FR2914292A1 - Dispositif pour eviter les erreurs d'alimentation en fluide d'une reserve - Google Patents
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Abstract
Dispositif pour éviter les erreurs d'alimentation en fluide, comprenant une bobine primaire (6), placée dans une réserve (1) à proximité d'un orifice d'alimentation en fluide (2) de la réserve, un circuit électrique de commande et de mesure (7) alimentant la bobine primaire (6) pour générer des ondes électromagnétiques dans l'orifice d'alimentation en fluide (2), des moyens de détection (7, 8), sensibles à la forme d'onde des courants ou tensions qui apparaissent dans la bobine primaire (6), et qui permettent de distinguer, en fonction de ladite forme d'onde des courants ou tensions dans la bobine primaire (6), la présence et le type de pistolet d'alimentation en fluide (4). Des moyens de comparaison (11) permettent de déterminer si la fréquence d'oscillation mesurée (fm) est différente d'une fréquence d'oscillation de référence (fr). Le cas échéant, l'utilisateur est averti, par des moyens d'alerte (12), lui indiquant qu'il s'apprête à remplir sa réserve (1) avec un mauvais type de fluide.
Description
82PDEP.doc 1 La présente invention concerne les dispositifs pour éviter
les erreurs d'alimentation en fluide dans une réserve de fluide. L'invention s'applique notamment, mais non exclusivement, à l'alimentation des véhicules en carburant.
Les véhicules actuels utilisent principalement deux types de carburant, l'essence et le gasoil. Chaque utilisateur de véhicule doit régulièrement remplir le réservoir de carburant de son véhicule avec le type de carburant adéquat, c'est-à-dire avec de l'essence pour un véhicule dont le moteur fonctionne à l'essence, ou avec du gasoil pour un véhicule à moteur diesel. Le remplissage du réservoir est effectué au moyen d'un pistolet d'alimentation en carburant relié à une borne de distribution de carburants par une conduite flexible. Chaque pistolet d'alimentation en carburant comprend une poignée à levier de commande, prolongée par un tube de pénétration métallique destiné à pénétrer dans l'orifice d'entrée du réservoir du véhicule pour y introduire le carburant. Il arrive qu'un utilisateur se trompe de type de carburant pour alimenter son véhicule. En effet, l'erreur est aisée, notamment parce qu'il y a habituellement sur chaque borne de distribution de carburants plusieurs pistolets de distribution pour des carburants différents, et les pistolets se ressemblent les uns et les autres. Le problème est que les nouvelles générations de moteurs à injection directe (essence ou diesel) supportent mal les erreurs d'alimentation en carburant. Un premier moyen simple pour éviter les erreurs d'alimentation a été de concevoir des pistolets d'alimentation en carburant dont les tubes de pénétration ont des diamètres extérieurs qui diffèrent en fonction du type de carburant. Ainsi, les pistolets d'alimentation en essence ont un tube qui présente un diamètre extérieur normé de 21 mm et un diamètre intérieur de 16,8 mm, tandis que les pistolets d'alimentation en gasoil ont un tube qui présente un diamètre extérieur normé de 24,6 mm et un diamètre intérieur de 19,8 mm.
Tenant compte de cette différence entre les diamètres extérieurs des deux types de tubes de pistolets d'alimentation, les constructeurs automobiles ont pu adapter en conséquence les diamètres des orifices d'alimentation en carburant, en rapportant, à l'extrémité d'une conduite d'alimentation, une buse de guidage dont le diamètre intérieur est peu supérieur au diamètre du tube de pénétration du pistolet d'alimentation approprié. Ainsi, le diamètre intérieur de la buse de guidage d'un véhicule essence est plus petit que celui de la buse de guidage d'un véhicule diesel. 82FDP3l'.doc 2 Les dimensions empêchent ainsi un utilisateur d'introduire un pistolet d'alimentation en gasoil dans un véhicule essence.
Toutefois, un utilisateur inattentif pourra sans difficulté introduire un pistolet d'alimentation en essence dans un véhicule diesel.
Ainsi, ce premier moyen simple pour éviter les erreurs d'alimentation en carburant n'écarte qu'une partie des risques, et ne présente donc pas une fiabilité satisfaisante.
Les mêmes difficultés peuvent se produire dans les dispositifs d'alimentation de diverses réserves avec des fluides spécifiques, lorsqu'on utilise
des pistolets d'alimentation en fluide ayant des structures différentes pour distribuer des fluides spécifiques différents.
Le problème proposé par la présente invention est de concevoir un dispositif simple, qui ne nécessite pas de modification structurelle des bornes de distribution de fluides et des pistolets d'alimentation en fluide, et qui permette la
détection automatique fiable du type de fluide qu'un utilisateur s'apprête à introduire dans la réserve.
Selon un autre aspect, l'invention vise à concevoir une réserve "intelligente" qui avertit l'utilisateur lorsque ce dernier s'apprête à introduire un mauvais type de fluide dans la réserve.
