Brevet FR2863236A1 — publié le 20050610

Domaine de l'invention La présente invention concerne une installation de frein comportant un dispositif pour déterminer le point d'ébullition du liquide hydraulique. Etat de la technique Les liquides hydrauliques, notamment les liquides de freins de systèmes de freins de véhicules s'utilisent comme milieux hydrauliques pour transmettre les forces dans le système de frein ou circuit de frein. De tels liquides hydrauliques doivent répondre à des conditions très strictes pour garantir le fonctionnement de l'installation de frein, et en étant exposés en fonctionnement à des contraintes particulières. Le point d'ébullition dit de l'équilibre du liquide hydraulique est une mesure de la sollicitation thermique du liquide hydraulique. A des températures dépassant le point d'ébullition actuel du liquide hydraulique, des bulles de vapeur se développent dans l'installation de frein. La commande des freins peut ainsi être limitée, voire impossible. Or, comme les liquides hydrauliques utilisés dans les véhicules sont hygroscopiques et absorbent de l'eau de l'environnement principalement par diffusion à travers les conduites de frein, cela diminue progressivement le point d'ébullition du liquide hy- draulique. C'est pourquoi il faut changer le liquide hydraulique tous les 1 à 2 ans dans un véhicule. Le document DE-OS 2721232 décrit par exemple un procédé pour détecter une telle réduction du point d'ébullition et décrit un dis-positif pour déterminer le point d'ébullition de liquide. Selon ce procédé on introduit une quantité échantillon d'un liquide dans une chambre de contrôle et on chauffe jusqu'à la vaporisation. A ce moment on fait simultanément une mesure de température et une surveillance de remplissage. En cas de refoulement de liquide de la chambre de contrôle, on utilise la valeur mesurée de la température existant lorsque se développe la valeur comme mesure du point d'ébullition. En outre, selon le document DE 197 10 358 Al, on connaît un capteur qui détermine l'état d'un liquide à l'aide d'électrodes interdigi- tées en utilisant des mesures de conductivité ou de capacité. Le liquide hydraulique est alors chauffé et vaporisé par des installations de chauffage. Le passage de la phase liquide à la phase gazeuse est détecté par une variation brusque de la capacité du liquide de frein et la température à ce moment de l'installation de chauffage est prise comme point d'ébullition actuel du liquide de frein. La variation de capacité se définit par les élec- trodes interdigitées. Le capteur est toutefois d'une construction encombrante. Exposé et avantages de l'invention La présente invention concerne une installation de frein du type défini ci-dessus, caractérisée en ce que le dispositif pour déterminer le point d'ébullition est installé au point le plus haut d'un frein de roue du véhicule. L'installation de frein telle que définie ci-dessus a l'avantage d'intégrer le dispositif de détermination du point d'ébullition du liquide hydraulique en permettant de déterminer avec une très grande précision le point d'ébullition tout en mettant en oeuvre des moyens réduits. Le dispositif de détermination du point d'ébullition est installé au point le plus haut d'un frein de roue de véhicule. Ce montage avantageux du dispositif au point le plus haut d'un frein de roue permet de déterminer particuliè- rement rapidement et en toute sécurité le point d'ébullition du liquide hydraulique car dans un système de frein, les températures les plus élevées se rencontrent au niveau des freins de roue. Comme dans l'installation de frein le liquide hydraulique le plus chaud remonte dans le frein de roue, le dispositif ne consommera que très peu d'énergie pour mettre à ébullition le liquide hydraulique et déterminer ainsi le point d'ébullition. II est particulièrement avantageux d'intégrer le dispositif de détermination du point d'ébullition du liquide hydraulique dans la vis de purge du frein de roue. On évite ainsi un perçage supplémentaire au niveau du frein de roue ou dans d'autres pièces de l'installation de frein. Il en résulte une construction particulièrement simple et compacte. D'une manière particulièrement préférentielle, le dispositif pour déterminer le point d'ébullition est installé sur le côté de la vis de purge. On arrive ainsi à un montage particulièrement simple. De façon particulièrement intéressante, le dispositif de dé- termination du point d'ébullition est installé dans le perçage de purge de la vis de purge. Il suffit que la vis de purge ne soit munie que d'un perçage latéral supplémentaire par lequel on introduit le dispositif servant à dé-terminer le point d'ébullition. On fixe le dispositif de détermination du point d'ébullition 35 d'une manière particulièrement simple à la vis de purge par une fixation par matage. De façon avantageuse, le dispositif déterminant le point d'ébullition comporte des branchements électriques à l'extérieur de la vis de