Brevet FR2855265A1 — publié le 20041126

I La présente invention est relative à un connecteur électronique et plus particulièrement à un connecteur pour un capteur de pression interne installé sur un moteur à combustion interne, ledit capteur possédant un élément sensible constitué d'un matériau piézo électrique. On connaît des capteurs de pression interne de moteurs. Il est notamment connu d'utiliser des éléments sensibles constitués de matériaux piézo électriques. On citera par exemple les demandes de brevet FR0216372 et FR0300341 de la Demanderesse qui exposent le fonctionnement de tels capteurs utilisés dans le secteur automobile. Un aspect important à traiter dans ce type de capteur est l'étanchéité dudit capteur, l'élément piézo électrique et toute la chaîne de mesure de manière générale étant très sensibles à des erreurs de mesure qui viennent à se produire lorsque des corps étrangers (liquides, solides ou gazeux) s'intercalent entre les différents éléments constitutifs du capteur et perturbent la mesure. La solution 15 usuelle consiste à surmouler de la matière plastique autour des éléments du capteur afin d'en garantir l'étanchéité, et par la même, l'intégrité. Ceci nécessite une étape supplémentaire coûteuse dans le processus de fabrication du capteur, ce qui n'est en outre pas toujours possible lorsque ledit capteur est à placer à l'intérieur d'une pièce et que l'on veut le rendre démontable de ladite pièce. Un problème constaté avec les capteurs non surmoulés de l'art antérieur réside dans le manque de cohésion entre les différents éléments constitutifs de la chaîne de mesure, même en l'absence de corps étrangers. Classiquement, de tels capteurs sont constitués d'un élément piézo électrique dont la tension à ses parois opposées est mesurée au moyen d'anneaux de contact métalliques munis 25 de broches de connexions. Or, en l'absence de surmoulage, les vibrations du moteur à combustion interne engendrent des vibrations dans les anneaux de contact qui parasitent la mesure réalisée en générant un " bruit " qui vient s'additionner au signal de la pression interne mesurée. Ce sont ces problèmes notamment que la présente invention se propose 30 de pallier en offrant un dispositif qui présente les avantages du surmoulage (étanchéité, amortissement des vibrations) tout en garantissant une plus grande facilité de mise en oeuvre et de démontage, ainsi qu'un coût maîtrisé. On atteint ces buts de l'invention, ainsi que d'autres qui apparaîtront dans la suite de la présente description, au moyen d'un connecteur électronique coopérant avec un capteur de pression pour moteur à combustion interne, ledit capteur comprenant: e un élément sensible constitué d'au moins un sous élément en matériau piézo électrique, * au moins deux anneaux de contact munis de broches permettant la mesure de la tension aux bornes de l'élément sensible, le connecteur étant remarquable en ce qu'il est muni de moyens assurant 10 l'étanchéité du capteur et le maintien des broches en position. Il est ainsi possible de se dispenser du surmoulage usuellement pratiqué et coûteux. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'étanchéité est réalisée au moyen d'un emmanchement à force dudit connecteur dans un logement prévu à cet effet dans le capteur. Ceci permet notamment d'assembler rapidement et 15 facilement le capteur et son connecteur sur chaîne de montage. Une caractéristique additionnelle prévoit que le connecteur est réalisé en matière plastique. L'invention prévoit en outre que le capteur est intégré à une pièce du moteur et que le connecteur coopère directement avec ladite pièce. Il en résulte 20 une miniaturisation possible du capteur et une réduction de éléments à fixer sur le moteur, le capteur se fixant sur la pièce du moteur (injecteur, bougie d'allumage, bougie de préchauffage par exemple) et non plus sur le moteur même. Avantageusement, I'invention prévoit d'intégrer le capteur à une bougie de préchauffage afin de mesurer la pression interne du moteur, comme détaillé 25 dans les demandes FR0216372 et FR0300341 par exemple. L'invention permet enfin d'utiliser un connecteur unique pour relier le capteur à son unité de contrôle d'une part et la bougie de préchauffage à sa source de courant d'autre part. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la 30 lecture de la description qui va suivre et à l'examen des dessins annexés dans lesquels: la figure 1 représente une vue éclatée et en perspective d'un capteur muni d'un connecteur conforme à l'invention et intégré à une bougie de préchauffage, la figure 2 représente une vue en coupe de la bougie de préchauffage munie du capteur et assemblée au connecteur conforme à l'invention, La figure 3 représente une vue en coupe d'un autre type de bougie de préchauffage munie du capteur et modifiée pour accueillir le connecteur conforme à l'invention. La figure 1 représente une vue tridimensionnelle d'un ensemble constitué d'un capteur (placé à l'intérieur de la pièce de réception du connecteur 20), d'un connecteur 40 conforme à l'invention et d'une bougie de préchauffage 10 (représentée partiellement). Le détail de l'assemblage du capteur sur la bougie et 10 de sa solidarisation au moyen de l'écrou 30 est visualisé plus en détail sur la coupe de la figure 2. On y trouve le corps 60 de la bougie 10 accueillant le capteur. Ce dernier est constitué d'un élément sensible 100 constitué en un matériau piézo électrique et de forme annulaire, placé autour de l'âme 50 de la bougie 10. L'élément sensible 100 est placé entre deux anneaux de contact 1 1Oa 15 et 11 Ob, également de forme annulaire et qui se prolongent