Pour atteindre ces buts ainsi que d'autres, l'invention propose un dispositif pour éviter les erreurs dans le choix du fluide lorsqu'on alimente en fluide une réserve à l'aide d'un pistolet d'alimentation en fluide, le pistolet ayant un tube de pénétration que l'on introduit par un orifice d'alimentation en fluide de la réserve, la structure du tube de pénétration étant spécifique en fonction du fluide délivré ;
un tel dispositif comprend :
- une bobine primaire, fixée à la réserve à proximité de l'orifice d'alimentation en fluide pour être traversée par le tube de pénétration du pistolet d'alimentation en fluide lors de son introduction dans l'orifice d'alimentation en fluide,
- un circuit électrique de commande et de mesure apte à alimenter la bobine 30 primaire de manière à générer des ondes électromagnétiques dans l'espace intérieur de la bobine primaire,
- des moyens de détection, sensibles à la forme d'onde des courants ou tensions qui apparaissent dans la bobine primaire, et qui permettent de distinguer, en fonction de ladite forme d'onde des courants ou tensions dans la bobine primaire,
35 la présence et le type de pistolet d'alimentation en fluide.
Ce dispositif est simple et ne nécessite pas, pour son implantation, de modification dans la structure des pistolets d'alimentation en fluide, ni une 5O82FDEP.doc modification d'aucun autre élément des bornes de distribution de fluides. Il nécessite simplement d'être adapté au niveau de l'orifice d'entrée de la réserve de fluide. Du fait que cette modification concerne seulement une zone située à proximité d'un orifice d'alimentation en fluide de la réserve, zone aisément accessible, cela rend possible l'utilisation du dispositif de l'invention aussi bien sur les réserves neuves que sur les réserves anciennes. De plus, les constructeurs automobiles peuvent implanter le dispositif de l'invention, par une simple adaptation les lignes de production des véhicules déjà 10 utilisées, sans recommencer leur conception. Le dispositif peut avantageusement comprendre un condensateur connecté en parallèle avec la bobine primaire, l'ensemble étant connecté en série avec un commutateur pour être alimenté par un générateur de tension continue. Le circuit ainsi constitué est un circuit résonant RLC. De façon connue, 15 le circuit a pour fréquence de résonance fr = (L,C)-''2, L, étant l'inductance apparente de la bobine primaire, C étant la capacité du condensateur. Lorsque le commutateur est fermé, le condensateur se charge à la tension du générateur de tension continue. A l'ouverture du commutateur, le circuit résonant oscille à la fréquence de résonance fr, et l'amplitude de cette oscillation 20 décroît exponentiellement au fil du temps à cause de la résistance propre R du circuit. Le tube de pénétration métallique d'un pistolet d'alimentation en fluide, placé dans l'orifice d'alimentation en fluide de la réserve, à proximité de la bobine primaire, constitue un circuit électrique secondaire inductif et résistif. Sa présence 25 modifie l'inductance vue du circuit électrique primaire, et modifie donc la fréquence de résonance fr. Son diamètre modifie aussi l'inductance, et la fréquence de résonance fr. En effet, lorsque le tube de pénétration du pistolet d'alimentation en carburant est introduit dans le réservoir de carburant par l'orifice d'alimentation en 30 carburant, des courants induits se créent dans le tube de pénétration du pistolet d'alimentation en carburant sous l'effet de l'induction magnétique créée par le courant oscillant parcourant la bobine primaire. Ces courants induits créent un champ magnétique parasite qui influence la bobine primaire. Ceci a pour conséquence de faire varier l'inductance équivalente du circuit primaire. La 35 fréquence d'oscillation du circuit électrique primaire devient alors frr, = (L'*C)-'/2, L' étant l'inductance équivalente de la bobine primaire influencée par le tube de 82PDEPdoc 4 pénétration du pistolet d'alimentation en carburant. Cette fréquence d'oscillation fm peut être mesurée par des moyens de mesure de fréquence d'oscillation.
Les essais, effectués notamment sur des dispositifs d'alimentation des véhicules diesel et essence, ont montré que les tubes de pénétration ont des
structures suffisamment différentes pour induire des modifications détectables dans la fréquence de résonance, permettant de différencier de manière certaine les types de pistolet d'alimentation en carburant. C'est pourquoi la mesure de fréquence est un choix judicieux, simple et efficace.
Rappelons que, de façon classique, les tubes de pénétration des 10 pistolets d'alimentation en carburant sont en métal, ce qui explique leur action sur la fréquence de résonance fr.
Le moyen de détection choisi pour déterminer le type de pistolet d'alimentation en fluide est donc de mesurer, par le circuit électrique de commande et de mesure, l'influence du circuit secondaire constitué par le tube de pénétration
15 du pistolet d'alimentation en fluide.
Le circuit électrique de commande et de mesure peut avantageusement comprendre une résistance négative connectée en série avec la bobine primaire aux bornes du condensateur.