purge. La mise en contact est alors particulièrement simple et sûre et le montage est simplifié. De manière particulièrement avantageuse, le dispositif de détermination du point d'ébullition comporte une installation de chauffage et des électrodes pour déterminer le point d'ébullition en fonction de la variation de capacité produite lors du changement de phase du liquide hydraulique. Le dispositif comporte une combinaison stratifiée en matière céramique formée d'au moins trous couches de substrat; la couche intermédiaire comporte une découpe traversée par le liquide hydraulique. Les électrodes et l'installation de chauffage sont prévues sur au moins l'une des deux couches extérieures du support pour se trouver au niveau de la découpe réalisée dans la couche intermédiaire. Cette réalisation du dispositif pour déterminer le point d'ébullition avec une découpe intermédiaire aboutit à un montage particulièrement simple du dispositif dans le perçage de purge de la vis de purge car la découpe se trouve précisément dans le trajet du perçage de purge, si bien que le liquide hydraulique peut passer sans difficulté à travers la découpe ou cavité. Selon un autre mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, le dispositif pour déterminer le point d'ébullition se compose d'un support en silicium muni d'une installation de chauffage et d'électrodes. Les électrodes et l'installation de chauffage sont réalisées au moins sensiblement sous la forme de zones bidirectionnelles sur le substrat en silicium. Cela se traduit par un dispositif particulièrement plat et le montage est particulièrement simple dans le perçage de purge de la vis de purge grâce à cette réalisation plate. L'installation de frein selon l'invention est appliquée de manière préférentielle aux véhicules automobiles. L'installation de frein peut n'être équipée que d'un dispositif de détermination du point d'ébullition sur l'un des freins de roue ou en comporter plusieurs sur plusieurs freins de roue ou sur tous les freins de roue. La détermination du point d'ébullition peut se faire au moment du démarrage du véhicule ou de manière peniianente pendant le fonctionnement du véhicule. Dessins La présente invention sera décrite ci-après à l'aide d'un exemple de réalisation représenté dans le dessin annexé dans lequel: la figure 1 est une vue en coupe schématique d'un frein de roue équipé d'un dispositif de détermination du point d'ébullition intégré dans la vis de purge. Description du mode de réalisation La figure 1 montre en coupe un mode de réalisation d'un frein de roue 1 d'une installation de frein de véhicule automobile. Le frein de roue 1 comprend une chambre de cylindre de roue 2, entourée par un boîtier 3. Cette chambre est remplie de liquide hydraulique. Le liquide hydraulique est mis en pression par un piston non représenté pour être transmis aux installations de frein correspondantes pour une opération de freinage. Le boîtier 3 du frein de roue 1 comporte une vis de purge 5 installée au point le plus haut du frein de roue. La vis de purge 5 est vissée dans un perçage 14 étagé, comportant en partie un filetage 18. Le perçage 4 est relié à la chambre 2 du cylindre de roue comme le montre la figure 1, de sorte que le perçage est également rempli de liquide hydraulique. La vis de purge 5 comporte de façon connue un perçage de purge 6 débouchant à proximité de la tête de la vis 5 dans un perçage latéral 9 débouchant à l'atmosphère. Le perçage de purge 6 est fermé par une vis 7 et une bille 8 (voir figure 1). Pour purger la chambre du cylindre de roue on dévisse légèrement la vis 7 pour que la pression plus élevée que la pression atmosphérique régnant dans la chambre 2 du cylindre de roue puisse soulever la bille 8 de son siège de fermeture et permettre au gaz du système de frein de s'échapper à l'atmosphère à travers le perçage 9. La vis de purge 5 selon l'invention comporte dans la partie inférieure de sa tête, un autre perçage latéral 16 recevant un capteur de point d'ébullition 10. Ce capteur constitue le dispositif pour déterminer le point d'ébullition du liquide hydraulique. Le capteur de point d'ébullition 10 se compose d'un support muni d'une installation de chauffage et d'électrodes 14, 15. Le support est un composé stratifié en céramique formé d'au moins trois couches. La couche intermédiaire du support comporte une découpe 11. Dans la vue en coupe de la figure 1 on a seulement représenté la couche intermédiaire parmi les trois couches du capteur de point d'ébullition 10; cette première couche apparaît avec sa découpe 11 ainsi que la couche située derrière au niveau de la découpe 11. Le liquide hydraulique peut ainsi traverser le perçage 6 et la découpe 11 pour passer dans le capteur de point d'ébullition 10. L'installation de chauffage et les électrodes 14, 15 sont placées sur les deux couches extérieures du substrat du capteur de point d'ébullition 10 pour se trouver au niveau de la découpe 11 et être ainsi