Brevet FR2019356A1 — publié le 19700703

L'invention concerne un manomètre pour la mesure de la pression des pneumatiques, lequel fournit non pas la valeur effective de la pression relevée, mais la valeur de la pression que le pneumatique aura* s'il était à la température ambiante ; cela permet de régler la pression ainsi relevée des pneumatiques chauds en fonction des données fournies par le constructeur dfau- tomobiles et de pneumatiques, données qui s'appliquent toujours aux pneumatiques '1froids" c'est-à-dire à la température ambiante. Avec les manomètres usuels, actuellement installés dans les stations service, il n'est pas possible de régler les pressions sur les valeurs prescrites, du fait que les-pneumatiques soumis au contrôle ont généralement été réchauffés en roulant,- > ce-qui-se traduit par une augmentation de la pression par rapport à la pression à froid ; en sorte que, comme on ne peut pas savoir dans quelle mesure la pression a augmenté, ii-n'est pas~non~~plus possible de savoir Si la pression à froid était ou était pas celle qui est inscrite au tableau. Pour effectuer cette mesure compensée, on combine l'indication fournie par un manomètre avec celle que donne un instrument galvanométrique : le manomètre relève la pression effective du pneumatique et provoque la rotation d'une échelle graduée, tandis que l'instrument galvanométrique relève, au moyen de sondes appropriées, ltélévation de la température du pneumatique par rapport à- la température ambiante et provoque le déplacement dlun repère qui tourne sur le même axe que l'échelle graduée, si bien que la valeur lue sur cette échelle en regard du repère mobile est la résultante de la pression effective du pneumatique (déplacement de l'échelle) moins l'augmentation due au réchauffement (déplacement du repère) et qu'en définitive, la valeur-lue est celle de la pression Iîà froid". Le manomètre peut être d'un type quelconque connu, pourvu qu'il soit susceptible deçf.ournir la puissance nécessaire au déplacement de lt-échel- le ; il s'agit par exemple de celui qui est constitué par un piston actionné par la pression contrôlée et soumis à l'action antagoniste d'un ressort (solution que l'on adoptera de préférence dans un modèle portatif) ou à l'action de la force de gravité (solution qui sera adoptée de préférence dans une installation fixe) ; il convient que le mécanisme d'actionnement de échelle soit conçu pour rendre logaridmique la graduation de cette échelle, en se rappelant que la pression contrôlée est la différence entre la pression atmosphérique et la pression absolue établie dans le pneumatique, de telle sorte que la graduation décimale entre deux valeurs entières doit être celle que l'on aurait, en atmosphères, dans une véritable échelle logarithmique, entre deux valeurs correspondantes augmentées dlune unité ; et cela afin de rendre indépendant de la valeur de la pression contrôlée le déplacement du repère, nécessaire pour apporter la correction voulue. L'instrument galvanométrique devra provoquer un déplacement du repè re approximativement égal à Tp 1 X c'est-à-dire au coefficient d'élévation Ta de la température absolue du pneumatique (Tp) par rapport à la température absolue de l'air ambiant (Ta) ; à cette fin, l'appareil est muni de deux bobines, dans chacune desquelles on fait passer le courant relatif à une sonde, bobines qui peuvent être disposées soit dans des plans croisés (galvanomètre du type "logomètre", c'est-à-dire "ohmmètre") soit dansun même plan (galvanomètre du type "différentiel"), en maintenant constante dans ce cas la somme des courants ; dans une version portative de l'instrument, il est pré férable d'adopter, par mesuré de simplicité, un ga-lvanómètre différentiel à une seule bobine avec shunt à prise centrale. Llune des formes préférées d'exécution de ltinvention va maintenant être décrite en se référant aux dessins annexés dans lesquels La figure 1 représente schématiquement l'instrument. La figure 2 est un schéma du circuit de mesure. La figure 3 représente en coupe le capuchon qui doit être adapté sur