Brevet FR2854949A1 — publié le 20041119

Domaine de l'invention La présente invention concerne un dispositif pour déterminer au moins un paramètre d'un milieu passant dans une conduite comprenant: - une conduite de fluide munie d'une enveloppe entourant un passage de conduite de fluide, - un capteur enfichable muni d'un élément détecteur, d'un segment enfichable s'introduisant à travers un orifice d'enfichage de la paroi dans le passage de la conduite de fluide ainsi qu'un segment de branchement 10 électrique non introduit dans le passage de la conduite de fluide, une surface d'appui du capteur venant contre une surface de butée de la conduite de fluide, et - des moyens de fixation pour fixer le capteur enfichable sur la conduite de fluide. Etat de la technique On connaît un tel dispositif pour déterminer par exemple le débit massique d'air dans la conduite ou tubulure d'aspiration d'un moteur à combustion interne. Un tel dispositif est décrit dans le document DE 44 26 101 A1. Dans ce dispositif connu, le capteur enfichable intro20 duit dans un orifice d'enfichage d'une partie de conduite de fluide, se fixe à l'aide de vis sur la partie de conduite de fluide. Exposé et avantages de l'invention La présente invention concerne un dispositif du type- défini ci-dessus, caractérisé en ce que les moyens de fixation comportent une 25 pièce de maintien qui s'emmanche d'une manière essentiellement perpendiculaire à la direction d'introduction du capteur enfichable sur un raccord entourant l'orifice d'enfichage sur la conduite de fluide, et qui s'appuie par au moins un premier segment contre une surface d'appui du raccord et qui par au moins un second segment exerce une force de pré30 contrainte sur une surface de fixation du capteur enfichable, opposée au segment d'enfichage du capteur enfichable, de façon que la surface d'appui du capteur enfichable soit poussée contre la surface de butée. Ce dispositif a l'avantage que le capteur enfichable peut se fixer rapidement et de manière fiable sur la conduite de fluide, grâce à une 35 pièce de maintien qui s'engage sur un raccord de la conduite de fluide. Le montage du capteur enfichable se limite à quelques étapes opératoires simples à réaliser. Pour fixer le capteur enfichable à la conduite de fluide il suffit, après introduction du capteur enfichable dans l'orifice d'enfichage, de glisser la pièce de maintien latéralement sur le raccord. La pièce de maintien peut être fabriquée d'une manière très économique par exemple comme pièce emboutie ou encore comme étrier en fil à ressort. Une seule surface de fixation est prévue sur le capteur enfichable, mais il ne néces5 site pas de moyens de fixation spéciaux ce qui rend l'utilisation du capteur enfichable indépendant de la réalisation pratique de la pièce de maintien et le capteur enfichable peut également s'utiliser largement autrement. De façon avantageuse, la pièce de maintien comporte au 0o moins une branche qui chevauche la surface de fixation du capteur enfichable, cette branche étant essentiellement perpendiculairement à la direction d'introduction du capteur enfichable glissée dans des guidages du raccord. Bien que la pièce de maintien ne nécessite qu'une branche, selon un exemple de réalisation préférentiel, la pièce de maintien a deux bran15 ches reliées par une branche de liaison. Il est particulièrement avantageux de prévoir une pièce de fixation sur le raccord, pièce par laquelle la branche de la pièce de maintien glissée dans le moyen de guidage vient en prise pour que la pièce de maintien soit protégée contre son extraction du raccord. On évite ainsi en 20 toute sécurité que la pièce de maintien ne puisse glisser accidentellement. Comme la pièce de fixation est fixée solidairement au raccord, de façon avantageuse le capteur enfichable peut être enlevé de l'orifice d'enfichage seulement en cas de destruction simultanée des moyens de fixation. Cela permet de déceler avantageusement toute mani25 pulation non autorisée de capteurs installés dans la conduite de fluide. Selon d'autres caractéristiques avantageuses: - l'extrémité de la branche est munie de moyens de fixation, notamment des oeillets ou des crochets dans lesquels viennent prendre des moyens de prise de la pièce de fixation qui sont réalisés notamment comme des 30 organes en saillie ou des crochets, - le raccord comporte une fente comme moyen de guidage pour la branche de la pièce de maintien, - la pièce de maintien est formée par un étrier de fil à ressort ayant au moins une