Brevet FR3067977A1 — publié le 20181228

La présente invention concerne une unité électronique de mesure de paramètres de fonctionnement d'une roue de véhicule. De plus en plus de véhicules automobiles possèdent, à des fins de sécurité, des systèmes de détection comportant des boitiers électroniques montés sur chacune des roues du véhicule, renfermant des capteurs dédiés à la mesure de paramètres tels que l'accélération radiale de la roue, la pression et la température du pneumatique équipant cette roue. Ces systèmes de surveillance sont classiquement dotés d'une part, d'unités électroniques (appelés aussi « unités roue ») montés sur chacune des roues du véhicule et intégrant l'électronique à savoir, outre les capteurs précités, un microprocesseur, une mémoire et un émetteur radiofréquence, et d'autre part, d'une unité centrale (montée sur le véhicule) de réception des signaux émis par les émetteurs radiofréquence de chaque roue, comportant un calculateur électronique (ou ECU : « Electronic Control Unit », en anglais) intégrant un récepteur radiofréquence connecté à une antenne. Les unités électroniques mesurent donc des paramètres du pneumatique et les envoient en tout ou partie au calculateur électronique du véhicule afin qu'il détermine un état de la roue ou du véhicule. Il existe aujourd'hui plusieurs modes de réalisation des unités électroniques. Selon un premier mode de réalisation de l'art antérieur illustré à la figure 1, 20 les unités électroniques 100 sont constituées d'un boitier 110 renfermant toute l'électronique de gestion 120 (dont une antenne 121) et la batterie d'alimentation 130 de l'unité, ledit boitier 110 étant formé d'un réceptacle 110a et d'un couvercle 110b, sa fermeture étant réalisée par soudure dudit couvercle sur ledit réceptacle. Une telle unité électronique 100 est montée une valve de gonflage V d'un pneumatique. Selon ce mode 25 de réalisation, le boitier comprend généralement un manchon 140 permettant le montage de l'unité électronique sur la valve de gonflage V, l'unité électronique étant alors liée à la valve de gonflage par vissage. L'inconvénient majeur de ces unités électroniques est que si une particule métallique libre persiste dans le boitier électronique 110 avant la soudure du 30 couvercle 110b, il y a un risque que cette particule génère un court-circuit au contact de l'électronique de gestion 120 pouvant endommager cette dernière. Il a donc été proposé de remplir le boitier électronique de polyuréthane avant la fermeture à l'aide du couvercle 110b. Toutefois, bien que répondant au problème 2 susmentionné, ce mode de réalisation présente l'inconvénient, du fait de son poids plus élevé, de présenter de mauvaises performances dynamiques. Selon un autre mode de réalisation de l'art antérieur illustré à la figure 2, l'unité électronique 200 ne comporte pas de boitier soudé. En effet, dans ce mode de 5 réalisation, l'électronique de gestion 210 (comportant une antenne 211) est entièrement surmoulée de polyuréthane. L'unité électronique selon ce mode de réalisation est configurée pour être montée dans une enveloppe (ou chaussette, non représentée) colée sur la face interne d'un pneumatique. Ce mode de réalisation présente l'avantage intéressant, d'avoir un dispositif 10 dont l'électronique est protégée d'éventuel risque de court-circuit présenté dû à d'éventuelles particules métalliques libres, comme précédemment décrit, tout en un poids réduit par la suppression du boitier externe enveloppant le polyuréthane dans la version susmentionnée. Or, l'unité électronique telle que décrite dans le mode de réalisation adapté 15 pour pouvoir être fixé sur la face interne du pneumatique (à savoir lorsque cette dernière est protégée par un surmoulage et non pas un boitier - figure 2), bien que présentant des avantages intéressants, n'est pas adaptée pour pouvoir être montée sur une valve de gonflage dudit pneumatique. Un autre problème de l'état de la technique est qu'il est nécessaire d'avoir des 20 produits différents, dédiés suivant si l'unité électronique doit être placée sur la valve de gonflage du pneumatique ou sur ledit pneumatique Le but de la présente invention est de proposer une unité électronique surmoulée exempte des inconvénients susmentionnés. Selon l'invention ce but est atteint grâce à une unité électronique d'un 25 système de surveillance d'un pneumatique apte à être fixé soit sur la valve de gonflage du pneumatique, soit sur la face interne