la valve du pneumatique pour le prélèvement de Z'air. L'échelle cylindrique 1 (fig. 1), sur laquelle sont indiquées les pressions qui doivent être lues en regard du repère 2, tourne sur son propre axe 3 sous ltaction d'un manomètre qui peut être du type BoJirdon, du type à piston et à ressort ou du type suivant dans lequel l'air prélevé à partir du pneumatique est dirigé vers le cylindre 4 dans lequel coulisse le piston 5 ; par l'intermédiaire du fil 6, ce dernier exerce une traction sur le bras 7, qui est solidaire d1un-contre-poids 8 ; le déplacément du piston 5 provoque donc une rotation de l'ensemble bras-contrepoids- 7, 8 jusqu'à ce quun,équili bre soit atteint ; sur l'axe 3 de échelle 1 et sur l'axe de cet ensemble bras-contrepoids 7, 8 sont calées deux roues dentées 3', de telle sorte que la rotation de l'échelle 1 soit proportionnelle à celle de l'ensemble bras contrepoids 7, 8. Afin que la-graduation sut l'échelle corresponde avec une approximation satisfaisante à la graduation théorique dont il a été question ci-dessus, clest-à-dire pseudo-logarithmique, on peut faire varier, en fonction de la gamme des pressions que l'instrument est destiné à mesurer et de la forme structurelle de celui-ci, soit la position initiale du contrepoids 8 par rapport à la verticale, soit l'angle entre ce contrepoids et le bras 7 ; ou bien le bras 7 peut être remplacé par une came ayant le profil qui convient. Le repère 2 est constitué par l'aiguille d'un galvanomètre différentil 9 représenté dans la figure 9, c'est-à-dire susceptible d'indiquer la différence entre les courants qui circulent dans deux circuits ; ceux-ci sont constitués par les sondes 10 et 11, dont l'une est destinée à relever la température de l'air prélevé dans le pneumatique et l'autre à relever la température ambiante, chacune étant composée des thermistors 10' et llt et des résistances d'égalisation 10fur et 11" montées en série et en parallèle avec les thermistors ; les valeurs des deux résistances d'égalisation sont déterminées en fonction des caractéristiques du thermistor et de la courbe température-résistance des sondes que l'on veut obtenir, pour l'application optimale de la loi ci-dessus mentionnée Le courant total qui circule dans les deux circuits est maintenu presque courant, par le fait que ces deux circuits sont alimentés par l'in- termédiaire de la résistance 12 de valeur très élevée par rapport à celle des sondes ; de préférence, la tension appliquée aux bornes 13 et 14 du circuit de mesure est en outre stabilisée ; il en résulte que le déplacement de l'aiguille du galvanomètre est proportionnel à où R10 et R11 sont les valeurs des deux sondes 10 et ll ; étant donné que la différence entre R10 et R11 ne représente pas un pcurcentage élevé, un tel comportement correspond avec une approximation satisfaisante à celui qui est régi par la loi précitée ; la résistance 12 peut être rendue variable, d'une part en vue de l'étalonnage et d'autre part pour que le déplacement du repère 2 soit proportionnel à la pression au cas où l'échelle est linéaire plutôt que logarithmique, cette résistance étant alors réalisée sous la forme d'un rhéostat actionné par l'organe qui relève la pression. Le galvanomètre est muni d'un frein électromagnétique qui permet de bloquer le repère dans la position atteinte au moment de l'excitation du frein ; à son tour, le frein est excité par un temporisateur qui est comman dé par un interrupteur actionné par le contrepoids 8 ou par un organe soli daire de celui-ci ; il en résulte qu'à la suite d'une période prédéterminée de temps à partir du début du prélèvement de 11 air du pneumatique (marqué par l'actionnement du microinterrupteur), l'aiguille du galvanomètre reste bloquée dans la position susceptible de fournir la compensation requise. li convient que l'entrefer du galvanomètre ait une forme appropriée pour compenser les erreurs qui interviennent dans le déplacement de l'aiguille du galvanomètre par rapport à la loi recherchée et qui résultent : non-linéarité de la courbe température-résistance des sondes ; - d'une nonlinéarité entre les montées de température telles que relevées par la sonde qui mesure la température de l'air prélevé dans le pneumatique et les montées effectives ;- d'une variation des valeurs relevées par la-sonde qui mesure la température de l'air prélevé dansle pneumatique en fonction de la pression établie dans ce dernier. Le thermistor 111 qui mesure la température de-L'air prélevé dans Ie pneumatique est contenu dans le capuchon 15 représenté dans la figure 3 et destine à être adapté sur la valve du pneumatique, et il est connecté électriquement au circuit contenu dans l'instrument par un câble 16 qui passe de préférence à-llintérieur du tuyau 17 d'arrivée et de prélèvement de l'air. Afin d'éviter les branchements et débranchements répétés de cette Jonction et en vue de protéger le tuyau 17 lorsque l'instrument nlest pas utilisé, il est ménagé dans ce dernier une chambre 18 destinée à contenir le tuyau. Pour éviter que la sonde 11 se réchauffe si elle est exposée au soleil, d'où il résulterait des erreurs de mesure, il est prévu, au-dessous du boîtier 19 qui contient ltechelle, un crochet 20 auquel on peut suspendre le capuchon 15 qui reste ainsi à l'ombre et à l'air ; il est également possible d'entourer le capuchon 15 par une série d'éléments thermo-réfrigérants 21 de forme géométrique appropriée, pour la régulation thermique du thermistor 11' en fonction de la température ambiante ; cette dernière est relevée par la sonde 10 munie d'ailettes, elle aussi placée de préférence au-dessous du boitier 19. Pour permettre la lecture pendant les heures de nuit, une lampe torique 22 est contenue dans le boîtier 19. A l'aiguille 2 du galvanomètre peut être fixée-rigidement une autre aiguille 23- qui se déplace sur une échelle 24 indiquant soit le degré de réchauffement du pneumatique, soit le degré de la correction. Selon une forme préférée d'exécution, l'aiguille du galvanomètre est double et l'échelle comporte une double graduation, de telle sorte que l'instrument soit lisible des deux côtés. I1 est du reste bien entendu que le mode de réalisation de l'invention décrit ci-dessus, avec référence aux dessins annexés, a été donné à titre purement indicatif et nullement limitatif et que de nombreuses modifications peuvent être apportées sans que l'on s'écarte pour cela du cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1. Instrument pour la mesure de la pression de gonflage des pneumatiques, essentiellement constitué par une échelle mise en rotation par un manomètre qui relève la pression de l'air contenu dans le pneumatique et par un repère monté sur le même axe que cette échelle et mis en rotation par un instrument-galvanomètrique qui relève, au moyen de sondes appropriées, liélé- vation de température absolue de l'air prélevé dans le pneumatique par rapport à celle de l'air ambiant, de telle sorte que ce repère subit un déplacement tel quelea valeur lue sur l'échelle graduée en regard de la position atteinte par le repère est la pression que le pneumatique aurait s'il était à la température ambiante ;;-des moyens étant en outre prévus-pour bloquer le repère dans la position atteinte et pour corriger les erreurs qui interviennent dans le relevé des températures. 2. Manomètre selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'entre l'organe qui relève la pression et I'écheUe ut de l'instrument est interposé un mécanisme qui rend logarithmique la valeur de la rotation de lléchelle en fonction de la valeur de la pression absolue contrôlée. 3. Manomètre selon la revendication 1, caractérise par le fait que le galvanomètre est muni d'un frein électromagnétique qui bloque le repère du galvanomètre dans la position atteinte, ce frein étant excité par un temporisateur dont le circuit de commande est fermé par un interrupteur actionné par ltorgane qui relève la pression. 4. Manomètre- selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le galvanomêtre est muni d'un entrefer dont la section est formée de fa çon à compenser les écarts du déplacement du repère par rapport à la loi voulue.