EP1747404A1 - Dispositif pour agir sur un capteur de pression monte sur une bougie de prechauffage - Google Patents

Dispositif pour agir sur un capteur de pression monte sur une bougie de prechauffage

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Publication number
EP1747404A1
EP1747404A1 EP05757946A EP05757946A EP1747404A1 EP 1747404 A1 EP1747404 A1 EP 1747404A1 EP 05757946 A EP05757946 A EP 05757946A EP 05757946 A EP05757946 A EP 05757946A EP 1747404 A1 EP1747404 A1 EP 1747404A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pressure sensor
glow plug
force transmission
transmission device
finger
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP05757946A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Michel Boucard
Bernd Last
Cyrille Patri
Alain Ramond
John Burrows
Sandro Goretti
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Continental Automotive France SAS
Federal Mogul Italy SRL
Original Assignee
Siemens VDO Automotive SAS
Federal Mogul Ignition SRL
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens VDO Automotive SAS, Federal Mogul Ignition SRL filed Critical Siemens VDO Automotive SAS
Publication of EP1747404A1 publication Critical patent/EP1747404A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23Q—IGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
    • F23Q7/00—Incandescent ignition; Igniters using electrically-produced heat, e.g. lighters for cigarettes; Electrically-heated glowing plugs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23Q—IGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
    • F23Q7/00—Incandescent ignition; Igniters using electrically-produced heat, e.g. lighters for cigarettes; Electrically-heated glowing plugs
    • F23Q7/001—Glowing plugs for internal-combustion engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P19/00—Incandescent ignition, e.g. during starting of internal combustion engines; Combination of incandescent and spark ignition
    • F02P19/02—Incandescent ignition, e.g. during starting of internal combustion engines; Combination of incandescent and spark ignition electric, e.g. layout of circuits of apparatus having glowing plugs
    • F02P19/028—Incandescent ignition, e.g. during starting of internal combustion engines; Combination of incandescent and spark ignition electric, e.g. layout of circuits of apparatus having glowing plugs the glow plug being combined with or used as a sensor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23Q—IGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
    • F23Q7/00—Incandescent ignition; Igniters using electrically-produced heat, e.g. lighters for cigarettes; Electrically-heated glowing plugs
    • F23Q7/001—Glowing plugs for internal-combustion engines
    • F23Q2007/002—Glowing plugs for internal-combustion engines with sensing means

Definitions

  • the present invention relates to a device for acting on a pressure sensor mounted on a glow plug. It is known to integrate a pressure sensor with a glow plug in an internal combustion engine, in particular a diesel engine. This sensor measures the internal pressure of the engine. Knowing this pressure allows better control of the combustion process in this engine. We then get a better performance from this engine and limit on the one hand its fuel consumption and on the other hand its polluting emissions.
  • a glow plug generally comprises a tubular body having on its outer surface a threaded part allowing its fixing in a corresponding bore made in a cylinder head. Part of this body is inside the combustion chamber and the other part outside of it. The part inside the combustion chamber has a finger inside which there is a heating electrode.
  • the pressure sensor is mounted between on the one hand an external thread nut and screwed into a housing of the spark plug head and other apart a spacer bearing on the finger inside which is the heating electrode and mounted on the tubular body.
  • the spacer is made of ceramic and has a circular cylindrical tubular shape.
  • This spacer does not come directly to bear against the sensor but is separated from the latter on the one hand by an electrically insulating element and on the other hand by a support piece used in order distribute the pressure from the spacer over the entire surface of the pressure sensor.
  • This solution has the disadvantage that at least three pieces are placed between the spark plug finger and the pressure sensor. This implies a cost on the one hand for the production of these different parts and on the other hand during the assembly of these.
  • the presence of several contact surfaces between the pressure sensor and the insulating element, between the insulating element and the support piece and between the support piece and the spacer had a negative effect on the sensitivity of the pressure sensor.
  • the present invention therefore aims to provide a glow plug equipped with a pressure sensor implementing a spacer to transmit forces to the sensor but whose cost is reduced compared to the embodiment presented above.
  • the structure of this glow plug will not weaken the sensitivity of the pressure sensor used.
  • it provides a force transmission device for a pressure sensor associated with a glow plug in an internal combustion engine, in the form of a tubular part of substantially circular section.
  • this device comprises an area in which its outer diameter increases as it approaches one of its ends, and the front face of the device corresponding to this flared end is a bearing face intended to receive a sensor pressure.
  • Such a force transmission device is thus also adapted to serve as a support piece.
  • this force transmission device is made of a ceramic material.
  • it can also serve as an electrically insulating element for the pressure sensor when the latter is a piezoelectric sensor. It can indeed also be a resistive piezoelectric sensor or any other type of pressure sensor.
