Brevet FR2963966A1 — publié le 20120224

Réservoir de fluide hydraulique à détecteur de niveau. La présente invention se rapporte à un réservoir de fluide hydraulique à détecteur de niveau. Le cas d'un tel réservoir est ici, pour les besoins de la description, présenté dans le cadre d'un réservoir de fluide hydraulique de freinage pour automobile, mais l'invention peut s'appliquer à d'autres domaines. Un réservoir de fluide hydraulique sert de réserve en fluide hydraulique afin d'alimenter un circuit hydraulique. Dans le cas d'un réservoir de circuit hydraulique de freinage, le réservoir comporte une réserve de liquide de frein afin d'alimenter le circuit hydraulique de freinage. Un circuit hydraulique de freinage doit toujours être alimenté en fluide hydraulique. Cependant, le niveau de fluide hydraulique contenu dans le réservoir peut, à l'utilisation, diminuer. Une telle diminution du niveau de fluide hydraulique dans le réservoir doit donc être surveillée. Différents dispositifs de contrôle du niveau de fluide hydraulique sont connus et utilisés par l'homme du métier afin de surveiller le niveau de fluide dans le réservoir. Le dispositif le plus fréquemment utilisé consiste à intégrer un flotteur dans le réservoir. Un tel flotteur, introduit à l'intérieur du réservoir, flotte sur le fluide hydraulique contenu dans le réservoir. Plus le réservoir contient de fluide hydraulique et plus le flotteur a une altitude élevée dans le réservoir. Inversement, lorsque le niveau de fluide hydraulique est bas, le flotteur a une altitude basse dans le réservoir. Un tel flotteur est guidé en altitude par une excroissance de guidage du réservoir. Cette excroissance est formée par un renfoncement situé dans une partie haute du réservoir. Le guidage du flotteur peut être complété par un puits, situé-dans le réservoir, dans lequel est introduit le flotteur. Le flotteur coopère avec un circuit électrique de détection de niveau reliant le réservoir à un tableau de bord du véhicule. Ce circuit électrique active l'allumage d'un voyant situé sur le tableau de bord indiquant un niveau minimum de fluide hydraulique dans le réservoir. Pour cela, le flotteur comporte une rondelle de contact coopérant avec des bornes de contact du circuit électrique. Ces bornes de contact et la rondelle de contact sont situées dans l'excroissance de guidage. Lorsque le flotteur est à une altitude élevée dans le réservoir, la rondelle de contact n'est pas en contact avec les bornes de contact, c'est à dire que le circuit électrique est ouvert et que le voyant sur le tableau de bord est éteint. Lorsque le fluide, et donc le flotteur, atteint un niveau minimum dans le réservoir, la rondelle de contact entre en contact avec les bornes et ferme ainsi le circuit électrique de détection de niveau. La fermeture du circuit électrique allume le voyant sur le tableau de bord. Cependant une telle solution présente plusieurs inconvénients. En effet, du fait que ce circuit électrique de détection de niveau fonctionne en circuit normalement ouvert, il n'existe aucun moyen de vérifier l'intégrité du circuit électrique. En effet, si le circuit électrique est défectueux, le contact entre la rondelle de contact et les bornes de contacts n'allume pas le voyant sur le tableau de bord. Par ailleurs, le dégagement de la rondelle de contact par dessus les bornes de contact afin d'ouvrir le circuit électrique impose la présence d'un jeu. Ce jeu est nécessaire au dégagement de la rondelle de contact des bornes de contact afin de garder le circuit électrique ouvert. De plus, le montage de la rondelle de contact est actuellement réalisé par un dispositif de harpon, c'est à dire que la rondelle est montée sur une tige du flotteur par clipsage sur un harpon présent sur la tige. Un tel harpon est situé à une extrémité de la tige située au dessus de la rondelle après montage et donc au dessus des bornes de contact