Brevet FR2786868A1 — publié le 20000609

ENSEMBLE COMPRENANT UN DISPOSITIF ET UN CAPTEUR DE PRESSION La présente invention concerne un ensemble dispositif/capteur de pression. Elle trouve une application particulièrement importante bien que non exclusive dans le domaine des circuits d'air conditionné de véhicule automobile munis de capteurs de pression. On connaît déjà des systèmes de fixation de capteur de pression sur circuit haute pression, du type circuit de refroidissement pour air conditionné. Le capteur est fixé par vissage à l'aide d'un adaptateur comprenant une partie filetée qui vient coopérer avec une portion de tube ou piquage soudé sur le dispositif, l'adaptateur permettant la mise en contact entre le capteur et l'intérieur de l'enceinte de rétention et/ou de passage du fluide sous pression délimitée par les parois du dispositif. Une telle disposition présente des inconvénients. En effet, elle nécessite la présence d'un adaptateur, qui est une pièce supplémentaire, complexe, nécessitant un mécanisme de valve avec joints. La présente invention vise à fournir un ensemble dispositif/capteur de pression répondant mieux que ceux antérieurement connus aux exigences de la pratique, notamment en ce qu'elle permet un montage plus compact, moins coûteux et plus étanche du capteur de pression sur le dispositif. 2 2786868 Dans ce but, l'invention part de l'idée de sertir directement le capteur sur la paroi du dispositif délimitant au moins en partie l'enceinte de rétention et/ou de passage du fluide sous pression, en s'affranchissant de la pièce intermédiaire. Un tel sertissage nécessite d'une part d'accepter l'idée de faire pénétrer une partie du capteur de pression dans la paroi même de l'enceinte du dispositif, ce qui nécessite un usinage spécifique de la paroi risquant de l'affaiblir, et d'autre part d'accepter l'impossibilité de changer le capteur en cas de défaillance de ce dernier, celui-ci étant inamovible. L'invention propose donc essentiellement un ensemble dispositif/capteur de pression comprenant un dispositif muni d'une paroi délimitant une enceinte de rétention et/ou de passage d'un fluide sous pression, et un capteur de pression présentant une embase, caractérisé en ce que la paroi comprend un évidement de forme complémentaire à celle de l'embase, muni d'un fond percé mettant le capteur en communication avec l'enceinte, ladite embase étant insérée à frottement dans ledit évidement pour venir en butée par l'intermédiaire d'un joint avec ledit fond, en ce que l'évidement comprend sur sa périphérie externe une lèvre de sertissage de dimension suffisante pour permettre la fixation mécanique du capteur sur le dispositif, 3 2786868 et en ce que l'embase comprend un épaulement, ladite embase étant fixée à la paroi par sertissage de ladite lèvre sur ledit épaulement. La dimension suffisante, en longueur et en épaisseur, de la lèvre de rétention et de fixation du capteur sur le dispositif est déterminée par calcul, et validée par des essais en fonction des contraintes et des normes utilisées et/ou exigées par les constructeurs mettant en ouvre ce type de dispositif. Elle dépendra notamment du métal et/ou de l'alliage utilisé et de la pression nominale de fonctionnement du fluide concerné. Dans des modes de réalisation avantageux, on a de plus recours à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes: - l'embase de capteur est collée à l'intérieur de l'évidement de la paroi; - l'embase du capteur et le dispositif sont en aluminium ou en alliage à base d'aluminium; l'embase est de forme cylindrique; - le dispositif est une bouteille ou une cartouche déshydratante du fluide sous pression; - le dispositif est un compresseur; - le dispositif est monté sur un tube. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit de modes de réalisation donnés à titre d'exemples non limitatifs. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent dans lesquels: 4 2786868 - La figure 1 est une vue partielle en coupe d'un dispositif/capteur de pression selon le mode de réalisation de l'invention plus particulièrement décrit ici. - La figure 2 est une vue en perspective d'une bouteille déshydratante pour circuit d'air conditionné de véhicule, équipée d'un capteur, selon l'invention. - La figure 3 est une vue en perspective d'une cartouche déshydratante, équipée d'un capteur, selon l'invention. - La figure 4 est une vue en perspective d'un tube muni d'un dispositif équipé d'un capteur selon un autre mode de réalisation de l'invention. La figure 1 montre un ensemble 1 comprenant un dispositif en aluminium 2 (représenté partiellement), muni d'une paroi 3 délimitant une enceinte 4 de rétention et/ou de passage d'un fluide sous pression, par exemple du fluide frigorigène connu sous les références HFA134A ou CFC12. L'ensemble 1 comprend un capteur 5 de pression, ou pressostat par exemple un capteur centré autour d'un axe 6, fabriqué par la société américaine