Brevet FR2733587A1 — publié le 19961031

DETECTEUR DE NIVEAUX DE LIQUIDES La présente invention se rapporte à un détecteur de niveaux de liquides, se prêtant à l'utilisation dans le réservoir d'huile d'un cycle motorisé. Un détecteur de niveaux d'huile, destiné à un moteur quatre temps, est exposé dans la publication du modèle d'utilité japonais n" Hei 5-13928. Ce détecteur comprend un flotteur se déplaçant dans le sens vertical en fonction d'une surface du liquide ; un élément longiligne creux, conçu pour guider le mouvement vertical du flotteur ; une zone de commutation prévue dans l'élément longiligne, et activée/désactivée en fonction du mouvement vertical du flotteur ; un porte-commutateur pour retenir la zone de commutation en un emplacement spécifique ; et une zone d'ajustement/montage qui assure le montage du portecommutateur et de l'une des extrémités de l'élément longiligne, et est implantée sur une zone de montage du commutateur, ménagée sur un réceptacle contenant un liquide.Le porte-commutateur est regroupé avec la zone d'ajustement/montage grâce à une inclusion par moulage. Le détecteur de l'art antérieur, décrit ci-dessus, accuse néanmoins un inconvénient consistant en ce que l'inclusion par moulage, regroupant le porte-commutateur et la zone d'ajustement/montage, réclame additionnellement un appareillage tel qu'un moule et un gabarit particuliers, et requiert par ailleurs une grande somme de travail, d'où un accroissement des coûts de production. Le détecteur précité, selon l'art antérieur, est affecté d'un autre inconvénient. Conformément aux processus de fabrication du détecteur de l'art antérieur, la zone de commutation est intégrée dans l'élément longiligne préalablement moulé, après quoi le porte-commutateur est regroupé avec la zone d'ajustement/montage par une inclusion par moulage, puis le flotteur est mis en place, de sorte que l'assemblage définitif du détecteur ne peut pas être effectué en continu étant donné qu'on y adjoint un processus différent, c'est-à-dire l'inclusion par moulage, d'où une piètre productivité. En conséquence, un objet de la présente invention consiste à remédier aux inconvénients susdécrits du détecteur selon l'art antérieur. Pour atteindre l'objet précité, d'après une forme de réalisation préférentielle de la présente invention, il est proposé un détecteur de niveaux de liquides, comprenant un flotteur se déplaçant dans le sens vertical en fonction de la surface d'un liquide ; un élément longiligne destiné à guider le mouvement vertical dudit flotteur ; une zone de commutation activée/désactivée en fonction du mouvement vertical dudit flotteur ; un porte-commutateur conçu pour retenir ladite zone de commutation en un emplacement spécifique ; et une zone d'ajustement/montage, qui assure le montage dudit porte-commutateur et de l'une des régions extrêmes dudit élément longiligne, et est implantée sur une zone de montage du commutateur, façonnée sur un réservoir contenant un liquide, ledit détecteur étant caractérisé par le fait que ledit porte-commutateur est installé de manière libérable dans ladite zone d'ajustement/montage. Dans le détecteur selon la présente invention, une garniture d'étanchement peut être retenue entre le porte-commutateur et la zone d'ajustement/montage. En outre, l'élément longiligne peut être constitué d'une paire de bornes. Un circuit branché en série, détectant le niveau du liquide, peut se composer d'une alimentation en puissance raccordée à l'une desdites bornes ; de la zone de commutation ; et d'un indicateur connecté à l'autre desdites bornes pour indiquer, par éclairage, une variation intervenant dans le niveau du liquide. Un circuit de temporisation, conçu pour temporiser l'éclairage dudit indicateur, peut être prévu dans ledit circuit branché en série. Selon la présente invention, le porte-commutateur peut être façonné indépendamment de la zone d'ajustement/montage, puis monté amoviblement sur cette dernière. Ainsi, le portecommutateur peut être regroupé avec la zone d'ajustement/montage par venue en prise au cours du processus définitif d'assemblage du flotteur. De la sorte, il est possible de supprimer l'inclusion classique par moulage solidarisant le porte-commutateur et la zone d'ajustement/montage. Cela a pour effets de réduire les coûts de fabrication et d'améliorer la productivité. D'après l'invention, la garniture d'étanchement peut être retenue entre le porte-commutateur et la zone