Brevet FR3007519A1 — publié le 20141226

DISPOSITIF AMELIORE DE MESURE DE LA TEMPERATURE D'UN GAZ CONTENU DANS UNE ENCEINTE, ACCUMULATEUR OLEOPNEUMATIQUE CONTENANT UN TEL DISPOSITIF pool L'invention concerne un dispositif de mesure de la température d'un gaz contenu dans une enceinte telle que l'enceinte d'un réservoir de gaz sous pression ou d'un accumulateur oléopneumatique, comprenant une enceinte de gaz où l'on souhaite mesurer la température, la pression en gaz au sein de ladite enceinte étant variable, et un capteur de mesure de température pourvu d'une zone sensible. [0002] L'invention concerne également un réservoir de gaz sous pression pourvu d'un tel dispositif et un accumulateur oléopneumatique équipé d'un réservoir de gaz sous pression. [0003] Dans un accumulateur oléopneumatique 1, tel que schématiquement représenté sur la figure 1, une enceinte ou vessie gonflable 2 remplie d'un gaz sous pression, est disposée à l'intérieur d'un réservoir 3 relié à un système hydraulique ou tout autre circuit de liquide sous pression, la zone 4 comprise entre l'enceinte 2 et le réservoir 3 étant emplie d'un liquide sous pression, généralement de l'huile. [0004] L'invention concerne plus particulièrement la mesure de la température du gaz contenu dans l'enceinte 2, alors que la pression de ce gaz peut être amenée à varier. [0005] Pour procéder à cette mesure, un capteur de température classique, tel qu'un thermocouple ou un capteur CTN 6 est disposé dans l'enceinte avec sa zone sensible 7 de mesure de la température immergée dans la zone de gaz 3 de cette enceinte, tandis que la tige 8 de ce capteur sort de la zone de gaz vers l'extérieur à travers un bouchon 9 auquel est relié un contact électrique 11 fournissant un signal représentatif de la température mesurée. [0006] Dans le cas où le débit d'air autour de la zone sensible du capteur devient insuffisant, il y a un manque de dynamique préjudiciable au bon fonctionnement du capteur, qui ne présente alors pas une sensibilité suffisante pour qu'une mesure correcte soit effectuée. [0007] L'invention vise à pallier ce problème. [00os] A cet effet, l'invention concerne un dispositif de mesure de la température d'un gaz contenu dans la cavité d'une enceinte et dont la pression au sein de ladite enceinte est variable, le dispositif comprenant ladite enceinte et un capteur de mesure de température pourvu d'une zone sensible. [0009] Selon l'invention, ce dispositif comprend une cavité secondaire définie dans l'enceinte et en communication avec la cavité de l'enceinte par un passage réduit, la zone sensible du capteur étant disposée dans le passage réduit de façon à créer autour de cette zone sensible, un effet venturi. [001 0] Le dispositif selon l'invention peut comprendre au moins l'une des caractéristiques suivantes : - la cavité secondaire est formée par la cavité d'un corps creux solidaire de l'enceinte, et dont la cavité est en communication avec l'enceinte par un orifice formant le passage réduit entre l'enceinte et la cavité secondaire ; - la cavité est formée par un ensemble de parois solidaires de l'enceinte et délimitant une zone préservée, refermée par une membrane perforée par un orifice formant le passage réduit entre l'enceinte et la cavité secondaire, le capteur de température étant disposé au niveau de l'orifice - la largeur du passage réduit est comprise entre 1.1 et 1.5 fois celle de la largeur de la zone sensible du capteur qui y est disposée ; - le volume du corps creux représente 20 à 100 fois celui de la zone sensible ; et - l'enceinte est une vessie gonflable, la chambre gaz d'un accumulateur piston, un soufflet métallique, un réservoir de gaz déporté ou non. [001 1] L'invention concerne également un réservoir de gaz sous pression comprenant une enceinte, caractérisé en ce qu'il comprend le dispositif de mesure de la température conforme à l'invention. [0012] L'invention concerne également un accumulateur oléopneumatique comprenant un réservoir de gaz sous pression tel que précédemment décrit. [0013] L'invention prévoit également un système hydraulique pour véhicule hybride hydraulique, comprenant le réservoir de gaz sous pression décrit ci-dessus, ainsi qu'une sphère d'amortisseur de suspension équipée d'un tel réservoir. [0014] L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels : - la figure 1 précitée représente par une vue schématique, un dispositif de mesure de la température d'un gaz, selon l'art antérieur - la figure 2 illustre par une vue schématique similaire à celle de la figure 1, un dispositif de mesure de la température d'un gaz selon l'invention, pourvu d'une enceinte, d'un corps creux intégré à l'enceinte, et d'un capteur de mesure de température dont la zone sensible est disposée au niveau d'un passage réduit de communication entre l'enceinte et la cavité du corps creux, - la figure 3 représente un agrandissement schématique du corps creux de la figure 2, - la figure 4 représente par une vue schématique une coupe, une variante de réalisation d'une enceinte à pression en gaz variable, et pourvue d'un capteur de température et d'un capteur de pression, selon l'art antérieur, - la figure 5 illustre une intégration possible du dispositif de l'invention au sein de l'enceinte de la figure 4. [0015] L'invention telle que représentée sur la figure 2, est intégrée au sein de tout type d'accumulateur oléopneumatique 16 ou de tout autre réservoir sous pression où celle-ci varie et équipant par exemple un système hydraulique pour véhicule hybride hydraulique ou une sphère d'amortisseur de suspension. [0016] De façon classique, l'accumulateur oléopneumatique 16 comprend une enceinte ou vessie, gonflable ou non, 17 remplie d'un gaz sous pression, par exemple un gaz neutre 18 et disposée à l'intérieur d'un réservoir 19 relié à un système hydraulique ou tout autre circuit de liquide sous pression, la zone comprise entre l'enceinte 17 et le réservoir 19 étant une zone emplie de l'huile sous pression et constitue une « zone d'huile » 21. [0017] Egalement de façon classique, cet accumulateur 16 est muni d'un capteur de température classique 22, tel qu'un thermocouple 6, ou un capteur CTN (coefficient de température négatif) immergé dans la zone de gaz 18 afin d'en mesurer la température, et dont la tige 15 sort vers l'extérieur par l'intermédiaire d'un bouchon 20 (repérés sur la figure 3). [0018] La zone sensible de ce capteur 22 est, selon l'invention, disposée au niveau d'un passage réduit 23 de communication entre la zone de gaz 18 de l'enceinte 19 avec un corps creux 24. [0019] La présence du corps creux 24 et la disposition de la zone sensible du capteur dans le passage réduit de ce corps creux permet de pallier au manque de dynamique du gaz environnant la zone sensible du capteur 22 en créant autour de cette zone, lorsque la pression dans l'enceinte varie, un effet venturi. [0020] En effet, plus précisément, à chaque fois que la pression varie dans l'enceinte, la quantité de gaz contenue dans la cavité du corps creux 24 qui est rigide varie également, sous l'effet du flux de gaz circulant entre l'enceinte 17 et la cavité du corps creux 24 à cette occasion, flux de gaz particulièrement important au niveau du passage réduit existant entre la zone de gaz de l'enceinte et la cavité du corps creux, du fait des très faibles dimensions de ce passage, et générant ainsi un effet venturi. [0021] Ce flux de gaz améliore sensiblement la dynamique autour du capteur et ainsi les conditions de mesure de température. [0022] En outre, le corps creux 24 contenant le capteur 22 et le passage réduit pour y parvenir, est intégré dans l'enceinte 17 en étant relié à un bouchon entièrement logé dans le corps creux et relié à l'extérieur de ce corps creux et à l'extérieur de l'enceinte par un contact électrique. [0023] Le corps creux est disposé sensiblement à mi-hauteur de l'enceinte et en ayant une partie entièrement logée dans cette enceinte et une partie s'étendant à l'extérieur de celle-ci. [0024] Comme plus précisément illustré sur la figure 1, le corps creux 24 parallélépipédique dans l'exemple représenté, définit une cavité 26 à l'intérieur de laquelle est logé le capteur de température 22, et un passage, par exemple circulaire 27, au milieu duquel se retrouve disposée la zone sensible d'extrémité 28 du capteur, alors que la tige 15 s'étend parallèlement à la paroi inférieure du corps creux 24 et débouche sur le bouchon 20 solidaire de la paroi inférieure du corps creux. [0025] A titre d'exemple, le diamètre du passage réduit représentera entre 1.1 et 1.5, de préférence 1.2 fois celui de