Brevet FR2734226A1 — publié le 19961122

Description L'invention concerne un dispositif pour extraire du liquide d'un récipient, sachant que le récipient présente un orifice de remplissage et de vidage avec compensation de la pression pouvant être fermé et une conduite de refoulement à travers le passage de laquelle la pression de pompage peut faire circuler le liquide. On utilise des récipients ou réservoirs de ce genre, par exemple, en tant que réservoirs pour liquide lave-glace dans les véhicules à moteur. Étant donné que les systèmes de lave-glace doivent aussi demeurer opérationnels à basses températures, il est essentiel de prendre des mesures efficaces dans cette zone pour éviter que l'eau ne gèle. Entre autres, la mise en oeuvre de tuyaux d'alimentation chauffants entre le réservoir pour l'eau de lavage et les buses de pulvérisation s'est avérée être une mesure efficaoe. On connaft un tuyau souple chauffant de ce genre, par ex. par le document DE 4026254 Ai. Le tuyau souple qui y est décrit comporte un tuyau interne composé de matières polymères ou élastomères, dont l'enveloppe externe est entourée par un conducteur chauffant enroulé en spirale.Le conducteur chauffant en spirale est entouré par une enveloppe calorifuge. Le conducteur chauffant en lui-même est constitué par un ruban stratifié, qui est composé d'un film en matière plastique résistant à la chaleur et d'un conducteur en forme de ruban. Ce tuyau souple chauffant permet de réchauffer l'eau de lavage pendant le transport du réservoir d'eau à la buse de pulvérisation et de la préserver du gel, mais cela ne protège pas du gel le réservoir proprement dit avec sa réserve d'eau pour le liquide lave-glace. À cet effet, il est indiqué dans le document DE 4026254 A 1 cité que le réservoir de liquide pour le liquide lave-glace peut lui-même être chauffé. Un tel chauffage pour réservoir peut, par exemple, être construit comme le système prévu pour un chauffage de filtre qui est décrit dans le document DE 36 21405 C1. Étant donné que les réservoirs de liquide destinés à contenir de l'eau pour le lave-glace dans un véhicule à moteur ne présentent pas de formes simples, mais sont devenus des pièces aux formes compliquées, spécialement fabriquées pour occuper les espaces restés libres à l'intérieur du véhicule à moteur, il est de plus en plus difficile de chauffer de tels réservoirs pour maintenir les fonctions de pompage et de lavage de systèmes lave-glace de véhicules à moteur. Ainsi, il faudrait qu'un tel système de chauffage pour réservoir suive les contours compliqués de tels réservoirs, afin d'exposer chaque point du réservoir à la chaleur et donc d'empêcher le gel dans des endroits souvent critiques. Mais cela n'est plus réalisable avec les systèmes de chauffage pour réservoir connus. C'est là qu'intervient l'invention, qui s'est fixé pour but de présenter un dispositif pour faire circuler du liquide au niveau de réservoirs de liquide lave-glace de véhicules à moteur, qui ne nécessite pas de longues durées de chauffage et donc de dégivrage et qui, en cas de besoin, mette directement à disposition l'eau pour le laveglace, même lorsque le contenu du réservoir est gelé. L'invention suggère à cet effet que le dispositif soit un module composé d'une pompe avec un carter de pompe, d'une tige creuse reliée de façon étanche au carter de pompe, dans laquelle est logé l'arbre menant, d'un couvercle placé à l'extrémité libre de la tige, sur l'extérieur duquel est placé le moteur destiné à actionner la pompe par le biais de l'arbre menant, et d'au moins un élément chauffant pour chauffer directement la pompe. Plus précisément, le dispositif est constitué par un module composé d'un couvercle muni d'un orifice de remplissage pouvant être fermé par un élément de fermeture et d'un orifice pour l'élément de refoulement logé dans le carter de pompe, ledit élément de refoulement étant composé d'une tige creuse dans laquelle est logé l'arbre menant, d'un socle pour moteur disposé au niveau de l'extrémité libre de la tige creuse et sur le côté extérieur duquel est placé le moteur de pompe qui est destiné à actionner la pompe par le biais de l'arbre menant, ainsi que d'au moins un élément chauffant pour chauffer la pompe dans le carter de pompe. La pompe que met en