  • this device preferably has a central hole of substantially constant diameter.
  • the present invention also relates to a glow plug comprising a piezoelectric pressure sensor and characterized in that it comprises a force transmission device as described above.
  • the flared end of the force transmission device is for example in abutment against one face of the pressure sensor and corresponds substantially to the surface of this sensor.
  • the glow plug may in particular be of the type comprising at one of its ends a finger integrating a heating electrode, and the force transmission device is then for example placed between this finger and the pressure sensor.
  • the finger can be fixed inside a tubular part, at one end of the latter, and this tubular part can have an internal shoulder against which the force transmission device comes to rest.
  • the tubular part in question here may be the body of the glow plug but it may also be another part, such as for example an intermediate part between the body and the finger of said glow plug.
  • the outside diameter of the force transmission device is preferably less than the inside diameter of the tubular piece inside which it is housed so that the transmission device force is free on its periphery, in particular relative to the tubular part.
  • a conductive core supplies electrical energy to the spark plug heating electrode, this core preferably passes freely inside the force transmission device.
  • the present invention finally relates to an internal combustion engine, in particular a diesel type engine, characterized in that it comprises at least one glow plug as described above. Details and advantages of the present invention will emerge more clearly from the description which follows, given with reference to the appended schematic drawing, in which: FIG.
  • FIG. 1 shows in longitudinal section a glow plug prior to the present invention
  • FIG. 2 shows in view outside a glow plug according to the invention
  • Figure 3 is a longitudinal sectional view of the spark plug of Figure 2
  • Figure 4 is an exploded view of the various components of the spark plug of Figures 2 and 3
  • Figure 5 illustrates the mounting of a spacer according to the invention in a perspective view in section
  • FIG. 6 shows a spacer according to the invention on which a piezoelectric sensor rests
  • FIG. 7 is a view on an enlarged scale of the mounting of the piezoelectric sensor of the previous figure seen from a different angle.
  • Figure 1 shows in longitudinal section a glow plug of a model prior to the invention (but not disclosed at the time of the first filing of this patent application).
  • This spark plug has a pressure sensor so that it can measure the pressure in an engine cylinder.
  • This glow plug 2 is conventionally mounted in an engine 4, of the diesel type, and more precisely in a cylinder head 6 of this engine. It comprises a body 8, a finger 10, a core 12 and a pressure sensor 14.
  • the body 8 is adapted to be fixed to the motor 4 by screwing.
  • the cylinder head 6 has a threaded bore passing through it and opening into a combustion chamber of said engine.
  • the body 8 has meanwhile on its outer surface a thread 16 corresponding to the thread produced in the cylinder head 6.
  • the spark plug When the thread 16 cooperates with the threaded bore of the cylinder head 6, the spark plug being in its position mounted in the engine 4, a part of the body 8 extends towards the inside of the engine, that is to say towards the combustion chamber, while another part extends towards the outside of the engine.
  • the body 8 is a tubular body and is for example made of steel.
  • the finger 10 is mounted inside the tubular body 8, in which it is tightened, and projects inside the combustion chamber.
  • This finger 10 incorporates a heating electrode (not shown).
  • the core 12 is intended to supply electrical energy to this electrode and passes through the body 8 from the finger 10 to the end of the body 8 opposite to that from which the finger 10 projects. This core 12 is then connected, by means not shown, to a supply conductor.
  • the pressure sensor 14 is provided for measuring the pressure inside the corresponding combustion chamber.
  • this pressure sensor 14 comprises a piezoelectric element 18 disposed between two contact elements 20 made of an electrically conductive material. The sensor is then itself electrically isolated from the rest of the glow plug 2 by electrically insulating elements 22. In this embodiment, the pressure sensor 14 also comes to bear via a support piece 24 on the body 8.
  • the pressure sensor 14 is secured to the body 8 by its upper surface and bears against the finger 10 so that the pressure exerted on this finger compresses it against the body 8.
  • the sensor pressure 14 is supported on a spacer 38 which rests on the finger 10 and which is disposed in the body 8, without contact with the latter.
  • This spacer 38 surrounds the core and is not in contact with it either.
  • the compression of the pressure sensor 14 against the finger 10 (via the spacer 38 and the support piece 24) as well as its attachment to the body 8 is ensured by a nut with external thread 36.
  • This nut n '' is obviously not in contact with the core 12 but cooperates with a thread formed on the inner face of the side wall 46 of a housing 34 formed in the body 8 to receive the sensor 14.
  • the similar elements have the same references as those used in FIG. 1.
  • the finger bears the reference 10 '. It is a finger of a different type from that shown in the figure
  • the spark plug head has an overmold 44 made of synthetic material.
  • a tubular intermediate piece 30 is provided between the body 8 and the finger 10 'to isolate the finger 10' from the body 8.