Ainsi placée, la résistance négative réduit l'amortissement inévitable du 20 circuit résonant RLC. L'oscillation du circuit résonant demeure ainsi présente plus longtemps, et permet une mesure plus précise de la fréquence fr.
Avantageusement, le circuit de commande et de mesure est apte à mesurer la fréquence d'oscillation de la tension aux bornes de la bobine primaire après l'ouverture du commutateur, pour produire un signal de fréquence mesurée
25 fm. On réduit ainsi l'influence de l'impédance propre du circuit d'alimentation sur la fréquence fr, augmentant par conséquent l'influence de la résistance du seul tube de pénétration du pistolet à différencier. La détection est ainsi facilitée.
Pour chaque type de pistolet d'alimentation en fluide, on peut imaginer avoir conservé en mémoire dans le circuit électrique une valeur de fréquence de
30 référence fr, correspondant à la fréquence d'oscillation du circuit résonant influencé par le circuit secondaire adéquat (pistolet à essence pour véhicule essence, pistolet gasoil pour véhicule diesel, pistolet approprié pour le fluide désiré).
Ainsi, de préférence, les moyens de détection peuvent comprendre :
- des moyens de comparaison pour recevoir le signal de fréquence mesurée et
35 pour comparer ce signal de fréquence mesurée avec un signal de fréquence de référence propre au type de pistolet d'alimentation en fluide adapté à l'alimentation du fluide qui convient à la réserve, et pour produire un signal d'erreur en cas de O82FDEP.doc différence sensible entre le signal de fréquence mesurée et le signal de fréquence de référence,
- des moyens d'alerte pour attirer l'attention de l'utilisateur en cas de présence d'un signal d'erreur.
5 Le dispositif de l'invention peut comprendre des moyens simples de détection d'une différence entre la fréquence de référence fr et la fréquence mesurée fm. Imaginons que fn, soit différente de fr, l'utilisateur va être prévenu qu'il a introduit un mauvais pistolet d'alimentation en fluide dans l'orifice du réservoir de fluide. Cela aura pour effet de permettre à l'utilisateur de retirer le pistolet
d'alimentation en fluide avant toute alimentation significative de la réserve avec le mauvais type de fluide.
De façon avantageuse, les moyens d'alerte peuvent émettre un signal sonore ou lumineux généré au voisinage de la réserve.
L'utilisateur n'aura ainsi pas à se déplacer pour être averti de son erreur 15 présente.
Selon l'invention, le dispositif peut comprendre un contacteur d'entrée, connecté en série dans l'alimentation du circuit électrique primaire, et apte à commuter pour alimenter le dispositif en fonction de la position d'un organe externe tel qu'une trappe d'accès à l'orifice d'alimentation en fluide.
20 Lorsque l'on veut alimenter une réserve telle qu'un réservoir de véhicule, la première action est d'ouvrir la trappe de la réserve (du réservoir en carburant). Le circuit électrique primaire est alors alimenté par le générateur de tension continue (tel que la batterie du véhicule). Une fois la trappe fermée, l'alimentation est interrompue et on évite ainsi de décharger la batterie.
25 De la sorte, le fonctionnement n'est autorisé qu'aux moments opportuns d'alimentation de la réserve en fluide (trappe ouverte seulement).
En pratique, on peut utiliser, par exemple, un contacteur d'entrée de type ampoule REED.
Selon un autre aspect, l'invention prévoit un véhicule pouvant 30 comprendre, au niveau de l'orifice d'entrée de son réservoir de carburant, un dispositif tel que défini ci-dessus.
Ainsi, le véhicule selon l'invention sera "protégé" d'une erreur éventuelle d'alimentation en carburant de la part de l'utilisateur.
De façon avantageuse, l'orifice d'entrée du réservoir de carburant du 35 véhicule peut comprendre une buse de guidage pour guider la course du tube de pénétration du pistolet d'alimentation en carburant.
O82FDI I'.doc 6 La buse de guidage garantit de façon assez précise la position du tube de pénétration du pistolet d'alimentation en carburant par rapport à la bobine primaire. Cette position détermine le couplage entre le circuit électrique secondaire (tube de pénétration) et le circuit électrique primaire (circuit résonant). Cela permet une détection précise du type de pistolet d'alimentation en carburant. Selon un premier mode de réalisation, convenant pour une application de l'invention à des véhicules neufs, la buse de guidage comprend : - un corps de buse annulaire, raccordé de façon étanche selon une zone de raccordement annulaire en bout d'une conduite d'alimentation du réservoir, et conformé pour recevoir et guider le tube de pénétration du pistolet d'alimentation en carburant, un tube de guidage, prolongeant coaxialement le corps de buse dans la conduite d'alimentation du réservoir, et également conformé pour recevoir et guider le tube de pénétration du pistolet d'alimentation en carburant, - des moyens d'étanchéité entre le corps de buse et la carrosserie adjacente du véhicule. De préférence, la bobine primaire est orientée coaxialement et surmoulée par une matière plastique dans ou sur la paroi du tube de guidage, et est alimentée depuis le circuit électrique de commande et de mesure par des conducteurs électriques noyés dans la matière plastique dans ou sur la paroi du tube de guidage et qui sortent radialement de la buse de guidage dans son tronçon situé entre la zone de raccordement annulaire et les moyens d'étanchéité. Dans ce mode de réalisation, on peut aussi prévoir des moyens pour détecter la présence et l'absence d'un bouchon obturant l'orifice d'alimentation.
