond lors de l'application d'une surtension. - Ledit fusible est un fusible réarmable. - Lesdits moyens interrupteurs sont constitués par un ensemble d'au moins un composant actif recevant un signal de commande provenant d'une centrale de commande située à l'extérieur du boitier, ledit composant actif étant disposé en série avec l'alimentation électrique du dispositif d'entraînement, et étant positionné dans un état ouvert (bloqué) ou fermé (passant) en fonction de l'état dudit signal de commande. - Ledit ensemble d'au moins un composant actif comporte une mémoire non volatile dans laquelle est mémorisée la valeur d'un mot de passe, ladite mémoire non volatile étant associée à un comparateur alimenté par la valeur dudit signal de commande, de façon à générer une première valeur logique ("1") en cas de coïncidence entre le mot de passe et le signal de commande, ou une seconde valeur logique ("O") en cas de non-coïncidence entre le mot de passe et le signal de commande, ladite première ou seconde valeur logique étant utilisée pour commander un composant de puissance alimentant ledit dispositif d'entraînement électrique, de sorte que ce dernier n'est alimenté que si la valeur du signal de commande est égale au mot de passe. - Ledit signal de commande et ledit mot de passe sont constitués par des codes numériques, et ledit composant de puissance est un transistor de puissance qui est en mode passant lorsque sa base est commandée par ladite première valeur logique ("1"). - Caractérisé en ce qu'il comporte en combinaison des moyens interrupteurs sous la forme d'un fusible disposés en série avec des moyens interrupteurs sous la forme d'un ensemble de composants actifs. - ledit dispositif d'entraînement électrique est un électro-aimant dont le bobinage est encapsulé dans ledit boitier, et dont le noyau mobile porte un organe de coupure d'un flux de fluide, ledit organe de coupure se trouvant ou non dans une position de coupure du flux de fluide en fonction de l'état d'alimentation électrique dudit électroaimant. L'invention concerne également l'utilisation du dispositif de coupure de flux de fluide tel que défini précédemment, sur un conduit d'un fluide fonctionnel d'un véhicule automobile, notamment un conduit de carburant menant à la pompe à carburant, de façon à empêcher l'écoulement dudit fluide tant que le dispositif de coupure est en position fermée, afin d'empêcher l'utilisation non autorisée dudit véhicule. L'invention va être décrite plus en détail cidessous en se référant aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple non limitatif et sur lesquels - la Figure 1 est une vue en coupe d'un électroaimant pourvu d'un organe de coupure d'un flux de fluide selon l'état antérieur de la technique, pour la coupure du circuit de carburant d'un véhicule automobile - la Figure 2 est une vue en coupe d'un dispositif à électroaimant selon l'invention, pour la coupure du circuit de carburant d'un véhicule automobile - la Figure 3A est une vue plus détaillée d'un premier mode de réalisation des moyens interrupteurs du dispositif de coupure de la Figure 2 - la figure 3B est une vue plus détaillée d'un second mode de réalisation des moyens interrupteurs du dispositif de coupure de la Figure 2. I1 est à noter que l'invention est décrite à titre d'exemple dans son application à un dispositif d'entraînement électrique constitué d'un électroaimant pourvu d'un organe de coupure d'un circuit de carburant d'un véhicule automobile, étant entendu que l'invention peut aisément être généralisée et appliquée à tous dispositifs électromécaniques de coupure d'un flux de fluide ou d'actionnement d'un organe mécanique. On se réfère à la Figure l. On a représenté un dispositif de coupure électromécanique 1 conventionnel, utilisé notamment dans le cas de la coupure d'un fluide, par exemple la coupure du flux d'alimentation en carburant d'une pompe à carburant. Le dispositif comporte un boitier 3 sur lequel est serti un couvercle 5. A l'intérieur du boitier 3 est disposé un bobinage 7 d'électroaimant, alimenté par l'intermédiaire des fils d'alimentation 9,11 (12 Volts et la masse) passant à travers un orifice 13 du couvercle 5. De façon connue, le boitier 3 possède un logement cylindrique 15 prolongé par un filetage 17 permettant la fixation du dispositif 1 sur le corps d'une pompe à carburant. Dans le logement 15 plonge le noyau 19 de l'électroaimant. La base du noyau (à gauche) est pourvue d'un ressort 21 qui pousse le noyau 19 vers la droite, dans une position de coupure ou de fermeture d'un flux de fluide (non représenté). Le noyau 19 possède à son extrémité gauche un organe 23 de coupure d'un flux de fluide, destiné à coopérer par exemple avec un orifice pratiqué dans une conduite de carburant (non représentés), de façon à obturer la conduite et à couper le flux de carburant. Lorsque l'électroaimant est alimenté par sa tension de service, le noyau est tiré vers la gauche, et l'organe de coupure 13 libère flux de carburant. Dans cet agencement, il est clair que le dispositif de coupure peut être mis en position ouverte dès lors que l'alimentation électrique (par exemple l'alimentation générale en 12 Volts d'un véhicule automobile) est fournie. Si cette alimentation générale n'est pas disponible, par exemple lorsqu'on ne possède