Brevet FR3146351A1 — publié le 20240906

La présente invention concerne un capteur de pression (1) comportant: au moins un élément sensible (21, 22) à la pression, un boitier (5) de protection dans lequel est logé l’élément sensible (21, 22) à la pression, une chambre (6) reliée à la pression atmosphérique formée dans le boîtier (5). l’élément sensible (21, 22) à la pression comprenant une première face (7, 7’) en communication fluidique avec une première entrée de pression P1 pour mesurer une première pression et une deuxième face (9, 9’), opposée à la première face, en communication fluidique avec la chambre (6), l’entrée de pression étant formée par un conduit (71, 72), le capteur comprenant un moyen de protection (51, 52, 53, 54) de l’élément sensible (21, 22) à la pression. Figure pour l’abrégé : Fig. 3. Capteur de pression différentielle La présente invention concerne un capteur de pression, et plus particulièrement un capteur de pression différentielle pour, par exemple, mesurer la pression d’un circuit équipé d’un filtre à particule ou d’un circuit de recirculation des gaz d’un moteur. Un tel capteur de pression est utilisé dans les systèmes de gaz d’échappement de véhicules thermiques. Il peut par exemple être utilisé pour mesurer une différence de pression à deux endroits différents d’une ligne d’échappement, comme par exemple avant et après un filtre à particules. Il est déjà connu des capteurs de pression différentielle comprenant un boîtier de protection comportant deux éléments sensibles à la pression. Le boîtier de protection comprend une première entrée de pression P1 communicant via un premier conduit avec un premier élément sensible à la pression pour mesurer une première pression et une deuxième entrée de pression P2 communicant via un deuxième conduit avec un deuxième élément sensible à la pression pour mesurer une deuxième pression. Un des deux éléments sensibles convertit les deux informations obtenues en un différentiel de pression qui est communiqué au calculateur moteur. Dans certaines applications, un des conduits est relié à l’air libre. Un inconvénient de cette configuration provient du fait que des éléments étrangers autres que des particules, comme par exemple des insectes pénètrent dans le tube et atteignent l’élément sensible. Il en résulte une perturbation de la mesure de la pression, et de la pression différentielle, ainsi qu’une détérioration de l’élément sensible. L'invention a donc pour objectif de pallier à ces inconvénients de l'art antérieur en proposant un capteur de pression différentiel configuré pour permettre une mesure de pression différentielle optimisée. Pour cela la présente invention propose un capteur de pression comportant: au moins un élément sensible à la pression, un boitier de protection dans lequel est logé l’élément sensible à la pression, une chambre reliée à la pression atmosphérique formée dans le boîtier. l’élément sensible à la pression comprenant une première face en communication fluidique avec une première entrée de pression P1 pour mesurer une première pression et une deuxième face, opposée à la première face, en communication fluidique avec la chambre, l’entrée de pression étant formée par un conduit, le capteur comprenant un moyen de protection de l’élément sensible à la pression. Selon un mode de réalisation de l’invention, le moyen de protection de l’élément sensible est une restriction de section d’un conduit d’entrée de pression. Selon un mode de réalisation de l’invention, la restriction de section est formée par le conduit lui-même. Selon un mode de réalisation de l’invention, le diamètre de l’ouverture de la section de restriction de section est inférieur ou égal à 1mm. Selon une variante de réalisation de l’invention, le moyen de protection de l’élément sensible est une pièce rapportée, ajourée par des ouvertures, ajoutée dans un conduit. Selon un mode de réalisation de l’invention, la pièce rapportée est en métal ou en plastique ou une membrane respirante. Selon un mode de réalisation de l’invention, la pièce rapportée est une plaque percée, ou une mousse ou de la fibre frittée. Selon un mode de réalisation de l’invention, la pièce rapportée est maintenue mécaniquement dans un conduit soit par clipage, par montage en force, par collage ou encore par soudure. Selon une variante de réalisation de l’invention, le moyen de protection de l’élément sensible est formé par un élément d’obturation totale du conduit à son entrée ou tout autre endroit le long du conduit, une ouverture supplémentaire étant formée sur le capteur directement ou par une pièce supplémentaire, le diamètre de cette ouverture étant inférieur ou égal à 1mm. L’invention concerne également un organe de moteur de véhicule comprenant un capteur de pression selon l’invention. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris et apparaîtront plus clairement à la lecture de la description faite, ci-après, en se référant aux figures annexées, données à titre d'exemple et dans lesquelles: La est une vue en coupe d’un capteur de pression différentiel selon l’invention, La est une vue en élévation d’un capteur de pression différentiel selon l’invention, La est une vue en coupe d’un capteur de pression différentiel selon l’invention, La est une vue d’un capteur de pression différentiel selon l’invention selon une première variante de l’invention, La est une vue en coupe d’un détail d’un capteur de pression différentiel selon l’invention selon la première variante de l’invention, La est une vue en élévation d’un capteur de pression différentiel selon l’invention selon une deuxième variante de l’invention, La est une vue d’un capteur de pression différentiel selon l’invention selon une troisième variante de l’invention, La est une vue en coupe d’un capteur de pression différentiel selon l’invention selon une quatrième variante de l’invention. La représente un capteur de pression 1 pour mesurer une différence de pression dans un organe d’un moteur de véhicule tel qu’un système de filtre à particules. Ce capteur de pression 1 comprend au moins un élément sensible 21, 22 à la pression également appelé puce. Selon un mode de réalisation de l’invention, le capteur de pression 1 est un capteur de pression différentielle comprenant un premier élément sensible 21 à la pression et un deuxième élément sensible 22 à la pression connectés électriquement l’un à l’autre par des moyens 3 de connexion électriques. Selon un mode de réalisation de l’invention, les moyens 3 de connexion électriques sont formés par au moins une languette 31 à 37 visible et . Selon un mode de réalisation de l’invention, chacun des éléments sensibles est associé à au moins trois languettes 31 à 37. Ces trois languettes permettent la communication entre les éléments sensibles et avec le calculateur moteur. Selon un mode de réalisation de l’invention, chacun des éléments sensibles 21, 22 est associé à au moins trois languettes 31 à 37. Selon un mode de réalisation de l’invention, le premier élément sensible 21 est associé à quatre languettes 34 à 37 et le deuxième élément sensible est associé à trois languettes 31 à 33. Le capteur de pression 1 comprend également un boîtier de protection 5 dans lequel sont logés les éléments sensibles 21, 22 à la pression. Le boîtier de protection 5 comprend une chambre 6 reliée à la pression atmosphérique. Selon un mode de réalisation de l’invention, le premier élément sensible 21 à la pression comprend une première face 7 en communication fluidique avec une première entrée de pression P1 pour mesurer une première pression et une deuxième face 9, opposée à la première face, en communication fluidique avec la chambre 6 . De même, le deuxième élément sensible 22 à la pression comprend une première face 7’ en communication fluidique avec une deuxième entrée de pression P2 pour mesurer une deuxième pression et une deuxième face 9’, opposée à la première face, en communication fluidique avec la chambre 6 . Selon un mode de réalisation de l‘invention, les entrées de pression P1 et P2 sont respectivement formées par un premier conduit 71 et un deuxième conduit 72 d’entrée de pression. Selon un exemple d’application de l’invention, le premier conduit 71 est relié en amont du filtre à particule et le deuxième conduit 72 est relié en aval du filtre à particule. Selon un mode de réalisation de l’invention, la chambre 6 et la première entrée de pression P1 sont séparées hermétiquement l’une de l’autre par le premier élément sensible 21 à la pression. De même, la chambre 6 et la deuxième entrée de pression P2 sont séparées hermétiquement l’une de l’autre par le deuxième élément sensible 22 à la pression. Selon un mode de réalisation de l’invention, les deux éléments sensibles 21, 22 à la pression sont des éléments sensibles à la pression mesurant une pression différentielle. Plus précisément, la première face du premier élément sensible 21 à la pression est en contact avec un milieu ayant une pression P 1 . La première face du deuxième élément sensible 22 à la pression est en contact avec un milieu ayant une pression P 2 . Selon un mode de réalisation de l’invention, le premier élément sensible 21 calcule la différence de pression entre P1 et P2, et envoie la valeur de pression différentielle ainsi obtenue au calculateur moteur du véhicule. Les deuxièmes faces 9, 9’ du premier 21 et du deuxième élément 22 sensible à la pression sont en communication fluidique avec la chambre 6 qui est à la pression atmosphérique P atm . Selon un mode de réalisation de l’invention, le capteur de pression 1 