Pour cela, le condensateur est connecté en série avec un commutateur, un circuit résonant secondaire est prévu dans un bouchon d'obturation de l'orifice d'alimentation, et le circuit de commande et de mesure contient une séquence de contrôle de présence de bouchon au cours de laquelle le commutateur est ouvert, et le circuit de commande et de mesure commande la fermeture puis l'ouverture du commutateur principal puis la réception et l'analyse du signal de tension au point de mesure et la génération d'un signal de présence de bouchon en cas de réception d'un signal oscillant, et la génération d'un signal d'absence de bouchon en cas de réception d'un signal non oscillant. Selon un second mode de réalisation, convenant pour une application de 35 l'invention à des véhicules finis, dans lesquels la buse de guidage est déjà solidaire du tube d'alimentation et ne peut plus être extraite sans dégradation, la bobine primaire est orientée coaxialement et engagée à l'intérieur du tube de guidage tout 82FDHP.doc 7 en laissant un espace suffisant pour le passage du tube de pénétration du pistolet d'alimentation en carburant, et la bobine primaire est alimentée depuis le circuit électrique de commande et de mesure par l'intermédiaire d'une bobine réceptrice, connectée en série avec la bobine primaire, logée en orientation radiale également à l'intérieur du tube de guidage, et couplée magnétiquement à une bobine émettrice connectée au circuit électrique de commande et de mesure et logée à l'extérieur de la conduite d'alimentation en matière plastique, la bobine primaire et la bobine réceptrice formant un ensemble tubulaire noyé dans une matière plastique.
D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante de modes de réalisation particuliers, faite en relation avec les figures jointes, parmi lesquelles : - la figure 1 est une vue globale de principe du dispositif de l'invention selon un mode de réalisation particulier ; - la figure 2 est un schéma électrique équivalent du dispositif de la figure 1 ; - la figure 3 représente la forme d'onde du courant ou de la tension à fréquence d'oscillation fn, dans le circuit primaire de la figure 1 ; - la figure 4 est un schéma électrique équivalent du dispositif de la 20 figure 1 selon un second mode de réalisation ; - la figure 5 est un schéma de principe du dispositif selon un mode de réalisation à moyens de coupure d'alimentation ; - la figure 6 est une vue globale de principe du dispositif selon un second mode de réalisation de l'invention, à couplage inductif ; 25 - la figure 7 est un schéma électrique équivalent du dispositif de la figure 6 ; - la figure 8 est une vue globale de principe d'un dispositif selon un troisième mode de réalisation, avec détection de bouchon ; et - la figure 9 est un schéma électrique équivalent du dispositif de la 30 figure 8. La figure 1 représente les éléments constitutifs essentiels d'un dispositif selon un mode de réalisation de l'invention.
Une réserve 1, par exemple le réservoir d'un véhicule, est une cavité adaptée pour contenir un fluide tel que le carburant qui alimente le moteur du 35 véhicule. Cette réserve 1 comprend un orifice d'alimentation 2 et une conduite d'alimentation 3 qui relie l'orifice d'alimentation 2 au corps principal de la réserve 1.
O82FDEP.doc 8 Un pistolet d'alimentation en fluide 4 comprend une poignée 4a à levier de manoeuvre et un tube de pénétration 4b métallique adapté pour être introduit par l'utilisateur dans l'orifice d'alimentation 2 de la réserve 1.
Au voisinage de l'orifice d'alimentation 2, on prévoit un circuit primaire I alimenté par un générateur de tension 5. Ce circuit primaire I comprend une bobine primaire 6 à condensateur parallèle, formant un circuit résonant, un circuit électrique de commande et de mesure 7, des moyens de détection 8. La bobine primaire 6 peut être un enroulement hélicoïdal de conducteur électrique, placé en position coaxiale dans la conduite d'alimentation 3. Le condensateur parallèle peut être intégré à la bobine, afin de réduire la résistance propre du circuit résonant. En alternative, notamment si le système doit être re-calibré, le condensateur parallèle peut être déporté dans le circuit électrique de commande et de mesure 7.
Notamment dans le cas d'une réserve de type réservoir de véhicule, l'orifice d'alimentation 2 est formé dans une buse de guidage 9 rapportée à l'entrée de la conduite d'alimentation 3. La buse de guidage 9 comprend un corps de buse annulaire 9a raccordé de façon étanche selon une zone de raccordement annulaire 9b en bout de la conduite d'alimentation 3, et comprend un tube de guidage 9c qui prolonge coaxialement le corps de buse 9a dans la conduite d'alimentation 3.