lorsque le flotteur est monté dans le réservoir. Ce système de montage occupe un espace au dessus de la rondelle qui s'ajoute à l'espace nécessaire au jeu de dégagement. Ce dispositif impose donc l'occupation d'un espace important au dessus des bornes de contact dans l'excroissance de guidage. En outre, le procédé de montage actuellement utilisé afin de monter ce type de flotteur dans un réservoir est complexe. En effet il nécessite de monter la tige de flotteur ainsi que la rondelle de contact dans l'excroissance de guidage, d'assurer l'indexation du flotteur afin de permettre une bonne fermeture du circuit électrique de détection de niveau lorsque le niveau dans le réservoir baisse et enfin d'insérer, généralement en force, les bornes de contacts dans l'excroissance de guidage sous la rondelle de contact. Une solution envisageable pour résoudre ces problèmes peut consister à intégrer une résistance dans le circuit électrique de détection de niveau. Une telle résistance permettrait de contrôler l'intégrité du circuit électrique. Cependant une telle résistance n'empêche pas l'occupation d'espace au dessus des bornes de contact. De plus l'intégration d'une résistance dans le circuit électrique de détection de niveau impose l'ajout de pièces supplémentaires qui peuvent être difficiles d'intégration. Cette solution ne semble donc pas acceptable pour obtenir un contrôle de l'intégrité du circuit électrique de détection de niveau tout en évitant une occupation d'espace non désirée par le réservoir et qui soit simple de montage. Pour résoudre ce problème, l'invention prévoit de réaliser un contrôle continu du circuit électrique de détection de niveau. Pour cela l'invention prévoit de réaliser un circuit électrique de détection de niveau normalement fermé. Typiquement, la rondelle de contact est maintenue de manière continue en contact avec les bornes de contact tant que le niveau de fluide hydraulique du réservoir n'a pas atteint un seuil minimum. Lorsque le niveau de fluide hydraulique dans le réservoir atteint ledit seuil minimum, la rondelle de contact est séparée des bornes de contact. L'ouverture du circuit et donc l'allumage du voyant se produit donc dans le dispositif selon l'invention, soit lorsque le niveau de fluide dans le réservoir est bas, soit lorsque le circuit de détection de niveau est défectueux. Un tel défaut est alors facilement détectable par simple vérification du niveau réel de fluide dans le réservoir. De plus, selon l'invention, les bornes de contact sont situées au dessus de la rondelle de contact. Le dégagement de la rondelle de contact des bornes de contact s'effectue par une diminution de l'altitude de la rondelle de contact. La présence de la rondelle de contact en dessous des bornes de contact ainsi que le dégagement de la rondelle de contact par un jeu situé sous les bornes de contact permet un gain de place au dessus des bornes de contact par rapport à l'état de la technique. Un tel gain d'espace peut être amplifié par un mode de fixation de la rondelle de contact selon l'invention par bouterollage ou par surmoulage. Un tel mode de sertissage de la rondelle de contact sur la tige du flotteur évite la perte de place causée par un mode de fixation par harpon. En outre, le procédé de montage selon l'invention est simplifié par rapport à l'état de la technique car il ne nécessite pas d'étape d'indexation. Le procédé de montage selon l'invention comporte de manière classique une étape d'insertion des bornes de contact dans l'excroissance de guidage, une étape de montage de la tige et de la rondelle dans l'excroissance de guidage. Cependant, cette étape de montage comporte une étape de clipsage de la rondelle de contact dans l'excroissance de guidage. De plus, l'étape de montage des bornes de contact est effectuée avant l'étape de montage de la rondelle de contact dans l'excroissance de guidage. L'invention a donc pour objet