dudit pneumatique, remarquable en ce qu'elle comporte : - une électronique de gestion de l'unité électronique comprenant des capteurs dédiés à la mesure de paramètres dudit pneumatique, un microprocesseur et 30 une batterie d'alimentation, et - une antenne configurée pour pouvoir être rapportée sur l'électronique de gestion ; - des moyens de liaisons mécanique et électrique de l'antenne et de l'électronique de gestion ; 35 l'électronique de gestion constituant ainsi une base commune pouvant être utilisée avec une antenne pouvant être adaptée selon la destination de l'unité électronique 3 soit sur la valve de gonflage du pneumatique, soit sur la face interne du pneumatique. Ainsi, l'antenne rapportée peut être adaptée selon l'utilisation à laquelle elle est destinée, permettant ainsi d'avoir une électronique de gestion de base commune 5 quelle que soit la destination de l'emplacement de l'unité électronique, pouvant être montés aussi bien sur la valve de gonflage du pneumatique que sur la face interne du pneumatique. Selon un exemple de réalisation préféré, l'antenne est réalisée en laiton avec un surmoulage plastique. 10 Selon un exemple de réalisation avantageux, l'antenne est réalisée en plastique imprimé. Selon un exemple de réalisation avantageux, l'antenne est insérée dans un boitier plastique. Selon un exemple de réalisation avantageux, l'antenne comporte un manchon 15 apte à coopérer avec une valve de gonflage pour permettre sa solidarisation sur cette dernière. Ce mode de réalisation permet d'utiliser une électronique de gestion surmoulée pour une meilleure protection de cette dernière, tout en autorisant une utilisation sur la valve de gonflage du pneumatique. Selon un mode de réalisation préféré et avantageux, l'antenne présente une patte d'appui disposée dans le prolongement longitudinal de l'antenne opposé au manchon. Cette patte d'appui présente l'avantage intéressant de constituer une interface de contact avec le fond de jante de la roue sur laquelle est montée l'unité électronique de sorte garder un jeu fonctionnel entre l'électronique de gestion et ledit fond de jante, permettant ainsi d'éviter que des forces ne s'appliquent sur l'électronique de gestion et ne viennent endommager cette dernière. Selon un exemple de réalisation avantageux, les moyens de liaisons mécanique et électrique de l'antenne et de l'électronique de gestion sont constitués par 30 des ergots de fixation faisant saillie. Selon un autre exemple de réalisation avantageux, les moyens de liaisons mécanique et électrique de l'antenne et de l'électronique de gestion sont constitués par des pattes de fixation. Selon un autre exemple de réalisation avantageux, l'antenne présente des 35 orifices de passage d'une matière de surmoulage, au moins en partie sur ses côtés longitudinaux. 4 Ainsi, lors du surmoulage de l'unité électronique, la liaison entre l'antenne et l'électronique de gestion est rigidifiée. Selon un exemple de réalisation avantageux, la partie métallique de l'antenne se prolonge dans le manchon. 5 Ainsi, le rayonnement de l'antenne est prolongé et amélioré par la valve de gonflage. Selon un autre exemple de réalisation avantageux, l'antenne est une antenne boucle. Ce mode de réalisation avantageux permet d'avoir une antenne plus robuste 10 présentant deux points d'ancrage. D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention, ressortiront de la description qui suit à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels : - La figure 1, déjà discutée, est une vue en perspective éclatée d'une unité 15 électronique et d'une valve de gonflage selon un premier mode de réalisation de l'art antérieur. - La figure 2, déjà discutée, est une vue en perspective d'une unité électronique selon un second mode de réalisation de l'art antérieur. - La figure 3 est une vue en perspective d'un premier exemple de 20 réalisation de l'antenne rapportée selon l'invention. - La figure 4 est une vue en perspective d'un autre exemple de réalisation de l'antenne rapportée selon l'invention. - La figure 5 est une vue en perspective éclatée d'un exemple de réalisation d'une unité électronique selon l'invention comportant une 25 antenne rapportée selon la figure 4. - La figure 6 est une vue en perspective d'un autre exemple de réalisation de l'antenne rapportée selon l'invention. - La figure 7 est une vue en perspective d'un autre exemple de réalisation de l'unité électronique selon l'invention comportant une antenne rapportée selon la figure 6. - La figure 8 est une vue de côté illustrant l'unité électronique de la figure 7 montrée montée sur une valve de gonflage d'un pneumatique.. - La figure 9 est une vue en perspective à caractère schématique d'un autre exemple de réalisation de l'antenne rapportée selon l'invention. 