Le corps de buse annulaire 9a et le tube de guidage 9c sont tous deux conformés pour recevoir et guider le tube de pénétration 4b du pistolet d'alimentation en fluide 4.
Des moyens d'étanchéité 9d tels qu'un joint annulaire sont prévus pour assurer l'étanchéité entre la face latérale du corps de buse 9a et la carrosserie 10 du véhicule.
Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 1, la bobine primaire 6 est orientée coaxialement et surmoulée dans la paroi du tube de guidage 4b.
La bobine primaire 6 est alimentée depuis le circuit électrique de commande et de mesure 7 par des conducteurs électriques 18 noyés dans la paroi du tube de guidage 4b et qui sortent radialement de la buse de guidage 9 dans son tronçon situé entre la zone de raccordement annulaire 9b et les moyens d'étanchéité 9d. De la sorte, on évite toute présence de conducteurs électriques en contact avec l'atmosphère intérieure de la conduite d'alimentation 3 ou de la réserve 1.
Les moyens de détection 8 comprennent des moyens de 35 comparaison 11, des moyens d'alerte 12. Les moyens d'alerte 12 peuvent émettre un signal sonore ou lumineux perceptible par un utilisateur. Le signal peut être 82F1)EP.doc 9 perceptible au voisinage de la réserve 1. En alternative, il peut être perceptible depuis une position déportée, par exemple sur le tableau de bord d'un véhicule.
Lorsque le tube de pistolet d'alimentation en carburant 4 est correctement positionné dans l'orifice d'alimentation 2, il traverse la bobine primaire
6. On provoque alors l'oscillation d'un circuit résonant constitué par la bobine primaire 6 et un condensateur parallèle.
Le circuit électrique de commande et de mesure 7 détermine la fréquence fm mesurée d'oscillation du circuit de la bobine primaire 6.
Les moyens de comparaison 11 comparent la fréquence d'oscillation fm
mesurée avec une fréquence d'oscillation de référence fr. La fréquence d'oscillation de référence fr est la fréquence d'oscillation du circuit primaire 6 en présence du tube de pistolet d'alimentation en fluide adapté à l'alimentation du fluide qui convient à la réserve 1.
En cas de différence entre les fréquences fr et fm, les moyens d'alerte 12
préviennent l'utilisateur de son erreur à venir par des moyens sonores ou lumineux.
Les figures 2 et 3 illustrent le fonctionnement du dispositif de la figure 1. La figure 2 est un schéma électrique équivalent du dispositif de la figure 1.
Le circuit primaire I comprend la bobine primaire 6 qui a une inductance propre L, et une résistance propre R,. Un condensateur C est connecté en
parallèle avec la bobine primaire 6. L'ensemble est alimenté par un générateur de tension continue U par l'intermédiaire d'un commutateur 14 prévu dans le circuit de commande et de mesure 7. Le commutateur 14 permet d'établir et d'interrompre l'alimentation pour faire osciller le circuit primaire I. En pratique, le circuit électrique de commande et de mesure 7 peut être réalisé à base d'un microprocesseur ou
microcontrôleur associé à un programme enregistré. Le programme contient une séquence de reconnaissance de tube de pistolet, au cours de laquelle le microcontrôleur commande la fermeture puis l'ouverture du commutateur 14, puis scrute la réception d'un signal de tension sur le point de mesure 20 pour en déterminer la fréquence de mesure fm.
On relève le signal de tension au point de mesure 20 après ouverture du commutateur 14. Ainsi, il s'agit de la tension aux bornes de la bobine primaire 6. Le signal de tension est oscillant et est envoyé au circuit électrique de mesure 7 pour déterminer la fréquence de mesure fm.
Un circuit secondaire Il est constitué par le tube de pénétration 4b du 35 pistolet d'alimentation 4. Le circuit secondaire Il est schématisé par une inductance équivalente L2 et une résistance équivalente R2 en série.
O82FDEP.doc 10 La figure 3 représente la forme d'onde de la tension mesurée au point de mesure 20 (figure 2), ou amplitude A de la tension en fonction du temps t. L'analyse de ce signal permet de déterminer la fréquence d'oscillation fm du circuit. Sur la figure 3, on constate un amortissement significatif du signal.
La figure 4 est un schéma électrique équivalent d'un dispositif de la figure 1 amélioré pour réduire l'amortissement du signal. Les mêmes moyens essentiels sont repérés par les mêmes références numériques que sur la figure 2. Pour pallier à l'amortissement du signal illustré en figure 3, on ajoute une résistance négative ùR'1 tel que cela est illustré sur la figure 4.
La résistance négative ùR'1 peut être construite à l'aide d'un amplificateur opérationnel. On choisit R'1 tel que R', R1. La mesure de fréquence est alors plus précise. Pour valider la solution selon l'invention, on a mesuré les différents paramètres d'un circuit équivalent du dispositif de la figure 1, et les fréquences du signal d'une part en présence d'un tube de pistolet d'alimentation en essence, d'autre part en présence d'un tube de pistolet d'alimentation en gasoil, et enfin en l'absence de tube de pistolet. Plusieurs pistolets de chaque type ont été testés. Les valeurs mesurées ont été les suivantes : R=6200û C=22nF diamètre intérieur de la bobine 6 = 35 mm longueur de la bobine 6 = 6 mm
R,=330 L1 = 1,29 mH.