branche ayant l'élasticité d'un ressort et qui s'introduit dans 35 la fente du raccord, avec au moins un premier segment venant en appui contre une surface d'appui de la fente, et dont au moins un second segment en saillie de la surface de fixation du capteur enfichable se presse contre la surface de fixation, - le raccord comporte une collerette, et au moins une branche de la pièce de maintien comporte un premier segment venant en appui contre la surface de fixation du capteur enfichable et un second segment venant prendre derrière la collerette, - des éléments de ressort réalisés sur le premier segment de la branche sont appliqués sous précontrainte contre la surface de fixation, et/ou sur le second segment de la branche des éléments à ressort viennent en appui avec précontrainte contre une surface de collerette de la collerette tournée vers la pièce de conduite de fluide, 0 - la pièce de maintien est réalisée sous la forme d'une pièce cintrée et emboutie. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation représentés dans les dessines 15 annexés dans lesquels: - les figures 1 à 5 montrent un premier exemple de réalisation de l'invention, - les figures 6a- 1 1 montrent un second exemple de réalisation, - les figures la-ld montrent la pièce de fixation selon le premier exemple 20 de réalisation, - la figure 2a et la figure 2b montrent la pièce de maintien correspondant au premier exemple de réalisation, - la figure 3 montre la conduite de fluide du premier exemple de réalisation en l'absence du capteur enfichable, - les figures 4a et 4b montrent la conduite de fluide avec le capteur enfichable pour le premier exemple de réalisation, - la figure 5 montre le capteur enfichable du premier et second exemple de réalisation, - les figures 6a-6b montrent la pièce de fixation du second exemple de 30 réalisation éventuel, la figure 6c étant une coupe selon la ligne A-A et la figure 6d une coupe selon la ligne B-B, - les figures 7a-7d montrent Ia pièce de maintien du second exemple de réalisation, - la figure 8 montre la conduite de fluide du second exemple de réalisa35 tion en l'absence du connecteur enfichable, les figures 9a, 9b, 9c montrent la conduite de fluide avec le capteur enfichable pour le second exemple de réalisation. Description de modes de réalisation La figure 3 montre une conduite de fluide 40 que l'on peut par exemple installer dans la tubulure d'admission d'un moteur à combustion interne. La conduite de fluide 40 est par exemple réalisée sous la 5 forme d'un tube cylindrique avec une paroi 41 de forme cylindrique entourant un passage de fluide 42. Pendant le fonctionnement, de l'air traverse le passage de fluide 42. La conduite de fluide peut comporter en outre un filtre non représenté et se monter par exemple dans la conduite d'aspiration sous la forme d'un insert en caisson de filtre à air. La paroi 41 10 comporte un orifice d'enfichage 48 entouré par un raccord 43 recevant un capteur enfichable, et comportant une collerette 44 munie de deux fentes 45a, 45b pour servir de moyen de guidage pour une pièce de maintien 20. Le capteur enfichable 50 est représenté à la figure 5 sans son couvercle. Il s'agit par exemple d'un débitmètre massique d'air qui 15 détecte comme paramètre le débit massique de l'air traversant le passage de fluide 42. On peut également utiliser d'autres capteurs détectant d'autres paramètres du fluide passant dans la conduite. Le fluide peut être à l'état liquide ou gazeux. Le capteur enfichable 50 comporte un segment d'enfichage 51 avec un canal de dérivation recevant l'élément détec20 teur 54 proprement dit. L'élément détecteur est relié à un circuit d'exploitation électronique dans le capteur enfichable dont les branchements sont reliés à un segment de branchement électrique 52 du capteur enfichable pour être reliés à un organe de liaison externe. Le capteur enfichable comporte une collerette périphérique entre le segment enfichable 25 51 et le segment de branchement 52; la surface inférieure de cette collerette périphérique constitue une surface d'appui 55 venant contre une surface de butée 47 de la conduite de fluide 40; sa surface supérieure constitue une surface de fixation 53 servant d'appui à une pièce de maintien comme cela sera décrit de manière plus détaillée ultérieurement. La 30 surface d'appui 55 peut également être formée par un joint périphérique. Le capteur enfichable 50 s'engage dans l'orifice d'enfichage 48 de la conduite de fluide 40 jusqu'à ce que la surface d'appui 55 arrive en