Brevet FR2945346A1 — publié le 20101112

La présente invention concerne un capteur optique de couple de torsion. Plus particulièrement, l'invention se rapporte à un capteur de couple de torsion comprenant un système de mesure par polarimétrie transmettant l'information relative au couple de torsion au moyen d'un transducteur sans contact, par exemple de type transformateur tournant. De nos jours, il existe un besoin pour un capteur de couple de torsion pouvant être logé dans un arbre rotatif, par exemple dans une colonne de direction assistée, dans une boite de vitesse, dans un arbre moteur, sur l'essieu d'une roue, ou encore dans le pédalier d'un vélo à assistance électrique. Dans les véhicules, la tendance actuelle est orientée vers les commandes électriques dites � x-by-wire � notamment pour la direction assistée, le changement de vitesse, l'accélérateur et les freins électriques. Cela a créé un besoin vital de dispositifs capables de quantifier les efforts exercés par le moteur et les roues mais également par l'opérateur à travers des systèmes à retour d'effort tactile. Ces capteurs doivent être à réaction rapide, fiables, robustes, économiques et de faible encombrement. Les mesures optiques de couple de torsion sont couramment effectuées à travers des techniques d'ombroscopie, des mesures de variations de densité optique ou basées sur des méthodes interférentielles. Un certain nombre de dispositifs utilisant la polarisation de la lumière comme moyen de mesure existent également. On se reportera notamment aux brevets suivants : US3938890 (1976), US5389780 (1995), US3938890 (1989), US5606137(1997), US5723794 (1998), USRE37969E (2003), US5636137, US 2004/0255699AI (2004), US6800843B2 2004), US2004/0255699AI (2004), US6800843B2 (2004), US2006/0050266AI (2006) et US2008/0156972A1. Parmi les récents développements dans ce domaine technique, par le brevet US2008/0156972A1, on connaît un capteur de couple de torsion comprenant un capteur angulaire optique et deux miroirs inclinés à 45° logés dans l'arbre rotatif ; deux trous borgnes radiaux permettant l'admission et la réception du faisceau lumineux au creux de l'arbre. L'émetteur et le récepteur de lumière polarisée sont donc disposés à l'extérieur de l'arbre. Dans cette configuration, la valeur du couple de torsion est échantillonnée une fois par tour d'arbre et nécessite obligatoirement un moyen supplémentaire définissant précisément l'instant d'échantillonnage. Or, lorsque ce genre de capteur de couple de torsion est utilisé, les miroirs subissent des pivotements lors de la torsion de l'arbre créant un déplacement du chemin optique de la lumière. Il peut y avoir interception partielle ou complète du faisceau par les bords des orifices, mais également déplacement du faisceau sur la fenêtre d'entrée du récepteur photométrique. Dans ces cas la linéarité du capteur de couple de torsion est compromise. D'autre part, dans un environnement mécanique lubrifié, par exemple par de l'huile ; cette huile est susceptible de pénétrer au cours du temps à l'intérieur du capteur optique à travers ses orifices. Ainsi, le miroir peut être souillé par l'huile chargée de particules métalliques qui pénètre dans le capteur et les orifices sont alors susceptibles de se boucher. C'est pourquoi ce type de capteur de couple de torsion ne peut pas être utilisé de manière fiable, précise et efficace dans un environnement mécanique lubrifié. Par conséquent, il existe un besoin pour un capteur qui puisse être utilisé dans un environnement mécanique lubrifié. Le but de l'invention est de fournir un capteur optique de couple de torsion qui soit à la fois fiable et précis, tout en ne comportant pas d'éléments susceptibles d'être souillés ou même détériorés par le lubrifiant des pièces mécaniques voisines. Pour résoudre ce problème technique le capteur optique de couple de torsion selon l'invention est un capteur étanche qui comprend des moyens optiques de mesure de couple de torsion, par exemple enfermés dans une enceinte tubulaire étanche ou isolée du milieu salissant, l'alimentation électrique des moyens de mesure et la transmission de l'information mesurée relative au couple étant effectuées au moyen d'un transducteur sans contact. Etant totalement protégés au sein d'une enceinte étanche, les moyens de mesure du capteur de l'invention sont totalement isolés de l'extérieur et ne peuvent donc pas être souillés par l'huile ou d'autres matières indésirables. Le capteur optique de couple de torsion selon l'invention est donc un moyen fiable, précis et efficace qui peut parfaitement être utilisé dans un environnement mécanique lubrifié. