Brevet FR2844240A1 — publié le 20040312

Réservoir comportant des moyens de mise à niveau améliorés, procédé de mise à niveau dudit réservoir et système de freinage comportant un tel réservoir La présente invention se rapporte principalement à un réservoir comportant des moyens de mise à niveau améliorés de liquide de frein, un procédé de mise à niveau du liquide de frein dudit réservoir et un système de freinage comportant un tel réservoir, et plus particulièrement à un réservoir permettant sa mise à niveau par un dispositif automatisé unique de mise à niveau du liquide de frein. Les réservoirs, en particulier dans le domaine automobile, sont utilisés par exemple pour alimenter le circuit de freinage en liquide de frein, le niveau de remplissage de liquide de frein étant défini entre un niveau minimum et un niveau maximum prescrits par le fabricant du circuit de freinage. 15 De manière connue, lors du montage du circuit de freinage sur les véhicules sur chaîne de fabrication du véhicule et en particulier du réservoir de liquide de frein, celui-ci est rempli de liquide de frein. La mise à niveau du réservoir en liquide de frein disposé dans le compartiment moteur et relié au circuit de 20 freinage, s'effectue suivant les étapes principales suivantes, une première étape de remplissage, après avoir introduit un tube du dispositif de mise à niveau dans le réservoir jusqu'à une pression comprise entre 5 bars et 10 bars dans le réservoir, et une seconde étape d'aspiration par un dispositif appelé suceuse, du liquide de frein en excès afin d'atteindre le niveau de remplissage 25 maximum prescrit. La suceuse comporte des moyens d'aspiration et un tube d'aspiration de longueur fixé disposé dans le réservoir lors de la mise à niveau. L'aspiration du liquide en excès s'interrompt lorsque le niveau de liquide de frein atteint la limite 30 inférieure du tube d'aspiration c'est-à-dire lorsque le tube n'est plus en contact avec le liquide de frein. Ceci implique que le niveau de remplissage sur la chaîne de fabrication du véhicule est déterminé par la position de l'extrémité inférieure du tube dans le réservoir, position qui n'est pas ou difficilement modifiable. Or dans la plupart des cas, chaque modèle de véhicule a son propre modèle de réservoir et son propre niveau de remplissage, ce qui implique pour leur mise à niveau un dispositif de mise à niveau différent pour chaque modèle de véhicule. Et afin de s'adapter rapidement à la demande des clients, plusieurs modèles de véhicules passent sur la même chaîne de fabrication. Par conséquent le 10 dispositif de mise à niveau doit actuellement être modifié à chaque nouveau modèle en fabrication sur la chaîne. Ce qui prend du temps et par conséquent augmente les cots de revient. On pourrait également prévoir des dispositifs de remplissage permettant de 15 modifier le longueur du tube de remplissage, par exemple en changeant le tube cependant il y aurait un risque important d'erreur dans le changement du tube et donc un risque dans le bon fonctionnement des freins. Le but de la présente invention est par conséquent d'offrir un réservoir 20 comportant des moyens de mise à niveau de liquide de frein à un niveau de liquide de frein constant pour des modèles de réservoir identiques mais également à un niveau différent. Le but de la présente invention est également d'offrir un réservoir permettant 25 une mise à niveau rapide et peu coteuse et facilement adaptable à différents modèles de véhicules. Ces buts sont atteints par un réservoir comportant des moyens de mise à niveau du liquide de frein contenu dans le réservoir permettant un niveau de 30 remplissage désiré en liquide de frein situé à un niveau différent de celui défini par l'extrémité inférieure du tube du dispositif de mise à niveau. En d'autres termes, il s'agit d'un réservoir comportant une chambre inférieure de grande capacité et une chambre supérieure de petite capacité relativement à la capacité de la chambre inférieure et disposée en regard de l'orifice de remplissage du réservoir, afin de recevoir le tube de mise à niveau, la chambre supérieure comportant des moyens de communication avec