  • a spacer 38' Between the finger 10 'and the pressure sensor 14 is a spacer 38'.
  • the spacer 38 ' is a tubular piece which leaves in its center the passage to the core 12. As in the embodiment of Figure 1, the spacer 38' is freely mounted around this core.
  • the spacer 38 ' is freely mounted in the tubular intermediate piece 30 and its outside diameter is therefore less than the inside diameter of this tubular intermediate piece 30.
  • the diameter of the spacer 38 ' is adapted to the diameter of the face. bottom of the pressure sensor 14.
  • the spacer 38 ' has in its upper part a frustoconical zone 40 allowing the outside diameter of the spacer 38' to pass progressively from a diameter corresponding approximately to the diameter of the finger 10 'to the diameter pressure sensor 14 approaching the end of the spacer 38 'against which the pressure sensor 14 is supported.
  • the spacer 38 'thus ensures the function that exerts in the embodiment of Figure 1, the support piece 24.
  • this spacer 38' can also fulfill the function of the electrically insulating element 22 of FIG. 1, this spacer 38 'is made of an electrically insulating material, such as for example a ceramic.
  • the tubular intermediate piece 30 is adjusted with clamping at the lower end of the body 8, at the level of an attachment zone 32. Between this attachment zone 32 and the zone in which the finger 10 'is tightly adjusted in the tubular intermediate piece 30, there is a deformation zone 42. The latter promotes the transmission of the forces exerted by the pressure prevailing in the combustion chamber on the finger 10' to the pressure sensor 14
  • Figure 5 shows a third embodiment of a glow plug according to the invention. We find in this candle a spacer 38 'according to the invention.
  • FIG. 5 can be considered as a combination of the embodiments of FIG. 1 and of FIGS. 2 to 4.
  • This sensor comprises a piezoelectric element 18 sandwiched between two contact elements 20.
  • This sensor is located between a nut with an external thread 36 and a spacer 38 '.
  • a core 12 is connected to the finger 10 and passes through the spacer 38 ', the pressure sensor 14 and the nut with external thread 36.
  • the spacer 38' is of the same type as that described with reference to FIGS. 2 to 4.
  • this spacer thus comprises a circular tubular cylindrical part and ends in a frustoconical part 40 located on the side of the pressure sensor 14. It can be seen in FIG. 5 how this spacer is mounted in the body 8.
  • the spacer 38 ' On the side of the pressure sensor 14, the spacer 38 'has a bearing surface which corresponds substantially to the surface of the pressure sensor 14. This bearing surface is substantially perpendicular to the longitudinal axis of the spacer 38' and has the form of a ring. The central recess of this ring corresponds to the passage of the core 12. At its other end, the spacer 38 'comes to rest against a shoulder 50. The latter is produced near the end of the finger 10 located at the 'interior of the body 8.
  • the end of the spacer 38' opposite the frustoconical area 40 is located near the finger 10 but does not rest thereon.
  • the spacer 38 ' still transmits the forces exerted by the pressure prevailing in the combustion chamber corresponding to the pressure sensor.
  • the body 8 has a deformation zone 42 ′ lying between the zone in which the finger 10 is tightly adjusted inside the body 8 and the thread 16. It is considered that the thread is non-deformable because it is mounted in the cylinder head 6 which is very rigid.
  • the shoulder 50 against which the spacer 38 'rests, being located on the one hand of the finger 10 and on the other hand of the zone in which this finger 10 is tightly adjusted in the body 8, allows the sensor to pressure 14 to see all the same the stresses exerted on the finger 10.
  • the pressure sensor 14 is located between the nut with internal thread 36 and the spacer 38 '.
  • the nut with external thread 36 is integral with the wall 46 which is fixed relative to the cylinder head. In fact, this wall is located outside the cylinder head and is not subject to any significant constraint. If we then considers that the ceramic of the spacer 38 'is rigid and does not deform, the forces exerted on the finger 10 are transmitted to the pressure sensor 14 by the spacer 38'.
  • the spacer 38 ' widens so that its outside diameter comes to adapt to the diameter of the pressure sensor.
  • the spacer 38 'can come to bear on the entire surface of the pressure sensor 14. This flared shape is preferably produced near the pressure sensor 14.
  • this shape is adapted to the internal shape of the body, or more generally of the tubular part, in which the spacer 38 'is located.
  • the flared area of the spacer 38 ′ was frustoconical.
  • FIGS. 6 and 7 show other embodiments.
  • the flared shape is a succession of frustoconical sections 52 whose angle of opening at top is increasing when approaching the pressure sensor 14.
  • the spacer 38 ' ends on the side of the pressure sensor 14 by a circular cylindrical zone 54 (with a central hole for the passage of the core 12) of low thickness.
  • the spacer according to the invention could be made of a material other than a ceramic. We can even consider an electrically conductive material.
