Brevet FR2116360A1 — publié le 19720713

t 2116360 La présente invention se rapporte aux indicateurs de pression pour pneumatiques et, plus particulièrement, à de tels indicateurs dont la lecture s'effectue en un lieu distant du*pneumatique. 5 Un indicateur de pression pour pneumatiques de véhicules qui soit efficace, peu coûteux, capable de surveiller les niveaux de pression et procurant une indication lisible par le conducteur durant la marche du véhicule a été longtemps recherché, puisque les pressions réduites conduisent souvent à un échauffement exces-10 sif ainsi qu'à des défaillances des pneumatiques, notamment en ce qui concerne les pneumatiques à carcasse radiale. Ces défaillances se produisent généralement sans avertir et souvent engendrent une perte de contrôle du véhicule avec tout ce qui peut s'en suivre. Dans le cas de grands pneumatiques coûteux pour camions, les dé-15 faillances se produisent souvent durant la marche du véhicule par suite de pressions réduites avant que le conducteur ne soit au courant de cet état; ainsi les coûts d'exploitation seraient réduits si un tel indicateur était disponible et réalisable économiquement. Une approche pour un tel indicateur a impliqué l'emploi 20 d'émetteurs et de récepteurs radio, un émetteur étant utilisé pour chaque roue et destiné à transmettre un signal radio à un récepteur dans le cas où la pression du pneumatique d'une roue quelconque venait à tomber à un niveau dangereux. Cependant, la nécessité de monter un émetteur actif sur chaque roue obligeait d'avoir une 25 source d'alimentation montée sur chaque roue ou pneumatique, ou encore que des bagues de glissement soient prévues pour appliquer l'alimentation à l'émetteur ou pour appliquer un signal d'indication à un émetteur monté sur le châssis. L'une ou l'autre solution implique des problèmes ainsi que des dépenses d'entretien accrus qui 30 ont empêché l'adoption généralisée d'un tel système. Une autre approche a tenté de résoudre ce problème au moyen d'un élément détecteur passif monté sur la roue et couplé in-ductivement à un circuit capteur par des enroulements juxtaposés, l'un monté sur le châssis et l'autre sur la roue. Cependant, cette 35 approche nécessite des enroulements étroitement espacés et disposas symétriquement, ce qui implique uns dépense sérieuse, et soumet ces composants aux chocs et vibrations provoqués par les inégalités du sol et aux intempéries en raison de leur situation exposée. Par conséquent, un objet de la présente invention consiste 40 à réaliser un indicateur de pression pour pneumatiques a indication 71 26045 2 2116360 à distance qui ne nécessite pas l'utilisation de composants complexes ou coûteux montés sur les roues ou pneumatiques du véhicule ou encore montés dans une situation exposée sur le châssis du véhicule et qui, en outre, ne nécessite pas l'utilisation d'un élément cap-5 teur actif. Selon l'invention, un capteur passif répondeur est porté par chaque roue du véhicule, est interrogé par un ensemble émetteur-récepteur radio et produit un signal d'indication chaque fois que la pression du pneumatique tombe à une valeur dangereuse. 10 Cet objet et ces caractéristiques et d'autres encore de la présente invention apparaîtront plus clairement de la description détaillée qui suit ainsi que des dessins y annexés, étant bien entendu que ceux-ci ne sont donnés qu'à titre d'exemples nullement . limitatifs. 15 Sur les dessins : La Fig. 1 est une vue en perspective d'un véhicule équipé d'un système indicateur selon l'invention; La Fig. 2 est un schéma synoptique d'un tel système indicateur; 20 La Fig. 3 est une vue en élévation d'un ensemble roue- pneumatique équipé du répondeur; La Fig. 4 est une vue en coupe du répondeur représenté a la Fig. 3; La Fig. 5 est une vue schématique d'une autre forme de 25 répondeur ; et La Fig. 6 est une vue schématique d'encore une autre forme de répondeur. En se reportant maintenant aux dessins, et plus particulièrement à la Fig„ 1, on y voit un véhicule 10, qui est ici un 30 camion semi-remorque mais qui pourrait être un véhicule destiné au transport de passagers. Chaque ensemble roue-pneumatique 12 possède un répondeur 14 monté.sur cet ensemble et destiné à coopérer avec un ensemble émetteur-récepteur 16 qui, à son tour, est destiné à ac tionner un dispositif d'indication 18 monté dans la cabine 20 du vé 35 hicule. La Fig. 2 représente sous la forme d'un schéma synoptique les relations de fonctionnement entre l'un des répondeurs 14, l'ensemble émetteur-récepteur 16 et le dispositif d'indication 18. L'ensemble émetteur-récepteur 16 consiste en un émetteur 40 22 et un récepteur 24, l'émetteur 22 étant conçu pour transmettre 71 26045 3 2116360 périodiquement un signal haute fréquence, par exemple de 175 kHz, représenté graphiquement en 26, oui est reçu par le répondeur 14. Ce