d'ajustement/montage lorsqu'ils sont reliés l'un à l'autre. Cela a pour résultats de faciliter le montage de la garniture d'étanchement, et de supprimer la nécessité de procéder au montage de ladite garniture sur le porte-commutateur et sur la zone d'ajustement/montage. Conformément à l'invention, le circuit de temporisation peut également être prévu dans le circuit détecteur du niveau du liquide. De ce fait, même si le commutateur est momentanément activé/désactivé suite à un mouvement fluctuant du niveau du liquide, ou à un phénomène similaire, le scintillement peut être diminué étant donné que l'éclairage de l'indicateur est temporisé. De surcroît, la structure peut être simplifiée car l'élément longiligne remplit la fonction d'un contact fixe. L'une des formes de réalisation de la présente invention, appliquée à un commutateur réagissant au niveau de l'huile d'un scooter, est décrite ci-après en se référant aux dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une élévation latérale d'un commutateur réagissant au niveau de l'huile, observé dans la direction d'une flèche A (voir la figure 2), avec demi-coupe selon la ligne 1-1 de la figure 3(A) la figure 2 est une élévation latérale dudit commutateur observé dans la direction d'une flèche B, décalée de 90 par rapport à la direction de la flèche A de la figure 1, avec demi coupe selon la ligne 2-2 de la figure 3(B) la figure 3(A) est une vue en plan du commutateur illustré sur la figure 1 la figure 3(B) est une vue en plan du commutateur représenté sur la figure 2 la figure 4(A) est une coupe selon la ligne 4A-4A de la figure 1 ;; la figure 4(B) est une coupe selon la ligne 4B-4B de la figure 2 la figure 5 est une vue fragmentaire, montrant la moitié postérieure de la surface latérale du châssis d'un scooter auquel la forme de réalisation est appliquée ; et la figure 6 est une représentation schématique d'un circuit détecteur du niveau du liquide, faisant usage du commutateur réagissant au niveau de l'huile. Il convient de se référer à la figure 5, sur laquelle un réservoir d'huile 4 est supporté par les extrémités postérieures de deux cadres postérieurs 2 de droite et de gauche s'étendant à l'oblique, vers le haut, en direction du côté arrière du châssis ; et un commutateur 6 (décrit ci-après), réagissant au niveau de l'huile, est installé sur une zone de montage du réservoir 4. Un compartiment 8 à face supérieure ouverte est prévu devant le réservoir d'huile 4, de manière à prendre appui sur les cadres postérieurs 2. L'espace interne du compartiment 8 est d'une contenance suffisamment grande pour abriter un casque intégral 10. Une zone d'ouverture du compartiment 8 est ouverte/fermée par un siège 12. Une manette de verrouillage 14, conçue pour bloquer la rotation d'une béquille principale 16, est supportée à rotation par une région qui est située au-dessus de la région postérieure du compartiment 8, et qui est ouverte/fermée par le siège 12. Un porte-batterie 18, logeant une batterie 20 et ménagé d'un seul tenant avec une surface postérieure de cloisonnement du compartiment 8, s'étend vers le haut jusqu'à la face inférieure du réservoir d'huile 4. Un bloc-moteur 24 de type oscillant, placé au-dessous du compartiment 8, est supporté à pivotement par les cadres postérieurs 2 au moyen de biellettes 22. Un coussinet tubulaire est prévu dans une zone de liaison entre les biellettes 22. Un capot 28 coiffe l'espace entourant un cylindre 26 d'un moteur deux-temps du bloc-moteur 24 de type oscillant. L'espace interne du capot 28 est refroidi par circulation d'air forcée, à l'aide d'un ventilateur de refroidissement (non illustré), et de l'air chaud expulsé dudit capot est introduit dans l'espace entourant un carburateur 34, par l'intermédiaire d'un conduit 30 et d'une plaque déflectrice 32, afin d'empêcher un givrage dudit carburateur 34. Le conduit 30 est prévu dans la face latérale d'un carter de vilebrequin de la région postérieure du bloc-moteur 24,de manière à s'étendre à l'oblique, vers le haut, en direction du côté arrière du châssis. La plaque déflectrice 32, reliée à l'extrémité postérieure du conduit 30, est ménagée d'une seule pièce avec l'extrémité antérieure d'un filtre à air 36 et s'étend vers l'avant, à partir de ce dernier, afin de recouvrir la surface latérale du carburateur 34. Le carburateur 34 s'étend, en parcourant un collecteur d'admission 38, jusqu'à une soupape 40 à lamelle logée dans le carter du vilebrequin. La