  • any means can be envisaged.
  • the widening of the outside diameter of the spacer is preferably carried out in the immediate vicinity of the pressure sensor. However, this widening can be carried out at another location on the spacer.
  • the spacer according to the invention is described with respect to two distinct types of glow plug. Of course, this spacer can be used on other types of glow plug comprising a sensor, for example a piezoelectric sensor, and a spacer for the transmission of forces to this sensor.

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Abstract

Ce dispositif est un dispositif de transmission de force (38') pour un capteur de pression (14) associé à une bougie de préchauffage dans un moteur à combustion interne, se présentant sous la forme d'une pièce tubulaire de section sensiblement circulaire. Il comporte une zone (40) dans laquelle son diamètre extérieur est croissant en se rapprochant de l'une de ses extrémités. Sa face frontale correspondant à cette extrémité évasée est une face d'appui destinée à recevoir un capteur de pression (14) piézo-électrique. L'invention concerne également une bougie de préchauffage intégrant un tel dispositif de transmission de force.

Description

Dispositif pour agir sur un capteur de pression monté sur une bougie de préchauffage
La présente invention concerne un dispositif pour agir sur un capteur de pression monté sur une bougie de préchauffage. Il est connu d'intégrer un capteur de pression à une bougie de préchauffage dans un moteur à combustion interne, notamment un moteur Diesel. Ce capteur permet de mesurer la pression interne du moteur. La connaissance de cette pression permet de mieux contrôler le déroulement de la combustion dans ce moteur. On arrive alors à obtenir un meilleur rendement de ce moteur et à limiter d'une part sa consommation en carburant et d'autre part ses émissions polluantes. Une bougie de préchauffage comporte généralement un corps tubulaire présentant sur sa surface extérieure une partie filetée permettant sa fixation dans un alésage correspondant réalisé dans une tête de culasse. Une partie de ce corps se trouve à l'intérieur de la chambre de combustion et l'autre partie à l'extérieur de celle-ci. La partie à l'intérieur de la chambre de combustion porte un doigt à l'intérieur duquel se trouve une électrode de chauffage. Cette dernière est alimentée par une âme qui traverse le corps tubulaire de la bougie. La partie à l'extérieur du moteur est aussi appelée tête de bougie. Au niveau de cette tête, l'âme est connectée à une source d'énergie électrique. Il est également connu de placer le capteur de pression dans cette tête. Une forme de réalisation d'une telle bougie de préchauffage a été proposée dans une demande de brevet non encore publiée lors du dépôt de la présente demande. Cette forme de réalisation est illustrée sur la figure 1 jointe. Dans la forme de réalisation représentée sur la figure 1 , et décrite plus en détail plus loin, le capteur de pression est monté entre d'une part un écrou à filetage extérieur et vissé dans un logement de la tête de la bougie et d'autre part une entretoise prenant appui sur le doigt à l'intérieur duquel se trouve l'électrode de chauffage et monté sur le corps tubulaire. Dans cette forme de réalisation, l'entretoise est réalisée en céramique et présente une forme cylindrique circulaire tubulaire. Cette entretoise ne vient pas directement en appui contre le capteur mais est séparée de celui-ci d'une part par un élément électriquement isolant et d'autre part par une pièce d'appui utilisée afin de répartir la pression provenant de l'entretoise sur toute la surface du capteur de pression. Cette solution présente l'inconvénient que trois pièces au moins sont disposées entre le doigt de la bougie et le capteur de pression. Ceci implique un coût d'une part pour la réalisation de ces différentes pièces et d'autre part lors du montage de celles-ci. En outre, on a remarqué que la présence de plusieurs surfaces de contact (entre le capteur de pression et l'élément isolant, entre l'élément isolant et la pièce d'appui et entre la pièce d'appui et l'entretoise) avait un effet négatif sur la sensibilité du capteur de pression. La présente invention a alors pour but de fournir une bougie de préchauffage équipée d'un capteur de pression mettant en œuvre une entretoise pour transmettre des efforts au capteur mais dont le prix de revient est réduit par rapport à la forme de réalisation présentée précédemment. De préférence, la structure de cette bougie de préchauffage ne viendra pas affaiblir la sensibilité du capteur de pression utilisé. A cet effet, elle propose un dispositif de transmission de force pour un capteur de pression associé à une bougie de préchauffage dans un moteur à combustion interne, se présentant sous la forme d'une pièce tubulaire de section sensiblement circulaire. Selon l'invention, ce dispositif comporte une zone dans laquelle