pas la clef du véhicule, il suffit de localiser le dispositif de coupure 1 à l'intérieur du véhicule et à l'alimenter avec une tension de service nominale pour libérer le flux de carburant, et ainsi démarrer le véhicule. Cet inconvénient est résolu par le dispositif de coupure électromécanique 25 selon la Figure 2. Dans cette Figure, le dispositif de la Figure 1 a été modifié en ce que l'on a placé à l'intérieur du boitier 3 des moyens interrupteurs 27, disposés en série avec le bobinage 7 de l'électroaimant, tout en étant inaccessible du fait de la présence du couvercle 5 du boitier 3. Selon l'invention, le dispositif 25 de coupure de flux ne sera plus alimenté par la tension de service du véhicule (12 V), mais par une tension V différente choisie de telle manière que l'application intentionnelle ou par inadvertance d'une tension de 12 V n'entrainera pas l'ouverture du dispositif de coupure de flux, ou le détruira. Ainsi, l'organe de coupure de flux 23 ne peut être actionné, et la conduite de carburant libérée, que si les moyens interrupteurs 27 de l'alimentation électrique sont fermés, c'est à dire si une tension de commande située à l'intérieur d'une plage basse tension permise prédéterminée (par exemple entre 1 Volt et 11 Volts) est appliquée. Dès lors, il sera nécessaire de détruire le boitier 3 pour avoir accès aux fils d'alimentation 29 de l'électroaimant, ce qui limite singulièrement les possibilités d'accès, et par conséquent le risque de vol d'un véhicule utilisant un dispositif de coupure électromécanique 25 selon l'invention. On se réfère à la Figure 3A. On a représenté dans cette Figure un mode de réalisation particulier et non limitatif des moyens interrupteurs 27 schématisés dans la Figure 2. Selon ce mode de réalisation, les moyens interrupteurs 27 sont constitués par un composant passif sensible à la tension appliquée et placé en série sur un fil d'alimentation 31 de l'électroaimant, de façon à ouvrir lesdits moyens interrupteurs 27 dès qu'une tension non comprise dans la plage prédéterminée autorisée est appliquée. En particulier, le composant passif utilisé peut être constitué par un simple fusible 35 qui fond lors de l'application d'une surtension, empêchant ainsi l'actionnement du dispositif 25 de coupure de flux. S'il n'est pas souhaité que l'application d'une tension erronée provoque la mise hors service définitive du dispositif de coupure de flux, on pourra prévoir pour le composant passif un fusible réarmable, qui autorise à nouveau le passage d'un courant après un certain temps. Selon une autre variante des moyens interrupteurs 27, on utilise un ensemble 37 d'au moins un composant actif recevant un signal de commande 33 provenant d'une centrale de commande située à l'extérieur du boiter (non représentée). En particulier, comme représenté dans la Figure 3B, les moyens interrupteurs utilisent un comparateur 39 qui reçoit en entrée d'une part le signal de commande provenant d'une centrale de commande externe, et d'autre part la valeur d'un mot de passe, mémorisée dans une mémoire non volatile 41 lors d'une écriture en mémoire réalisée en usine, à l'aide d'une borne d'entrée 43 de la mémoire. Ainsi, en cas de coïncidence entre la valeur mémorisée et le signal de commande, on génère en sortie du comparateur 39 une première valeur logique "1", et en cas de non coïncidence entre la valeur du signal de commande et la valeur mémorisée, on y génère une seconde valeur logique "O". Ladite première ou seconde valeur logique est utilisée pour commander un composant de puissance 45 alimentant le dispositif d'entraînement électrique, en particulier l'électroaimant (figure 2), de sorte que le bobinage 7 de l'électroaimant n'est alimenté que si la valeur du signal de commande en 33 est égale au mot de passe stocké en 41. Une solution pratique consistera à utiliser pour le composant de puissance 45 un transistor de puissance alimenté sous une tension Vcc, ayant sa base commandée par la sortie du comparateur 39, et dont l'émetteur fournit la tension d'alimentation V du bobinage 7 de l'électroaimant. Il est à noter que le mot de passe mémorisé et le signal de commande 33 peuvent être constitués par toute valeur numérique ou analogique, et notamment par un code numérique prédéterminé, fourni par une centrale d'alarme antivol externe au boitier et non représentée. L'utilisation du dispositif 25 de coupure de flux selon l'invention est alors la suivante. Le dispositif 25 de coupure de flux étant positionné au voisinage d'une conduite parcourue par un fluide (non représentée), de telle manière que l'organe de coupure 23 empêche la circulation de ce fluide, l'application en 33 d'une tension d'entrée correcte ou d'un signal de commande adéquat provoquera la fermeture des moyens interrupteurs 27 et par conséquent l'alimentation de la bobine 7 d'électroaimant. De ce fait, le noyau 19 de l'électroaimant se déplaçant vers la gauche, l'organe 23 de coupure de flux se dégagera de l'orifice aménagé dans la conduite pour permettre le passage du fluide. En revanche, l'application en 33 d'un signal de commande erroné maintiendra les moyens interrupteurs 27 en position ouverte, et par conséquent l'organe 23 de coupure de flux en position de coupure. De même, dans le cas de l'utilisation d'un interrupteur 27 à