région postérieure du bloc-moteur 24, reliée aux extrémités postérieures des cadres postérieurs 2 au moyen d'amortisseurs arrière 42, supporte une roue arrière 44 avec faculté de rotation. Les références numériques 46 et 48 désignent, respectivement, un silencieux d'échappement et une tubulure d'échappement. Un châssis arrière, entre le siège 12 et le bloc-moteur 24, est en outre recouvert par un carénage postérieur 1. Comme le révèle une observation de la figure 6, le commutateur 6 réagissant au niveau de l'huile comprend une paire de bornes parallèles 50, se présentant comme des éléments longilignes ; un flotteur 52 constitué d'une pièce en mousse ou d'un type similaire, et guidé par les bornes 50 ; et une zone de commutation activée/désactivée par le mouvement vertical du flotteur 52. La zone de commutation comprend un contact mobile 54 monté sur le flotteur 52, et des prolongements 56 façonnés sur les extrémités inférieures des bornes 50 de manière à être coudés dans des sens opposés. Le contact mobile 54 se déplace en direction et à l'écart des prolongements 56. La zone de commutation constitue un circuit branché en série, détectant le niveau du liquide et coopérant avec une alimentation en puissance telle qu'une batterie raccordée à l'une des bornes 50, et avec un indicateur 58 à diode électroluminescente qui est connecté à l'autre desdites bornes 50. Un circuit de temporisation est raccordé au circuit détecteur du niveau du liquide. Le circuit de temporisation se compose d'un condensateur C branché en parallèle avec l'indicateur 58, et d'une résistance R branchée en série entre, d'une part, la zone de commutation et, d'autre part, ledit indicateur 58 et ledit condensateur C. L'éclairage de l'indicateur 58, dépendant de l'activation/désactivation de la zone de commutation, est temporisé sur la base d'une constante de temps spécifique. Dans cette forme de réalisation, la capacité du condensateur C est de préférence réglée sur environ 50 pF. Il convient de décrire ci-après, en détail, la structure du commutateur 6 réagissant au niveau de l'huile. Une référence aux figures 1 et 2 atteste que le commutateur 6 comprend un premier capuchon 60 et un deuxième capuchon 62, implantés sur les régions extrêmes supérieures de la paire de bornes 50, ainsi qu'un troisième capuchon 64 placé sur les régions extrêmes inférieures desdites bornes 50. Ces capuchons 60, 62 et 64 supportent la paire de bornes 50 en différents emplacements. Le premier capuchon 60 remplit la fonction d'une zone d'ajustement/montage conçue pour être mise en place avec étanchéité aux fluides, au moyen d'une garniture d'étanchement 66 retenue entre les premier et deuxième capuchons 60 et 62, sur une zone 68 de montage du commutateur qui est façonnée sur une région de la paroi du réservoir d'huile 4. Des trous 70, destinés à permettre le passage des bornes 50, sont pratiqués dans le premier capuchon 60 en des emplacements mutuellement parallèles. Concernant le premier capuchon 60, la région périphérique supérieure matérialise une zone débordante 72 conçue pour venir s'appliquer sur la région extrême supérieure de la zone 68 de montage du commutateur ; et une région s'étendant vers le bas, à partir de ladite zone débordante 72, constitue une zone 74 de petit diamètre qui présente un diamètre extérieur sensiblement égal au diamètre d'un passage parcourant ladite zone de montage 68. Deux zones de verrouillage 76, opposées l'une à l'autre, s'étendent vers le bas depuis la région inférieure de la zone 74 de petit diamètre. Des griffes 78, saillant vers l'intérieur, sont façonnées chacune sur des extrémités frontales desdites zones de verrouillage 76. Le deuxième capuchon 62 remplit la fonction d'un portecommutateur nécessaire au montage précis du premier capuchon 60, en des emplacements spécifiques des bornes 50, pour accroître l'exactitude du mesurage de niveaux du liquide. Le deuxième capuchon 62 est d'un dimensionnement tel que ses surfaces latérales opposées puissent être insérées entre la paire de zones de verrouillage 76. De plus, la partie devant être insérée entre lesdites zones 76 est configurée en un tronc de cône dont le côté supérieur est étroit, ce qui est matérialisé par une région tronconique 80. Concernant le deuxième capuchon 62, une partie superficielle supérieure 82 est mise en contact avec la garniture d'étanchement 66 ; et une partie superficielle inférieure 84 possède une largeur correspondant à l'intervalle