son diamètre extérieur est croissant en se rapprochant de l'une de ses extrémités, et la face frontale du dispositif correspondant à cette extrémité évasée est une face d'appui destinée à recevoir un capteur de pression. Un tel dispositif de transmission de force est ainsi également adapté pour servir de pièce d'appui. On peut de la sorte supprimer une pièce entre l'origine de la force (pression) à mesurer et le capteur. Dans une variante avantageuse, ce dispositif de transmission de force est réalisé dans un matériau céramique. Ainsi, il peut aussi servir d'élément isolant électriquement pour le capteur de pression lorsque celui-ci est un capteur piézo- électrique. Il peut en effet s'agir également d'un capteur piézo-électrique résistif ou de tout autre type de capteur de pression. Pour permettre le passage d'une âme conductrice, ce dispositif présente de préférence un trou central de diamètre sensiblement constant. La présente invention concerne également une bougie de préchauffage comprenant un capteur de pression piézo-électrique et caractérisée en ce qu'elle comporte un dispositif de transmission de force tel que décrit ci-dessus. Dans une telle bougie de préchauffage, l'extrémité évasée du dispositif de transmission de force est par exemple en appui contre une face du capteur de pression et correspond sensiblement à la surface de ce capteur. De cette manière, les forces à transmettre le sont parfaitement et le capteur peut fonctionner dans de bonnes conditions. La bougie de préchauffage peut notamment être du type comportant à l'une de ses extrémités un doigt intégrant une électrode de chauffage, et le dispositif de transmission de force est alors par exemple disposé entre ce doigt et le capteur de pression. Dans cette forme de réalisation, le doigt peut être fixé à l'intérieur d'une pièce tubulaire, à une extrémité de celle-ci, et cette pièce tubulaire peut présenter un épaulement intérieur contre lequel vient reposer le dispositif de transmission de force. La pièce tubulaire dont il est question ici peut être le corps de la bougie de préchauffage mais il peut aussi s'agir d'une autre pièce, telle par exemple une pièce intermédiaire entre le corps et le doigt de ladite bougie. Dans le cas où le doigt est fixé dans une pièce tubulaire, le diamètre extérieur du dispositif de transmission de force est de préférence inférieur au diamètre intérieur de la pièce tubulaire à l'intérieur de laquelle il est logé de telle sorte que le dispositif de transmission de force soit libre sur sa périphérie, notamment par rapport à la pièce tubulaire. Ainsi le risque de transmettre des efforts parasites est diminué. De même, quand une âme conductrice alimente en énergie électrique l'électrode de chauffage de la bougie, cette âme passe de préférence librement à l'intérieur du dispositif de transmission de force. La présente invention concerne enfin un moteur à combustion interne, notamment moteur de type Diesel, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une bougie de préchauffage telle que décrite ci-dessus. Des détails et avantages de la présente invention ressortiront mieux de la description qui suit, faite en référence au dessin schématique annexé, sur lequel : La figure 1 montre en coupe longitudinale une bougie de préchauffage antérieure à la présente invention, La figure 2 montre en vue extérieure une bougie de préchauffage selon l'invention, La figure 3 est une vue en coupe longitudinale de la bougie de la figure 2, La figure 4 est une vue en éclaté des divers composants de la bougie des figures 2 et 3, La figure 5 illustre le montage d'une entretoise selon l'invention dans une vue en perspective et en coupe, La figure 6 montre une entretoise selon l'invention sur laquelle repose un capteur piézo-électrique, et La figure 7 est une vue à échelle agrandie du montage du capteur piézo-électrique de la figure précédente vue sous un angle différent. La figure 1 représente en coupe longitudinale une bougie de préchauffage d'un modèle antérieur à l'invention (mais non divulgué au moment du premier dépôt de la présente demande de brevet). Cette bougie comporte un capteur de pression de manière à pouvoir mesurer la pression dans un cylindre de moteur. Cette bougie de préchauffage 2 est montée de manière classique dans un moteur 4, de type Diesel, et plus précisément dans une culasse 6 de ce moteur. Elle comporte un corps 8, un doigt 10, une âme 12 et un capteur de pression 14. Le corps 8 est adapté à être fixé au moteur 4 par vissage. A cet effet, la culasse 6 comporte un alésage taraudé la traversant et débouchant dans une chambre de combustion dudit moteur. Le corps 8 présente quant à lui sur sa surface extérieure un filetage 16 correspondant au taraudage réalisé dans la culasse 6. Lorsque le filetage 16 coopère avec l'alésage taraudé de la culasse 6, la bougie étant dans sa position montée dans le moteur 4, une partie du corps 8 s'étend vers l'intérieur du moteur, c'est-à-dire