Brevet FR3025312A1 — publié le 20160304

DISPOSITIF DE DÉTECTION DE LA PRÉSENCE DE FLUIDE [0001] L'invention a trait à un dispositif de détection de la présence de fluide sur un composant de véhicule automobile. [0002] Les véhicules automobiles comprennent différents réservoirs de liquide, ces liquides étant nécessaires au fonctionnement des mécanismes du véhicule. Par exemple, les véhicules automobiles à moteur thermique requièrent un réservoir de carburant afin d'alimenter le moteur, par l'intermédiaire d'un circuit d'alimentation qui relie le réservoir au moteur. [0003] Des fuites de liquide peuvent apparaître sur ces différents mécanismes, ces fuites étant notamment provoquées par une mauvaise utilisation du véhicule ou par le vieillissement des dispositifs 15 d'étanchéité. [0004] Une fuite importante, issue par exemple d'une rupture d'un dispositif d'étanchéité, est détectable par des capteurs de niveau ou de pression, et entraîne généralement une immobilisation longue et onéreuse du véhicule afin de remplacer le(s) mécanisme(s) défectueux. 20 [0005] Afin d'améliorer la fiabilité des véhicules, les constructeurs automobiles cherchent à détecter les amorces de ruptures provoquant des fuites de faible importance, dites goutte à goutte. [0006] Ainsi, on connait du document FR 2 864 693 un dispositif de détection de la présence de fluide sur un composant de véhicule 25 automobile, ce dispositif comprenant un circuit électrique comportant un conducteur primaire et un conducteur secondaire espacés. [0007] Plus précisément, le dispositif de détection comprend un interrupteur, qui est interposé entre les deux conducteurs, susceptible d'occuper une position fermée ou une position ouverte. Chacune des 30 positions correspond soit à un état positif de détection soit à un état négatif de détection. Le dispositif comporte, également, une substance réactive qui se transforme au contact du fluide de façon à piloter le passage de l'interrupteur de l'état négatif de détection à l'état positif de détection. 35 [0008] Cette architecture ne va pas sans inconvénients. 3025312 2 [0009] Le dispositif de détection permet uniquement de déceler des fuites sur une zone restreinte, cette zone étant préalablement définie comme une zone à surveiller. Cette surveillance ciblée ne permet pas d'avoir un retour d'information global sur la présence de fuites sur un 5 composant du véhicule. S'il est possible de brancher plusieurs dispositifs de détection en réseau sur un composant afin d'étendre la zone de surveillance, cette mise en réseau s'avère onéreuse: hormis le coût de chaque dispositif de détection, il faut prendre notamment en compte le coût des supports nécessaires au positionnement des 10 dispositifs de détection sur le composant à surveiller et le coût des faisceaux électriques nécessaires à l'établissement du réseau. D'autre part, le dispositif de détection ne fonctionne que lorsque le liquide issu de la fuite est expulsé en direction du dispositif de détection, celui-ci ne fonctionnant pas, par exemple, lorsque le liquide issu de la fuite s'écoule sur une peau extérieure du composant à surveiller. Enfin, la substance réactive se dégradant dans le temps, il est nécessaire de changer périodiquement le dispositif de protection afin de garantir l'efficacité de la détection. [0010] Un premier objectif est de proposer un dispositif de détection de la présence de fluide sur un composant de véhicule automobile, ayant une large zone de surveillance. [0011] Un deuxième objectif est de proposer un dispositif de détection de la présence de fluide sur un composant de véhicule automobile, présentant une architecture simple et un faible coût. [0012] Un troisième objectif est de proposer un ensemble comprenant un composant de véhicule automobile et un dispositif de détection répondant aux objectifs ci-dessus exprimés. [0013] Un quatrième objectif est de proposer un véhicule automobile comprenant un ensemble répondant à l'objectif ci-dessus exprimé. [0014] A cet effet, il est proposé, en premier lieu, un dispositif de détection de la présence de fluide sur un composant de véhicule automobile, ce dispositif comprenant un circuit électrique comportant un conducteur primaire et un conducteur secondaire espacés dans lequel les conducteurs primaire et secondaire sont montés sur le composant à l'aplomb l'un de l'autre, en entourant au moins partiellement le composant. 