Brevet FR2849501A1 — publié le 20040702

- - I "Système de mesure par télémétrie" L'invention concerne un système de mesure par télémétrie. L'invention concerne plus particulièrement un système de mesure par télémétrie, du type qui comporte un support pour une 5 antenne de réception qui est destinée à recevoir des signaux émis par une antenne annulaire d'émission fixée autour d'un élément rotatif, notamment un arbre, qui est susceptible d'être soumis à des débattements transversaux. On connaît de nombreux exemples systèmes de mesure io par télémétrie comportant des supports de ce type. Ces systèmes de mesure par télémétrie comportent généralement une antenne annulaire d'émission qui est fixée autour de l'élément rotatif et qui est destinée à transmettre des signaux émis par des capteurs placés sur l'élément rotatif. Ces 15 capteurs peuvent être de différents types, et il peut ainsi s'agir par exemple de jauges de contraintes, de thermocouples, ou de tout autre type de capteur. A titre d'exemple, l'antenne annulaire d'émission délivre des signaux modulés autour d'une porteuse à haute fréquence de l'ordre de 13 Mhz. La réception des signaux transmis est assurée par l'antenne de réception qui est généralement constituée d'une tête d'induction qui doit être placée à une distance de réception déterminée de l'antenne annulaire. Cette tête est par ailleurs d'une grande fragilité et d'un cot élevé. L'antenne de réception est reliée à un amplificateur et à une électronique associée qui est destinée à interpréter les signaux reçus. Un problème se pose quant à la fiabilité des mesures et à la sécurité de l'antenne de réception. En effet, au cours des mesures effectuées sur l'élément rotatif, celui-ci peut être soumis à des contraintes l'amenant à subir des débattements transversaux Ces débattements peuvent modifier la distance entre l'antenne de réception et l'antenne annulaire d'émission et ainsi fausser la mesure effectuée. Par ailleurs, si les débattements sont supérieurs à la distance déterminée de réception, l'élément rotatif peut venir percuter l'antenne de réception et entraîner sa destruction. Pour remédier à ces inconvénients, l'invention propose un s support escamotable pour l'antenne de réception. Dans ce but, l'invention propose un système du type décrit précédemment, caractérisé en ce que le support comporte au moins un élément mobile, sur lequel est monté l'antenne de réception, qui est maintenu à une distance déterminée 10 sensiblement constante de l'élément rotatif par l'intermédiaire de moyens de rappel élastique et de moyens de galet en appui sur l'élément rotatif, pour permettre à l'antenne de réception de recevoir les signaux émis par l'antenne annulaire d'émission à une distance radiale de réception déterminée et pour éviter que 15 l'antenne de réception ne soit détruite lors des débattements transversaux de l'élément rotatif. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - les moyens de galet sont montés sur l'élément mobile du support, ils sont accolés à l'antenne de réception, et ils sont 20 orientés radialement par rapport à l'élément rotatif, - les moyens de galet comportent un bras radial qui s'étend à partir de l'élément mobile du support et dont l'extrémité libre porte un galet, d'axe parallèle celui de l'élément rotatif, qui est destiné à rouler sur ledit élément rotatif, - l'élément fixe comporte une barre fixe, orientée sensiblement suivant une direction parallèle à la tangente à l'élément rotatif, sur laquelle l'élément mobile est monté à rotation autour d'un axe parallèle à celui de l'élément rotatif, et par rapport à laquelle l'élément mobile est rappelé élastiquement 30 autour de son axe de rotation, - le support comporte des moyens de limitation du débattement angulaire en rotation de l'élément mobile par rapport à la barre, e, l'élément mobile est conformé sous la forme d'une plaque allongée comportant une barre supérieure d'extrémité sur laquelle est fixé l'antenne de réception et les moyens de galet et un pied dont une partie inférieure comporte un perçage inférieur recevant 5 un axe parallèle à celui de l'axe de l'élément rotatif qui est porté par une partie intermédiaire de la barre fixe associée, et dont une partie supérieure porte un pion