En l'absence de tube de pistolet, la fréquence fm était comprise entre 19,9 et 20 kHz. En présence des tubes de pistolet d'alimentation en essence, la fréquence fm était comprise entre 20,6 et 20,8 kHz.
En présence des tubes de pistolet d'alimentation en gasoil, la fréquence fm était comprise entre 21,1 et 21,4 kHz. Ces essais démontrent la possibilité de départager les types de pistolets. Le mode de réalisation des figures 1 à 4 convient pour une adaptation de l'invention sur des véhicules neufs, pendant leur construction. On peut alors prévoir à l'avance l'adaptation de la bobine primaire 6 sur le tube de guidage 4b avant son introduction dans la conduite d'alimentation. En pratique, la bobine 5O82FDEP.doc 2914292 11 primaire 6 peut être surmoulée dans la paroi du tube de guidage 4b, lui-même réalisé en matière plastique. En alternative, elle peut être surmoulée dans une matière plastique autour du tube de guidage 4b. Selon un autre mode de réalisation, l'invention prévoit une adaptation 5 sur des véhicules déjà finis, dans lesquels l'intégration et l'alimentation de la bobine primaire 6 dans la buse de guidage 9 ne sont plus possibles. On considère alors les figures 6 et 7. Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 6, on retrouve les moyens essentiels du dispositif illustré sur la figure 1, et ces moyens essentiels 10 sont repérés par les mêmes références numériques. La différence réside dans l'alimentation de la bobine primaire 6, et dans sa position. Dans ce cas, la bobine primaire 6 est à nouveau orientée coaxialement et placée à proximité de l'orifice d'alimentation en fluide 2. Elle est engagée 15 coaxialement à l'intérieur du tube de guidage 9c, et présente une forme tubulaire à faible épaisseur pour laisser un espace suffisant permettant le passage du tube d'alimentation 4b du pistolet d'alimentation 4. La bobine primaire 6 est alimentée depuis le circuit de commande et de mesure 7 par l'intermédiaire d'une bobine réceptrice 19a et d'une bobine émettrice 20 19b. La bobine réceptrice 19a est connectée en série avec la bobine primaire 6, et est logée également à l'intérieur du tube de guidage 9c, orientée radialement, et de forme incurvée et assez mince pour laisser le passage du tube de pénétration 4b du pistolet d'alimentation 4. La bobine émettrice 19b est placée à l'extérieur de la conduite d'alimentation 3 qui est elle-même en matière plastique, et est connectée 25 au circuit électrique de commande et de mesure 7. La bobine émettrice 19b et la bobine réceptrice 19a sont couplées magnétiquement l'une à l'autre à travers la paroi en matière plastique de la canalisation d'alimentation 3 et à travers la paroi en matière plastique du tube deguidage 9c. La bobine primaire 6 et la bobine réceptrice 19a forment un ensemble 30 tubulaire, avantageusement noyé dans une matière plastique, et introduit axialement dans le tube de guidage 9c. On comprend que, dans ce mode de réalisation, le dispositif peut être mis en place sur un véhicule sans dissocier la buse 9 et la conduite d'alimentation 3. L'ensemble formé par la bobine primaire 6 et la bobine réceptrice 19a, en étant 35 noyé dans une matière plastique, évite également tout contact entre des conducteurs et l'atmosphère intérieure de la conduite d'alimentation 3. 5O82FDEP.doc Les figures 8 et 9 illustrent un mode de réalisation plus complet, qui reprend les moyens essentiels du mode de réalisation de la figure 1 et de la figure 2, en ajoutant des moyens de détection de présence du bouchon qui obture généralement l'orifice d'alimentation 2.