entre les deux zones de verrouillage 76, et est munie d'évidements 85 destinés à coopérer avec les griffes 78 par venue en prise. Deux trous 86 de passage des bornes, situés dans la continuité des trous 70 de passage desdites bornes, sont pratiqués dans le deuxième capuchon 62. Un logement 88 en saignée est façonné dans la région supérieure de chaque trou 86. Une partie des bornes 50 est sectionnée et relevée, pour former un ardillon 51 saillant vers l'intérieur. Cet ardillon 51 est engagé dans le logement 88 en saignée. Le troisième capuchon 64 présente une surface inclinée 90 ménagée à proximité du centre de la région supérieure, en vue de supporter les prolongements 56 ; et une zone débordante 65 façonnée sur la région latérale, en un emplacement situé plus bas que la surface inclinée 90. Des trous 92 de passage des bornes, dans chacun desquels un logement 94 est ouvragé en saignée, sont pratiqués dans les zones débordantes 65. L'extrémité frontale des prolongements 56, coudée une nouvelle fois dans le sens vertical, est insérée dans les trous 92 de passage des bornes. Une partie de l'extrémité frontale de chaque prolongement 56 est sectionnée et relevée, pour former un ardillon 57 saillant vers l'extérieur. L'ardillon 57 est engagé dans le logement 94 en saignée. Le flotteur 52 est une pièce cylindrique dans laquelle des espaces internes sont réservés pour permettre aux bornes 50 de la traverser. Une partie extrême inférieure 96 du flotteur 52 revêt la forme d'une surface biseautée parallèle aux prolongements 56. Le contact mobile 54, doté d'une face biseautée parallèle aux prolongements 56, est tourné vers la surface biseautée de la partie extrême inférieure 96 du flotteur 52. Le contact mobile 54 est une pièce annulaire de configuration générale en L observée en coupe transversale. Une zone verticale de paroi 55 du contact mobile 54 est intégrée dans le flotteur 52. Lorsqu'un niveau L du liquide descend jusqu'à une hauteur spécifique, le contact mobile 54 vient s'appliquer contre les prolongements 56 suite au mouvement descendant du flotteur 52, d'où il résulte que les deux bornes 50 sont mises à l'état de conduction mutuelle. Par ailleurs, le mouvement descendant du flotteur 52 est interrompu par la venue en contact dudit flotteur 52 et des prolongements 56. Comme l'illustrent les figures 1 à 4(A) et 4(B), la garniture d'étanchement 66 est retenue entre la partie superficielle inférieure de la zone 74 de petit diamètre du premier capuchon 60, et la partie superficielle supérieure 82 du deuxième capuchon 62. La garniture 66 est fabriquée en un matériau élastique adéquat, tel que du caoutchouc, en une configuration discoïdale possédant une périphérie extérieure légèrement plus grande que celles des parties précitées, retenant ladite garniture 66. Comme le mettent particulièrement en évidence les figures 4(A) et 4(B), la garniture d'étanchement 66 présente deux évidements 67 pour permettre aux zones de verrouillage 76 de la traverser de manière étanche, ainsi que deux évidements 69 pour autoriser le passage étanche des bornes 50 à travers ladite garniture, en vue d'assurer l'étanchéité desdites zones 76 et desdites bornes 50, et d'empêcher une fuite de liquide à partir de l'espace environnant. La description ci-après porte sur le fonctionnement de cette forme de réalisation. Comme l'atteste une observation des figures 1 et 2, les régions extrêmes inférieures des bornes 50 sont poussées dans les trous de passage 92 du troisième capuchon 64, puis les ardillons 57 saillant vers l'extérieur sont engagés dans les logements 94 en saignée, pour monter ainsi le troisième capuchon 64 sur les bornes 50. Au stade successif, les bornes 50 sont insérées à travers le flotteur 52, le deuxième capuchon 62, la garniture d'étanchement 66 et les trous de passage 70 du premier capuchon 60. Les premier et deuxième capuchons 60 et 62 sont ensuite poussés l'un vers l'autre. Lorsque les premier et deuxième capuchons 60 et 62 sont poussés l'un vers l'autre de la manière susmentionnée, lesdits capuchons 60 et 62 sont solidarisés d'un seul tenant. Plus spécifiquement, les ardillons 51 saillant vers l'intérieur sur les bornes 50 sont engagés dans les logements 88 en saignée du deuxième capuchon 62,et les griffes 78 du premier capuchon 60 sont engagées dans les évidements 85 du deuxième capuchon 62. Le ripage des bornes 50 vers le bas est empêché par venue en prise des ardillons 51 avec les logements 