5 L'unité électronique 1 selon l'invention, représentée à titre d'exemple aux figures 3 à 9, est destinée à être montée sur une roue d'un véhicule en vue de la mesure de paramètres de fonctionnement (pression, température, accélération...) de la dite roue, et de la transmission des données mesurées vers une unité centrale (non représentée) 5 montée sur le véhicule. Cette unité électronique 1, adaptée pour être montée à l'intérieur de l'enveloppe d'un pneumatique, comprend une électronique de gestion 2 de l'unité électronique 1 comportant des capteurs 3 dédiés à la mesure de paramètres dudit pneumatique tels que l'accélération radiale de la roue, la pression et la température du 10 pneumatique équipant cette roue, un microprocesseur 4 et une batterie d'alimentation 5. L'unité électronique 1 selon l'invention est remarquable en ce qu'elle comporte une antenne 6 externalisée et dont les caractéristiques peuvent être ajustées selon la destination (sur valve de gonflage du pneumatique ou sur la face interne du pneumatique) de ladite unité électronique. 15 L'antenne 6 selon l'invention est donc configurée pour pouvoir être rapportée sur l'électronique de gestion 2 de l'unité électronique 1, par l'intermédiaire de moyens de liaisons mécaniques et électrique 7. Selon un exemple de réalisation illustré à la figure 3, ces moyens de liaisons mécanique et électrique 7 de l'antenne 6 et de l'électronique de gestion 2 sont constitués 20 par des ergots de fixation faisant saillie, l'antenne 6 ainsi configurée pouvant être rapportée sur l'électronique de gestion 2 par emboitement dans des orifices (non représentés) prévus dans cette dernière Selon un autre exemple de réalisation avantageux illustré aux figures 4 et 9, les moyens de liaisons mécanique et électrique 7 de l'antenne 6 et de l'électronique de 25 gestion 2 sont constitués par des pattes de fixation, l'antenne 6 étant ainsi configurée pour pouvoir être insérée en force dans l'électronique de gestion 2 dans des orifices correspondant (non représentés) prévus dans cette dernière. L'antenne externalisée 6 selon l'invention peut être réalisée de toute manière connue. Par exemple elle est réalisée en laiton 6a avec un surmoulage plastique 6b, ou 30 encore en plastique imprimé, les pistes 6'a étant directement imprimée, de manière connue en soi, sur un plastique 6'b, ou bien l'antenne laiton est insérée dans un boitier plastique. Selon les exemples de réalisations illustrés aux figures 3 à 8, l'antenne rapportée 6 comporte un manchon 8 apte à coopérer avec une valve de gonflage V pour 35 permettre sa fixation sur cette dernière, cette fixation étant réalisée de manière connue en soi, par exemple à l'aide d'une vis S. 6 L'antenne 6 peut ainsi présenter plusieurs forme permettant à l'unité électronique 1 qu'elle équipe de pouvoir être montée à différents endroits de la roue d'un véhicule dont on veut surveiller les paramètres, ladite unité électronique 1 présentant la même électronique de gestion 2, quelle que soit sa destination finale. 5 Ainsi, une telle unité électronique 1 peut alors être constituée d'une électronique de gestion 2 de base commune (c'est-à-dire sans antenne) et d'une antenne 6 sans manchon lorsqu'elle est destinée à être colée sur la face interne d'un pneumatique de roue de véhicule (figure 9). Ou alors, une telle unité électronique 1 peut être constituée d'une électronique 10 de gestion 2 de base commune (c'est-à-dire sans antenne) et d'une antenne 6 avec manchon lorsqu'elle est destinée à être montée sur la valve de gonflage d'un pneumatique de roue de véhicule (figures 3 à 8). Autrement dit, selon qu'elle soit destinée à être collée sur la face interne du pneumatique ou à être montée sur la valve de gonflage du pneumatique, l'unité 15 électronique 1 selon l'invention présente une base commune constituée par l'électronique de gestion 2, et une antenne rapportée 6 adaptée (c'est-à-dire avec ou sans manchon ) selon la destination (à savoir la face interne du pneumatique ou la valve de gonflage du pneumatique). Dans sa destination à une fixation sur une valve V de gonflage d'un 20 pneumatique (figure 8), l'antenne 6 présente