On retrouve ainsi, sur la figure 8, l'orifice d'alimentation 2 formé par la buse de guidage 9, avec la bobine primaire 6 et les moyens pour son alimentation et pour le traitement des signaux qu'elle produit. La différence est la présence d'un bouchon 21, dans lequel sont intégrés une bobine secondaire 22 et un condensateur secondaire (non représenté sur la figure), tous deux connectés en série l'un avec l'autre. On se réfère maintenant à la figure 9, qui illustre plus en détail le schéma électrique équivalent du dispositif de la figure 8. On retrouve un circuit secondaire Il formé par la bobine secondaire 22 et par le condensateur secondaire C2. On retrouve la bobine primaire 6, avec le condensateur C avec lequel elle forme un circuit résonant lors des séquences de détection de pistolet, 'et avec la résistance R. Dans ce mode de réalisation, le condensateur C est en série avec un commutateur 11, l'ensemble avec la bobine primaire 6 et la résistance R étant connecté en série avec le commutateur principal 14 et une source de tension continue U telle qu'une batterie de véhicule. Dans le circuit électrique de commande et de mesure 7, on prévoit une séquence de programme de contrôle de bouchon, au cours de laquelle le microcontrôleur provoque l'ouverture du commutateur 11, puis provoque la fermeture du commutateur principal 14 puis son ouverture. La séquence de programme comprend aussi une séquence de mesure, au cours de laquelle le microcontrôleur scrute la réception d'un signal de tension sur le point de mesure 20, après l'ouverture du commutateur principal 14. Dans ce cas, en présence d'un bouchon 21, l'ouverture du commutateur principal 14 provoque l'apparition d'une impulsion de tension aux bornes de l'inductance primaire 6, impulsion qui elle-même génère une impulsion électromagnétique transmise à la bobine secondaire 22. Le circuit résonant formé par la bobine secondaire 22 et par le condensateur secondaire C2 entre alors en oscillation, laquelle oscillation étant transmise à la bobine primaire 6 qui elle-même la transmet au circuit électrique de commande et de mesure 7.
En l'absence d'un bouchon 21, l'ouverture du commutateur principal 14 ne génère pas d'oscillation dans les circuits électriques, et cette information est transmise au circuit de commande et de mesure 7. 5082FDEP.doc Lors d'une séquence de contrôle de présence de bouchon, le circuit de commande et de mesure 7 peut donc émettre un signal de présence de bouchon à réception sur son entrée d'un signal oscillant après ouverture du commutateur principal 14, et peut émettre un signal d'absence de bouchon à réception sur son entrée d'un signal non oscillant. La séquence de contrôle de présence de bouchon peut être activée lors du démarrage ou au début du roulage du véhicule. Le circuit de commande et de mesure 7 est alors aussi alimenté par une source de tension positive après mise du contact du véhicule, indépendamment de la position de la trappe. L'alerte est alors interne au véhicule. La séquence de contrôle de présence de bouchon peut aussi être activée lors de la fermeture de la trappe si un organe de sauvegarde temporisé de l'alimentation véhicule (+BATT) permet de court-circuiter l'ampoule REED. Le message d'alerte peut alors être externe au véhicule.
La figure 5 représente un mode de réalisation préféré du dispositif de la figure 1 ou de la figure 6, amélioré d'un contacteur d'entrée 13. Les véhicules comprennent un réservoir 1 généralement fermé par une trappe d'accès à proximité de l'orifice d'alimentation 2. Le contacteur 13 permet d'alimenter le dispositif de l'invention seulement lorsque la trappe est ouverte. Le contacteur 13 ici représenté est une ampoule REED. Un tel contacteur 13 à ampoule REED comprend un aimant de contacteur 15 ainsi que d'un tube de verre 16. Lorsque l'aimant se rapproche (à l'ouverture de la trappe), les lignes de flux magnétique traversent les contacts 17a et 17b. Le contact 17a devient Nord et le contact 17b devient Sud. Les contacts 17a et 17b se rapprochent donc et le dispositif de l'invention est alors alimenté par le générateur de tension U. Les moyens de mesure de la fréquence 9 et les moyens de détection 10 peuvent donc fonctionner. L'alimentation est interrompue dès la fermeture de la trappe, évitant toute consommation inutile d'énergie électrique. A l'ouverture de la trappe, le circuit de commande et de mesure 7 est alimenté. On peut alors prévoir que le circuit de commande et de mesure 7 entreprend immédiatement une séquence de contrôle de présence de pistolet, encore en l'absence de pistolet d'alimentation 4, dans le but de recalibrer le circuit de commande et de mesure 7.
5082PDEP.doc La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été explicitement décrits, mais elle en inclut les diverses variantes et généralisations contenues dans le domaine des revendications ci-après.
Claims (9)
1 û Dispositif pour éviter les erreurs dans le choix du fluide lorsqu'on alimente en fluide une réserve (1, 3) à l'aide d'un pistolet d'alimentation en fluide (4), le pistolet (4) ayant un tube de pénétration (4b) que l'on introduit par un orifice d'alimentation en fluide (2) de la réserve (1, 3), la structure du tube de pénétration (4b) étant spécifique en fonction du fluide délivré, caractérisé en ce qu'il comprend : - une bobine primaire (6), fixée à la réserve (1, 3) à proximité de l'orifice d'alimentation en fluide (2) pour être traversée par le tube de pénétration (4b) du pistolet d'alimentation en fluide (4) lors de son introduction dans l'orifice d'alimentation en fluide (2), - un circuit électrique de commande et de mesure (7) apte à alimenter la bobine primaire (6) de manière à générer des ondes électromagnétiques dans l'espace intérieur de la bobine primaire (6), - des moyens de détection (7, 8), sensibles à la forme d'onde des courants ou tensions qui apparaissent dans la bobine primaire (6), et qui permettent de distinguer, en fonction de ladite forme d'onde des courants ou tensions dans la bobine primaire (6), la présence et le type de pistolet d'alimentation en fluide (4).