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, description faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels : • la figure 1 est une vue schématique en coupe représentant les moyens constitutifs d'un capteur optique de couple de l'invention logé dans un arbre rotatif ; • la figure 2 est une vue schématique en coupe représentant un capteur optique de couple selon une première variante préférée de l'invention logé dans un arbre rotatif ; • la figure 3 est une vue schématique explicative de la mesure de l'angle relatif par deux demi-polariseurs solidaires selon une variante préférée de l'invention ; • la figure 4 est une vue schématique en coupe représentant un capteur optique de couple selon une seconde variante préférée de l'invention logé dans un arbre rotatif ; • la figure 5 est une vue schématique explicative du montage pivotant du support portant les demi-polariseurs de la seconde variante préférée de l'invention ; • la figure 6 est une vue explicative illustrant le comportement d'une lame demi-onde tournée d'un angle 0 et d'un polariseur linéaire tourné d'un angle p par rapport à la direction du vecteur de polarisation incident fixe. Dans ce paragraphe, on rappelle le principe physique sur lequel s'appuie le capteur de couple de torsion de l'invention. Considérons un arbre rotatif soumis à un couple de torsion donné. En raison de la torsion, toute section radiale de l'arbre tourne avec un déphasage qui est fonction de sa position. Toutefois, si l'on observe un segment d'arbre de longueur fixée, la différence des angles de déphasages de ses sections extrêmes est proportionnelle au couple appliqué ainsi qu'à la distance séparant les deux sections. Le facteur de proportionnalité est une constante indépendante de la position du segment dans l'arbre. Le capteur de couple de torsion de l'invention évalue par polarimétrie optique cette différence d'angle de déphasage que l'on nommera � angle relatif �. Pour la suite, on entendra par � source lumineuse � un émetteur de lumière (visible ou invisible) associé à son électronique de fonctionnement. De même, on entendra par � récepteur de polarisation � un composant sensible à la polarisation de la lumière constitué de moyens polariseurs de lumière couplés à un ou plusieurs moyens de mesure photométriques munis de leur électronique de fonctionnement. Le capteur optique de couple de torsion selon la présente invention va maintenant être décrit de façon détaillée en référence aux figures 1 à 6. Les éléments équivalents représentés sur les différentes figures porteront les mêmes références numériques. Le capteur optique de couple 1 selon l'invention permet de mesurer le couple de torsion exercé sur un arbre rotatif 2 dans lequel il est logé en mesurant la modification de l'état de polarisation, due à la torsion de l'arbre 2, d'un rayon lumineux 3 émis par une source lumineuse 4, de préférence de type source de lumière polarisée, logée dans l'arbre rotatif 2. L'état de polarisation étant analysé par un récepteur de polarisation 5 logé dans l'arbre rotatif 2 à distance de la source de lumière polarisée 4 et en vis-à-vis de celle-ci. En utilisation, le capteur optique de couple de torsion 1 de l'invention peut, par exemple, s'insérer dans un accouplement qui relie les deux parties d'un arbre ou être directement introduit dans un logement 6, de préférence cylindrique, usiné dans un arbre 2 en un endroit approprié. Comme cela est représenté sur la figure 1, le capteur optique couple de l'invention 1 est logé dans l'arbre rotatif 2 et subit le même couple que celui-ci. Ainsi, la valeur du couple de torsion qu'il mesure est aussi celle de l'arbre rotatif 2 dans lequel il est logé. Il est bien entendu que le capteur 1 de l'invention, même s'il est prévu de préférence pour être logé dans un arbre rotatif 2, peut être logé dans tout autre élément dont on souhaite mesure la torsion. Ainsi, dans la suite de ce document, par arbre ou arbre rotatif 2 il faut comprendre tout élément susceptible de subir un couple de torsion et dans lequel le capteur de l'invention 1 peut être logé. De manière générale, le capteur de couple de torsion 1 de l'invention comporte un système optique de mesure angulaire 4, 5. Ce système optique 4, 5 est également susceptible d'incorporer des moyens optiques d'amplification angulaire permettant d'accroitre la sensibilité aux faibles couples ou de réduire l'encombrement axial du capteur 1. Comme cela est représenté de manière simplifiée sur la figure 1, le capteur 1 selon l'invention comprend une source lumineuse 4, un récepteur de polarisation 5 et un ou plusieurs moyens optiques 7, 8 modifiant l'état de polarisation de la lumière 3 situés entre les deux ; ces moyens principaux de l'invention étant logés dans une enceinte 9, 10 de préférence tubulaire, par exemple étanche ou isolée du milieu salissant, et qui est elle-même prévue pour être logée dans un arbre rotatif 2. Sur cette figure 1, on a représenté les principales liaisons électriques selon l'invention. On distingue un générateur de puissance électrique 11 alimentant la source lumineuse 4 à distance, une liaison filaire 12 issue de la source lumineuse 4 permettant par exemple l'alimentation du récepteur de polarisation 5 ainsi que l'échange d'informations. Le signal de mesure du couple est transmis à distance à une unité de traitement 13. Les liaisons à distance sont de préférence réalisées au moyen d'un ou plusieurs transducteurs sans contact 14. Un tel transducteur sans contact 14 permet de transmettre un signal électrique ou de l'énergie électrique à distance, par exemple par induction. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, les transducteurs sans contact sont des transformateurs tournants 15. On notera que les moyens principaux de l'invention peuvent être soit logés dans une même enceinte tubulaire 9 isolée du milieu salissant ou dans des enceintes tubulaires individuelles 10 logée(s) dans l'arbre rotatif 2, soit logés dans l'arbre rotatif 2 et protégés de l'extérieur par un scellement étanche, par exemple au moyen de pièces d'obturation 16 serties de manière étanche à l'intérieur de l'arbre rotatif 2 de part et d'autre des moyens principaux de l'invention. La source lumineuse 4 émet un faisceau de lumière polarisée linéairement 3. Elle comprend de préférence une diode laser ou une diode électroluminescente (DEL) 17, préférentiellement associée à un polariseur linéaire 18. Le faisceau de la source lumineuse 4 est de préférence stabilisé en puissance. L'alimentation électrique du capteur de couple de torsion 1 de l'invention s'effectue de préférence au moyen d'un transducteur sans contact 14, par exemple de type transformateur tournant 15, relié à un générateur alternatif 11 situé à l'extérieur de l'arbre 2 dont on veut mesurer le couple. Ce transducteur sans contact 14, de préférence annulaire, comporte un circuit d'induction primaire 19 et un circuit d'induction secondaire 20. Le circuit d'induction primaire 19 est alimenté par un générateur électrique 11 maintenu fixe à l'extérieur de l'arbre 2, tandis que le circuit d'induction secondaire 20 assure le transfert de l'énergie électrique au capteur de couple de torsion 1 de l'invention. Dans le capteur de couple de torsion 1 de l'invention, la source lumineuse 4 émet préférentiellement de la lumière 3 en continu. Dans un souci d'économie d'énergie ou de faible dissipation, on peut cependant envisager des moyens contrôle (non représentés) permettant d'obtenir un faisceau de lumière intermittent. De manière générale, la commande de la source lumineuse 4 peut s'effectuer soit à l'extérieur de l'arbre rotatif 2, par exemple au moyen d'une ligne de commande 21 reliant l'unité de traitement 13 au générateur de puissance électrique 11, soit à l'intérieur de l'arbre rotatif 2, par exemple au moyen d'une ligne de commande 22 reliant le récepteur de polarisation 5 à la source lumineuse 4. De préférence, la source lumineuse 4 comprend également un moyen optique 23, par exemple incorporé, qui permet d'étaler le faisceau lumineux 3 émis par la source lumineuse 4 et lui donner l'aspect d'une ligne d'une largeur adaptée au récepteur optique 5. Ce moyen optique 23 est de préférence une lentille cylindrique 24 qui permet de couvrir les différentes sections du récepteur optique de polarisation 5. Le principe de cet étalement du faisceau lumineux est représenté sur la figure 3. On peut aussi réaliser cet étalement à l'aide d'éléments optiques 23 réalisés par les techniques de l'optique diffractive. Le récepteur de polarisation 5 comprend préférentiellement un ou plusieurs récepteurs photométriques 25 dont le signal de sortie est proportionnel à l'intensité lumineuse qu'il reçoit sur sa fenêtre d'entrée. Ces moyens récepteurs 25 sont préférentiellement des photodiodes 26, par exemple au nombre de deux. On préfère généralement des réseaux de photodiodes appariées, ces photodiodes 26 étant intégrées sur un même substrat. De préférence, le récepteur de polarisation 5 comprend également un ou plusieurs moyens polariseurs de lumière 18. Ces moyens polariseurs 18 sont préférentiellement des polariseurs linéaires, par exemple au même nombre que les récepteurs photométriques 25 et dont les axes optiques principaux sont décalés d'un angle prédéterminé. Chaque moyen polariseur 18 est préférentiellement associé à un récepteur photométrique 25. Le récepteur de polarisation 5 comprend préférentiellement deux demi-polariseurs 27, 28 orientés à + 45° et à û 45°, obtenus par découpage d'un polariseur unique de sorte qu'ils soient définis par les mêmes paramètres de transmission. On présente sur la figure 3 le principe général utilisé préférentiellement pour obtenir le signal de couple de torsion. Pour son fonctionnement, le récepteur optique de polarisation 5 comporte également une alimentation électrique (non