vers la chambre de combustion, tandis qu'une autre partie s'étend vers l'extérieur du moteur. Le corps 8 est un corps tubulaire et est par exemple réalisé en acier. Dans cette forme de réalisation, le doigt 10 est monté à l'intérieur du corps 8 tubulaire, dans lequel il est ajusté avec serrage, et fait saillie à l'intérieur de la chambre de combustion. Ce doigt 10 intègre une électrode de chauffage (non représentée). L'âme 12 est destinée à alimenter en énergie électrique cette électrode et traverse le corps 8 depuis le doigt 10 jusqu'à l'extrémité du corps 8 opposée à celle de laquelle le doigt 10 fait saillie. Cette âme 12 est alors raccordée, par des moyens non représentés, à un conducteur d'alimentation. Le capteur de pression 14 est prévu pour mesurer la pression à l'intérieur de la chambre de combustion correspondante. Dans la forme de réalisation de la figure 1 , ce capteur de pression 14 comporte un élément piézoélectrique 18 disposé entre deux éléments de contact 20 réalisés dans un matériau conducteur de l'électricité. Le capteur est ensuite lui-même isolé électriquement du reste de la bougie de préchauffage 2 par des éléments électriquement isolants 22. Dans cette forme de réalisation, le capteur de pression 14 vient également prendre appui par l'intermédiaire d'une pièce d'appui 24 sur le corps 8. Le capteur de pression 14 est solidarisé au corps 8 par sa surface supérieure et prend appui contre le doigt 10 de telle sorte que la pression exercée sur ce doigt le comprime contre le corps 8. A cet effet, le capteur de pression 14 prend appui sur une entretoise 38 qui repose sur le doigt 10 et qui est disposée dans le corps 8, sans contact avec ce dernier. Cette entretoise 38 entoure l'âme et n'est pas non plus en contact avec celle-ci. La compression du capteur de pression 14 contre le doigt 10 (par l'intermédiaire de l'entretoise 38 et de la pièce d'appui 24) ainsi que sa solidarisation au corps 8 est assurée par un écrou à filetage extérieur 36. Cet écrou n'est bien évidement pas en contact avec l'âme 12 mais coopère avec un taraudage réalisé sur la face interne de la paroi latérale 46 d'un logement 34 réalisé dans le corps 8 pour recevoir le capteur 14. Dans la forme de réalisation des figures 2 à 4, les éléments similaires reprennent les mêmes références que celles utilisées sur la figure 1. Sur la vue extérieure de la figure 2, on reconnaît sur la surface extérieure du corps 8 de la bougie un filetage 16 et, à proximité de celui-ci, du côté de la tête de la bougie de préchauffage 2, une zone de préhension 28. De manière classique, cette zone de préhension 28 présente une section transversale hexagonale. Dans l'exemple de réalisation des figures 2 à 4, le doigt porte la référence 10'. Il s'agit d'un doigt d'un type différent de celui représenté sur la figure
1 puisqu'il s'agit d'un doigt en céramique. Une autre différence est que pour isoler les connexions électriques et protéger le capteur, la tête de la bougie présente un surmoulage 44 en matière synthétique. Sur les figures 2 à 4, une pièce intermédiaire tubulaire 30 est prévue entre le corps 8 et le doigt 10' pour isoler le doigt 10' du corps 8. Entre le doigt 10' et le capteur de pression 14 se trouve une entretoise 38'. On ne retrouve pas ici de pièce d'appui 24, ni d'élément électriquement isolant 22 entre l'entretoise 38' et le capteur de pression 14, ou plus précisément un élément de contact 20 de ce capteur. L'entretoise 38' est une pièce tubulaire qui laisse en son centre le passage à l'âme 12. Comme dans la forme de réalisation de la figure 1 , l'entretoise 38' est montée librement autour de cette âme. De même, elle est montée librement dans la pièce intermédiaire tubulaire 30 et son diamètre extérieur est donc inférieur au diamètre intérieur de cette pièce intermédiaire tubulaire 30. Dans sa partie supérieure, le diamètre de l'entretoise 38' est adapté au diamètre de la face inférieure du capteur de pression 14. Ainsi, l'entretoise 38' présente dans sa partie supérieure une zone tronconique 40 permettant au diamètre extérieur de l'entretoise 38' de passer progressivement d'un diamètre correspondant environ au diamètre du doigt 10' au diamètre du capteur de pression 14 en se rapprochant de l'extrémité de l'entretoise 38' contre laquelle le capteur de pression 14 prend appui. Comme on vient de la voir, grâce à sa partie tronconique 40, l'entretoise 38' assure ainsi la fonction qu'exerce dans le mode de réalisation de la figure 1 , la pièce d'appui 24. Pour que l'entretoise 38' puisse également remplir la fonction de l'élément électriquement isolant 22 de la figure 1 , cette entretoise 38' est réalisée dans un matériau isolant électriquement, telle par exemple une céramique. Dans la forme de réalisation des figures 2 à 4, la pièce intermédiaire tubulaire 30 est ajustée avec serrage à l'extrémité inférieure du corps 8, au niveau d'une zone de fixation 32. Entre cette zone de fixation 32 et la