Brevet FR2482287A1 — publié le 19811113

La présente invention concerne les accessoires de sécurité/détectioM visualisation, elle permet de visualiser à tout instant à distance la pression existant duzs une enceinte fluide close, elle est particulièrement utilisable dans les domaines automobiles, aéronautiques, industriels, et en général applicable à tous véhicules roulants sur enveloppes de gaz tels que les pneumatiques. Dans les systèmes connus de ce genre beaucoup fonctionnent avec seuils transmettant un signal en dessus ou en decca d'une certaine valeur de pression fixée par avance, ils déclenchent une alarme lorsque le paramètre surveillé sort de la.dite fourchette, de plus ces systèmes fonctionnent uniquement lorsque les roues du véhicule sont en mouvement (rotation) -et non à l'arrêt, d'autres visu.alisent la pression sans contact en continu par induction avec "variation de fréquence" électrique alternative par l'intermédiaire de com posants intégrés dans la partie tournante surveillée, le courant d'alimenta- tion du système étant maintenu constant et la connaissance de la pression connue par l'analyse des variations de fréquence directement fonction de la pression à contrôler.D'autres encore mesurent directement la pression dans l'enveloppe par capteurs piezoélectriques ou résistifs, l'information (P)étant transmise par joints tournants électriques métaux liquides à température ambiante ..,etc pour éviter le parasitage inhérant aux balais.Tous ces systèmes sont complexes, cas des transmissions par variations de fréquences par circults intégrés, certains ne visualisent pas en permanence la pression, d'autres fonctionnent avec contacts mécaniques entre parties tournantes et parties fixes, avec les risques fonction de ce procédé, tous sont parasitables du fait de leurs principes (circuits électroniques intégrés micro-processeurs et sensible à la température). Le dispositif suivant l'invention permet d'éviter ces inconvénients 2'un colt modeste, il est fiable, facile à mettre en oeuvre sans transformation sur n'importe quel véhicule, il donne en permanence et à distance la pression existant dans l'enveloppe de gaz, à l'arret du véhicule, en avance ment ou en vol cas des aéronefs, il est insensible aux parasites classiques aux chocs, surtout radiaux.Selon une première variante la prise de pression se fait au niveau de la valve de gonflage, selon une 2e variante elle se fait au niveau de l'axe de rotation1 une conception singulière de l'invention comprend fig. 1 une bobine primaire d'alimentation (1) montée en série avec un galvanométre (2) cette bobine par induction grâce au noyau (4) alimente une deuxi - me bobine (secondaire) (3) qui elle est pontée en série avec un quelconque capteur de pression monte directejient sur l'enveloppe (6) ou au niveau de l'a- electrCquefltent à la bobine de l'autre cote .e (4) mais dans tous les cas lié d'un coté/asservi à la pression existant dans l'enveloppe (6). La bobine (1) est alimentéé en courantalternatif ou modulé, si la bobine secondaire (3) est en boucle ouverte- (coupée) une faible puissance est absorbée par la bobine (1) le galvanomètre (2) indique donc une intensité très faible, si la bobine (3) est un court-circuit la puissance absorbée par la bobine (i) est maximum et le galvanomètre (2) indique une déviation maximum entre ces 2 valeurs extremes le capteur (5) module donc "la puissance absorbée par la bobinell!enfonction de la pression existant dans l'enveloppe (6)" le récepteur R peut êtr une simple resistan- ce sa fonction étant d'absorber une charge électriquè. La déviation de l'instrument de mesure (2) est donc directement fonction de la contrainte de pression enregistrée par le capteur (5) par le biais de la puissance électrique absorbée par la bobine (1) lorsque la visualisation en pression est à effectuer pour une enveloppe en mouvement de rotation la bobine (1) est fixe la bobine (3) est mobile ainsi que sa chaine de mesure(R + 5 + x ..) le noyau peut soit etre mobile (rotation), soit être fixe. Les rotations relatives des bobines n'entraînent aucune consommation de puissance complémentaire entre la rotation ou la non rotation aucune déviation n'est enregistrée'par (2). Afin d'obtenir plus de précision sur la mesure en (2) il est possible de con trôler uniquement la variation de puissance absorbée soit en contrôlant la tension U