représentée) sensiblement similaire à celle qui alimente la source lumineuse 4. Il peut aussi s'agir d'une même alimentation 11 commune aux deux moyens 4, 5. En fonctionnement, le courant différentiel reçu par les récepteurs photométriques 25, préférentiellement associés par paire, est transmis à un moyen de traitement 13 situé à l'extérieur de l'arbre rotatif 2, ce moyen de traitement 13 permettant d'obtenir le couple de torsion en fonction du signal électrique issu du récepteur de polarisation 5. Cette transmission se fait de préférence au moyen d'un transducteur sans contact 14 sensiblement similaire à celui de l'alimentation électrique des moyens de l'invention. Ce transducteur sans contact 14, de préférence sous la forme d'un transformateur tournant 15 annulaire, comporte un circuit d'induction primaire 29 et un circuit d'induction secondaire 30. Le circuit d'induction primaire 29 est relié au récepteur de polarisation 5 et est préférentiellement solidaire de l'arbre rotatif 2, tandis que le circuit d'induction secondaire 30 est maintenu fixe à l'extérieur de l'arbre 2 et est relié au moyen de traitement 13 situé à l'extérieur de l'arbre rotatif 2. De préférence, le récepteur de polarisation 5 comporte un modulateur qui module une fréquence porteuse haute-fréquence avec le signal de mesure du couple. En effet, un transformateur tournant 15 ne peut pas transmettre un signal continu ou un signal variant à basse fréquence, aussi le signal de mesure du couple doit-il être converti en signal variable à haute fréquence pour pouvoir être transmis efficacement par le transformateur tournant 15. Dans ce cas, le moyen de traitement 13 situé à l'extérieur de l'arbre rotatif 2 comprend alors un démodulateur pour recouvrer le signal de couple de torsion avant son traitement. De manière générale, la fréquence du signal haute-fréquence dépend de la technologie du transducteur sans contact 14 utilisé. Dans une réalisation, le signal haute-fréquence du modulateur peut être dérivé du signal d'alimentation transmis par le transducteur sans contact 14. Dans ce cas le générateur alternatif d'alimentation 11 de l'invention doit opérer à la même fréquence que la porteuse. La démodulation synchrone est alors préférentiellement utilisée. De même, plusieurs autres techniques de modulation peuvent être utilisées. On peut utiliser une technique de conversion courant-fréquence, car celle-ci est facile à mettre en oeuvre. On peut également utiliser une technique de découpage haute-fréquence du signal analogique de couple de torsion. Dans ce cas, le moyen de traitement 13 du signal de réception du transducteur sans contact 14 doit être prévu de manière à pouvoir réaliser l'alignement des crêtes adéquates du signal reçu pour pouvoir récupérer convenablement le signal de couple de torsion. Enfin, une autre technique élaborée consiste à transmettre l'information de couple de torsion numérisée en données numériques transmises en série par modulation par impulsions codées (MIC, PCM en anglais). Dans le cas d'une réalisation simple, un interrupteur analogique peut être prévu de manière à court-circuiter le circuit d'induction secondaire 30 du transducteur sans contact 14 suivant le rythme des données transmises en série. La variation d'impédance introduite sur le circuit d'induction secondaire 30 du transducteur sans contact 14 peut alors être détectée au niveau du circuit d'induction primaire 29. À l'instar de la transmission des informations de mesure, des signaux de commande peuvent également être transmis par le transducteur sans contact 14 à la source lumineuse 4 et/ou au récepteur optique de polarisation 5, par exemple par induction au moyen d'un ou plusieurs transformateurs tournants 15. Comme cela est représenté de manière simplifiée sur la figure 1, la source lumineuse 4 et le récepteur optique de polarisation 5 sont tous deux alimentés par une source d'énergie électrique 11 située à l'extérieur de l'arbre 2 dans lequel le capteur de couple de torsion 1 est monté. De même, la source lumineuse 4 et le récepteur de polarisation 5 sont tous deux reliés à un moyen de traitement 13 situé à l'extérieur de l'arbre 2 dans lequel le capteur de couple 1 est monté. Ce moyen de traitement 13 peut également constituer un moyen de commande et être prévu pour commander la source lumineuse 4 au moyen d'un circuit de commande 21 et recevoir les données mesurées par le récepteur de polarisation 5 afin d'en déduire la valeur du couple exercé sur l'arbre. Une même alimentation 11 à transducteur sans contact 14 peut alimenter à la fois la source lumineuse 4 et le récepteur optique de polarisation 5, ces deux moyens 4, 5 étant alors reliés par des fils d'alimentation électrique 12 à l'intérieur de l'arbre rotatif. On peut également envisager une alimentation à transducteur sans contact 14 