zone dans laquelle le doigt 10' est ajusté avec serrage dans la pièce intermédiaire tubulaire 30, se trouve une zone de déformation 42. Cette dernière favorise la transmission des efforts exercés par la pression régnant dans la chambre de combustion sur le doigt 10' au capteur de pression 14. La figure 5 montre une troisième forme de réalisation d'une bougie de préchauffage selon l'invention. On retrouve dans cette bougie une entretoise 38' selon l'invention. On utilise sur cette figure, et les suivantes, les références des figures précédentes pour des éléments similaires. La variante de réalisation de la figure 5 peut être considérée comme une combinaison des formes de réalisation de la figure 1 et des figures 2 à 4. On retrouve dans cette forme de réalisation un corps 8 portant un doigt 10 d'un côté et d'un autre côté un capteur de pression 14. Ce capteur comporte un élément piézo- électrique 18 en sandwich entre deux éléments de contact 20. Ce capteur se trouve entre un écrou à filetage extérieur 36 et une entretoise 38'. Une âme 12 est reliée au doigt 10 et traverse l'entretoise 38', le capteur de pression 14 et l'écrou à filetage extérieur 36. L'entretoise 38' est du même type que celle décrite en référence aux figures 2 à 4. Elle comporte ainsi une partie cylindrique circulaire tubulaire et se termine par une partie tronconique 40 se trouvant du côté du capteur de pression 14. On aperçoit sur la figure 5 de quelle manière cette entretoise est montée dans le corps 8. Du côté du capteur de pression 14, l'entretoise 38' présente une surface d'appui qui correspond sensiblement à la surface du capteur de pression 14. Cette surface d'appui est sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal de l'entretoise 38' et présente la forme d'un anneau. L'évidement central de cet anneau correspond au passage de l'âme 12. A son autre extrémité, l'entretoise 38' vient reposer contre un épaulement 50. Ce dernier est réalisé à proximité de l'extrémité du doigt 10 se trouvant à l'intérieur du corps 8. Ainsi, l'extrémité de l'entretoise 38' opposée à la zone tronconique 40 se trouve à proximité du doigt 10 mais ne repose pas sur celui-ci. L'entretoise 38' retransmet tout de même les efforts exercés par la pression régnant dans la chambre de combustion correspondante au capteur de pression. En effet le corps 8 présente une zone de déformation 42' se trouvant entre la zone dans laquelle le doigt 10 est ajusté avec serrage à l'intérieur du corps 8 et le filetage 16. On considère que le filetage est non déformable car il est monté dans la culasse 6 qui est d'une grande rigidité. L'épaulement 50 contre lequel repose l'entretoise 38', se trouvant à proximité d'une part du doigt 10 et d'autre part de la zone dans laquelle ce doigt 10 est ajusté avec serrage dans le corps 8, permet au capteur de pression 14 de voir tout de même les contraintes exercées sur le doigt 10. En effet, le capteur de pression 14 se trouve entre l'écrou à filetage intérieur 36 et l'entretoise 38'. L'écrou à filetage extérieur 36 est solidaire de la paroi 46 qui est fixe par rapport à la culasse. En effet, cette paroi est située à l'extérieur de la culasse et n'est soumise à aucune contrainte significative. Si l'on considère alors que la céramique de l'entretoise 38' est rigide et ne se déforme pas, les forces exercées sur le doigt 10 sont retransmises au capteur de pression 14 par l'entretoise 38'. Comme il ressort de la description ci-dessus, du côté du capteur de pression 14, l'entretoise 38' s'évase de telle sorte que son diamètre extérieur vienne s'adapter au diamètre du capteur de pression. Ainsi l'entretoise 38' peut venir en appui sur toute la surface du capteur de pression 14. Cette forme évasée est réalisée de préférence à proximité du capteur de pression 14. En effet, de cette manière, on limite la masse de l'entretoise 38". En outre, cette forme est adaptée à la forme intérieure du corps, ou plus généralement de la pièce tubulaire, dans laquelle se trouve l'entretoise 38'. Dans la forme de réalisation des figures 3 et 4, on a considéré que la zone évasée de l'entretoise 38' était tronconique. Les exemples des figures 6 et 7 montrent d'autres formes de réalisation. Sur la figure 6, la forme évasée est une succession de sections tronconiques 52 dont l'angle d'ouverture au sommet est croissant lorsqu'on se rapproche du capteur de pression 14. L'entretoise 38' se termine du côté du capteur de pression 14 par une zone cylindrique 54 circulaire (avec un trou central pour le passage de l'âme 12) de faible épaisseur. On évite de la sorte d'avoir un angle vif, difficile à réaliser et fragile, au bord supérieur de l'entretoise 38'. Sur la figure 7, une autre forme croissante non tronconique, est montrée à titre d'exemple. Ici la croissance du diamètre est progressive et on ne retrouve pas d'arêtes comme celles délimitant deux sections tronconiques 52 de la figure 6. On retrouve toutefois ici aussi une section