destiné à coulisser dans une lumière en arc de cercle formée à l'extrémité de la barre fixe pour former les moyens de limitation du débattement angulaire en io rotation de l'élément mobile, - le pied est rappelé élastiquement par rapport à la barre fixe par l'intermédiaire d'un ressort spiral enroulé sur l'axe de la barre fixe et dont les brins sont en appui sur le pied et sur la barre fixe pour former les moyens élastiques, - la barre supérieure d'extrémité de l'élément mobile comporte une lumière oblongue orientée suivant la direction générale de ladite barre supérieure, qui est destinée à recevoir des vis de fixation pour le bras porteur des moyens de galet et pour l'antenne de réception, de manière à permettre leur réglage 20 en distance et en inclinaison par rapport à l'élément rotatif, - l'antenne de réception est constituée d'une tête d'induction. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la 25 compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective d'un système de télémétrie comportant un support selon un état antérieur de la technique; - la figure 2 est une vue en perspective d'un système de télémétrie comportant un support selon l'invention représenté dans une position de repos en l'absence de sollicitation de l'élément rotatif; - la figure 3 est une vue en perspective du système de télémétrie de la figure 2 dont le support est représenté dans une position de sollicitation par l'élément rotatif; et - la figure 4 est une vue de détail de l'élément mobile du support. Dans la description qui va suivre, de chiffres de référence identiques désignent des pièces identiques ou ayant des fonctions similaires. Par convention, les termes "avant", "arrière", supérieur", 10 "inférieur" désignent respectivement des éléments ou des positions orientés respectivement vers la gauche, la droite, le haut, ou le bas des figures. On a représenté à la figure 1 un système 10 de télémétrie permettant d'effectuer des mesures sur un élément rotatif 12 15 d'axe "A". L'élément rotatif 12 est par exemple un arbre tel qu'un arbre de transmission, un vilebrequin ou tout autre élément soumis en usage courant à des sollicitations qui peuvent être reproduites par des organes (non représentés) du système 10 de 20 télémétrie. Le système de télémétrie comporte de manière connue au moins un capteur (non représenté), tel qu'une jauge de contrainte, un thermocouple qui est monté sur l'élément rotatif 12 et dont les signaux sont envoyés vers un premier boîtier électronique 14 lui 25 aussi fixé sur l'arbre pour être ensuite dirigés vers une antenne 16 annulaire d'émission qui est fixée autour de l'élément 12 rotatif. Les signaux en provenance de l'antenne 16 annulaire d'émission sont émis à l'intention d'une antenne 18 de réception 30 qui est susceptible de les transmettre à un second boîtier électronique (on représenté) en vue de leur interprétation. L'antenne de réception 18 est constituée, par exemple et de manière non limitative de l'invention, d'une tête d'induction. De manière connue, l'antenne 18 de réception est agencée à une distance "d" dite de réception de l'élément 12 rotatif, qui est déterminée de manière précise pour assurer une transmission des signaux dépourvue d'interférences entre l'antenne 16 annulaire 5 d'émission et l'antenne 18 de réception. L'antenne 18 d'émission est fixée sur un support 20 fixe. Un inconvénient majeur de cette conception est que l'élément rotatif 12, lorsqu'il est soumis aux sollicitations qui sont destinées reproduire ses conditions d'utilisation, est susceptible 10 d'être soumis à des débattements transversaux. Ces débattements peuvent avoir pour conséquence d'augmenter ou de réduire la distance "d" de réception, ce qui peut fausser les mesures reçues par l'antenne 18 de réception. Les débattements de l'élément rotatif 12 peuvent même, 15 s'ils sont supérieurs à la distance "d" de réception, conduire l'élément 12 rotatif à venir percuter l'antenne 18 de réception, provocant alors sa destruction. Pour remédier à cet inconvénient, comme l'illustrent les figures 2 et 3, l'invention propose un système 10 de télémétrie qui 20 comporte un support 20 permettant de maintenir sensiblement constante la distance "d" de réception et d'escamoter l'antenne 18 