3025312 3 [0015] Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaison : les conducteurs primaire et secondaire entourent totalement le composant ; 5 l'espace entre les conducteurs primaire et secondaire est réglable ; le conducteur primaire et le conducteur secondaire sont réalisés en cuivre ; le conducteur primaire, placé au-dessus du conducteur 10 secondaire, possède une largeur inférieure au conducteur secondaire. [0016] Il est proposé, en second lieu, un ensemble comprenant un composant de véhicule automobile et, monté sur ce composant, un dispositif de détection tel que précédemment décrit. [0017] Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être 15 prévues, seules ou en combinaison : les conducteurs primaire et secondaire sont fixés sur un isolant, cet isolant étant positionné entre les conducteurs et une peau extérieure du composant ; l'isolant comprend une âme centrale à partir de laquelle une 20 aile supérieure et une aile inférieure font saillie, ces ailes étant respectivement en regard d'une bordure supérieure et d'une bordure inférieure, ces bordures supérieure et inférieure faisant saillie de la peau extérieure du composant ; le composant est un carter cylindre d'un moteur. 25 [0018] Il est proposé, en troisième lieu, un véhicule automobile comprenant un ensemble tel que décrit ci-dessus. [0019] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement et de manière concrète à la lecture de la description ci-après de modes de réalisation, laquelle est faite en 30 référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue en perspective d'un véhicule automobile comprenant un carter cylindre sur lequel est monté un dispositif de détection de la présence de fluide; la figure 2 est une vue en perspective, éclatée, du carter 35 cylindre et du dispositif de détection, avec deux médaillons de détail à échelle agrandie; la figure 3 est une vue de détail en coupe du carter cylindre et 3025312 4 du dispositif de détection selon le plan de coupe la figure 4 est une vue de détail illustrant la détection d'une fuite issue du carter cylindre par le dispositif de détection; la figure 5 est une vue de détail en perspective du dispositif 5 de détection. [0020] Sur la figure 1 est représenté un véhicule 1 automobile comprenant un moteur 2 thermique à combustion interne. Le moteur 2 thermique, partiellement représenté, comprend notamment un carter 3 cylindre au sein duquel se déplacent des pistons, et une culasse, 10 montée sur une face 4 supérieure du carter 3 cylindre, au travers de laquelle est injecté, dans des cylindres, du carburant nécessaire à l'inflammation des gaz. Le carter 3 cylindre comprend, en outre, dans une partie supérieure, une cavité 5 entourant les cylindres, en l'occurrence quatre cylindres, nécessaire à la circulation d'un liquide de 15 refroidissement participant à l'évacuation des calories générées par les explosions du moteur 2 en fonctionnement. [0021] Les fluides tels que le carburant ou le liquide de refroidissement sont indispensables au bon fonctionnement du moteur 2. Afin de déceler d'éventuelles fuites de fluide qui pourraient nuire à 20 ce bon fonctionnement, le moteur 2 comporte au moins un dispositif 6 de détection de la présence de fluide, ce dispositif 6 permettant de vérifier l'étanchéité. [0022] Plus précisément, selon l'exemple illustré sur les figures, le dispositif 6 de détection de la présence de fluide est monté sur le carter 25 3 cylindre du moteur 2. [0023] Cet exemple n'est en rien limitatif : le dispositif 6 de détection peut être monté sur d'autres composants 7 du véhicule 1, traversés par un fluide ou stockant un fluide, sur lesquels il paraît indispensable, pour garantir la fiabilité du véhicule 1, de vérifier l'étanchéité, tels 30 qu'un réservoir de liquide de frein, un réservoir de carburant, une boîte de dégazage ou une boîte de vitesses. [0024] Tel qu'illustré sur les figures 1 et 2, le carter 3 cylindre est de forme