par deux broches 90a et 90b permettant de transmettre la différence de potentiel présente aux deux bornes de l'élément sensible 100 à une unité de contrôle (non représentée) qui en déduit alors la pression exercée sur l'élément sensible 100. Les anneaux de contact 11 Oa et 11 Ob sont isolés du reste de la bougie 10 20 au moyen de deux anneaux isolants électriquement 120a et 120b et d'une entretoise 70 également isolante électriquement qui évite les courts-circuits avec l'âme 50 de la bougie 10. Comme connu en soi, le capteur est également équipé d'une masse sismique 80. Le capteur est mis en pression entre l'âme 50 et le corps 60 de la bougie 25 au moyen de l'écrou 30 qui vient se visser sur l'âme 50 d'une part et de la pièce d'appui 90 qui vient en butée sur le corps 60 d'autre part. Ainsi, lors du fonctionnement du moteur, lorsqu'une pression est exercée à l'intérieur de la chambre de combustion dans laquelle est placée l'extrémité de la bougie 10 opposée à celle comportant le capteur, ledit capteur sera apte à mesurer le 30 déplacement relatif de l'âme 50 mobile par rapport au corps 60 de la bougie de préchauffage 10. Comme il apparaît à la figure 2, le capteur est ici directement intégré à la bougie de préchauffage 10 et ne possède pas de protection contre toutes les pollutions possibles de se produire sous le capot d'un véhicule (eau, boue, huile, poussière...). En outre, malgré la mise en pression exercée sur le capteur, chaque composant peut présenter une vibration propre, notamment les anneaux de contact 11 Oa et 11 Ob qui présentent de longues broches 90a et 90b. Un tel mode de réalisation est donc matériellement difficile à réaliser car le signal délivré par le 5 capteur va se détériorer très rapidement s'il n'est pas protégé des salissures et les vibrations engendrées dans les anneaux de contact 110a et 110b par les broches 90a et 90b vont très fortement perturber la mesure par le bruit électronique qui sera généré et qui viendra s'ajouter au signal détecté. Afin de pallier ces problèmes, la présente invention propose de réaliser 10 l'étanchéité et de maintenir en position les broches 90a et 90b des anneaux de contact 110 a et 110 b par le biais du seul connecteur 40. Pour ce faire, le connecteur 40 est associé à une pièce de réception 20 dans laquelle il vient s'emmancher à force de manière à garantir l'étanchéité (cf. Figure 2). L'emmanchement à force peut se faire à l'aide d'un connecteur en matière 15 plastique muni d'un joint souple ou bien la matière plastique même du connecteur peut être choisie de manière à se déformer lors de son introduction dans la pièce de réception 20 et assurer l'étanchéité seule. Le maintien en position des broches 90a et 90b est obtenu grâce à cet emmanchement à force qui évite au connecteur 40 de pouvoir bouger dans son logement lorsque l'ensemble est soumis aux 20 vibrations du moteur et du véhicule. Comme le connecteur 40 maintien pour sa part les broches 90a et 90b, il assure ainsi la fonction d'amortissement de vibrations nuisibles à la qualité du signal émis par le capteur. L'invention permet donc de s'affranchir complètement d'un surmoulage coûteux du capteur sans pour autant nuire à la qualité de la mesure ou à la 25 durabilité dudit capteur. Avantageusement, la pièce de réception 20 est intégrée à la bougie de préchauffage 10 comme illustré à la figure 3. Dans cette conformation, le corps 60 de la bougie 10 est modifié afin d'intégrer dans sa partie supérieure la pièce de réception du connecteur 20 illustrée à la figure 2. Ceci permet de simplifier encore 30 la conception de l'ensemble et de restreindre ainsi les coûts. Il est à noter que le connecteur 40 permet, en une pièce unique, de relier le capteur à l'unité électronique de contrôle (non représentée), mais également de relier la bougie de préchauffage 10 à sa source de courant, ce qui simplifie là encore les opérations de montage et d'intervention. Bien entendu, I'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple, mais couvre également toutes les variantes de réalisations à la portée de l'homme du métier à la lecture des revendications qui suivent. Il est tout à fait possible par exemple de placer le capteur dans ou sur une pièce autre qu'une bougie de préchauffage. REVENDICATIONS 1. Connecteur électrique (40) coopérant avec un capteur de pression pour moteur à combustion interne, ledit capteur comprenant: un élément sensible (100) constitué d'au moins un sous élément en matériau piézo électrique, au moins deux anneaux de contact (110 a, 110 Ob) munis de broches (90a, 90b) permettant la mesure de la tension aux bornes de l'élément sensible (100), caractérisé en ce que le connecteur (40) est muni de moyens assurant l'étanchéité du capteur et le maintien des broches (90a, 90b) en position. 2. Connecteur électrique (40) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étanchéité est réalisée au moyen d'un emmanchement à force dudit connecteur dans un logement (20) prévu à cet effet dans le capteur. 3. Connecteur électrique (40) selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le connecteur est réalisé en matière plastique. 4. Connecteur électrique (40) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le capteur est intégré à une pièce du moteur et que le connecteur coopère directement avec ladite pièce. 5. Connecteur électrique (40) selon la revendication 4, caractérisé en ce que la pièce du moteur est une bougie de préchauffage. 6. Connecteur électrique (40) selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il relie le capteur à son unité de contrôle et la bougie de préchauffage à sa source de courant.