la chambre inférieure dont la position détermine la quantité de liquide devant être retirée pour atteindre le niveau requis. La présente invention a principalement pour objet un réservoir comportant une enveloppe définissant une chambre inférieure munie d'un orifice de remplissage, au moins un orifice d'écoulement, ladite chambre inférieure étant 10 susceptible d'être remplie en fluide hydraulique à un niveau prédéterminé par un dispositif de mise à niveau de fluide hydraulique muni d'un tube de mise à niveau comportant une extrémité longitudinale pénétrant dans ledit réservoir caractérisé en ce que ledit réservoir comporte des moyens de mise à niveau, du fluide hydraulique contenu dans la chambre inférieure permettant une mise à 15 niveau du fluide hydraulique à un niveau supérieur à celui de l'extrémité longitudinale du tube de mise à niveau. La présente invention a également pour objet un réservoir caractérisé en ce que les moyens de mise à niveau, comportent une chambre supérieure 20 comportant une première ouverture disposée en regard de T'orifice de remplissage permettant la pénétration du tube de mise à niveau et une seconde ouverture dont la position correspond au niveau prédéterminé N et permettant la communication entre la chambre supérieure.et la chambre inférieure. La présente invention a principalement pour objet un réservoir caractérisé en ce que les première et seconde ouvertures sont confondues. La présente invention a principalement pour objet un réservoir caractérisé en ce que la chambre supérieure est formée par une coupelle. 30 La présente invention a principalement pour objet un réservoir caractérisé en ce que le volume de la chambre supérieure des moyens de mise à niveau est compris entre 1 % et 5% du volume de la chambre inférieure. La présente invention a principalement pour objet un réservoir caractérisé en ce que la coupelle est reliée à l'enveloppe par au moins une patte. La présente invention a principalement pour objet un réservoir caractérisé en ce 5 que la patte s'étend de la périphérie de la coupelle de la périphérie de l'orifice de remplissage. La présente invention a principalement pour objet un réservoir caractérisé en ce que la coupelle est reliée à l'enveloppe par quatre pattes réparties 10 angulairement sensiblement régulièrement sur la périphérie de la coupelle et séparées par des canaux permettant la communication entre la chambre inférieure et la chambre supérieure. La présente invention a principalement pour objet un réservoir caractérisé en ce 15 que ledit niveau correspond à un niveau maximum de remplissage. La présente invention a principalement pour objet un réservoir caractérisé en ce que la coupelle est venue de matière avec la coquille supérieure. La présente invention a principalement pour objet un réservoir caractérisé en ce qu'il comporte une coquille supérieure et une coquille inférieure. La présente invention a principalement pour objet un procédé de mise à niveau du fluide hydraulique contenu dans un réservoir selon la présente invention 25 caractérisé en ce qu'il comporte les étapes de: - mise en place de l'extrémité longitudinale du tube de mise à niveau de fluide hydraulique du dispositif de. mise à niveau dans la chambre supérieure par l'orifice de remplissage; - remplissage en fluide hydraulique dudit réservoir jusqu'à atteindre une pression dans le réservoir égale à une valeur prédéterminée; - aspiration du fluide hydraulique contenu dans la chambre supérieure jusqu'à ce que l'extrémité du tube ne soit plus en contact avec le fluide hydraulique. La présente invention a principalement pour objet un système de freinage comportant un réservoir selon la présente invention. La présente invention a pour avantage de ne pas nécessiter de modifications de la forme extérieure du réservoir qui est optimisée en fonction de la place disponible dans le compartiment moteur. La présente invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante et des dessins annexés pour lesquels le haut et le bas correspondent respectivement à la partie supérieure et à la partie inférieure des dessins et sur lesquels: la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un réservoir selon la présente invention La figure 2 est une vue schématique du réservoir selon la présente invention avec un dispositif de mise à niveau. Sur les figure 1, on peut voir un réservoir selon la présente invention comportant une enveloppe rigide 2 définissant une chambre inférieure 4 en communication avec l'extérieur par un orifice de remplissage 6 d'axe X, lors d'une phase de remplissage du réservoir. L'orifice de remplissage 6 est 25 avantageusement bordé par un goulot 8 d'axe X s'étendant hors de la chambre 4 et susceptible de coopérer avec un moyen d'obturation (non représenté), par exemple un bouchon (non représenté), avantageusement par vissage du bouchon sur le goulot. L'ensemble enveloppe 2 et bouchon forme un réservoir étanche. La chambre 4 est en communication de manière étanche avec le circuit de freinage hydraulique par des moyens de communication (non représentés) disposés dans la partie inférieure de l'enveloppe 2 et permettant un écoulement du liquide de frein de la chambre 4 vers des freins (non représentés) disposés au niveau des roues du véhicule. Dans une variante avantageuse, la chambre inférieure 4 est formée d'une 5 première et d'une seconde capacités séparées par une paroi s'étendant sur une partie au moins de la hauteur de la chambre inférieure 4 et alimentant chacune respectivement de manière indépendante un premier et un second circuits de freinage. Le réservoir est avantageusement réalisé par moulage en matière plastique compatible avec le liquide de frein, avantageusement transparente. Le bon fonctionnement du circuit de freinage dépend entre autre du niveau de remplissage du réservoir en liquide de frein, le fabricant de dispositif de circuit 15 de freinage définit ce niveau entre deux niveaux extrêmes, un niveau maximum M et un niveau minimum m. Le réservoir comporte avantageusement sur l'enveloppe du réservoir une indication pour le niveau M et une indication pour le niveau m, l'indication pour 20 le niveau M étant disposé au dessus de l'indication du niveau m. Les indications M et m sont avantageusement moulées dans l'enveloppe du réservoir. Le réservoir comporte également avantageusement un indicateur électrique de niveau de liquide frein (non représenté) informant le conducteur que la quantité 25 de liquide frein contenu dans le réservoir n'atteint pas le niveau minimum requis m pour le bon fonctionnement du circuit de freinage. Le réservoir comporte également des moyens de mise à niveau 10 formés par une chambre supérieure 10. Dans l'exemple représenté, la chambre 10 à la 30 forme d'une coupelle 12 dont la partie inférieure 14 est fermée par un fond, dans l'exemple représenté, sensiblement conique de conicité orientée vers le bas. -7 La chambre supérieure 10 comporte dans sa partie supérieure une ouverture 16 dont la position le long de l'axe X correspond à un niveau de remplissage prédéterminé N, dans l'exemple de réalisation le niveau N correspond au niveau de remplissage maximum M. Dans l'exemple décrit l'ouverture 16 est située en face du marquage M et en regard de l'orifice de remplissage 6. Dans l'exemple de réalisation représenté, la chambre 10 est isolée de manière étanche par rapport à la chambre 4 sauf au niveau de l'ouverture 16. On peut également envisager de dissocier l'ouverture 16 permettant la pénétration du tube de mise à niveau et les moyens de limitation du niveau de 10 liquide de frein dans la chambre inférieure 4. Dans une variante non représentée, l'extrémité supérieure de la chambre supérieure 10 permettant l'entrée du tube de mise à niveau dans la chambre supérieure 10 serait alors disposée au dessus de la position axiale déterminée par. le niveau maximum de remplissage M et la chambre comporterait des 15 orifices de communication entre la chambre supérieure 10 et la chambre inférieure 4 situés au niveau de remplissage maximum M, en regard du marquage M dans le réservoir. Le réservoir est fixé dans un compartiment moteur d'un véhicule de façon que 20 l'ouverture 16 de la chambre 10 soit disposée sensiblement parallèlement au sol sur lequel le véhicule se déplace. L'enveloppe 2 est