appui contre la surface de butée 47. Le moyen de fixation est constitué par une pièce de main35 tien 20 représentée aux figures 2a, 2b; cette pièce est en forme d'étrier en acier à ressort. La pièce de maintien 20 comporte une branche de liaison 29 d'o partent deux branches 21a, 21b dans une direction. Comme le montre la figure 2b, les branches sont recourbées alternativement et com- portent chaque fois un premier segment 26 relié à la branche de liaison 29 et un second segment 25a, 25b venant en saillie. Les extrémités des branches forment des moyens de maintien 23a, 23b en forme d'oeillets. Selon les figures 4a, 4b, la pièce de maintien 20 avec les 5 branches 21a, 21lb se glisse dans les fentes 45a, 45b de la collerette 44 pour que les branches 21a, 2 lb passent par-dessus la surface de fixation 53 du capteur enfichable 50 et viennent en appui avec les seconds segments 25a, 25b contre la surface de fixation 53. Apres engagement de la pièce de maintien 20, le premier segment 26 des branches s'appuie contre 0o la surface intérieure des fentes 54a, 45b à l'opposé de la conduite de fluide, et prévue comme surface d'appui 451a, 451b. Le second segment 25a, 25b des branches est précontraint automatiquement contre la surface de fixation 53 lors de l'engagement si bien que la surface de fixation 53 est poussée contre la surface de butée 47 par la force de serrage de la 15 pièce de maintien. En position de fin de course de la pièce de maintien, cette pièce est appliquée de préférence par sa branche de liaison 29 contre la collerette 44 alors que les moyens de maintien 23a, 23b, à l'opposé de la branche de liaison 29, sont prévus à l'extrémité opposée de la collerette 44 dans les fentes 45a, 45b. La collerette 44 présente à cet endroit deux 20 orifices traversants 46 dirigés dans la direction d'enfichage du capteur enfichable. Les moyens de prise 12a, 12b d'une pièce de fixation 10 peuvent s'engager dans ces orifices traversants. La pièce de fixation n'est pas indispensable car le capteur enfichable est déjà fixé au passage de la conduite de fluide par la pièce de maintien; toutefois l'utilisation de la pièce 25 de fixation correspond à un développement intéressant. La pièce de fixation 10 est représentée aux figures la-id. Cette pièce est de préférence une pièce moulée en matière plastique et comporte une branche 11 d'o partent deux moyens de prise 12a, 12b en forme de broches et un crochet de retenue 13 ainsi qu'une branche 14, 30 dirigés dans une même direction. La pièce de fixation 10 s'engage dans la direction d'engagement du capteur enfichable 50 dans la surface supérieure de la collerette 44; les moyens de prise 12a, 12b pénètrent alors dans les orifices traversants 46 et dans les moyens de maintien 23a, 23b de la pièce de maintien 20. Le crochet de retenue 13 et la branche 14 se 35 glissent ainsi dans l'ouverture 49 de la collerette jusqu'à ce que le crochet de retenue 13 vienne prendre dans l'orifice 49 à la manière d'un crochet de retenue; cet orifice est prévu dans la pièce d'accrochage complémentaire non représentée. La position de montage présentée aux figures 4a, 4b montre la pièce de fixation 10 reliée de manière solidaire au raccord 43 et pénètre dans les oeillets de la pièce de fixation pour que celle-ci ne puisse être enlevée du raccord sans détruire la pièce de sécurité. Les figures 6a-9a montrent un second exemple de réalisation du dispositif selon l'invention. Selon la figure 8, la conduite de fluide 40 comporte un raccord 43 muni d'une collerette 44 périphérique. La collerette comporte comme moyen de guidage pour emmancher une pièce de maintien 60, une surface de collerette supérieure 44a, une surface de col10 lerette inférieure 44b. La paroi intérieure du raccord 43 comporte, comme dans le premier exemple de réalisation, une surface de butée 47 entourant l'orifice d'enfichage 48 pour le capteur enfichable 50. La collerette 44 est en outre munie d'une partie en saillie latérale dans laquelle est réalisée une ouverture 49. Comme capteur enfichable on peut utiliser le capteur 15 enfichable du premier exemple de réalisation représenté à la figure 5 que l'on engage dans l'orifice d'enfichage 48. La pièce de maintien 60 est représentée aux figures 7a-7d; il s'agit de préférence d'une pièce emboutie en tôle. La pièce de maintien a une forme de base en U avec deux branches droites 61a, 61b et une bran20 che de liaison 69 reliant les deux autres branches. Les branches 61a, 61b sont recourbées à angle droit par rapport à la