un réservoir de fluide hydraulique comportant une enceinte extérieure fermée, ladite enceinte étant en communication avec un circuit hydraulique, un circuit électrique de détection de niveau de fluide hydraulique dans le réservoir, le circuit électrique est relié à un voyant d'indication de niveau minimum de fluide dans le réservoir, le voyant étant allumé lorsqu'un niveau de fluide dans le réservoir atteint ou passe en dessous d'un seuil minimum, caractérisé en ce que le voyant est allumé lorsque le circuit électrique est ouvert et éteint lorsque le circuit électrique est fermé. Un mode de réalisation particulier de l'invention prévoit que le circuit électrique comporte des bornes de contact, les bornes de contact coopérent avec une rondelle de contact d'un flotteur, un contact entre les bornes de contact et la rondelle de contact ferme le circuit électrique alors qu'une absence de contact entre la rondelle de contact et les bornes de contact ouvre le circuit électrique, le contact entre la rondelle de contact et les bornes de contact est fonction d'une altitude du flotteur dans le réservoir, les bornes de contact sont situées dans une excroissance de guidage à une altitude supérieure à l'altitude de la rondelle de contact, la rondelle de contact est située dans l'excroissance de guidage. Un mode de réalisation particulier de l'invention prévoit que, si le niveau de fluide hydraulique dans le réservoir est supérieur à un niveau de fluide bas, alors un élément de flottaison du flotteur, immergé dans le fluide hydraulique, maintient le contact entre les bornes de contact et la rondelle de contact. Un mode de réalisation particulier de l'invention prévoit que la rondelle de contact est montée sur une tige du flotteur par surmoulage, la tige du flotteur reliant la rondelle de contact du flotteur et l'élément de flottaison du flotteur. Un mode de réalisation particulier de l'invention prévoit que la rondelle de contact est montée sur une tige par bouterollage, la tige du flotteur reliant la rondelle de contact du flotteur et l'élément de flottaison du flotteur. Un mode de réalisation particulier de l'invention prévoit que le jeu permettant à la rondelle de contact de se séparer des bornes de contact est situé au-dessous des bornes de contact. Un mode de réalisation particulier de l'invention prévoit que le réservoir comporte un dispositif de maintien de la rondelle de contact dans l'excroissance de guidage. L'invention a aussi pour objet un procédé de montage d'un réservoir de fluide hydraulique selon l'invention comportant : - une étape d'insertion de bornes de contact dans l'excroissance de guidage - une étape d'insertion de la rondelle de contact dans l'excroissance de guidage, caractérisé en ce que l'étape d'insertion des bornes de contact est effectuée avant l'étape d'insertion de la rondelle de contact. Un mode de réalisation particulier de l'invention prévoit que le 20 procédé comporte une étape de clipsage de la rondelle de contact dans l'excroissance de guidage. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Celles-ci ne sont présentées qu'à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. Les figures montrent : 25 - Figure 1 : Une vue en coupe d'un réservoir de fluide hydraulique ayant un niveau de fluide hydraulique normal selon un mode de réalisation de l'invention. - Figure 2 : Une vue en coupe d'un réservoir de fluide hydraulique ayant un niveau de fluide bas dans le réservoir selon un mode de réalisation 30 de l'invention. Les références suivantes seront utilisées dans la description ci dessous ainsi que dans les dessins qui s'y réfèrent. 