cylindrique circulaire 54 du côté du capteur de pression pour les mêmes raisons que celles évoquées précédemment. Comme on peut le remarquer, dans les formes de réalisation proposées sur les figures 2 à 7, aucune pièce autre que l'entretoise 38' ne vient prendre place entre le doigt de la bougie de préchauffage décrite et son capteur de pression. On limite de la sorte d'une part le nombre de pièces nécessaires pour la fabrication de la bougie de préchauffage munie de son capteur de pression et d'autre part le nombre d'interfaces dans la transmission de la force exercée par la pression régnant à l'intérieur de la chambre de combustion jusqu'au capteur de pression. On arrive ainsi à limiter le prix de revient de la bougie de préchauffage équipée d'un capteur de pression et malgré cette réduction de coût, le capteur équipant cette bougie de préchauffage peut présenter une meilleure sensibilité lors de la réalisation d'une mesure de pression. La présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation décrites ci-dessus à titre d'exemples non limitatifs. Elle concerne au contraire toutes les variantes de réalisation à la portée de l'homme du métier. Ainsi par exemple, l'entretoise selon l'invention pourrait être réalisée dans un matériau autre qu'une céramique. On peut même envisager un matériau conducteur de l'électricité. Pour isoler électriquement le capteur du côté de l'entretoise, lorsque le capteur est par exemple un capteur piézo-électrique, tous moyens peuvent être envisagés. On peut par exemple suggérer un traitement de surface permettant de rendre la face d'appui de l'entretoise, face sur laquelle repose le capteur de pression, isolante électriquement. L'élargissement du diamètre extérieur de l'entretoise se réalise de préférence à proximité immédiate du capteur de pression. Toutefois, cet élargissement peut être réalisé à un autre endroit sur l'entretoise. L'entretoise selon l'invention est décrite par rapport à deux types de bougie de préchauffage distincts. Bien entendu, cette entretoise peut être utilisée sur d'autres types de bougie de préchauffage comportant un capteur, par exemple un capteur piézo-électrique, et une entretoise pour la transmission d'efforts vers ce capteur.

Claims

REVENDICATIONS 1. Dispositif de transmission de force (38') pour un capteur de pression (14) associé à une bougie de préchauffage (2) dans un moteur à combustion interne, se présentant sous la forme d'une pièce tubulaire de section sensiblement circulaire, caractérisé en ce qu'il comporte une zone (40) dans laquelle son diamètre extérieur est croissant en se rapprochant de l'une de ses extrémités, et en ce que la face frontale du dispositif correspondant à cette extrémité évasée est une face d'appui destinée à recevoir un capteur de pression (14). 2. Dispositif de transmission de force selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il est réalisé dans un matériau céramique. 3. Dispositif de transmission de force selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il présente un trou central de diamètre sensiblement constant. 4. Bougie de préchauffage comprenant un capteur de pression piézoélectrique, caractérisée en ce qu'elle comporte un dispositif de transmission de force (38') selon l'une des revendications 1 à 3. 5. Bougie de préchauffage selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'extrémité évasée du dispositif de transmission de force (38') est en appui contre une face du capteur de pression (14) et correspond sensiblement à la surface de ce capteur. 6. Bougie de préchauffage selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisée en ce qu'elle comporte à l'une de ses extrémités un doigt (10, 10') intégrant une électrode de chauffage, et en ce que le dispositif de transmission de force (38') est disposé entre ce doigt (10, 10') et le capteur de pression (14). 7. Bougie de préchauffage selon la revendication 6, caractérisée en ce que le doigt (10, 10') est fixé à l'intérieur d'une pièce tubulaire (8), à une extrémité de celle-ci, et en ce que cette pièce tubulaire (8) présente un épaulement (50) intérieur contre lequel vient reposer le dispositif de transmission de force (38'). 8. Bougie de préchauffage selon la revendication 7, caractérisée en ce que le diamètre extérieur du dispositif de transmission de force (38') est inférieur au diamètre intérieur de la pièce tubulaire (8, 30) à l'intérieur de laquelle il est logé. 9. Bougie de préchauffage selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisée en ce qu'elle comporte une âme conductrice (12) alimentant en énergie électrique l'électrode de chauffage de la bougie, et en ce que cette âme (12) passe librement à l'intérieur du dispositif de transmission de force (38'). 10. Moteur à combustion interne, notamment moteur de type Diesel, caractérisé en ce qu'il comporte une bougie de préchauffage selon l'une des revendications 4 à 9.
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