dernier consiste en un circuit résonnant LC 28 accordé sur la fréquence du signal transmis, de sorte que si le circuit 28 est 5 fermé par un interrupteur 30 au moment où l'émetteur transmet son signal, ce circuit continuera à osciller après la disparition du signal transmis. Cette action produit à son tour un signal de réponse radio qui est capté par le récepteur 24, lequel actionne alors le 10 dispositif d'indication 18 en réponse à ce signal. Afin d'empêcher la mise en oeuvre du dispositif d'indication 18 en réponse aux signaux transmis par l'ensemble émetteur-récepteur 16, un signal impulsionnel de porte 29 est engendré lorsque le signal de l'émetteur 22 est transmis et est utilisé pour 15 neutraliser le récepteur 24 pendant cette transmission. Puisqu'un tel ensemble émetteur-récepteur est bien connu, celui-ci ne sera pas décrit en détail. L'interrupteur 30 destiné à être actionné par le niveau de pression qui existe pour chaque pneumatique est fermé lorsque la 20 pression tombe à un niveau dangereux, de sorte que le dispositif 18 fournit une indication lorsqu'un tel cas se produit. En se reportant aux Fig. 3 et 4, on y voit en détail le répondeur 14. La self 32 et le condensateur 34 du circuit résonnant, 25 choisis pour procurer un circuit oscillant à la même fréquence que celle transmise par l'émetteur 22, sont noyés dans un noyau protecteur 36 en caoutchouc ou en plastique logé dans un boîtier métallique 38 qui est supporté par une jante de roue 40 par l'intermédiaire d'une bague en caoutchouc 42, laquelle sert également à 30 obturer de manière étanche l'orifice 46 pratiqué dans la jante 40. Il est prévu une boucle d'antenne 48 aui traverse la bague 42 et qui est mise à la masse de la jante 40 en 50 afin de oro-curer une masse pour le circuit accordé 28 du répondeur et aussi une fixation de cette boucle contre le mouvement dû à la rotation de 35 l'ensemble roue-pneumatique 12. Afin que le circuit 28 se trouve fermé pour des conditions de pression rédui l.e, il est prévu un diaphragme flexible et conducteur 52 qui définit une chambre étanche 54 contenant de l'air ou tout autre fluide à une pression inférieure à celle régnant dans 40 le pneumatique pour des niveaux de pression normaux. 71 26045 4 2116360 Un orifice 56 est ménagé dans le boîtier 38 afin de permettre à la pression régnant dans le pneumatique de s'exercer sur le diaphragme 52. Une paire de contacts 58 et 60 est prévue, le contact 58 étant connecté à un élément du circuit 28 et le contact 5 60 au diaphragme 52. Tant que la pression régnant dans le pneumatique reste comprise entre des limites normales, les contacts 58 et 60 restent séparés, comme il est représenté, et le circuit accordé 28 reste ouvert, de sorte qu'aucun signal n'est capté par le récepteur 24 10 en réponse aux signaux dinterrogation transmis par 1*émetteur 22. Lorsque la pression régnant dans le pneumatique tonbe h un niveau dangereux, la pression qui s'exerce dans la chambre 54 sollicite le diaphragme 52 et le contact 60 vers le contact 58 jus«-qu'à ce que ce dernier vienne en engagement avec le contact 60, le 15 circuit accordé 28 est alors fermé par le diaphragme conducteur 52, le boîtier 39 et une connexion 62 reliée au boîtier et h un élément du circuit 28. Par conséquent, lorsque la prochaine impulsion de signal est transmise par l'émetteur 22, le circuit accordé 28 se met à os-20 ciller et répond par un signal radio de mène fréquence. Ce signal est capté par le récepteur 24 et utilisé pour actionner le dispositif d'indication 18 afin de prévenir le conducteur qu'un pneumatique particulier se trouve dans un état de pression dangereux. De nombreuses variantes de ce système de base sont pos-25 sibles, comme par exemple l'emploi des circuits répondeurs représentés schématiquement aux Fig. 5 et 6. Ces agencements permettent de faire varier la fréquence du circuit répondeur en fonction de la pression régnant dans le pneumatique au moyen d'une capsule anéroïde 64, laquelle fait va-30 rier la capacité du circuit représenté à la Fig. 5, ou d'une capsule anéroïde 66, laquelle fait varier la self du circuit représenté à la Fig. 6. L'émetteur pourrait être agencé pour balayer la gamme des fréquences de ces agencements, et le récepteur 24 ainsi que le dispositif d'indication t8 procureraient un signal d'indi-35 cation lorsque la pression du pneumatique tomberait à un niveau dangereux ou une indication continue de la pression régnant dans le pneumatique. Encore comme alternative, l'émetteur pourrait être réglé pour transmettre sur une fréquence fixe correspondant à la fréquen-40 ce du circuit accordé pour un niveâu de pression dangereux, de sor» 71 26045 5 2116360 te que le répondeur transmettrait un signal vers le récepteur chaque fois que la pression tomberait à un niveau dangereux. De Tiême, chaque circuit 28 peut être accordé sur une fréquence différente et la gamme de ces fréquences être balayée 5 par l'émetteur 22, de sorte que le pneumatique particulier dont la pression est tombée à un niveau dangereux peut être ainsi identifié. De plus, outre la pression du pneumatique, la température de celui-ci, sa déformation ou tout autre paramètre peut être uti-10 lisé pour mettre en oeuvre le circuit répondeur. Afin de réduire l'influence de signaux parasites, comme ceux reçus par exemple d'autres véhicules, un retard peut être introduit de manière que les signaux doivent continuer à être reçus • depuis le répondeur pour déclencher le dispositif indicateur. 