comprend au moins un support 40 pour les éléments sensibles supportant les éléments sensibles 21, 22 à la pression . Selon un mode de réalisation de l’invention, un orifice 41, 42 est prévu dans le support 40 d’élément sensible. Chaque orifice 41, 42 est fermé par un des éléments sensibles 21, 22 à la pression. Selon un mode de réalisation de l’invention, le capteur de pression 1 comprend un connecteur 32 pour le relier à un dispositif électronique de contrôle externe (non représenté). Selon un mode de réalisation de l‘invention, le boitier comporte un couvercle ou capot 15, illustré , par exemple amovible, comprenant une face principale 20. La face principale 20 est de préférence plane. Ce capot 15 permet de protéger mécaniquement et chimiquement les éléments sensibles ainsi que les différentes languettes qui sont dans le Corps. Ce capot 15 peut être collé, soudé ou encore clipsé. Selon un exemple d’application de l’invention, le capteur permet de mesurer le différentiel de pression entre la pression P1 ou P2 arrivant dans un des conduits et la pression atmosphérique. Dans ce cas, il est nécessaire d’avoir une communication entre au moins un des 2 éléments sensibles et la pression atmosphérique. Pour cela le capot 15, ou le boitier, comporte une ouverture 151. Selon un mode de réalisation de l’invention, lorsque le capot ou le boitier comporte une ouverture, l’ouverture 151 est protégée par une membrane respirante 60 qui permet de laisser passer l’air à la pression atmosphérique sans laisser passer l’humidité, pour éviter d’endommager les éléments sensibles 21, 22 ou encore d’avoir de la corrosion au niveau des languettes 31 à 37 ou encore d’avoir des courts circuits. Dans le cadre de l’invention, le capteur comporte un moyen de protection d’au moins un élément sensible 21, 22. Ainsi lorsque dans certaines applications, un conduit, et par exemple le conduit 72 qui mesure la pression en aval du filtre à particules n’est pas relié au filtre à particules et est à l’air libre, la présence du moyen de protection empêche le passage des éléments étrangers tels que des insectes. Selon un mode de réalisation de l’invention, le moyen de protection est situé au niveau du deuxième conduit 72 qui mesure la pression en aval du filtre à particules. Selon une variante de réalisation de l’invention, le moyen de protection est une restriction 51 de section d’un conduit d’entrée de pression . Selon un mode de réalisation de cette variante, la restriction de section 51 est formée par le conduit lui-même. Selon un mode de réalisation de l’invention, le diamètre de l’ouverture de la restriction de section est inférieur ou égal à 1mm. Par exemple, le diamètre de l’ouverture de la restriction est égal à 0,95 mm. Selon un mode de réalisation de l’invention l’ouverture a toute forme empêchant un élément de 1 mm de diamètre de traverser. Cette dimension de section de passage d’air locale empêche un insecte ou une particule supérieure ou égale à 1 mm de passer, ce qui protège donc au moins un des éléments sensibles de particules d’insectes et permet le passage d’air dans ce conduit et le bon fonctionnement du capteur. Selon une variante de réalisation de l’invention, le moyen de protection est formé par une pièce rapportée 52, ajourée par des ouvertures 521, ajoutée dans un des conduits. Selon un mode de réalisation de l’invention, la pièce rapportée 52 est en métal ou en plastique ou une membrane respirante. Selon un mode de réalisation de l’invention, la pièce rapportée est une plaque percée, ou une mousse ou de la fibre frittée. Selon un mode de réalisation de l’invention, la pièce rapportée est maintenue mécaniquement dans le conduit soit par clipage, par montage en force, par collage ou encore par soudure. Selon un mode de réalisation de l’invention, le diamètre des ouvertures 521 de la pièce rapportée est inférieur ou égal à 1mm. Par exemple, le diamètre de l’ouverture de la restriction est égal à 0,95 mm. Selon un mode de réalisation de l’invention l’ouverture 521 de la pièce rapportée a toute forme empêchant un élément de 1 mm de diamètre de traverser. Cette dimension de section de passage d’air locale empêche un insecte ou une particule supérieure ou égale à 1 mm de passer, ce qui protège donc au moins un des éléments sensibles de particules d’insectes et permet le passage d’air dans ce conduit et le bon fonctionnement du capteur. Selon une variante de réalisation de l’invention illustré figure , le moyen de protection est formé par un élément d’obturation totale du conduit à son entrée ou tout autre endroit le long du conduit 72. Dans cette variante une autre ouverture 53 est formée sur le capteur directement ou par une pièce supplémentaire 53. Selon un mode de réalisation de l’invention, le diamètre de cette ouverture est