Brevet FR2876213A1 — publié le 20060407

Domaine de l'invention La présente invention concerne un procédé de fabrication d'une ligne électrique gainée notamment comme ligne de raccordement d'un capteur de mesures, de préférence d'un capteur de mesures pour déterminer une caractéristique physique d'un gaz de mesure telle que la température, la teneur en particules ou la concentration d'un composant des gaz d'échappement d'un moteur à combustion interne, comprenant une gaine recevant un corps isolant muni d'au moins un évidement pour recevoir un conducteur électrique. io Etat de la technique Dans le cadre de la présente description, une ligne électrique à enveloppe métallique est une ligne ou un câble comportant un ou plusieurs conducteurs électriques logés dans un tube enveloppe tubulaire ou gaine (c'est-à-dire l'enveloppe métallique de la ligne électrique à enve- loppe métallique) et le conducteur électrique est isolé de la gaine par une isolation et, le cas échéant, également vis-à-vis d'un ou plusieurs autres conducteurs électriques. Les documents DE 102 40 238 Al et DE 102 54 849 B3 décrivent par exemple une ligne électrique à enveloppe métallique ainsi qu'un procédé de fabrication d'une telle ligne électrique à enveloppe métallique. Les conducteurs électriques sont guidés dans des éléments isolants, installés les uns derrière les autres dans la direction longitudinale de la ligne conductrice à enveloppe métallique. Les éléments isolants ont des orifices traversants recevant les conducteurs électriques séparés les uns des autres. Les éléments isolants sont conçus de façon à ce qu'ils s'inclinent les uns par rapport aux autres, par exemple lorsqu'on cintre la ligne électrique à enveloppe métallique. Pour fabriquer la ligne électrique à enveloppe métallique, on enfile les éléments isolants sur les conducteurs électriques et ensuite on installe l'ensemble dans la ligne électrique à enveloppe métallique. Ce procédé est d'une application compliquée et sujette à des défauts. But de l'invention La présente invention a pour but de développer un pro-cédé de fabrication d'une ligne électrique à enveloppe métallique permettant une fabrication beaucoup plus simple et de plus avec moins de tolérance de défauts que les procédés connus. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention concerne un procédé du type défini ci-dessus, caractérisé en ce que le corps isolant comporte au moins un point de rupture de consigne, et en cassant l'au moins un point de rupture de consigne du corps isolant, on forme différents éléments isolants ayant chacun au moins un évidement pour recevoir le conducteur électrique. De façon avantageuse, on simplifie le procédé en introduisant tout d'abord le corps isolant dans la gaine et ensuite ou par l'introduction du corps isolant dans la gaine, on casse celui-ci suivant les points de rupture de consigne. On peut également prévoir que le corps isolant comporte sur son côté extérieur, une structure géométrique (par exemple une rainure) qui coopère avec une structure géométrique correspondante de la gaine, et le corps isolant (après avoir séparé les éléments d'isolation) est aligné dans la gaine et ses corps isolants ne pourront plus tourner. Le point de rupture de consigne est avantageusement réalisé sous la forme d'un rétrécissement à symétrie radiale dans le corps isolant. Pour avoir une souplesse importante de la ligne électrique à enveloppe métallique, on a au moins trois points de rupture de consigne de sorte qu'en cassant le corps isolant, on obtiendra au moins trois éléments isolants. De façon avantageuse, le corps isolant comporte plu-sieurs évidements situés dans un plan. Il est particulièrement avantageux que la ligne électrique à enveloppe métallique soit cintrée dans une direction perpendiculaire à ce plan. Dans ce cas la flexion ou le cintrage ne modifie pas la longueur requise des conducteurs électriques installés dans les évidements. Suivant une variante de réalisation, les évidements et ainsi les conducteurs électriques placés dans les évidements ont une forme de spirale, ce qui permet de compenser la variation de longueur engendrée par le cintrage de la ligne électrique à enveloppe métallique, grâce au tracé en forme de spirale des conducteurs électriques. De fa- çon avantageuse, la direction de cintrage de la ligne électrique à enveloppe métallique est quelconque. De manière avantageuse, les évidements du corps isolant et/ou des éléments isolants reçoivent chaque fois un tube métallique traversé par le conducteur électrique. De plus, en variante, on peut pré-voir d'entourer les conducteurs électriques d'un tissu isolant pour avoir une grande mobilité du conducteur électrique. Cela est particulièrement avantageux si les conducteurs électriques sont déjà logés dans les dégagements du corps isolant lors du frittage de celui-ci. Le tissu isolant io est fait de préférence en tissu de verre ou en tissu de céramique. Avantageusement le conducteur électrique est placé dans au moins un évidement du corps isolant et ensuite on fritte le corps isolant avec au moins un conducteur électrique. On améliore le contact des conducteurs électriques en dorant les extrémités ouvertes des conducteurs électriques. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide des dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 montre un premier mode de réalisation selon l'invention d'un corps isolant d'une ligne électrique à enveloppe métallique, - la figure 2 est une section de la ligne électrique à enveloppe métalli- que du premier exemple de réalisation, - la figure 3 montre un second mode de réalisation de l'invention pour un autre corps isolant, - la figure 4 est une section d'une ligne électrique à enveloppe métallique correspondant au second mode de réalisation, - la figure 5 est une vue schématique d'une ligne électrique à enveloppe métallique après avoir cassé les points de rupture du corps isolant. Description des modes de réalisation Les figures montrent des exemples de réalisation d'une ligne électrique à enveloppe métallique servant, par exemple, de ligne de branchement d'un capteur de gaz d'échappement. Le capteur de gaz d'échappement est par exemple un capteur permettant de déterminer la température ou la teneur en particules (capteur de noir de fumée) des gaz d'échappement ou encore le capteur de gaz d'échappement sert à déterminer un composant des gaz d'échappement, par exemple à dé-terminer la concentration en oxygène (le capteur est une sonde à variation brusque ou une sonde à bande large) ou encore pour déterminer la teneur en oxyde d'azote NON, la teneur en hydrocarbures ou en d'autres composants des gaz d'échappement de moteur à combustion interne. La construction d'une telle ligne électrique à enveloppe métallique est déjà décrite dans les documents DE 102 40 238 et DE 104 54 849 B3. En particulier, pour la forme des éléments isolants et l'installation des conducteurs électriques des exemples de réalisation décrits ci-après, on peut transposer ces techniques aux lignes conductrices à enveloppe métallique décrites. Les figures 1 et 2 montrent un premier exemple de réalisation d'une ligne électrique à enveloppe métallique 10 selon l'invention. La figure 2 est une vue en coupe de la ligne électrique à enveloppe métallique comportant un corps isolant 21 installé dans une gaine tubulaire 25. le corps isolant 21 comporte plusieurs éléments isolants 31; entre ces éléments, on a chaque fois un point de rupture de consigne 22. Les points de consigne de rupture 22 sont des rétrécis- sements à symétrie radiale (de façon générale, des zones à section ré- duite) du corps isolant 21. En cassant les points de rupture de consigne 22, on sépare les différents éléments d'isolation 31. Le corps isolant 21 et les éléments isolants 31 ont des évidements 23 servant à recevoir chaque fois un conducteur électrique 41. Les évidements 23 sont juxta- posés dans un plan. Chaque évidement 23 reçoit un tube métallique 42 pour le passage des conducteurs électriques 41. Le corps isolant 21 ou les évidements isolants 31 ont en outre une rainure 24 dans laquelle vient un segment de forme correspondante du tube enveloppe ou gaine 25 de façon que les organes isolants 21 et les éléments isolants 31 soient orientés par rapport au tube enveloppe 25 et évitent une rotation réciproque des éléments isolants 31. La figure 1 est une vue de côté du corps isolant 21 avant que les éléments isolants 31 ne soient séparés par la rupture des points de rupture de consigne 22. Le second exemple de réalisation de l'invention, repré- senté aux figures 3 et 4, se distingue du premier exemple de réalisation par le mode de réalisation des évidements 23. D'une part, les conducteurs électriques 41 du second exemple de réalisation sont guidés en spirale à travers les évidements 23 de la ligne électrique à enveloppe métallique et d'autre part les conducteurs électriques 41 sont envelop- pés par un tissu isolant 43, par exemple un tube en tissu de verre ou un tube en tissu de matière céramique. Pour simplifier la représentation, la figure 3 montre le seul tracé d'un ensemble d'évidements 23, c'est-à-dire le tracé du conducteur électrique 41 passant par ces mêmes évidements 23. Comme le montre la figure 4, dans cet exemple de réalisation, on a prévu cinq évidements 23 et cinq conducteurs électriques 41 correspondants qui, en coupe, ont une forme circulaire. La matière isolante du corps isolant 21 et des éléments isolants 31 est par exemple de l'oxyde d'aluminium, de la stéatite calci- née ou une mousse céramique à bord ouvert ou fermé. Dans le premier exemple de réalisation, en plus ou en va-riante du tube métallique 42, on peut également prévoir d'envelopper les conducteurs électriques 41 d'un tissu isolant 43 en verre et/ou en céramique. De même, dans le second exemple de réalisation, on peut prévoir en plus ou en variante de l'enveloppe du conducteur électrique 41, avec