distincte pour la source lumineuse 4 et pour le récepteur optique de polarisation 5. Dans le cas où la durée de vie du capteur 1 n'est pas primordiale, ou lorsque des maintenances systématiques régulières sont prévues, on peut également envisager d'alimenter la source lumineuse 4 et/ou le récepteur optique de polarisation 5 au moyen d'une source électrique interne, par exemple sous la forme de batteries ou de piles. Selon une variante de l'invention, on peut également diminuer le nombre de moyens de l'invention en utilisant les techniques dites � des courants porteurs bidirectionnels � ou du � multiplexage à temps partagé �. Ainsi en superposant le signal alimentant la source lumineuse 4 et le récepteur de polarisation 5 avec le signal de mesure du couple sur une seule voie de communication, il est possible à la fois d'alimenter l'électronique du capteur 1 et faire transiter le signal de mesure du couple vers l'unité de traitement 13. On notera qu'à l'intérieur de l'arbre 2, les différents fils de liaison électrique doivent être suffisamment souples pour ne pas se rompre pendant la torsion de l'arbre 2. Cette torsion étant généralement limitée, une faible longueur de fil supplémentaire suffit amplement à fournir la liberté de mouvement nécessaire à ces fils de liaison électrique. En utilisation, les moyens constitutifs de l'invention logés dans une enceinte étanche sont susceptibles de chauffer ou d'être réfrigérés par l'environnement externe du capteur 1 et de subir des disfonctionnements. Il est donc nécessaire d'utiliser des composants optiques et électroniques opérant dans les gammes de température et durées de vie appropriées. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, lorsque les transducteurs sans contact 14 utilisés sont de types transformateurs tournants 15, les performances de la transmission par induction des circuits électriques précitée peuvent être améliorées, par exemple par une meilleure définition de la géométrie des enroulements et des circuits magnétiques, en réduisant les pertes par courant de Foucault et les fuites de champ magnétique par l'utilisation de ferrites 31 adaptée aux fréquences des signaux présents. L'invention présente deux modes préférés de réalisation pour le capteur de couple de torsion 1 de l'invention permettant chacun de quantifier le couple subit par un arbre rotatif 2. En effet, alors que la source lumineuse 2 du capteur optique de couple 1 est solidaire de l'arbre rotatif 2 et pivote avec celui-ci, on peut notamment envisager deux possibilités pour le récepteur optique de polarisation 5 : soit le récepteur de polarisation 5 est totalement solidaire de l'arbre 2 soumis à un couple, soit seuls les moyens polariseurs de lumière 18 du récepteur de polarisation 5 sont solidaires de l'arbre 2 soumis à un couple tandis que ses moyens de mesure photométriques 25 sont solidaires de la source lumineuse 4. On connaît ainsi deux variantes pour l'invention. Selon la première variante, représentée sur la figure 2, le capteur de couple de torsion 1 selon l'invention comprend deux blocs fonctionnels distincts 4, 5 logés de manière étanche dans l'arbre 2, à savoir la source lumineuse 4 et le récepteur de polarisation 5. Chacun des deux blocs 4, 5 est rendu solidaire de l'arbre rotatif 2 par une liaison mécanique rigide 32 à une distance L l'un de l'autre. Selon cette première variante, lorsque l'arbre rotatif 2 subit une torsion, chacun des deux blocs 4, 5 pivote légèrement sur lui-même mais d'un angle différent, l'angle 0 représentant l'angle relatif entre les deux pivotements est mesuré par le récepteur de polarisation 5 qui comporte un ou plusieurs moyens polariseurs de lumière 18, 27, 28 montés de manière fixe sur celui-ci. En fonction de la nature du matériau dont est constitué l'arbre rotatif 2 et de la distance L, on déduit de cet angle 0 la valeur du couple subit par l'arbre rotatif. On note que l'angle 0 mesuré dans l'invention ne dépasse pas une valeur limite de fonctionnement au-delà de laquelle les lignes lumineuses 3 ne sont plus reçues sur la fenêtre d'entrée des moyens de mesure photométriques 25. La géométrie des surfaces sensibles des moyens de mesure photométriques 25 participeront à la dynamique de la mesure du couple. Selon la seconde variante, représentée sur la figure 4, le capteur de couple de torsion 1 selon l'invention réunit la source lumineuse 4 et le récepteur de polarisation 5 à l'intérieur d'une même enceinte 9 de préférence tubulaire. Le récepteur de polarisation 5 est monté de manière particulière : les moyens polariseurs de lumière 18, 27, 28 sont rendus solidaires de l'arbre rotatif 2 au moyen d'une liaison mécanique rigide 33 tandis que les moyens de mesure photométriques 25 sont rendus solidaires de l'enceinte tubulaire 9 par une autre liaison mécanique rigide 32. La source