une patte d'appui 9 disposée dans le prolongement longitudinal de l'antenne opposé au manchon. Cette patte d'appui 9 présente l'avantage intéressant de constituer une interface de contact avec le fond de jante J de la roue sur laquelle est montée l'unité électronique 1. De la sorte, un jeu fonctionnel G est intrinsèquement ménagé entre l'électronique de gestion 2 et ledit fond 25 de jante J, permettant ainsi d'éviter que l'électronique de gestion 2 ne vienne directement en appui contre ledit fond de jante J au risque d'être endommagé. L'ensemble formé par l'électronique de gestion 2 et l'antenne 6 adaptée à la destination de l'unité électronique 1 est surmoulé, par exemple par injection moulage (« RIM » en langue anglaise pour « Reaction Injection Molding ») de polyuréthane. 30 De manière avantageuse, comme illustré à la figure 6, l'antenne 6 présente des orifices 10, par exemple au moins en partie sur ses côtés longitudinaux. Ces orifices 10 permettent le passage de la matière de surmoulage E de sorte à former un harpon de rigidification de la liaison mécanique entre l'antenne rapportée 6 et l'électronique de gestion 2 lors de leur surmoulage. 35 L'antenne 6 selon l'invention peut présenter toute forme. Selon les exemples des réalisations illustrés aux figures 3 à 9, l'antenne est une antenne boucle. 7 Selon encore un autre exemple intéressant (non représenté), dans ses modes de réalisations destinés à être montées sur une valve de gonflage V d'un pneumatique, la partie métallique 6b ou 6'b de l'antenne 6 s'étend dans le manchon 8. Ainsi, la portée de l'antenne 6 est prolongée par la partie métallique de la valve de sorte que cette dernière 5 sert d'antenne, les rayonnements de l'antenne REVENDICATIONS1. Unité électronique (1) d'un système de surveillance d'un pneumatique apte à être fixée soit sur la valve de gonflage du pneumatique, soit sur la face interne dudit pneumatique, caractérisée en ce qu'elle comporte : - une électronique de gestion (2) de l'unité électronique comprenant des capteurs (3) dédiés à la mesure de paramètres dudit pneumatique, un microprocesseur (4) et une batterie d'alimentation (5), et - une antenne (6) configurée pour pouvoir être rapportée sur l'électronique de gestion (2) ; - des moyens de liaisons mécanique et électrique (7) de l'antenne (6) et de l'électronique de gestion (2) ; l'électronique de gestion (2) constituant ainsi une base commune pouvant être utilisée avec une antenne (6) pouvant être adaptée selon la destination de l'unité électronique (1) soit sur la valve de gonflage du pneumatique, soit sur la face interne du pneumatique. 2. Unité électronique (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que /5 l'antenne (6) est réalisée en laiton (6a) avec un surmoulage plastique (6b). 3. Unité électronique (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'antenne (6) est réalisée en plastique imprimé, les pistes (6'a) étant directement imprimée sur un plastique (6'b). 4. Unité électronique (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que 20 l'antenne (6) est insérée dans un boitier plastique. 5. Unité électronique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les moyens de liaisons mécanique et électrique (7) de l'antenne (6) et de l'électronique de gestion (2) sont constitués par des ergots faisant saillie. 25 6. Unité électronique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que les moyens de liaison mécanique et électrique (7) de l'antenne (6) et de l'électronique de gestion (2) sont constitués par des pattes de fixation. 7. Unité électronique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que l'antenne (6) présente des orifices (10) de passage d'une matière 30 de surmoulage, au moins en partie sur ses côtés longitudinaux. 8. Unité électronique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que l'antenne (6) comporte un manchon (8) apte à coopérer avec une valve de gonflage (V) pour permettre sa fixation sur cette dernière. 9 9. Unité électronique (1) selon la revendication 8, caractérisée en ce que l'antenne (6) présente une patte d'appui (9) disposée dans le prolongement longitudinal de l'antenne opposé au manchon (8). 10. Unité électronique (1) selon l'une des revendications 8 ou 9, caractérisée en 5 ce qu'une partie métallique (6a, 6'a) la constituant se prolonge dans le manchon (8). 11. Unité électronique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que l'antenne (6) est une antenne boucle.