1 - Réservoir 2 - Enceinte extérieure 35 3 - Fluide hydraulique 4 - Niveau de fluide dans le réservoir - Flotteur 6 - Élément de flottaison 7 - Tige du flotteur 5 8 - Rondelle de contact 9 - Excroissance de guidage - Niveau de fluide minimum 11 - Circuit électrique de détection du niveau 12 - Tableau de bord 10 13 - Voyant 14 - Bornes de contact - Dispositif de maintien 16 - Jonction entre l'enceinte extérieure 2 et l'excroissance de guidage 9 15 18.1 - Rondelle de guidage 18.2 - Rondelle de guidage La figure 1 représente une vue en coupe d'un réservoir de fluide hydraulique selon un mode de réalisation de l'invention, ayant un niveau de fluide hydraulique normal. Un réservoir 1 de fluide hydraulique comporte une enceinte extérieure 2. L'enceinte extérieure 2 forme un espace clos. Cet espace clos sert de zone de stockage à un fluide hydraulique 3. Le fluide hydraulique 3 contenu dans le réservoir 1 alimente un circuit hydraulique, par exemple un circuit hydraulique de freinage. Afin de contrôler un niveau 4 de fluide hydraulique dans le réservoir 1, le réservoir 1 comporte généralement un flotteur 5. En sa partie inférieure, le flotteur 5 comporte un élément 6 de flottaison. L'élément 6 est surmonté d'une tige 7. A l'extrémité supérieure de la tige 7, le flotteur 5 comporte une rondelle 8 de contact. Sous ladite rondelle 8 de contact, la tige 7 porte une ou plusieurs rondelles (18.1, 18.2) de guidage. Préférentiellement, la tige 7 porte au moins deux rondelles (18.1, 18.2) de guidage. Typiquement, un diamètre de la rondelle 8 de contact est légèrement inférieur à un diamètre de la ou des rondelles (18.1, 18.2) de guidage. L'altitude du flotteur 5 dans le réservoir 1 dépend du niveau 4 de fluide hydraulique dans le réservoir 1. Le flotteur 5 est au contact du fluide hydraulique 3. Plus particulièrement, l'élément 6 de flottaison est au contact du fluide hydraulique 3. Le flotteur 5 a une liberté de mouvement limitée. Une excroissance de guidage 9 coopère avec le flotteur 5, plus particulièrement avec les rondelles (18.1, 18.2) de guidage, afin de guider et limiter les déplacements du flotteur 5 à des déplacements uniquement verticaux. La forme interne de l'excroissance 9 est sensiblement complémentaire de la forme externe des rondelles (18.1, 18.2) de guidage et permet auxdites rondelles (18.1, 18.2) de coulisser en translation verticale dans ladite excroissance 9. Typiquement, l'excroissance 9 a une forme cylindrique de révolution, dont le diamètre interne est sensiblement égal au diamètre externe des rondelles (18.1, 18.2) de guidage. En plus du flotteur 5, le réservoir 1 comporte un circuit électrique 11 de détection de niveau de fluide hydraulique. Un tel circuit électrique 11 relie le réservoir 1 et un tableau de bord 12 d'un véhicule. Ce circuit électrique 11 contrôle l'allumage d'un voyant 13 sur le tableau de bord 12. Typiquement, lorsque le niveau de fluide hydraulique 4 est bas, c'est-à-dire égal ou inférieur à un seuil minimum 10, le voyant 13 est allumé. Le circuit électrique 11 coopère avec le flotteur 5 afin d'allumer le voyant 13. Pour cela, le circuit 11 comporte au moins une borne 14 de contact. Avantageusement le circuit 11 comporte deux bornes 14 de contact. Les bornes 14 de contact sont positionnées en partie supérieure de l'excroissance 9. Les dimensions desdites bornes 14 dans un plan horizontal sont telles que la rondelle 8 de contact, en translation verticale vers le haut, vienne buter sur une partie inférieure desdites bornes 14. Les bornes 14 de contact coopèrent avec la rondelle 8 afin de fermer ou d'ouvrir le circuit électrique 11. Lorsque les bornes 14 sont en contact avec la rondelle 8, le circuit électrique 11 est fermé. Inversement, une perte de contact entre la rondelle 8 de contact et les bornes 14 déclenche l'ouverture du circuit électrique 11. La figure 2 représente une vue en coupe d'un réservoir de fluide hydraulique selon un mode de réalisation de l'invention, avec un niveau bas de fluide. Lorsque le niveau de fluide hydraulique 4 est supérieur à un niveau 35 minimum 10 dans le réservoir 1, l'élément 6 de flottaison est immergé dans le fluide hydraulique. L'élément de flottaison est