Brevet FR2492741A1 — publié le 19820430

La présente invention se rapporte aux capteurs de pression pour pneumatiques. I1 est connu du brevet US 3 985 984 de réaliser un capteur de pression, pour pneumatiques de véhicule automobileS comprenant un interrupteur électrique commandé par la pression régnant dans le pneumatique et un circuit électrique résonnant constitué d'un bobinage et, le cas échéant, d'une capacité d'accord, l'ensemble étant réalisé de manière monobloc iixé sur la jante du pneumatique. Conne bien connu de la technique, le circuit résonnant entre en couplage magnétique à chaque rotation de la jante avec un bobinage correspondant, appartenant à un circuit d'oscillation et monté sur une partie non tournante du véhicule. Dans la pratique, on a constaté que ce couplage magnétique est fortement influencé par la présence de masses métalliques au voisinage tant du circuit résonnant que du circuit d'oscillation. Pour des raisons mecaniques, il n'est pas possible de réduire l'entrefer entre les deux bobinages au dessous d'une certaine limite sans risquer des détériorations des bobinages. I1 est donc habituellement nécessaire de dimensionner largement ces bobinages. Si l1on considère en particulier le bobinage "résonnant", monté sur la jante du pneumatique, on constate que ces impératifs conduisent à un dispositif à la fois lourd et encombrant. Le premier de ces inconvénients a pour conséquence de compliquer les opérations d'équilibrage statIque et dynamique de la jante. Le second de ces inconvénients a pour conséquence de réduire l'espace disponible à l'intérieur de la jante, espace habituellement occupé par les freins du véhicule. Dans le double but de réduire l'encombrement et le poids d'un tel capteur, l'invention propose un capteur de pression pour pneumatique, du type comprenant un interrupteur électrique commande par la pression du pneu mastique et un circuit électrique résonnant constitué d 'un bobinage inductif et, le cas échéant, d'une capacité d'accord, ledit interrupteur et ledit circuit étant montés dans un boitier unique fixé à la jante dudit pneumatique, caractérisé en ce que ledit bobinage inductif est fixé à l'intérieur d'un pot cylindrique réalisé en ferrite, ledit pot étant fermé à une extrémité et coF prenant un noyau central, l'extrémité ouverte dudit pot étant orientée vers l'extérieur par rapport à la jante. De la sorte, on obtient les avantages suivants : les lignes du champ magnétique induit par le bobinage inductif sont canalisées par le pot en ferrite et son noyau central. Il en résulteune diminution considérable de l'influence des masses métalliques voisines sur la distribution de nes lignes de chalet une grande amélioration du couplage magnétique entre le circuit résonnant et le circuit d'oscillation. On peut par conséquence dimensionner le bobinage résonnant au plus juste, ce qui permet à la fois un gain de place et une diminution du poids du capteur et de réduire les inconvénients déjà cités. L'invention sera maintenant décrite en se référant sax dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe d'un premier mode de réalisation d'un capteur selon l'invention X et - la figure 2 est une vue en coupe d'un second rode de réalisé sation d'un capteur selon l'invention. Dans le premier mode de réalisation de la figure 1,-un capteur de pression désigné par la référence 10 comprend un boîtier 12, de forme sensiblement cylindrique, monté par vissage dans une ouverture 14 d'une jante 16 sur laquelle est monté un pneumatique (non représenté) situé a la partie su- périeure de la figure On notera que l'extrémité supérieure 78 du bottier 12 affleure sensiblement au niveau de la surface interne 20 de la jante 16 de manière à ne pas présenter d'aspérité susceptible d'endommager la chambre â air du pneumatique lorsque celui-ci possède une telle chambre a air. On notera que le boltier 12 présente un épaulement 13 qui vient en appui contre la face externe 21 de la jante 16, l'étanchéité état assure au moyen d'un joint annulaire 23. Sensiblement dans l'axe du boîtier est pré vii perçage 22 dans lequel est monté un interrupteur électrique 24 constitué de la manière suivante : un contact électrique fixe 26 est monté dans un bouchon isolant 28 vissé à l'extrémité inférieure du perçage 22. Sur le bouchon isolant prend appui un ressort 30, lequel repousse en direction du pneumatique un plongeur 32, en matériau conducteur, sur lequel est fixé un second contact 34, en regard du contact 26.Enfin, une membrane 36 en matériau élastomère est fixée de manière étanche à l'extrémité supérieure du boîtier 12, par exemple par sertissage, le plongeur 32 venant en appui sur cette membrane A la partie inférieure du boitier est prévu un évidement -annu- laire 38 dans lequel est logé un circuit résonnant 40. Dans le mode due réa- lisation illustré, ce circuit comprend un bobinage inductif 42 ainsi qu1ine capacité d'accord 44, reliés a à -a l'interrupteur 24 au moyen de deux conducteurs 46 et 48, le premier aboutissant à une cosse 50 emprisonnée entre le bouchon 28 et la partie centrale du boîtier, ce dernier étant également réalisé en matériau conducteur, et le second aboutissant à une cosse 52 reliée électriquement au contact fixe 26. Selon l'invention, le bobinage 42 est reçu dans un pot en ferrite 54 cylindrique lui-même reçu dans l'évidement 38. Ce pot est fermé à son extrémité tournée vers la