avantageusement fabriquée en deux parties, une première coquille 22 inférieure et une seconde coquille supérieure 24 fixées l'une à 25 l'autre par leur extrémité supérieure 222 et inférieure 244 respectivement, par exemple par collage, par soudure ou par encliquetage et formant un réservoir étanche. On peut prévoir de rajouter des moyens d'étanchéité, par exemple un joint plat pour confirmer l'étanchéité. La coupelle 12 est avantageusement formée de matière avec la coquille supérieure 22, par exemple par moulage. La coupelle 12 est raccordée à la coquille 24 par des moyens de raccords 18, par exemple au moins une patte raccordant la coupelle 12 à la paroi du réservoir, par exemple la patte s'étend de la périphérie de la coupelle 12 à la périphérie extérieure de l'orifice 6. Les moyens de raccords comportent avantageusement quatre pattes 18, avantageusement régulièrement réparties sur la périphérie de l'ouverture 16 séparées par des lumières permettant la mise en communication de la chambre 10 avec la chambre 4. Il est également envisageable de prévoir une coupelle 12 fabriquée indépendamment du réservoir et montée ensuite dans le réservoir, et fixée par exemple par des pattes d'accrochage coopérant avec la surface interne du goulot 8. Il est également envisageable de prévoir un coupelle 12 fixée à la coquille inférieure 24 soit venu de matière soit par des moyens d'accrochage tels que précédemment décrits. Le volume de la chambre supérieure 10 contient du liquide frein non utilisable par le circuit de freinage, par conséquent il est prévu de réaliser un chambre supérieure 10 ayant un volume le plus faible possible mais permettant une mise à niveau du liquide de frein par un dispositif standard. On peut prévoir de compenser cette perte de volume utile par une augmentation du volume de la 20 chambre inférieur 4, par exemple par un relèvement de la position du niveau M. La coupelle 12 ou chambre supérieure a un volume sensiblement compris entre 1% à 5% du volume de la chambre inférieure. Par exemple la chambre a un volume de manière connue comprise entre 25 4OOcm3 et 600cm3, le volume de la chambre supérieure est alors compris entre 4cm3 à 30cm3. Sur le figure 2, on peut voir le réservoir selon la présente invention avec un 30 dispositif de mise à niveau 26 comportant un tube de mise à niveau 28 disposé dans la chambre supérieure 10, le tube comporte une première extrémité longitudinale 30 pénétrant dans la chambre supérieure 10 Nous allons maintenant décrire le procédé de mise à niveau du réservoir selon la présente invention. Le procédé de mise au niveau M du liquide de frein du réservoir selon la présente invention comporte: - une première étape de mise en place du tube de remplissage dans le réservoir, plus particulièrement dans la chambre supérieure 10 par l'orifice de remplissage 6 - une seconde étape de remplissage du réservoir par du liquide de.frein 10 jusqu'à atteindre une valeur prédéterminée de pression dans le réservoir; - une troisième étape d'aspiration du liquide frein; dans un premier temps le tube aspire le liquide en excès de la chambre inférieure 4 se déversant dans la chambre supérieure 10, puis dans un deuxième temps lorsque le niveau de liquide dans la chambre inférieure 4 a atteint le niveau M, il n'y a plus 15 d'excédent de liquide s'écoulant de la chambre inférieure 4 vers la chambre supérieure 2, le liquide aspiré est alors uniquement celui contenu dans la chambre supérieure 10 jusqu'à ce qu'il n'y ait plus de contact entre le tube et le liquide; Par conséquent quelque soit la position axiale du niveau M par rapport à l'extrémité inférieure du tube de la suceuse, dés que la mise à niveau en liquide de frein dans la chambre inférieure 4 au niveau M est réalisée, la suceuse aspire le liquide contenu dans la chambre supérieure 10 sans faire varier le niveau de remplissage de la chambre inférieure 4. 