rectangulaire et comprend une peau 8 extérieure, délimitée dans la partie supérieure, par la face 4 supérieure. A proximité de la face 4 35 supérieure, le carter 3 cylindre comporte une rainure 9 périphérique, délimitée latéralement, par une bordure 10 supérieure et une bordure 11 inférieure, en regard l'une de l'autre et parallèles à la face 4 3025312 5 supérieure, ces bordures 10, 11 faisant saillie de la peau 8 extérieure du carter 3 cylindre. La bordure 10 supérieure comprend un chanfrein à une extrémité 12 libre, opposée à la peau 8 extérieure, ce chanfrein permettant de faciliter la circulation du fluide lorsque celui-ci s'écoule 5 le long de la peau 8 extérieure. [0025] Le dispositif 6 de détection comprend un circuit 13 électrique comportant un conducteur 14 primaire et un conducteur 15 secondaire espacés. Les conducteurs 14, 15 primaire et secondaire sont montés à l'aplomb l'un de l'autre, en entourant au moins partiellement le 10 composant 7, en l'occurrence le carter 3 cylindre selon l'exemple illustré. [0026] Les conducteurs 14, 15 primaire et secondaire sont réalisés dans une matière conductrice d'électricité, par exemple, en cuivre ou en aluminium. 15 [0027] Selon le mode de réalisation illustré sur les figures, les conducteurs 14, 15 primaire et secondaire sont connectés à un système 16 de contrôle extérieur par l'intermédiaire de faisceaux 17 électriques. Le système 16 de contrôle extérieur, relié à une unité 18 de commande, alimente en électricité les conducteurs 14, 15 primaire et secondaire, et 20 traite les informations sur l'état du circuit 13 électrique. Le circuit 13 électrique est naturellement en configuration ouverte c'est à dire que le courant électrique ne peut pas circuler entre les conducteurs 14, 15 primaire et secondaire. [0028] Selon le mode de réalisation représenté sur les figures, les 25 conducteurs 14, 15 primaire et secondaire entourent totalement le carter 3 cylindre, et se présentent sous la forme de lamelle en anneau. Étant donné que le carter 3 cylindre est réalisé dans un matériau conducteur de l'électricité, les conducteurs 14, 15 primaire et secondaire sont fixés sur un isolant 19 intercalé entre les conducteurs 30 14, 15 et la peau 8 extérieure du carter 3 cylindre. [0029] Plus précisément, l'isolant 19 se présente sous la forme d'un profilé en U, ce profilé comprenant ainsi une âme 20 centrale à partir de laquelle une aile 21 supérieure et une aile 22 inférieure, parallèles et en regard l'une de l'autre, font saillie. L'isolant 19 entoure le carter 3 35 cylindre et est placé au sein de la rainure 9 de sorte que les ailes 21, 22 supérieure et inférieure soient respectivement en regard des bordures 10, 11 supérieure et inférieure, et l'âme 20 soit positionnée à 3025312 6 fleur de l'extrémité 12 libre de la bordure 10 supérieure. L'isolant 19 est par exemple fixé sur le carter 3 cylindre par vissage ou boulonnage. Les conducteurs 14, 15 primaire et secondaire sont fixés sur une surface 23 extérieure de l'âme 20, cette surface 23 extérieure étant 5 opposée aux ailes 21, 22 supérieure et inférieure. [0030] Le conducteur 14 primaire, placé au-dessus du conducteur 15 secondaire, possède une largeur inférieure au conducteur 15 secondaire, cette architecture permettant de garantir la liaison entre les conducteurs 14, 15 lors d'une fuite. Tout comme la bordure 10 10 supérieure, le conducteur 14 primaire comprend un chanfrein qui permet de faciliter la circulation du fluide issu d'une fuite. [0031] Tel qu'illustré sur les figures 3 et 4, on note D l'espace entre les conducteurs 14, 15 primaire et secondaire. Le fait de faire varier D permet de régler le seuil du dispositif 6 de détection. En effet, plus la 15 distance D est faible et plus le dispositif 6 de détection va détecter des fuites de faible importance. [0032] Ainsi, le conducteur 15 secondaire est réglable verticalement par rapport au conducteur 14 primaire de façon à faire varier la distance D et ainsi le seuil de détection. 