branche de liaison 69 et leurs extrémités 64a, 64b en saillie de la branche de liaison 69 ont des moyens de maintien 65a, 65b en forme de crochets. Chaque branche 61a, 61b possède, sur son côté supérieur, au moins un premier segment 62a, 25 62b recourbé de préférence à l'équerre et, sur son côté inférieur, au moins un second segment 63a, 63b recourbé de préférence à l'équerre. Les premiers segments 62a, 62b peuvent avantageusement être munis de surfaces de glissement 68a, 68b facilitant l'extraction de la pièce de maintien 60 hors de la collerette 44 du raccord 43. Les seconds segments 63a, 63b 30 des branches 61a, 61b sont munis d'éléments de ressort 67b formés en une seule pièce avec les seconds segments 63a, 63b par emboutissage et cintrage. Pour le montage du capteur enfichable 50 on introduit celui-ci tout d'abord dans l'orifice d'enfichage 48 jusqu'à ce que la surface 35 d'appui 55 vienne contre la surface de butée 47. Puis on glisse par le côté la pièce de maintien 60 sur la collerette 44; à ce moment le premier segment 62a, 62b des branches 61a, 61b glisse par les surfaces de glissement 68a, 68b par-dessus la surface de fixation 53 du capteur enfichable. Les seconds segments 63a, 63b qui viennent prendre derrière la surface inférieure de collerette 44b prévue comme surface d'appui et les éléments de ressort 66b sont précontraints contre la surface de collerette inférieure 44b comme cela apparaît le mieux aux figures 9a, 9b. La force de serrage 5 exercée par les éléments élastiques 67a, 67b pousse les premiers segments 62a, 62b des branches 61a, 6lb contre Ia surface de fixation 53. Ainsi, le capteur enfichable 50 est poussé par la surface d'appui 55 contre la surface de butée 47 en étant ainsi bloqué dans l'orifice d'enfichage 48. Il est également possible de ne prévoir que des premiers segments 62a, 62b 10 glissant sur la surface de fixation 53 mais également de munir les premiers et seconds segments d'éléments à ressort. On peut toutefois supprimer complètement les éléments à ressort de la pièce de maintien 60 si l'on utilise par exemple la force de serrage élastique d'un joint d'étanchéité appliqué sur la surface d'appui 55 du capteur enfichable. Dans ce cas on 15 pousse la surface de fixation 53 par les premiers segments 62a, 62b des branches 61la, 61lb dans l'orifice d'enfichage et on comprime ainsi le joint d'étanchéité, de manière élastique entre la surface d'appui 55 et la surface de butée 47. Ainsi, dans ce cas également, les premiers segments 62a, 62b exercent une force de précontrainte sur la surface de fixation 53 du cap20 teur enfichable, surface qui est à l'opposé du segment enfichable 51 du capteur enfichable. Les figures 6a-6d montrent un second exemple de réalisation de la pièce de fixation 30. La pièce de fixation 30 est réalisée sous la forme d'une pièce moulée en matière plastique avec une surface 38 d'o 25 vient en saillie une paroi frontale 39 et des parois latérales 36a, 36b perpendiculaires. Les parois latérales 36a, 36b comportent des fentes 37a, 37b munies d'entretoises 32a, 32b. Les entretoises 32a, 32b et un crochet d'encliquetage 33 sont perpendiculaires à la surface 38 en partant de la paroi frontale 39. Lorsqu'on engage la pièce de fixation 30 sur la collerette 30 44 du raccord 43, les crochets d'encliquetage 33 pénètrent dans l'ouverture 49 et s'écartent derrière une pièce d'encliquetage complémentaire 49b prévue dans l'ouverture 49 (figure 8) en s'accrochant à la manière d'un harpon. En même temps les entretoises 32a, 32b de la pièce de fixation 30 pénètrent dans les moyens de fixation en forme de crochets 35 65a, 65b des extrémités des branches de la pièce de maintien 60 si bien que cette pièce de maintien 60 est protégée contre son extraction de la collerette 44. La paroi frontale 39 de la pièce de fixation 30 couvre la partie en saillie avec l'ouverture 49 vers le haut ce qui interdit le desserrage du crochet d'encliquetage 33. Dans cet exemple de réalisation, le démontage du connecteur enfichable par rapport à la conduite de fluide n'est avantageusement possible que par destruction de la pièce de fixation 30 pour exclure toute manipulation du connecteur enfichable. REVEN D I CATIONS 1 ) Dispositif pour déterminer au moins un paramètre d'un milieu passant dans une conduite comprenant: - une conduite de fluide (40) munie d'une enveloppe (41) entourant un passage de conduite de fluide (42), - un capteur enfichable (50) muni d'un élément détecteur (54), d'un segment enfichable (51) s'introduisant