de réception en cas de débattements transversaux important de l'élément rotatif 12. Dans ce but, l'invention propose un système 10 de 25 télémétrie du type décrit précédemment, caractérisé en ce que le support 20 comporte au moins un élément fixe 21 sur lequel est monté un élément mobile 22, sur lequel est monté l'antenne 18 de réception, qui est maintenu à une distance "D" déterminée sensiblement constante de l'élément 12 rotatif par l'intermédiaire 30 de moyens 24 de rappel élastique et de moyens 26 de galet en appui sur l'élément 12 rotatif, pour permettre à l'antenne 18 de réception de recevoir les signaux émis par l'antenne 16 annulaire d'émission à une distance radiale "d" de réception déterminée et pour éviter que l'antenne 18 de réception ne soit détruite lors des débattements transversaux de l'élément 12 rotatif. Conformément à l'invention, les moyens 26 de galet sont montés sur l'élément 22 mobile du support 20, Les moyens 26 de 5 galet sont de préférence accolés à l'antenne 18 de réception pour que l'ensemble de l'élément mobile 22 et des moyens 26 de galet soit aussi peu encombrant que possible suivant une direction parallèle à celle de l'élément 12 rotatif. Les moyens 26 de galet sont orientés radialement par rapport à l'élément 12 rotatif. Plus particulièrement, les moyens 26 de galet comportent un bras 28 radial qui s'étend à partir de l'élément 22 mobile du support et dont l'extrémité libre 32 porte un galet 30, d'axe "E" parallèle à celui de l'élément 12 rotatif, qui est destiné à rouler sur ledit élément 12 rotatif. Les moyens 26 de galet permettent donc de maintenir l'élément 22 mobile à la distance "D" de l'élément rotatif 12 et, la distance entre l'antenne de réception 18 étant constante par rapport l'élément 22 mobile puisqu'elle y est fixée, de maintenir l'antenne de réception 18 à la distance "d" de l'élément rotatif 12. 20 Par ailleurs, l'élément fixe est constitué d'une barre 21 fixe, orientée sensiblement suivant une direction "C" parallèle à la tangente à l'élément 12 rotatif, sur laquelle l'élément 22 mobile est monté à rotation autour d'un axe "B" parallèle à celui de l'élément 12 rotatif, et par rapport à laquelle l'élément 22 mobile 25 est rappelé élastiquement autour de son axe "B" de rotation par les moyens élastiques 24. Cette conception permet donc d'escamoter l'élément 22 mobile lorsque les moyens 26 de galet, sollicités par l'élément rotatif 12, sollicitent à leur tour l'élément 22 mobile. Avantageusement, le support 20 comporte des moyens de limitation du débattement angulaire en rotation de l'élément 22 mobile par rapport à la barre 21. A cet effet, comme l'illustrent les figures 3 et 4, l'élément 22 mobile est conformé sous la forme d'une plaque allongée comportant d'une part une barre supérieure 34 d'extrémité sur laquelle sont fixés l'antenne 18 de réception et les moyens 26 de galet et d'autre part un pied 36, par exemple de forme sensiblement triangulaire, dont une partie inférieure 38 comporte 5 un perçage 40 inférieur recevant un axe 42 parallèle à celui de l'axe "A" de l'élément 12 rotatif qui est porté par une partie intermédiaire 44 de la barre 21 fixe associée, et dont une partie supérieure 46 porte un pion 48 destiné à coulisser dans une lumière 50 en arc de cercle formée à l'extrémité de la barre 21 10 fixe pour former les moyens de limitation du débattement angulaire en rotation de l'élément 22 mobile. Avantageusement, le pied 36 est rappelé élastiquement par rapport à la barre 21 fixe par l'intermédiaire d'un ressort spiral 24 enroulé sur l'axe 42 de la barre 21 fixe et dont les brins 52 sont S5 en appui sur le pied 36 et sur la barre 21 fixe pour former les moyens 24 élastiques. Comme l'illustre la figure 4, pour permettre la fixation des moyens 26 élastiques et de l'antenne 18 de réception, la barre 34 supérieure d'extrémité de l'élément 22 mobile comporte une 20 lumière oblongue 54 orientée suivant la direction générale de ladite barre 34 supérieure. Comme l'illustrent les figures 2 et 3, cette lumière 54 est destinée à recevoir des vis 56, 58 de fixation pour le bras 28 porteur du galet 30 et pour l'antenne 18 de réception, de manière à permettre leur réglage en distance et en 25 inclinaison par rapport à l'élément 12 