maintenu immergé en raison du blocage en montée de la rondelle 8 de contact par les bornes 14 de contact. De même, l'immersion de l'élément 6 maintient le contact entre les bornes 14 et la rondelle 8, en exerçant une force ascendante sur la tige 7. Dès que le niveau 4 de fluide hydraulique diminue jusqu'à atteindre le niveau minimum 10, l'élément 6 de flottaison n'est plus immergé dans le fluide hydraulique 3. L'élément 6 de flottaison flotte alors sur le fluide hydraulique 3. Si le niveau 4 de fluide baisse en dessous du niveau minimum 10, l'altitude de l'élément 6 de flottaison, et donc du flotteur 5, diminue dans le réservoir 1. La diminution de l'altitude du flotteur 5 dans le réservoir 1 entraîne une descente de la rondelle 8 de contact, et donc la séparation de ladite rondelle 8 d'avec les bornes 14 de contact. Ladite séparation de la rondelle 8 et des bornes 14 entraîne l'ouverture du circuit électrique 11. Ladite ouverture du circuit 11 déclenche l'allumage du voyant 13 sur le tableau de bord 12, signalant à un observateur un niveau 4 de fluide bas dans le réservoir 1. Le fonctionnement en normalement fermé du circuit électrique 11 selon l'invention permet de contrôler en continu l'intégrité du circuit électrique 11. En effet si un problème provoquant une ouverture du circuit électrique 11 survient, le voyant 13 sur le tableau de bord 12 s'allume, indiquant un niveau 4 de fluide bas. Une simple vérification du niveau réel de fluide dans le réservoir 1 permet alors de détecter une défaillance du circuit électrique 11. Un allumage du voyant 13, alors que le niveau réel de fluide dans le réservoir 1 est suffisant, indique que le circuit électrique 11 est défectueux. Un utilisateur du réservoir 1 selon l'invention ne court donc pas le risque d'avoir un réservoir 1 vide et de ne pas en être averti à cause d'une défaillance du circuit électrique 11. Par ailleurs, le dégagement par le bas de la rondelle 8 de contact lors d'une diminution du niveau de fluide 4 dans le réservoir 1, ainsi que le positionnement de la rondelle 8 de contact en dessous des bornes 14 de contact, représentent un gain d'espace dans le réservoir 1. En effet, l'excroissance 9 de guidage selon l'invention ne nécessite pas l'occupation d'espace au-dessus des bornes 14 de contact. De plus, selon une forme préférentielle de l'invention, la rondelle 8 35 de contact est montée fixe sur la tige 7 par sertissage. La rondelle 8 de contact peut être fixée sur la tige par exemple par surmoulage ou encore par bouterollage. Un tel mode de fixation représente un gain d'espace par rapport à l'état de la technique, en évitant la fixation de la rondelle 8 de contact par un dispositif de harpon et de clipsage. Un tel dispositif impose l'occupation d'espace au-dessus de la rondelle 8 de contact et des bornes 14 de contact. De manière classique, le procédé de montage d'un réservoir 1 selon l'invention comporte une étape d'insertion des bornes 14 de contact dans l'excroissance de guidage 9. Cependant, contrairement à l'état de la technique, l'étape d'insertion des bornes 14 de contact est effectuée avant une étape d'insertion de la rondelle de guidage 8 dans l'excroissance de guidage 9. L'insertion des bornes 14 de contact dans l'excroissance de guidage 9 peut être effectuée par un montage en force. Selon l'invention, les bornes 14 de contact étant situées au-dessus de la rondelle 8 de contact, un dispositif de maintien 15 est prévu en partie inférieure de l'excroissance de guidage 9. Ce dispositif de maintien 15 a pour fonction de maintenir la rondelle 8 de contact et les rondelles (18.1, 18.2) de guidage dans l'excroissance de guidage 9, aussi bas que soit le niveau 4 de fluide hydraulique dans le réservoir. Ce dispositif de maintien 15 se présente par exemple sous la forme d'un clip 15 de maintien. Un tel clip 15 de maintien peut être situé dans l'excroissance de guidage 9, à une jonction 