25 On a bien réalisé un réservoir dont la mise à niveau est aisée quelque soit la position du niveau de remplissage maximum M par rapport à l'extrémité inférieure du tube de mise à niveau du dispositif de mise à niveau. Il est bien entendu que le réservoir selon la présente invention est utilisable pour d'autres applications comme par exemple l'alimentation en liquide de refroidissement. -10 Il est également bien entendu que la position de la chambre supérieure et en particulier de l'ouverture 16 est déplagable de manière à permettre un remplissage par exemple à un niveau minimum ou intermédiaire entre le niveau maximum et le niveau minimum si cela est nécessaire. La présente invention s'applique notamment à l'industrie automobile. La présente invention s'applique principalement à l'industrie du freinage pour véhicules automobiles et notamment à l'industrie du freinage pour voitures 10 particulières. Revendications 1. Réservoir comportant une enveloppe (2) définissant une chambre inférieure 5 (4) munie d'un orifice de remplissage (6), au moins un orifice d'écoulement, ladite chambre inférieure (4) étant susceptible d'être remplie en fluide hydraulique à un niveau prédéterminé (N) par un dispositif de mise à niveau (26) de fluide hydraulique muni d'un tube de mise à niveau (26) comportant une extrémité longitudinale (30) pénétrant dans ledit réservoir caractérisé en 10 ce que ledit réservoir comporte des moyens de mise à niveau (10, 12) du fluide hydraulique contenu dans la chambre inférieure (4) permettant une mise à niveau du fluide hydraulique à un niveau supérieur à celui de l'extrémité longitudinale (30) du tube de mise à niveau (28). 2. Réservoir selon la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens de mise à niveau (10, 12) comportent une chambre supérieure (10) comportant une première ouverture disposée en regard de l'orifice de remplissage (4) permettant la pénétration du tube de mise à niveau et une seconde ouverture dont la position correspond au niveau prédéterminé (N) et 20 permettant la communication entre la chambre supérieure (10) et la chambre inférieure (4). 3. Réservoir selon la revendication 2 caractérisé en ce que les première et seconde ouvertures sont confondues, 4. Réservoir selon la revendication 2 ou 3 caractérisé en ce que la chambre supérieure (10) est formée par une coupelle (12). 5. Réservoir selon la revendication 2, 3 ou 4 caractérisé en ce que le volume 30 de la chambre supérieure (10) des moyens de mise à niveau est compris entre 1 % et 5% du volume de la chambre inférieure. 6. Réservoir selon la revendication 5 caractérisé en ce que la coupelle est reliée à l'enveloppe (2) par au moins une patte (18). 7. Réservoir selon la revendication 6 caractérisé en ce que la patte (18) 5 s'étend de la périphérie de la coupelle (12) de la périphérie de I orifice de remplissage (6). 8. Réservoir selon la revendication 7 caractérisée en ce que la coupelle. est reliée à l'enveloppe (2) par quatre pattes réparties angulairement 10 sensiblement régulièrement sur la périphérie de la coupelle (12) et séparées par des canaux permettant la communication entre la chambre inférieure (4) et la chambre supérieure (10). 9. Réservoir selon l'une quelconque des revendications précédentes 15 caractérisé en ce que ledit niveau correspond à un niveau maximum de remplissage (M). 10. Réservoir selon la revendication 9 avec la revendication 4 à 9 caractérisé en ce que la coupelle (12) est venue de matière avec la coquille supérieure 20 (24). 11. Réservoir selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte une coquille supérieure (24) et une coquille inférieure (22). 12.Procédé de mise à niveau du fluide hydraulique contenu dans un réservoir selon l'un quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte les étapes de: - mise en place de l'extrémité longitudinale (30) du tube de mise à niveau de fluide hydraulique (28) du dispositif de mise à niveau (26) dans la chambre supérieure (10) par l'orifice de remplissage (6); - remplissage en fluide hydraulique dudit réservoir jusqu'à atteindre une pression dans le réservoir égale à une valeur prédéterminée; - aspiration du fluide hydraulique contenu dans la chambre supérieure (10) jusqu'à ce que l'extrémité (30) du tube (28) ne soit plus en contact avec le fluide hydraulique. 13.Système de freinage comportant un réservoir selon l'une quelconque des revendications de 1 à i1.