la zone sensible 28 du capteur 22, tandis que le volume de la cavité 26 du corps creux 24 sera compris entre 20 et 100 fois celui de la zone sensible du capteur 22. [0026] Comme la zone sensible 28 du capteur 22 est en sortie de la cavité 26 du corps creux 24, elle mesure bien la température de la cavité 18 de l'enceinte 17 dans laquelle le corps creux 24 est intégré mais d'une façon améliorée par rapport aux capteurs intégrés dans les accumulateurs de l'art antérieur, puisqu'a chaque fois que la pression dans l'enceinte 17 varie, du fait du rétrécissement dans lequel cette zone sensible est intégrée, elle est soumise à un débit de gaz accéléré qui améliore les conditions de mesure de température. [0027] Conformément à la variante de réalisation illustrée sur les figures 4 et 5, le dispositif selon l'invention peut être intégré au sein d'une enceinte pourvue à la fois d'un capteur de température 22 et d'un capteur de pression 30 qui est usuellement implanté dans une zone préservée 31 de l'enceinte 17, délimitée latéralement par deux parois de séparation 32 et par un fond 33 joignant l'une à l'autre ces deux parois 32 et dans lequel le capteur de pression 30 est implanté. [0028] Comme visible sur la figure 4, le capteur de température s'étend usuellement dans ce type d'enceinte entre les deux parois latérales 32, en partie basse de celle-ci, au dessus du capteur de pression, et est maintenu dans cette position par deux tiges de maintien 34. [0029] Pour améliorer la sensibilité de ce capteur, conformément à l'invention, il est prévu de disposer transversalement entre les extrémités supérieures des deux parois latérales, une membrane 36 percée par un orifice 37 dans lequel sera disposée la zone sensible 28 du capteur 22, dont les tiges de maintien 34 pourront être allongées à cet effet. La membrane percée 36, les parois latérales 32 et la paroi de fond définissent la cavité secondaire selon l'invention et l'orifice de la membrane 36, le passage réduit entre la cavité de l'enceinte et la cavité secondaire où est créé un effet venturi et où est disposé la zone sensible du capteur de température. [0030] La précision de la mesure donnée par le capteur en est d'autant améliorée. REVENDICATIONS1. Dispositif de mesure de la température d'un gaz contenu dans la cavité d'une enceinte et dont la pression au sein de ladite enceinte est variable, le dispositif comprenant ladite enceinte et un capteur de mesure de température pourvu d'une zone sensible, caractérisé en ce qu'il Comprend une cavité secondaire définie dans l'enceinte (17) et en communication avec la cavité de l'enceinte (17) par un passage réduit, la zone sensible( 28) du capteur (22) étant disposée dans le passage réduit de façon à créer autour de cette zone sensible, un effet venturi. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la cavité secondaire est formée par la cavité d'un corps creux (24) solidaire de l'enceinte, et qui est en communication avec la cavité de l'enceinte par un orifice formant le passage réduit. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la cavité secondaire est formée par un ensemble de parois (32) solidaires de l'enceinte et délimitant une zone préservée, refermée par une membrane (36) perforée par un orifice (37) formant le passage réduit entre l'enceinte et la cavité secondaire, le capteur de température étant disposé au niveau de l'orifice (37). 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la largeur du passage réduit est comprise entre 1.1 et 1.5 fois celle de la largeur de la zone sensible (28) du capteur (22) qui y est disposée. 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le volume de la cavité représente 20 à 100 fois celui de la zone sensible (22). 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'enceinte est une vessie gonflable ou non. 7. Réservoir de gaz sous pression comprenant une enceinte, caractérisé en ce qu'il comprend le dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes. 8. Accumulateur oléopneumatique comprenant un réservoir de gaz sous pression selon la revendication 7. 9. Sphère d'amortisseur de suspension équipée du réservoir de gaz selon la revendication 7. 10. Système hydraulique pour véhicule hybride hydraulique, comprenant le réservoir de gaz sous pression selon la revendication 7.