fusible 35, l'application en 31 d'une tension incorrecte fera fondre le fusible, et le dispositif 25 de coupure selon l'invention sera définitivement hors service. Il résulte de ce qui précède que le dispositif de coupure de flux selon l'invention remplit parfaitement ses objectifs en coupant le flux de fluide considéré aussi longtemps que le dispositif n'est pas alimenté correctement ou pourvu d'un signal de commande adéquat. De plus, l'application d'une tension incorrecte, par exemple lors d'une tentative de vol du véhicule ainsi équipé, entrainera la destruction du dispositif de coupure de flux 25 et immobilisera le véhicule. REVENDICATIONS 1. Dispositif (25) de coupure d'un flux de fluide, comportant un boitier (3) dans lequel est encapsulé un moyen (7,19) d'entraînement électrique, et un organe mobile (23) dont la trajectoire coupe ledit flux de fluide lorsque le dispositif (25) est en position de coupure, ledit organe mobile (23) étant actionné par ledit moyen d'entraînement électrique en fonction de l'état d'alimentation électrique de ce dernier, ce dispositif (25) étant caractérisé en ce qu'il comporte des moyens interrupteurs (27) de l'alimentation électrique dudit moyen d'entraînement électrique, disposés de façon inaccessible à l'intérieur dudit boitier (3), de sorte que l'organe (23) de coupure de flux ne peut être actionné que si les moyens interrupteurs (27) de l'alimentation électrique sont fermés. 2. Dispositif (25) de coupure selon la revendication 1, caractérisé en ce que, le dispositif d'entraînement électrique (7,19) prévoyant une tension d'alimentation dans une plage prédéterminée, notamment une tension faible de l'ordre de 1 à 11 Volts, lesdits moyens interrupteurs (27) sont constitués par un composant passif (35) sensible à la tension appliquée et placé en série sur un fil d'alimentation (31) du dispositif d'entraînement électrique, de façon à ouvrir lesdits moyens interrupteurs (27) si et seulement si une tension non comprise dans ladite plage prédéterminée est appliquée, empêchant ainsi l'ouverture non autorisée du dispositif de coupure de flux. 3. Dispositif (25) de coupure selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit composant passif est un fusible (35) qui fond lors de l'application d'une surtension. 4. Dispositif (25) de coupure selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit fusible (35) est un fusible réarmable. 5. Dispositif (25) de coupure selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens interrupteurs sont constitués par un ensemble (37) d'au moins un composant actif (39) recevant un signal de commande (33) provenant d'une centrale de commande située à l'extérieur du boitier, ledit composant actif (31) étant disposé en série avec l'alimentation électrique (29) du dispositif d'entraînement (7,19), et étant positionné dans un état ouvert (bloqué) ou fermé (passant) en fonction de l'état dudit signal de commande. 6. Dispositif (25) de coupure selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit ensemble (37) d'au moins un composant actif comporte une mémoire non volatile (41) dans laquelle est mémorisée la valeur d'un mot de passe, ladite mémoire non volatile étant associée à un comparateur 139) alimenté par la valeur dudit signal de commande (33), de façon à générer une première valeur logique ("1") en cas de coïncidence entre le mot de passe et le signal de commande, ou une seconde valeur logique ("O") en cas de non-coïncidence entre le mot de passe et le signal de commande, ladite première ou seconde valeur logique étant utilisée pour commander un composant de puissance (45) alimentant ledit dispositif d'entraînement électrique (7,19), de sorte que ce dernier n'est alimenté que si la valeur du signal de commande est égale au mot de passe. 7. Dispositif (25) de coupure selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit signal de commande (33) et ledit mot de passe sont constitués par des codes numériques, et en ce que ledit composant de puissance est un transistor de puissance (45) qui est en mode passant lorsque sa base est commandée par ladite première valeur logique ("1"). 8. Dispositif (25) de coupure selon les revendications 4 et 5 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte en combinaison des moyens interrupteurs sous la forme d'un fusible (25) disposé en série avec des moyens interrupteurs sous la forme d'un ensemble (37) de composants actifs. 9. Dispositif (25) de coupure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit dispositif d'entraînement électrique (7,19) est un électro-aimant dont le bobinage (7) est encapsulé dans ledit boitier (3), et dont le noyau mobile (19) porte un organe (23) de coupure d'un flux de fluide, ledit organe de coupure se trouvant ou non dans une position de coupure du flux de fluide en fonction de l'état d'alimentation électrique dudit électro-aimant. 10. Utilisation du dispositif (25) de coupure de flux de fluide selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est disposé sur un conduit d'un fluide fonctionnel d'un véhicule automobile, notamment un conduit de carburant menant à la pompe à carburant, de façon à empêcher l'écoulement dudit fluide tant que le dispositif de coupure est en position fermée, et ainsi, à empêcher l'utilisation non autorisée dudit véhicule.