rotatif. L'invention propose donc un système 10 de télémétrie comportant un support 20 permettant d'assurer une réception optimale de l'antenne 18 de réception tout en garantissant sa sécurité. REVENDICATIONS 1. Système (10) de mesure par télémétrie, du type qui comporte un support (20) pour une antenne (18) de réception qui est destinée à recevoir des signaux émis par une antenne (16) 5 annulaire d'émission fixée autour d'un élément (12) rotatif, notamment un arbre, qui est susceptible d'être soumis à des débattements transversaux, caractérisé en ce que le support (20) comporte au moins un élément (21) fixe sur lequel est monté un élément (22) mobile, 10 sur lequel est monté l'antenne (18) de réception, qui est maintenu à une distance (D) déterminée sensiblement constante de l'élément (12) rotatif par l'intermédiaire de moyens (24) de rappel élastique et de moyens (26) de galet en appui sur l'élément (12) rotatif, pour permettre à l'antenne (18) de réception de recevoir 15 les signaux émis par l'antenne (16) annulaire d'émission à une distance (d) radiale de réception déterminée et pour éviter que l'antenne (16) de réception ne soit détruite lors des débattements transversaux de l'élément (12) rotatif. 2. Système (10) selon la revendication précédente, 20 caractérisé en ce que les moyens (26) de galet sont montés sur l'élément (22) mobile du support, en ce qu'ils sont accolés à l'antenne (18) de réception, et en ce qu'ils sont orientés radialement par rapport à l'élément (12) rotatif. 3. Système (10) selon la revendication précédente, 25 caractérisé en ce que les moyens (26) de galet comportent un bras (28) radial qui s'étend à partir de l'élément (22) mobile du support (20) et dont l'extrémité libre (32) porte un galet (30), d'axe (B) parallèle à celui de l'élément (12) rotatif, qui est destiné à rouler sur ledit élément (12) rotatif. 4. Système (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément fixe comporte une barre (21) fixe, orientée sensiblement suivant une direction (C) parallèle à la tangente à l'élément (12) rotatif, sur laquelle l'élément mobile (22) est monté à rotation autour d'un axe (D) parallèle à celui de l'élément rotatif (12), et par rapport à laquelle l'élément mobile (22) est rappelé élastiquement autour de son axe (D) de rotation. 5. Système (10) selon la revendication précédente, 5 caractérisé en ce que le support (20) comporte des moyens de limitation du débattement angulaire en rotation de l'élément mobile (22) par rapport à la barre (21). 6. Système (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'élément mobile (22) est conformé sous la 10 forme d'une plaque allongée comportant: - une barre (34) supérieure d'extrémité sur laquelle est fixé l'antenne (18) de réception et les moyens (26) de galet et - un pied (36) dont une partie inférieure (38) comporte un perçage (40) inférieur recevant un axe (42) parallèle à celui de is l'axe (A) de l'élément (12) rotatif qui est porté par une partie intermédiaire (44) de la barre (21) fixe associée, et dont une partie supérieure (46) porte un pion (48) destiné à coulisser dans une lumière (50) en arc de cercle formée à l'extrémité de la barre (21) fixe pour former les moyens de limitation du débattement 20 angulaire en rotation de l'élément (22) mobile. 7. Système (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le pied (36) est rappelé élastiquement par rapport à la barre fixe (21) par l'intermédiaire d'un ressort (24) spiral enroulé sur l'axe (42) de la barre fixe (21) et dont les brins 25 (52) sont en appui sur le pied (36) et sur la barre (21) fixe pour former les moyens élastiques. 8. Système (10) selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que la barre (34) supérieure d'extrémité de l'élément mobile (22) comporte une lumière oblongue (54) 30 orientée suivant la direction générale de ladite barre (34) supérieure, qui est destinée à recevoir des vis (56, 58) de fixation pour le bras (28) porteur du galet (30) et pour l'antenne (18) de réception, de manière à permettre leur réglage en distance et en inclinaison par rapport à l'élément (12) rotatif. 9. Système (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'antenne (18) de réception est constituée d'une tête d'induction.