directement en contact avec le liquide hydraulique. Pour déterminer le point d'ébullition du liquide hydraulique on peut évaporer le liquide hydraulique qui se trouve dans la découpe 11 à l'aide de l'installation de chauffage. Le point d'ébullition se déteiusine par la variation de capacité lors du changement de phase du liquide hydraulique passant de l'état liquide à l'état gazeux. Comme le montre la figure 1, le capteur de point d'ébullition 10 est installé dans la vis de purge 5 pour que la découpe 11 du capteur de point d'ébullition 10 soit alignée par rapport au perçage de purge 6 et que le liquide hydraulique puisse traverser, sans rencontrer d'obstacle, la découpe 11. Les connexions électriques 12, 13 du capteur de point d'ébullition 10 sont installées en dehors de la vis de purge 5 pour permettre une mise en contact simple. Le capteur de point d'ébullition 10 peut être fixé solidaire-ment par matage dans les zones 17 et être relié de manière étanche à la vis de purge 5. Le capteur de point d'ébullition 10 se trouve ainsi au point le plus haut du frein de roue 1. Comme la température du liquide hydrau- ligue est la plus élevée au niveau du frein de roue, il suffit d'appliquer une quantité d'énergie faible pour produire l'ébullition du liquide hydraulique par le capteur de point d'ébullition 10. En outre, le capteur de point d'ébullition 10 se trouve légèrement sous le perçage de purge 6 de sorte que les gaz, qui subsistent éventuellement dans le liquide hydraulique se trouvant dans cette zone entre la bille 8 et le capteur de point d'ébullition 10, puissent être reçus et n'influencent pas la détermination du point d'ébullition par un capteur de point d'ébullition 10. Ainsi, le capteur de point d'ébullition 10 selon l'invention peut être intégré sans nécessiter la mise en oeuvre de moyens constructifs importants, au point le plus haut du frein de roue dans sa vis de purge 5. Le montage des branchements électriques 12, 13 à l'extérieur de la vis de purge 5 facilite en outre l'installation. La structure d'ensemble du dispositif est dans ces conditions simple et très économique. En outre, l'installation du capteur de point d'ébullition 10 35 dans la vis de purge permet également un équipement a posteriori, simple, de capteur de point d'ébullition. 2863236 6 REVENDICATIONS 1 ) Installation de frein comportant un dispositif (10) pour déterminer le point d'ébullition du liquide hydraulique, caractérisée en ce que le dispositif (10) pour déterminer le point d'ébullition est installé au point le plus haut d'un frein de roue (1) du véhicule. 2 ) Installation de frein selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif (10) pour déterminer le point d'ébullition du liquide hydraulique est intégré dans la vis de purge (5) d'un frein de roue. 3 ) Installation de frein selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif (10) pour déterminer le point d'ébullition est installé latérale-ment dans la tête de la vis de purge (5). 4 ) Installation de frein selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le dispositif (10) pour déterminer le point d'ébullition est installé au moins en partie dans une vis de purge (5). 5 ) Installation de frein selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le dispositif (10) pour déterminer le point d'ébullition est fixé par matage à la vis de purge (5). 6 ) Installation de frein selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que le dispositif (10) pour déterminer le point d'ébullition comporte des bornes électriques (12, 13) prévues à l'extérieur de la vis de purge (5). 7 ) Installation de frein selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que le dispositif (10) pour déterminer le point d'ébullition est installé dans le perçage de purge (6) pour avoir une distance prédéterminée par rapport à la bille (8) de la vis de purge (5) pour y collecter d'éventuels gaz provenant du circuit hydraulique. 8 ) Installation de frein selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif (10) pour déterminer le point d'ébullition comporte une installation de chauffage et des électrodes (14, 15) pour évaporer le liquide hydraulique et déterminer son point d'ébullition en fonction de la variation de capacité en cas de changement de phase du liquide hydraulique et ce dispositif comprend au moins trois couches de support, la couche intermédiaire ayant une cavité (11) si bien que le liquide hydraulique peut arriver dans cette cavité (11), et les électrodes (14, 15) ainsi que l'installation de chauffage sont montées sur les deux couches extérieures du support et sont tournées vers la cavité (11). 9 ) Installation de frein selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif (10) pour déterminer le point d'ébullition comporte une installation de chauffage et des électrodes (14, 15), celles-ci et l'installation de chauffage sont fol niées au moins comme des zones sensiblement bidirectionnelles sur un support en silicium.