oeuvre l'invention est une pompe submersible qui est reliée, par le biais de la tige creuse, par l'intermédiaire de l'arbre menant passant dans l'espace intérieur de la tige, au moteur monté sur le couvercle. La tige et l'arbre menant peuvent avoir n'importe quelle longueur, en fonction de la configuration du réservoir; lorsque ce dernier à des formes compliquées, il est aussi possible d'utiliser des arbres flexibles. Le couvercle quant à lui est inséré en tant qu'adaptateur entre le module selon l'invention et le réservoir proprement dit. Il est évident que la liaison entre le couvercle et l'orifice du réservoir est réalisée de façon étanche. La fermeture pour l'orifice de remplissage du réservoir peut être intégrée dans le couvercle. Ce module prêt à l'emploi peut être équipé d'un corps de chauffe qui peut être réalisé en tant que corps de chauffe tubulaire. Les zones chauffantes de ce corps de chauffe, par ex. les spires chauffantes, peuvent être concentrées autour de la pompe, afin qu'en mettant en marche le chauffage électrique en cas de gel, il se forme dans un premier temps une poche d'eau dans la zone d'aspiration de la pompe. Ainsi, l'élément chauffant est situé à l'extérieur du carter de pompe, au moins autour de ce dernier. Cela permet de mettre à disposition dès le début du processus de chauffage une première réserve d'eau pour asperger les vitres. Il s'est avéré avantageux de poser la conduite de refoulement pour le liquide entre les conducteurs d'alimentation pour le chauffage électrique. Ainsi, une partie du chauffage électrique, par ex. des parties de la spirale chauffante, peut etre posée dans la partie inférieure, autour de oette conduite de refoulement qui est reliée de façon étanche, d'une part, au carter de pompe et, d'autre part, au socle du moteur de la pompe, tandis que, dans la partie supérieure, les câbles d'alimentation du chauffage électrique entourent la conduite de refoulement et chauffent son diamètre intérieur, ainsi que les zones environnantes du réservoir. Le carter de pompe en lui-même, qui est destiné à recevoir la pompe, est réalisé à l'intérieur de manière à pouvoir y loger et y intégrer un chauffage supplémentaire ayant la forme d'un élément chauffant. De cette manière, l'intérieur du carter de pompe, qui doit être considéré comme un point généralement sensible dans le pompage de l'eau de lavage, est chauffé de façon ciblée, ce qui dégivre dès le début la roue à ailettes de la pompe qui n'est alors plus bloquée par des particules de glace. Enfin, il est possible de placer sur la tige une jauge traversant le couvercle et le socle du moteur. Cette jauge permet de vérifier en permanence le niveau du liquide, même lorsque le réservoir a une forme compliquée. Le dispositif selon l'invention crée un système de d'unités de montage qui peut être adapté aux formes de réservoir les plus diverses, et même satisfaire des désirs spécifiques des clients. Ainsi, en cas de besoin, il est possible de supprimer le système de chauffage du module sur le modèle de base. La première mesure de chauffage pouvant être mise en oeuvre consiste à installer un chauffage exteme autour du carter de pompe, laquelle mesure peut être complétée par une seconde consistant à chauffer l'intérieur du carter de pompe. La forme du réservoir n'a plus aucune importance avec ce système, étant donné que l'ensemble du système est fabriqué en tant que module séparé, puis peut être mis en oeuvre dans le réservoir ayant une forme donnée.Ainsi, le réservoir de liquide est réduit à sa fonction originelle de réservoir, tandis que les autres éléments fonctionnels comme la pompe, la jauge, le chauffage et les orifices de remplissage sont réunis dans le module selon l'invention. Cela supprime un grand nombre d'étapes dans la fabrication et le montage du réservoir d'eau de lavage et de ses éléments fonctionnels. Le dessin représente schématiquement un exemple de réalisation du module. La figure montre une vue en éclatement des différents éléments fonctionnels du module. Ce module est composé d'un couvercle 1 qui peut être relié de façon étanche au réservoir non représenté sur le dessin. Le couvercle 1 comporte un orifice de remplissage 11 qui peut également être fermé de façon étanche par le recouvrement 2. Le couvercle 1 