2 û Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un condensateur (C) connecté en parallèle avec la bobine primaire (6), l'ensemble étant connecté en série avec un commutateur (14) pour être alimenté par un générateur de tension (5) continue.
3 û Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le circuit électrique de commande et de mesure (7) comprend une résistance négative (ûR,) connectée en série avec la bobine primaire (6) aux bornes du condensateur (C).
4 û Dispositif selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que le circuit de commande et de mesure (7) est apte à mesurer la fréquence d'oscillation de la tension aux bornes de la bobine primaire (6) après l'ouverture du commutateur (14), pour produire un signal de fréquence mesurée (fm).
5 û Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de détection (8) comprennent : - des moyens de comparaison (11) pour recevoir le signal de fréquence mesurée (fm) et pour comparer ce signal de fréquence mesurée (fm) avec un signal de fréquence de référence (fr) propre au type de pistolet d'alimentation en fluide adapté à l'alimentation du fluide qui convient à la réserve, et pour produire un signal d'erreur en cas de différence sensible entre le signal de fréquence mesurée (fm) et le signal de fréquence de référence (fr),82FDEP.doc 16 -des moyens d'alerte (12) pour attirer l'attention de l'utilisateur en cas de présence d'un signal d'erreur.
6 û Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens d'alerte (1
2) émettent un signal sonore ou lumineux perceptible par un utilisateur.
7 û Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend un contacteur d'entrée (13), connecté en série dans l'alimentation du circuit électrique primaire (6), et apte à commuter pour alimenter le dispositif en fonction de la position d'un organe externe tel qu'une trappe d'accès à l'orifice d'alimentation (2) en fluide.
8 û Véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend, au niveau de l'orifice d'entrée (2) de son réservoir de carburant, un dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7.
9 û Véhicule selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'orifice d'entrée (2) du réservoir de carburant est équipé d'une buse de guidage (9) pour guider la course du tube de pénétration (4b) du pistolet d'alimentation en carburant (4) 10 û Véhicule selon la revendication 9, caractérisé en ce que la buse de guidage (9) comprend : - un corps de buse annulaire (9a), raccordé de façon étanche selon une zone de raccordement annulaire (9b) en bout d'une conduite d'alimentation (3) du réservoir, et conformé pour recevoir et guider le tube de pénétration (4b) du pistolet d'alimentation en carburant (4), - un tube de guidage (9c), prolongeant coaxialement le corps de buse (9a) dans la conduite d'alimentation (3) du réservoir, et également conformé pour recevoir et guider le tube de pénétration (4b) du pistolet d'alimentation en carburant (4), - des moyens d'étanchéité (9d) entre le corps de buse (9a) et la carrosserie (10) adjacente du véhicule. 11 û Véhicule selon la revendication 10, caractérisé en ce que la bobine primaire (6) est orientée coaxialement et surmoulée par une matière plastique dans ou sur la paroi du tube de guidage (9c), et est alimentée depuis le circuit électrique de commande et de mesure (7) par des conducteurs électriques (1 8) noyés dans la matière plastique dans ou sur la paroi du tube de guidage (9c) et qui sortent radialement de la buse de guidage (9) dans son tronçon situé entre la zone de raccordement annulaire (9b) et les moyens d'étanchéité (9d). 12 û Véhicule selon la revendication 10, caractérisé en ce que la bobine primaire (6) est orientée coaxialement et engagée à l'intérieur du tube de guidage (9c) tout en laissant un espace suffisant pour le passage du tube de pénétration 5O82FDEP.doc 2914292 17 (4b) du pistolet d'alimentation (4) en carburant, et la bobine primaire (6) est alimentée depuis le circuit électrique de commande et de mesure (7) par l'intermédiaire d'une bobine réceptrice (19a), connectée en série avec la bobine primaire (6), logée en orientation radiale également à l'intérieur du tube de guidage 5 (9c), et couplée magnétiquement à une bobine émettrice (19b) connectée au circuit électrique de commande et de mesure (7) et logée à l'extérieur de la conduite d'alimentation (3) en matière plastique, la bobine primaire (6) et la bobine réceptrice (19a) formant un ensemble tubulaire noyé dans une matière plastique. 13 ù Véhicule selon l'une des revendications 10 ou 11, caractérisé en ce 10 que le condensateur (C) est connecté en série avec un commutateur (I1), un circuit résonant secondaire (22, C2) est prévu dans un bouchon (21) d'obturation de l'orifice d'alimentation (2), et le circuit de commande et de mesure (7) contient une séquence de contrôle de présence de bouchon au cours de laquelle le commutateur (11) est ouvert, et le circuit de commande et de mesure (7) 15 commande la fermeture puis l'ouverture du commutateur principal (14) puis la réception et l'analyse du signal de tension au point de mesure (20) et la génération d'un signal de présence de bouchon en cas de réception d'un signal oscillant, et la génération d'un signal d'absence de bouchon en cas de réception d'un signal non oscillant.
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