jante et ouvert à son extrémité opposée, et il comporte un noyau central 56 percé en son centre par un passage 58 traversé par la partie centrale du boîtier 12 qui contient l'interrupteur 24. Comme représenté, le bouchon 28 assure également le maintien en place du pot en ferrite 54 dans l'évidement 38. Le capteur qui vient d'être décrit fonctionne de la manière suivante -Au repos, ctest-à-dire lorsque la pression qui règne dans le pneumatique est voisine de la pression atmosphérique, l'air sous pression contenu dans le pneumatique exerce, soit directement, soit par l'intermédiaire de la chambre à air, une force pratiquement nulle sur le diaphragme 36. Le plongeur est donc repoussé par le ressort 30 et les deux contacts 26 et 34 sont séparés, l'interrupteur 24 étant par conséquent ouvert et le circuit 40 - en service. Lorsque la pression régnant dans le pneumatique dépasse une valeur prédéterminée, fonction des caractéristiques du ressort 30, le plongeur 32 est repoussé vers le bas, si l'on considère la figure, les contacts 26 et 34 venant en contact mutuel. L'interrupteur 24 est par conséquent fermé et le circuit 40h service. Comme déjà expli9ué t à chaque rotation de la jante, le bobinage 40 entre alors en couplage magnétique avec un bobinage correspondant (non représenté) d'un circuit d'oscillation monté sur une partie non tournante du véhicule. Grâce au pot en ferrite 54, les lignes du champ magnétique sont canalisées tant dans la couronne extérieure du pot que dans son noyau central, ce qui permet de dimensionner le bobinage 40 au plus juste, et d'obtenir les gains de poids et d'encombrement déjà évoqués. A la figure 2, est représenté un second mode de réalisation d'un capteur 110 selon l'invention. Dans ce mode de réalisation, le capteur comprend un boîtier 112,de forme sensiblement cylindrique, monté au travers d'une ouverture 114 d'une jante 116. Le boîtier 112 présente un épaulement 113 qui est maintenu en appui contre la face extérieure 120 de la jante 116 grâce à des vis 160, l'étanchéité étant assurée par un joint annulaire 123. On notera que l'ex- tréimité supérieure 118 du boîtier 112 affleure sensiblement au niveau de la surface interne 120 de la jante 116, pour les mêmes raisons que dans le cas précédent. La partie supérieure 161 du boitiecomprend un cavité 162 dans laquelle est monté un interrupteur électrique 124 constitué de la manière suivante : au fond de la cavité 162 est placé un substrat isolant 164, tel qu'une portion de circuit imprimé, comportant une plage conductrice annulaire 166 et une plage conductrice centrale 168. Un diaphragme métallique 170, en forme de calotte sphérique, est monté en appui et à bord libre à la périphérie de sa face concave sur la plage conductrice annulaire 166. Enfin, une membrane souple V2 referme de manière étanche la cavité 162. La partie inférieure 163 du boîtier est pratiquement identique à celle du capteur de la figure 1. Dans cette partie inférieure est prévue un évidement cylindrique 138 dans lequel est logé un circuit résonnant 140. Dans ce mode de réalisation également, ce circuit comprend un bobinage inductif 142 et une capacité d'accord 144, reliés à ----- l'interrupteur 124 au moyen de deux conducteurs 146 et 148, le premier aboutissant à la plage centrale 168 du circuit imprimé 164 et le second aboutissant à la plage annulaire 166 du circuit imprimé 164. Selon l'invention, le bobinage 142 est reçu dans un pot en ferrite 154 cylindrique, lul-meme reçu dans l'évidement 138. Ce pot est fermé à son extrémité tournée vers la jante et ouvert à son extrémité opposée, et il comporte un noyau central 156. Le pot en ferrite 154 est fixé dans le boîtier 112 par collage ou tout autre moyen approprié. Enfin, un capuchon étanche 174 referme l'évidement 138 afin de protéger le circuit 140 contre les agents extérieurs. On notera que ce capuchon peut également être prévu dans le cas du premier mode de réalisation de la figure 1. Le fonctionnement de ce second mode de réalisation est le sui vant Au repos, le diaphragme métallique 170 a la forme de calotte sphérique représentée à la figure 2. L'interrupteur 124 est ouvert et le circuit résonnant 140 est en service. Lorsque la pression régnant dans le pneumatique dépasse une valeur prédéterminée, fonction des caractéristiques du diaphragme 170, l'air sous pression contenu dans le pneumatique exerce, soit directement, soit par l'intermédIaire de la chambre à air, une force dirigée vers le bas qui provoque la déformation élastique du diaphragme 170. Ce dernier vient alors en contact avec la plage centrale 168 du circuit imprimé. L'interrupteur 124 est alors fermé et le circuit résonnant 140 service. On notera que dans ce cas le boîtier 112 du capteur peut etre réalisé en matière plastique. REVENDICATION 1. Capteur de pression pour pneumatique du type comprenant un interrupteur électrique commandé par la pression du pneumatique et un circuit électrique résonnant constitué d 'un bobinage inductif et, le cas échéant, d'une capacité d accord, ledit interrupteur et ledit circuit étant montés dans un boitier unique fixé à la jante dudit pneumatique, caractérisé en ce que ledit bobinage inductif est fixé à l'intérieur d'un pot cylindrique réalise en ferrite, ledit pot étant fermé à une extrémité et comprenant un noyau central, extrémité ouverte dudit pot étant orientée vers 1' extérieur par rapport à la jante.