comporte un orifice supplémentaire 12 dans lequel l'unité de pompe 3 peut être introduite par l'intermédiaire du socle 31 de la pompe, et ce, de manière étanche grâce à un assemblage à baïonnette. L'unité de pompe 3 est introduite dans l'orifice du couvercle 12 dans le sens de la flèche, puis le socle 31 de la pompe est relié au couvercle 1 par le biais de l'assemblage à baïonnette. Le moteur 32 de la pompe avec ses raccords électriques 321,322 repose sur le socle 31 de la pompe. La tige creuse 33, que traverse l'arbre menant non représenté qui s'étend jusqu'à la pompe montée dans le carter de pompe 34 et qui relie le moteur d'entraïnement 32 à la pompe, est directement reliée au moteur 32 de la pompe. Une conduite sous pression 35, qui remonte du carter de pompe 34 jusqu'au socle 31 de la pompe et devient la conduite de refoulement 36 alimentant en eau de lavage la buse de pulvérisation non représentée sur le dessin, s'étend parallèlement à la tige 33. En plus de ce module, il est possible d'intégrer le chauffage de la pompe 4 qui est représenté sur le dessin sous la forme d'un chauffage en spirale et qui entoure le carter de pompe 34 en position montée. Dans le cas du sens de montage indiqué par la flèche, les conducteurs chauffants 41,42 entourent la conduite sous pression 35 et sortent par les ouvertures 36,37 étanches et situées dans le socle de la pompe. Les raccords électriques 421,422 permettent de connecter l'élément chauffant 4, par exemple, à la batterie de la voiture qui n'est pas représentée sur le dessin et qui sert de source de courant. Les conducteurs chauffants 41, 42 peuvent être fixés à la tige d'arbre 33 par le biais de la pince 5. Une jauge 6, dont le câble électrique 61 traverse l'ouverture étanche 38 dans le socle 31 de la pompe, peut être montée en tant qu'élément fonctionnel supplémentaire sur la tige 33. La jauge 6 peut être fixée à la tige 33 par le biais de la pince intégrée 62. Des butées 331,332,333 sont prévues sur la tige 33 pour les pinces 5 et 62. Pour chauffer directement le carter de pompe 34, l'élément chauffant en forme de disque 7, qui peut être composé d'un disque en céramique que l'on rencontre sur des chauffages électriques de serrures de portes, peut en outre être intégré à l'intérieur du carter de pompe. Les chauffages 4,7 peuvent être réalisés suivant le principe de résistance électrique. Ils peuvent avoir la forme de spires radiales ou axiales, d'enveloppes cylindriques ou prismatiques, de nervures orientées radialement ou axialement ou être réalisés en forme de spirale ou de panier. Les différents composants du module selon l'invention peuvent être montés ensemble par conjugaison de formes, par force, par adhérence ou par intégration. Revendications 1. Dispositif pour extraire du liquide d'un récipient, sachant que le récipient présente un orifice de remplissage et de vidage avec compensation de la pression pouvant être fermé et une conduite de refoulement à travers le passage de laquelle la pression de pompage peut faire circuler le liquide, caractérisé par un module composé d'un couvercle (1) muni d'un orifice de remplissage (11) pouvant être fermé par un élément de fermeture (2) et d'un orifice (12) pour l'élément de refoulement logé dans le carter (34) de pompe, ledit élément de refoulement étant composé d'une tige creuse (33) dans laquelle est logé l'arbre menant, d'un socle (31) pour moteur disposé au niveau de l'extrémité libre de la tige creuse (33) et sur le côté extérieur duquel est placé le moteur de pompe (32) qui est destiné à actionner la pompe par le biais de l'arbre menant, ainsi que d'au moins un élément chauffant (4,7) pour chauffer la pompe dans le carter de pompe (34). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément chauffant (4) est disposé à l'extérieur du carter de pompe, au moins autour de ce dernier. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la conduite de refoulement (35) pour le liquide est posée entre les conducteurs d'alimentation (41,42) pour le chauffage électrique. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un élément chauffant (7) est intégré dans le carter de pompe (34). 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une jauge (6) traversant le socle (31) du moteur est placée sur la tige (33).