Texas Instruments sous la référence T-EX2739-ENV. Le capteur 5 est muni d'une embase 7 cylindrique, en aluminium, de hauteur h et de diamètre d, par exemple de 4cm de diamètre, comportant un épaulement intermédiaire 8, en ressaut vers l'intérieur du 2786868 capteur, par exemple un double épaulement à angle droit, qui va servir de point d'appui au sertissage. La paroi 3 comprend un évidement 9 de forme cylindrique complémentaire de celle de l'embase, muni d'une paroi de fond 10 percée d'au moins un orifice 11, par exemple centré sur l'axe 6 du capteur, de communication entre l'intérieur de l'enceinte et le capteur ou pressostat. La hauteur h' de l'évidement 9 est par exemple un peu supérieure à la hauteur h de l'embase 7. L'ensemble comprend un joint torique 12, de diamètre externe égal ou un peu inférieur au diamètre interne de l'évidement, placé sur le fond 10 de l'évidement, en pression entre le fond 10 et la paroi 1S inférieure 13 du pressostat, de transmission de la pression. La paroi 3 comporte de plus une lèvre 14 de quelques millimètre de hauteur et de 2 à 3 mm d'épaisseur qui est sertie sur l'épaulement intermédiaire 8, pour fixer le capteur 5 sur et dans la paroi 3 du dispositif 2. La figure 2 montre une bouteille 15 cylindrique, munie d'un capteur 5 serti sur la paroi supérieure 16 de la bouteille selon l'invention. La figure 3 montre une cartouche filtrante amovible 17 avec capteur 5 serti sur la paroi supérieure 18 de la cartouche. Le coût faible de réalisation permet de changer la cartouche et le 6 2786868 capteur, sans chercher à récupérer ce dernier qui est serti de façon inamovible. La figure 4 montre un montage 19 d'un capteur 5 sur un tube 20. Le dispositif 19 est ici constitué par un manchon 21 soudé sur le tube. Le fait de s'affranchir de la pièce intermédiaire de l'art antérieur, autorise ce type de montage en ligne, jusqu'alors difficile à réaliser. On va maintenant décrire la fabrication d'un ensemble 1 selon le mode de réalisation de l'invention plus particulièrement décrit ici, en référence à la figure 1. On usine préalablement la paroi 3 du dispositif en réalisant l'évidement 9 aux dimension de l'embase du capteur 5, et la lèvre 14 en saillie vers l'extérieur. On perce l'orifice 11 dans le fond 10 de l'évidement. On introduit le joint torique 12, puis on introduit à frottement l'embase 7 du capteur 5 qui vient comprimer le joint. On sertit alors la lèvre 14 sur l'épaulement 8, ce qui vient comprimer l'embase 7 sur le joint 12, assurant ainsi la fixation et l'étanchéité de l'ensemble. Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs de ce qui précède, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation plus 7 2786868 particulièrement décrits. Elle en embrasse au contraire toutes les variantes et notamment celles o l'embase du capteur et la paroi ne sont pas en même métal, celle o on intercale un double joint torique et/ou le fond est percé de plusieurs orifices. 8 2786868 REVENDICATIONS 1. Ensemble dispositif/capteur de pression (1) comprenant un dispositif (2, 15, 17, 19) muni d'une paroi (3, 16, 18) délimitant une enceinte (4) de rétention et/ou de passage d'un fluide sous pression, et un capteur (5) présentant une embase (7), caractérisé en ce que la paroi (3) comprend un évidement (9) de forme complémentaire à celle de l'embase, muni d'un fond (10) percé mettant le capteur en communication avec l'enceinte (4), ladite embase (7) étant insérée à frottement dans ledit évidement (9) pour venir en butée par l'intermédiaire d'un joint avec ledit fond, en ce que l'évidement comprend sur sa périphérie externe une lèvre (14) de sertissage de dimension suffisante pour permettre la fixation mécanique du capteur (5) sur le dispositif, et en ce que l'embase (7) comprend un épaulement (8), ladite embase étant fixée à la paroi par sertissage de ladite lèvre (14) sur ledit épaulement (8). 2. Ensemble dispositif/capteur de pression selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'embase (7) du capteur (5) est collée à l'intérieur de l'évidement (9) de la paroi. 3. Ensemble dispositif/capteur de pression selon l'une quelconque des revendications précédentes, 9 2786868 caractérisé en ce que l'embase (7) du capteur et le dispositif (2, 15, 17, 19) sont en aluminium ou en alliage à base d'aluminium. 4. Ensemble dispositif/capteur de pression selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'embase (7) est de forme cylindrique. 5. Ensemble dispositif/capteur de pression selon l'une quelconque des revendications précédentes, io caractérisé en ce que le dispositif est une bouteille (15) ou une cartouche (17) déshydratante du fluide sous pression. 6. Ensemble dispositif/capteur de pression selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le dispositif est un compresseur. 7. Ensemble dispositif/capteur de pression selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le dispositif (19) est monté sur un tube (20).