lumineuse 4 est également rendue solidaire de l'enceinte tubulaire 9. Une distance fixe L sépare les deux liaisons rigides 32, 33 à l'arbre rotatif 2. Au niveau de l'extrémité comportant la source lumineuse 4, l'enceinte tubulaire 9 est montée de manière fixe à l'intérieur de l'arbre rotatif 2 par la liaison mécanique rigide 32, tandis qu'au niveau de l'extrémité comportant le récepteur optique de polarisation 5, l'enceinte tubulaire 9 est montée de manière mobile et guidée en rotation à l'intérieur de l'arbre rotatif au moyen d'une liaison mécanique mobile 34, par exemple au moyen de roulements à billes 35. Ainsi, l'enceinte 9 ne subit aucune contrainte de la part de l'arbre rotatif et ne se déforme pas. L'enceinte tubulaire 9 est préférentiellement réalisée dans un matériau léger, éventuellement en matière plastique. Selon cette seconde variante, lorsque l'arbre rotatif 2 subit un couple de torsion, les éléments solidaires du support optique 1 et les moyens polariseurs de lumière 18, 27, 28 du récepteur de polarisation 5 subissent des pivotements relatifs. Comme précédemment, l'angle relatif 0 de ces pivotements est mesuré par le récepteur de polarisation 5, dont on déduit la valeur du couple subit par l'arbre rotatif 2. Selon cette seconde variante, la source lumineuse 4 et les moyens de mesure photométriques 25 sont solidaires. Ainsi, lors de la torsion de l'arbre 2 dans lequel le capteur optique 1 est monté, la ligne lumineuse 3 ne se déplace pas sur les fenêtres d'entrée des moyens de mesure photométriques 25 et on conserve ainsi un réglage optimum sur toute la dynamique du capteur de couple de torsion 1. Cette variante de l'invention est préférentiellement destinée aux capteurs 1 de haute précision. Sur la figure 5 on a représenté un exemple de solution mécanique pour rendre les moyens polariseurs de lumière 18, 27, 28 solidaires de l'arbre rotatif 2 selon la seconde variante de l'invention. Selon ce mode de réalisation, un certain nombre de jours 36 sont découpés à la périphérie de l'enceinte tubulaire 9 selon une section perpendiculaire à celle-ci. Ces jours 36 de forme oblongue permettent le passage d'entretoises de soutien 37 supportant les moyens polariseurs de lumière 18, 27, 28 du récepteur de polarisation 5 logés à l'intérieur de l'enceinte tubulaire. Ainsi le faible déplacement axial de l'enceinte tubulaire n'est pas entravé. Selon les matériaux utilisés, la géométrie de l'enceinte tubulaire 9 et des moyens polariseurs de lumière 18, 27, 28 du récepteur de polarisation 5, la seconde variante de l'invention peut tolérer des angles de torsion relatifs maximum jusqu'à plusieurs dizaines de degré. On notera que la distance L séparant les différents moyens de l'invention peut être choisie comme paramètre d'ajustement de la gamme de mesure du capteur de couple de torsion 1. Le matériau constitutif de l'arbre de torsion 2 intervient également. En effet, on rappelle ici la formule donnant la différence de rotation 0 en fonction de la distance L, du couple de torsion T auquel est soumis l'arbre et d'une constante k dépendante du matériau constitutif de celui-ci : 0 = k.L.T. Avantageusement, le capteur de couple de torsion 1 selon l'invention peut facilement être adapté à différentes valeurs de couple de torsion attendues, sans qu'il soit nécessaire de modifier les moyens constitutifs de l'invention. Cette adaptation est d'autant plus facile avec un capteur 1 selon la première variante de l'invention, lequel est constitué de deux blocs 4, 5 pouvant être montés de manière à une distance L quelconque l'un de l'autre dans l'arbre rotatif 2. De même, notamment lorsque la source lumineuse 4 présente une faible largeur spectrale, on peut joindre au récepteur de lumière 5 au moins une lame demi-onde 38. Ainsi, on peut ajouter une ou plusieurs lames demi-onde 38 aux moyens polariseurs de lumière 18, 27, 28. Comme cela est représenté sur la figure 6 où l'axe principal d'une lame demi-onde 38 est orienté selon l'axe Y-Y', une lame demi-onde 38 a la propriété de faire pivoter le plan de polarisation incident. Plus précisément l'angle entre le plan de polarisation incident et l'axe principal de la lame demi-onde 38 est multiplié par deux. En effet, comme cela peut se voir sur la figure 6, à la sortie de la lame demi-onde 38, l'angle de polarisation initialement 0 devient 20, sans que l'intensité lumineuse ne soit modifiée. Ainsi, en introduisant une ou plusieurs lames demi-onde 38, il est possible d'amplifier d'autant le signal reçu par le récepteur optique de polarisation 5 et par conséquent d'augmenter la sensibilité du capteur 1, chaque lame demi-onde 38 introduite permettant de doubler la sensibilité angulaire du capteur 1 de l'invention. Selon une autre variante (non représentée), on peut remplacer les moyens polariseurs de lumière 18, 28, 27 