à travers un orifice d'enfichage (48) de la paroi dans le passage de la conduite de fluide ainsi qu'un segment de branchement (52) électrique non introduit dans le passage 10 de la conduite de fluide, une surface d'appui (55) du capteur venant contre une surface de butée (47) de la conduite de fluide, et - des moyens de fixation pour fixer le capteur enfichable (50) sur la conduite de fluide (40), caractérisé en ce que les moyens de fixation comportent une pièce de maintien (20, 60) qui s'emmanche d'une manière essentiellement perpendiculaire à la direction d'introduction du capteur enfichable (50) sur un raccord (43) entourant l'orifice d'enfichage (48) sur la conduite de fluide, et qui s'appuie par au moins un premier segment (26, 63a, 63b) contre une surface d'appui 20 (451 la, 451 lb, 44a) du raccord (43) et qui par au moins un second segment (25a, 25b, 62a, 62b) exerce une force de précontrainte sur une surface de fixation (53) du capteur enfichable, opposée au segment d'enfichage (51) du capteur enfichable, de façon que la surface d'appui (55) du capteur enfichable soit poussée contre la surface de butée (47). 25 2 ) Dispositif selon la revendication 1, caracterisé en ce que la pièce de maintien (20, 60) comporte au moins une branche (21a, 21b, 61a, 61b) chevauchant la surface de fixation (53), cette branche se glis30 sant essentiellement dans la direction perpendiculaire à la direction d'introduction du capteur enfichable (50) dans des moyens de guidage (45a, 45b, 44) du raccord (43). 3 ) Dispositif selon la revendication 2, 35 caractérisé en ce que la pièce de maintien (20, 60) présente deux branches (21a, 21b, 61a, 61b) reliées par une entretoise de liaison (29, 69). 4 ) Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce qu' une pièce de fixation (10, 30) prévue sur le raccord (43), vient en prise avec la branche (21a, 21b, 61a, 61b) de la pièce de maintien (20, 60) lors5 que celle-ci est introduite dans le moyen de guidage (45a, 45b, 44), de façon que la pièce de maintien soit protégée contre toute extraction du raccord. 5 ) Dispositif selon la revendication 4, 10 caractérisé en ce que la pièce de fixation (10, 30) est fixée de manière inamovible au raccord (43) et en particulier en s'accrochant d'une manière solidaire par des moyens d'accrochage (31, 33) dans des moyens d'accrochage complémentaires (49a, 49b) réalisés dans le raccord (43). 15 6 ) Dispositif selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que l'extrémité de la branche (2 la, 21lb, 61a, 61lb) est munie de moyens de fixation (23a, 23b, 65a, 65b), notamment des ceillets ou des crochets dans 20 lesquels viennent prendre des moyens de prise (12a, 12b, 32a, 32b) de la pièce de fixation (10, 30) qui sont réalisés notamment comme des organes en saillie ou des crochets. 7 ) Dispositif selon la revendication 2, 25 caractérisé en ce que le raccord (43) comporte une fente comme moyen de guidage (45a, 45b) pour la branche (21 la, 21 b) de la pièce de maintien (20). 8 ) Dispositif selon la revendication 7, 30 caractérisé en ce que la pièce de maintien (20) est formée par un étrier de fil à ressort ayant au moins une branche (2 la, 21b) ayant l'élasticité d'un ressort et qui s'introduit dans la fente (45a, 45b) du raccord (43), avec au moins un premier segment (26) venant en appui contre une surface d'appui (451a, 35 451b) de la fente (45a, 45b), et dont au moins un second segment (25a, 25b) en saillie de la surface de fixation (53) du capteur enfichable (50) se presse contre la surface de fixation (53). 9 ) Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le raccord (43) comporte une collerette (44), et au moins une branche (61a, 61b) de la pièce de maintien (60) comporte un premier segment (62a, 5 62b) venant en appui contre la surface de fixation (53) du capteur enfichable (50) et un second segment (63a, 63b) venant prendre derrière la collerette (44). 10 ) Dispositif selon la revendication 9, 10 caractérisé en ce que des éléments de ressort réalisés sur le premier segment de la branche (61a, 61b) sont appliqués sous précontrainte contre la surface de fixation, et/ou sur le second segment (63a, 63b) de la branche des éléments à ressort (67a, 67b) viennent en appui avec précontrainte contre une surface de 15 collerette (44b) de la collerette (44) tournée vers la pièce de conduite de fluide (40). 11 ) Dispositif selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que la pièce de maintien (60) est réalisée sous la forme d'une pièce cintrée et emboutie.