15 En outre, l'intensité et la durée du signal provenant du répondeur peuvent être modifiées par l'introduction d'une résistance variable, commandée par une capsule anéroide, dans le circuit accordé afin de contrôler l'amortissement de ce circuit, cette caractéristique du signal étant alors utilisée Dour indiquer l'état 20 de pression du pneumatique. Bien que dans un but d'explication de l'invention plusieurs formes de réalisation particulières de cpl.le-ci aient été représentées et décrites ou encore suggérées, il doit être entendu que divers changements ou modifications évidents à tout homme de l'art peuvent 25 y être apportés sans s'écarter pour cela de l'esprit de l'invention ni sortir de son domaine. 71 26045 6 2116360 REVENDICATIONS 1. Agencement indicateur d'état d'un ensemble roue-pneumatique de véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend, d'une part, un équipement interrogateur porté de manière fixe par le véhicule et formé 5 d'un émetteur pourvu d'une antenne et destiné à transmettre un signal haute fréquence d'interrogation, d'un récepteur également pourvu d'une antenne et destiné à capter un signal haute fréquence de réponse et d'un moyen indicateur connecté au récepteur et destiné à procurer un signal indiquant une variation de l'état de l'ensemble roue-10 pneumatique lorsque le signal haute fréquence de réponse est capté par le récepteur, et, d'autre part, un équipement répondeur porté par l'ensemble roue-pneumatique et formé d'un répondeur passif muni d'une antenne et destiné à produire le signal haute fréquence de réponse lorsqu'il est excité par le signal haute fréquence d'interro-15 gation transmis par l'émetteur et d'un moyen capteur associé au répondeur passif et destiné à produire une modification de l'activité de ce dernier en réponse à une variation de l'état de l'ensemble roue-pneumatique. 2. Agencement selon la revendication 1, caractérisé en ce que 20 le moyen capteur comprend un capteur de pression qui provoque une modification de l'activité du répondeur passif en réponse à une variation de pression dans le pneumatique. 3. Agencement selon la revendication 2, caractérisé en ce que le capteur de pression comprend un moyen rendant le répondeur passif 25 inopérant au-dessus d'un niveau de pression prédéterminé dans le pneumatique . 4. Agencement selon la revendication 3» caractérisé en ce que le répondeur passif comprend un circuit oscillant muni d'une antenne et le capteur de pression comprend un moyen coupant ce circuit lorsque 30 la pression dans le pneumatique devient supérieure à un niveau de pression prédéterminé. 5. Agencement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le répondeur passif comprend un circuit oscillant à fréquence variable muni d'une antenne et en ce que le moyen capteur comprend un mo- 35 yen destiné à faire varier la fréquence de ce circuit oscillant en réponse à des variations de l'état de l'ensemble roue-pneumatique. 6. Agencement selon la revendication 5, caractérisé en ce que le moyen capteur fait varier la capacité du circuit oscillant en fonction de la pression régnant dans le pneumatique.. 40 7. Agencement selon la .revendication 5, caractérisé en ce que 71 26045 7 2116360 le moyen capteur fait varier la self du circuit oscillant en fonction de la pression régnant dans le pneumatique. 8. Agencement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu* il comprend en outre une pluralité de répondeurs passifs, chacun 5 étant porté par un ensemble roue-pneumatique respectif, en ce que chaque signal produit par un répondeur passif est d'une fréquence différente, et en ce que l'émetteur transmet des signaux d'interrogation le long d 'ione gamme de fréquence dans laquelle sont incluses les fréquences de chacun des répondeurs passifs. 10 9• Agencement selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'émetteur émet périodiquement le signal haute fréquence d'interrogation et en ce que le récepteur est désensibilisé pendant les périodes d'émissions. 10* Agencement selon la revendication 9, caractérisé en ce que 15 le récepteur est désensibilisé par une impulsion de désensibilisation produite par l'émetteur pendant les périodes d'émissions.