du récepteur de polarisation 5 par une lame demi-onde. Sur chacun des moyens récepteurs photométriques 25 on place alors un polariseur linéaire orienté spécifiquement à + 45 ° et à û 45°. Ces polariseurs peuvent par exemple être directement déposés en couches minces sur les fenêtres transparentes des moyens récepteurs photométriques 25. De manière évidente, l'invention ne se limite pas aux modes de réalisation préférentiels décrits précédemment et représentés sur les différentes figures, l'homme du métier pouvant y apporter de nombreuses modifications et imaginer d'autres variantes sans sortir ni de la portée, ni du cadre de l'invention. En se basant sur la première variante de l'invention représentée sur la figure 2, on peut également envisager une autre variante avancée. Selon cette réalisation la source de lumière 4 incorporant préférentiellement une diode laser émet deux faisceaux de lumière polarisés linéairement, l'un central et l'autre concentrique au premier, en utilisant par exemple les moyens de l'optique diffractive. Les moyens optiques 7 modifiant l'état de polarisation sont alors préférentiellement constitués d'un disque et d'un anneau polarisant orientés de façon appropriée. Le faisceau de lumière central traverse le disque et le faisceau concentrique l'anneau polarisant. Ces deux faisceaux de lumière aboutissent préférentiellement à un récepteur photométrique 25 qui comporte préférentiellement sur le même substrat un disque et un anneau sensible, chaque zone sensible recevant le faisceau adapté à sa forme. Cette configuration, en raison de la symétrie axiale, n'est pas sujette aux problèmes de décentrage de faisceau lors de la torsion de l'arbre. II est à remarquer aussi bien pour la première variante que pour la deuxième variante de l'invention qu'une réalisation avancée de la source de lumière 4 peut permettre l'émission de faisceaux de lumière avec des directions de polarisation linéaires différentes, de telle sorte que les moyens optiques 7 modifiant l'état de polarisation peuvent être réduits à un polariseur linéaire unique. REVENDICATIONS1. Capteur optique de couple de torsion (1) prévu pour être logé dans un arbre rotatif (2) susceptible d'être soumis à un couple de torsion, caractérisé en ce qu'il comprend les moyens suivants : • une source lumineuse (4) émettant une lumière (3) polarisée linéairement et alimentée en énergie électrique au moyen d'un transducteur sans contact (14) par une source d'énergie électrique (11) située à l'extérieur de l'arbre rotatif (2), • un récepteur optique de polarisation (5), alimenté en énergie électrique au moyen d'un transducteur sans contact (14) par une source d'énergie électrique (11) située à l'extérieur de l'arbre rotatif (2), et • un ou plusieurs moyens optiques (7, 8) modifiant l'état de polarisation de la lumière situés entre la source lumineuse (4) et le récepteur optique de polarisation (5), ces moyens (4, 5, 7, 8) étant chacun logés dans une enceinte tubulaire commune (9) ou individuelle (10) qui est logée dans l'arbre rotatif (2), et caractérisé en ce que le signal reçu par le récepteur optique de polarisation (5) est transmis au moyen d'un transducteur sans contact (14) à un moyen de traitement (13) situé à l'extérieur de l'arbre rotatif (2), lequel moyen de traitement (13) comprenant des moyens de calcul permettant d'obtenir le couple de torsion en fonction de la valeur de polarisation mesurée par le récepteur optique de polarisation (5). 2. Capteur optique de couple de torsion (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la source lumineuse (4) est une diode laser associée à un polariseur linéaire (18). 3. Capteur optique de couple de torsion (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la source lumineuse (4) est une diode électroluminescente (17) associée à un polariseur linéaire (18). 4. Capteur optique de couple de torsion (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la source lumineuse (4) comprend un moyen optique (23) qui permet d'étaler le faisceau lumineux (3) émis par la source (4) et lui donner l'aspect d'une ligne d'une largeur permettant de couvrir les différentes sections du récepteur optique de polarisation (5). 5. Capteur optique de couple de torsion (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le moyen optique (23) qui permet d'étaler le faisceau lumineux est une lentille cylindrique (24). 6. Capteur optique de couple de torsion (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le récepteur optique de polarisation (5) comprend un ou plusieurs moyens récepteurs photométriques (25) dont le signal de sortie est proportionnel à l'intensité lumineuse qu'il reçoit sur sa fenêtre d'entrée. 