16 entre ladite excroissance 9 et l'enceinte extérieure 2 du réservoir 1. Sur la figure 2, le niveau 4 de fluide hydraulique est bas dans le réservoir 1. Cependant, la rondelle 8 de contact est maintenue à l'intérieur de l'excroissance 9 de guidage car la rondelle 18.2 de guidage la plus basse vient buter sur le clip 15. Dans le cas de la présence d'un tel clip 15 dans l'excroissance 9, un procédé de montage du réservoir 1 comprend une étape de clipsage de la rondelle 8 de contact dans l'excroissance 9 de guidage. Par ailleurs le procédé de montage d'un réservoir selon l'invention ne comporte pas d'étape d'indexation du flotteur, contrairement à l'état de la technique. Le procédé de montage d'un réservoir selon l'invention est donc simplifié par rapport à l'état de la technique. REVENDICATIONS1 - Réservoir (1) de fluide hydraulique comportant : - une enceinte extérieure (2) fermée, ladite enceinte étant en communication avec un circuit hydraulique, - un circuit électrique (11) de détection de niveau de fluide hydraulique dans le réservoir, le circuit électrique étant relié à un voyant (13) d'indication de niveau minimum de fluide dans le réservoir, le voyant étant allumé lorsqu'un niveau de fluide (4) dans le réservoir atteint ou passe en dessous d'un seuil minimum (10), ledit réservoir étant caractérisé en ce que le voyant est allumé lorsque le circuit électrique est ouvert et éteint lorsque le circuit électrique est fermé. 2 - Réservoir selon la revendication 1 caractérisé en ce que : le circuit électrique comporte des bornes de contact (14), les bornes de contact coopérent avec une rondelle de contact (8) d'un flotteur (5), - un contact entre les bornes de contact et la rondelle de contact ferme le circuit électrique alors qu'une absence de contact entre la rondelle de contact et les bornes de contact ouvre le circuit électrique, - le contact entre la rondelle de contact et les bornes de contact est fonction d'une altitude du flotteur dans le réservoir, - les bornes de contact sont situées dans une excroissance de guidage (9) à une altitude supérieure à l'altitude de la rondelle de contact, la rondelle de contact est située dans l'excroissance de guidage. 3 - Réservoir selon la revendication 2, caractérisé en ce que, si le niveau de fluide hydraulique dans le réservoir est supérieur à un niveau (10) de fluide minimum, alors un élément de flottaison (6) du flotteur, immergé dans le fluide hydraulique (3), maintient le contact entre les bornes (14) et la rondelle (8) de contact. 4 - Réservoir selon l'une des revendications 2 à 3, caractérisé en ce que la rondelle de contact est montée sur une tige (7) du flotteur par surmoulage, la tige du flotteur reliant la rondelle de contact du flotteur et l'élément de flottaison du flotteur. 5 - Réservoir selon l'une des revendications 2 à 3, caractérisé en ce que la rondelle de contact est montée sur une tige (7) par bouterollage, la tige du flotteur reliant la rondelle de contact du flotteur et l'élément de flottaison du flotteur. 6 - Réservoir selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce qu'un jeu, permettant à la rondelle de contact de se séparer des bornes de contact, est situé au-dessous des bornes de contact. 7 Réservoir selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de maintien (15) de la rondelle de contact dans l'excroissance de guidage. 8 - Procédé de montage d'un réservoir de fluide hydraulique selon l'une des revendications 1 à 7, comportant : - une étape d'insertion de bornes de contact dans l'excroissance de guidage, une étape d'insertion de la rondelle de contact dans l'excroissance de guidage, caractérisé en ce que l'étape d'insertion des bornes de contact est effectuée avant l'étape d'insertion de la rondelle de contact. 9 - Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comporte une étape de clipsage de la rondelle de contact dans l'excroissance de guidage.