soit en contrôlant l & courant I ou une fonction du produit P = U x I (K) ... un exemple montage à contr8le différentiel de courant est indiqué par la figure (2) intégrant un amplificateur différentiel 7, ce montage peut être très différent en fonction des techniques connues du moment son objectif étant de visualiser une consommation différentielle de puissance électrique (P).Selon une conception l'axe du capteur peut être confondu avec l'axe (8) de rotation de la partie mobile, dans le cas fig. (4) le capteur (17) sera relié à l'enveloppe à contrôler par une canalisation pneumatique (9), un dispositif de sécurité (11) fermera le circuit pneumatique en cas de chute brutale de la pression entre'le capteur et la valve de gonflage, une conception possible du nouveau dispositif est indiquée (fig.3). Ce nouveau dispositif est basé sur le phénomène du diaphragmage avec compensation différentielle et non retour (blocage en position fermé -51 la pression P1 d-ans l'enveloppe (10) est très supérieure à la pression P dans la- canalisation (9) et que cette différence Pi - P est maintenue.torsque la valeurs P = P1-- P se rapproche de la valeur nulle le dispositif s'ouvre à nouveau.D'autres dispositifs de sécurité peuvent être fabriqués sans s'écarter de l'esprit de celui de la fig. (3) où les pièces-représentées (15) sont des ressorts la soupape (14) lorsque la roue tourne est toujours fermée la soupape (13) toujours ouverte sauf dans le cas d'une chute brutale de la pression (P), une autre conception consisterait à déplacer un petit piston toujours par diaphragmage et celui-ci en se déplaçant libérerait une fermeture de soupape.Selon la fig. (4) le remplacement d'une roue (enveloppe de gaz) se fait en ôtant le couvre-moyeu (16) en déconnectant le capteur (broche éventuelle) en dévissant le système de sécurité (11)-, selon une autre conception où le capteur de pression serait un capteur type résistif, il serait possible de l'intégrer dans l'embout de gonflage d'une enveloppe::pe gaz tel que fig.(5) un soufflet (23) qui s'allonge ou se raccourcit en fonction de la pression p1/feat1t coulisser un potentiomètre (18) sur son curseur.(j9)lavariation d'impédance résultante est transmise par le conducteur (20) et la masse du dispositif à la' bobine (3)tournante du système.Ce dispositif se visse sur l'embout. de gonflage d'une enveloppe-de gaz classique par la-partie (.21) Le dispositif, objet de. l'invention, peut etre utilisé, dans tous les cas où il est nécessaire de connaitre (visualiser) en permanence sans contact mécanique entre une pièce animée d'un mouvement de rotation et un autre fixe un paramètre physique, en toute sécurité. Lorsque ce paramètre à visualiser est une pression fluide, gaz par exemple, il est particulièrement intéressant d'utiliser ce dispositif, cas de tous véhicules roulants sur enveloppes de gaz (automobile,' avion etc...) ou une quelconque application industrielle nucléaire par exemple pour éviter les contaminations Par prise de mesure etc ... Il est bien évident que la présente invention n'est pas limitée a la forme de réalisation illustrée en détail, diverses modifications pouvant être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS l. Système permettant de transmettre entre 2 ou plusieurs pièces en mouvement de rotation relatif l'évolution d'un paramètre physique sans contact mécanique, caractérisé en ce que cette transmission se fasse par variation de puissance absorbée (P) par une bobine fixe couplée par induction à une boite mobile asser.-ie electriquement à ce paramètre. 2. Système selon la revendication (l) caractérisée en ce que-la bobine fixe soit parcourue par une tension alternative nu modulée à fréquence "fixe". 3. Système selon les revenditations i et 2 caractérisé en ce que la visualisation du paramètre puisse se faire soit par lecture dune variation de courant (I). soit par lecture d'une variation de tension (U) soit par lecture d'une combinaison de P = U.I cors. # pour 4. Système selon la revendication (l) caractérisé en ce que pour la vi sualisation 'un paramètre. pression de gaz, il existe un dispositif de sécurité mettant hors circuit l'enveloppe de gaz en cas de fuite pneumatique de la parie mesure. 5. Système se on la revendication (i) caractérisé en ce que l'asservissement électrique au paramètre (pression) surveillée se fasse par un quelconque capteur.