7. Capteur optique de couple de torsion (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le récepteur optique de polarisation (5) comprend deux moyens récepteurs photométriques (25) dont le signal de sortie est proportionnel à l'intensité lumineuse qu'ils reçoivent sur leur fenêtre d'entrée. 8. Capteur optique de couple de torsion (1) selon l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que les moyens récepteurs photométriques (25) sont des photodiodes (26). 9. Capteur optique de couple de torsion (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le récepteur optique de polarisation (5) comprend un ou plusieurs moyens polariseurs de lumière (18). 10. Capteur optique de couple de torsion (1) selon les revendications 6 et 9, caractérisé en ce que le récepteur optique de polarisation (5) comprend autant de moyens polariseurs de lumière (18) que de moyens récepteurs photométriques (25), chaque moyen polariseur (18) étant associé à un moyen récepteur photométrique (25). 11. Capteur optique de couple de torsion (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le récepteur optique de polarisation (5) comprend deux moyens polariseurs de lumière (18). 12. Capteur optique de couple de torsion (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les deux moyens polariseurs de lumière (18) sont deux demi-polariseurs (27, 28) obtenus par découpage d'un polariseur unique. 13. Capteur optique de couple de torsion (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que une ou plusieurs lames demi-onde (38) entre la source lumineuse (4) et les moyens polariseurs de lumière (18). 14. Capteur optique de torsion selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, caractérisé en ce que les moyens polariseurs de lumière (18) sont des lames demi-onde. 15. Capteur optique de couple de torsion (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le récepteur optique de polarisation (5) comprend un modulateur qui module le signal électrique qu'il transmet au moyen de traitement (13) en un signal haute-fréquence. 16. Capteur optique de couple de torsion (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la source lumineuse (4) et le récepteur optique de polarisation (5) sont alimentés en énergie électrique au moyen d'un même transducteur sans contact (14). 17. Capteur optique de couple de torsion (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la source lumineuse (4) est commandée par le moyen de traitement (13) par l'intermédiaire d'un circuit de commande (21). 18. Capteur optique de couple de torsion (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le signal alimentant la source lumineuse (4) et le récepteur optique de polarisation (5) est superposé avec le signal de mesure du couple sur une seule voie de communication, de sorte d'alimenter à la fois l'électronique du capteur (1) et faire transiter le signal de mesure du couple vers l'unité de traitement (13) par un même transducteur sans contact (14) en utilisant la technique dite � des courants porteurs bidirectionnels � ou du � multiplexage à temps partagé �. 19. Capteur optique de couple de torsion (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la source lumineuse (4) est solidaire de l'arbre rotatif (2) et pivote avec celui-ci et en ce que le récepteur optique de polarisation (5) est solidaire de l'arbre rotatif (2) au moyen d'une liaison mécanique rigide (32), tout en étant mobile par rapport à la source lumineuse (4). 20. Capteur optique de couple de torsion (1) selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, caractérisé en ce que la source lumineuse (4) est solidaire de l'arbre rotatif (2) et pivote avec celui-ci et en ce que le récepteur optique de polarisation (5) est solidaire de la source lumineuse (4), les moyens polariseurs de lumière (18) du récepteur optique de polarisation (5) étant solidaires de l'arbre rotatif (2) soumis à un couple tout en étant mobiles par rapport à l'ensemble source lumineuse-récepteur optique de polarisation (4, 5). 21. Capteur optique de couple de torsion (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une ou plusieurs lames demi-onde (38) situées entre la source lumineuse (4) et les moyens polariseurs de lumière (5). 22. Capteur optique de couple de torsion (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un transducteur sans contact (14) est un transformateur tournant (15). 23. Capteur optique de couple de torsion (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la source lumineuse (4) émet deux faisceaux de lumière avec des directions de polarisation linéaires différentes, et en ce que les moyens optiques (7, 8) modifiant l'état de polarisation de la lumière consistent en un polariseur linéaire unique. 24. Capteur optique de couple de torsion (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'un premier faisceau de lumière est un faisceau de lumière central et en ce que l'autre faisceau de lumière est concentrique au premier.