88 en saignée. D'autre part, le ripage desdites bornes 50 vers le haut est interdit par des protubérances 53 [voir les figures 2 et 4(A), 4(B)] prévues dans les régions médianes des bornes 50, de manière à faire saillie latéralement au-delà de celles-ci. Il en résulte que le premier capuchon 60 et les bornes 50 sont positionnés, l'un par rapport aux autres, avec une grande précision. De la sorte, l'assemblage du premier capuchon 60 (représentant la zone d'ajustement/montage) et du deuxième capuchon 62 (constituant le porte-commutateur) est obtenu uniquement par leur venue en prise réciproque, si bien que le commutateur réagissant au niveau de l'huile peut être assemblé en continu au cours du processus de montage définitif. En résumé, la présente invention supprime l'inclusion classique par moulage dont la nature diffère totalement de celle du processus d'assemblage, pour faciliter les processus de fabrication. Cela a pour effets d'améliorer la productivité et de réduire les coûts de production. La garniture d'étanchement 66 est également retenue entre les premier et deuxième capuchons 60 et 62 au cours du processus d'assemblage. Cela élimine une intervention spécifique pour le montage de la garniture 66, d'où une opération de montage plus rapide. Le circuit de temporisation est en outre prévu dans le circuit détecteur du niveau du liquide, de sorte que, même si la zone de commutation est momentanément activée/désactivée suite à un mouvement fluctuant du niveau du liquide, ou à un phénomène similaire, le scintillement peut être empêché étant donné que l'éclairage de l'indicateur 58 est interdit par le circuit de temporisation. Cela autorise l'utilisation d'une diode électroluminescente sensible dans le commutateur réagissant au niveau de l'huile. De plus, étant donné que les bornes 50 remplissent concrètement la fonction d'éléments longilignes, il est possible de simplifier la structure et de supprimer un accroissement du nombre des pièces. La présente invention n'est pas limitée à la forme de réalisation décrite ci-avant. Par exemple, les éléments longilignes peuvent être formés indépendamment du contact fixe. Le contact mobile peut être monté sur la région supérieure ou médiane du flotteur. De surcroît, la zone de commutation peut être un commutateur classique à contacts scellés, logé dans un élément longiligne creux. La présente invention n'est pas nécessairement appliquée au réservoir d'huile d'un cycle motorisé, comme décrit dans la présente forme de réalisation, mais peut être appliquée à divers réservoirs de liquides employés dans l'automobile ou dans des domaines similaires. Il va donc de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au détecteur de niveaux décrit et représenté, sans sortir du cadre de l'invention. -REVENDICATIONS 1. Détecteur de niveaux de liquides, comprenant un flotteur (52) se déplaçant dans le sens vertical en fonction de la surface d'un liquide (niveau L) ; un élément longiligne (50) destiné à guider le mouvement vertical dudit flotteur (52) ; une zone de commutation activée/désactivée en fonction du mouvement vertical dudit flotteur (52) ; un porte-commutateur (62) conçu pour retenir ladite zone de commutation en un emplacement spécifique ; et une zone (60) d'ajustement/montage, qui assure le montage dudit porte-commutateur (62) et de 1 'une des régions extrêmes dudit élément longiligne (50), et est implantée sur une zone (68) de montage du commutateur, façonnée sur un réservoir (4) contenant un liquide, détecteur caractérisé par le fait que ledit porte-commutateur (62) est installé de manière libérable dans ladite zone (60) d'ajustement/montage. 2. Détecteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'une garniture d'étanchement (66) est retenue entre le porte-commutateur (62) et la zone (60) d'ajustement/montage. 3. Détecteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'élément longiligne est constitué d'une paire de bornes (50) ; par le fait qu'un circuit branché en série, détectant le niveau du liquide, se compose d'une alimentation en puissance (20) raccordée à l'une desdites bornes (50) ; de la zone de commutation ; et d'un indicateur (58) connecté à l'autre desdites bornes (50) pour indiquer, par éclairage, une variation intervenant dans le niveau (L) du liquide ; et par le fait qu'un circuit de temporisation, conçu pour temporiser l'éclairage dudit indicateur (58), est prévu dans ledit circuit (20, 50, 58) branché en série.