20 [0033] Lorsqu'une fuite de fluide apparaît, par exemple au niveau de la face 4 supérieure du carter 3 cylindre, cette fuite se traduit, comme le montre la figure 4, par l'écoulement, par gravité, d'un filet de fluide le long de la peau 8 extérieure du carter 3 tel que l'indique les flèches. [0034] Ainsi, le circuit 13 électrique naturellement en configuration 25 ouverte passe dans une configuration fermée, lorsque le fluide conducteur issu de la fuite (représenté par des traits en pointillé), relie les conducteurs 14, 15 primaire et secondaire, permettant ainsi au courant électrique de circuler entre les conducteurs 14, 15 primaire et secondaire. 30 [0035] Un témoin 24 lumineux positionné, par exemple, sur un tableau de bord du véhicule 1 peut être relié à l'unité 18 de commande, ce témoin 24 lumineux étant éteint lorsque le circuit 13 électrique est en configuration ouverte et allumé lorsque le circuit 13 électrique est en configuration fermée. Ce témoin 24 permet ainsi d'avertir l'utilisateur 35 que son véhicule 1 a une défaillance. [0036] Selon une variante de réalisation non représentée, le composant 7 comprend une peau 8 extérieure non conductrice de 3025312 7 l'électricité, les conducteurs 14, 15 primaire et secondaire étant ainsi montés directement sur la peau 8 extérieure du composant. [0037] Le dispositif 6 de détection qui vient d'être décrit offre les avantages suivants. 5 [0038] Premièrement, le dispositif 6 de détection permet de couvrir une large zone, au bénéfice de la fiabilité du véhicule 1 et de la sécurité des utilisateurs. [0039] Deuxièmement, en supposant que l'ensemble des composants 7 traversés par un fluide ou stockant un fluide soit équipé d'un 10 dispositif 6 de détection, on permet ainsi, à l'utilisateur ainsi qu'au réparateur, d'avoir un diagnostic rapide sur les causes de la défaillance du véhicule 1. [0040] Troisièmement, le dispositif 6 de détection permet de détecter des fuites de différents fluides conducteurs de l'électricité. 15 [0041] Quatrièmement, le dispositif 6 de détection possède une architecture simple et un faible coût, en particulier lorsque les conducteurs 14, 15 sont en aluminium. REVENDICATIONS1. Dispositif (6) de détection de la présence de fluide sur un composant (7) de véhicule (1) automobile, ce dispositif (6) comprenant un circuit (13) électrique comportant un conducteur (14) primaire et un conducteur (15) secondaire espacés, caractérisé en ce que les conducteurs (14, 15) primaire et secondaire sont montés sur le composant (7) à l'aplomb l'un de l'autre, en entourant au moins partiellement le composant (7). 2. Dispositif (6) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les conducteurs (14, 15) primaire et secondaire entourent totalement le composant (7). 3. Dispositif (6) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'espace (D) entre les conducteurs (14, 15) primaire et secondaire est réglable. 4. Dispositif (6) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le conducteur (14) primaire et le conducteur (15) secondaire sont réalisés en cuivre. 5. Dispositif (6) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le conducteur (14) primaire, placé 25 au-dessus du conducteur (15) secondaire, possède une largeur inférieure au conducteur (15) secondaire. 6. Ensemble comprenant un composant (7) de véhicule (1) automobile et, monté sur ce composant (7), un dispositif (6) de 30 détection selon l'une quelconque des revendications précédentes. 7. Ensemble selon la revendication 6, caractérisé en ce que les conducteurs (14, 15) primaire et secondaire sont fixés sur un isolant (19), cet isolant (19) étant positionné entre les conducteurs (14, 15) et 35 une peau (8) extérieure du composant (7). 3025312 9 8. Ensemble selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'isolant (19) comprend une âme (20) centrale à partir de laquelle une aile (21) supérieure et une aile (22) inférieure font saillie, ces ailes (21, 22) étant respectivement en regard d'une bordure (10) supérieure et 5 d'une bordure (11) inférieure, ces bordures (10, 11) supérieure et inférieure faisant saillie de la peau (8) extérieure du composant (7). 9. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que le composant (7) est un carter (3) cylindre d'un 10 moteur (2). 10. Véhicule (1) automobile comprenant un ensemble selon l'une quelconque des revendications 6 à 9.