inférieur ou égal à 1mm. Par exemple, le diamètre de l’ouverture de la restriction est égal à 0,95 mm. Selon un mode de réalisation de l’invention l’ouverture de la pièce supplémentaire 53 a toute forme empêchant un élément de 1 mm de diamètre de traverser. Selon un mode de réalisation de l’invention, la pièce supplémentaire 53 est en métal ou en plastique ou une membrane respirante. Selon un mode de réalisation de l’invention, la pièce supplémentaire 53 est une plaque percée, ou une mousse ou de la fibre frittée. Selon un mode de réalisation de l’invention, la pièce supplémentaire 53 est maintenue mécaniquement dans le conduit soit par clipage, par montage en force, par collage ou encore par soudure. Selon une variante de réalisation de l’invention illustré , le moyen de protection est formé par la suppression de l’élément sensible. Selon un mode de réalisation de cette variante l’élément sensible est remplacé par une pièce rapportée de remplacement 54 ouverte ou encore une forme réalisée directement dans le boitier. Selon un mode de réalisation de l’invention, le diamètre de l’ouverture de la pièce de remplacement 54 est inférieur ou égal à 1mm. Par exemple, le diamètre de l’ouverture de la pièce de remplacement 54 est égal à 0,95 mm. Selon un mode de réalisation de l’invention l’ouverture de la pièce de remplacement 54 a toute forme empêchant un élément de 1 mm de diamètre de traverser. Selon un mode de réalisation de cette variante de l’invention, le conduit est obturé, ainsi le différentiel de pression entre l’amont du filtre à particules et la pression atmosphérique est réalisé par le conduit restant et la pression mesurée via la membrane respirante 60. Dans ce cas, l’élément sensible restant est programmé spécifiquement pour mesurer le différentiel de pression entre la pression ambiante et la pression arrivant par le conduit sans attendre une information d’un second élément sensible. L’invention concerne également un organe de moteur de véhicule comprenant un capteur de pression tel que défini précédemment. La portée de la présente invention ne se limite pas aux détails donnés ci-dessus et permet des modes de réalisation sous de nombreuses autres formes spécifiques sans s'éloigner du domaine d'application de l'invention. Par conséquent, les présents modes de réalisation doivent être considérés à titre d'illustration, et peuvent être modifiés sans toutefois sortir de la portée définie par les revendications supportées par la description. Capteur de pression (1) comportant: au moins un élément sensible (21, 22) à la pression, un boitier (5) de protection dans lequel est logé l’élément sensible (21, 22) à la pression, une chambre (6) reliée à la pression atmosphérique formée dans le boîtier (5). l’élément sensible (21, 22) à la pression comprenant une première face (7, 7’) en communication fluidique avec une première entrée de pression P1 pour mesurer une première pression et une deuxième face (9, 9’), opposée à la première face, en communication fluidique avec la chambre (6), l’entrée de pression étant formée par un conduit (71, 72), caractérisé en ce qu’il comprend un moyen de protection (51, 52, 53, 54) de l’élément sensible (21, 22) à la pression. Capteur (1) selon la revendication 1 dans lequel le moyen de protection de l’élément sensible est une restriction (51) de section d’un conduit d’entrée (71, 72) de pression. Capteur (1) selon la revendication 2 dans lequel la restriction de section (51) est formée par le conduit (71, 72) lui-même. Capteur (1) selon la revendication 2 dans lequel le diamètre de l’ouverture de la section de restriction (51) de section est inférieur ou égal à 1mm. Capteur (1) selon la revendication 1 dans lequel le moyen de protection de l’élément sensible est une pièce rapportée (52), ajourée par des ouvertures (521), ajoutée dans un conduit (71, 72). Capteur (1) selon la revendication 5 dans lequel la pièce rapportée (52) est en métal ou en plastique ou une membrane respirante. Capteur (1) selon la revendication 5 ou 6 dans lequel la pièce rapportée (52) est une plaque percée, ou une mousse ou de la fibre frittée. Capteur (1) selon la revendication 5 à 7 dans lequel la pièce rapportée (52) est maintenue mécaniquement dans un conduit (71, 72) soit par clipage, par montage en force, par collage ou encore par soudure. Capteur (1) selon la revendication 1 dans lequel le moyen de protection de l’élément sensible est formé par un élément d’obturation totale du conduit à son entrée ou tout autre endroit le long du conduit, une ouverture supplémentaire étant formée sur le capteur directement ou par une pièce supplémentaire (53), le diamètre de cette ouverture étant inférieur ou égal à 1mm. Organe de moteur de véhicule comprenant un capteur de pression selon les revendications 1 à 9.