le tissu isolant 43, un tube métallique 42 selon le premier exemple de réalisation des figures 1 et 2. Si on a à la fois un tube métallique 42 et un tissu d'isolation 43, alors le tissu isolant 43 recevant le conducteur électrique 41 se trouve installé dans le tube ou gaine métal- lique. Pour réaliser la ligne électrique à enveloppe métallique 10, on introduit tout d'abord les conducteurs électriques 41 dans les corps isolants 21 non frittés. Pour obtenir une mobilité des conducteurs électriques 41 après le frittage, on entoure les conducteurs électriques du tissu isolant 43. Puis, on fritte le corps isolant 21 avec les conducteurs électriques 41. Ensuite, on introduit dans le tube enveloppe 25, le corps isolant 21 orienté grâce à sa rainure 24. En cintrant le tube enveloppe 25, on casse les points de rupture de consigne 22 du corps isolant 21 et ainsi on sépare les éléments isolants 31. Les points de rupture de consigne 29 sont conçus pour que les éléments isolants 31 puissent être inclinés les uns par rapport aux autres. Dans la disposition des évidements 23, dans un plan (selon le premier mode de réalisation des figures 1 et 2), on cintre le tube enveloppe 25 dans une direction perpendiculaire au plan dans le-quel se situent les évidements 23 pour que les conducteurs électriques 41 se trouvent sur l'axe neutre vis-à-vis du décalage. La figure 5 montre la ligne électrique à enveloppe métallique 10 après que l'organe isolant 21 ait été cassé (représentation schématique). Pour simplifier la représentation, un seul conducteur électrique 41 a été représenté. Les extrémités libres du conducteur électrique 41 sont munies d'une couche d'or 51. La ligne électrique à enveloppe métallique peut également se fabriquer en frittant d'abord l'organe isolant, puis on introduit les conducteurs électriques dans les évidements du corps isolant ou dans les évidements des tubes métalliques prévus dans le corps isolant (échantillon de guidage de métal), et ensuite seulement on introduit le corps isolant et les conducteurs électriques dans le tube enveloppe. REVENDICATIONS 1 ) Procédé de fabrication d'une ligne électrique gainée (10) notamment comme ligne de raccordement d'un capteur de mesures, de préférence d'un capteur de mesures pour déterminer une caractéristique physique d'un gaz de mesure telle que la température, la teneur en particules ou la concentration d'un composant des gaz d'échappement d'un moteur à combustion interne, comprenant une gaine (25) recevant un corps isolant (21) muni d'au moins un évidement (23) pour recevoir un conducteur électrique (41), caractérisé en ce que le corps isolant (21) comporte au moins un point de rupture de consigne (22), et en cassant l'au moins un point de rupture de consigne (22) du corps isolant (21), on forme différents éléments isolants (31) ayant chacun au moins un évidement (23) pour recevoir le conducteur électrique (41). 2 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les points de rupture de consigne (22) du corps isolant (21) sont cassés pendant ou après avoir introduit le corps isolant (21) dans la gaine (25). 3 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on place le conducteur électrique (41) dans l'évidement (23) avant de casser le point de rupture de consigne (22) du corps isolant (21). 4 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le point de rupture de consigne (22) est constitué notamment sous la forme d'un rétrécissement à symétrie radiale réalisé dans le corps isolant (21). 5 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps isolant (21) comporte au moins trois points de rupture de con-signe (22). 6 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les évidements (23) du corps isolant (25) et/ou des éléments isolants (31) sont prévus dans un plan. 7 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'évidement (23) est réalisé suivant un tracé en spirale dans le corps isolant (25). 8 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' un évidement (23) des éléments isolants (31) comporte un tube métallique (42) dans lequel est placé le conducteur électrique (41). 9 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le conducteur électrique (41) est entouré d'un tissu isolant (43), notamment d'un tissu de verre et/ou d'un tissu de céramique. 10 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le conducteur électrique (41) est placé dans au moins un évidement (23) du corps isolant (21) et ensuite on fritte le corps isolant (21) avec au moins un conducteur électrique (41). 11 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le conducteur électrique (41) est un fil de nickel et/ ou le conducteur électrique (41) a au moins une de ses extrémités ouvertes, dorée. 12 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le coté extérieur des éléments isolants (31) ont des structures géométriques (24) notamment des rainures ou des congés pour aligner les éléments isolants (31) dans la gaine (25).