FR2863358A1

FR2863358A1 - Thermal sensor for monitoring and protecting spark ignition engine, has connector with electronic converters for processing signals transmitted by sensitive units and permitting direct branching of sensor on current loop type circuit

Info

Publication number: FR2863358A1
Application number: FR0314196A
Authority: FR
Inventors: Pascal Fouache
Original assignee: CONTROLE MEASURE REGULATION
Current assignee: CONTROLE MEASURE REGULATION
Priority date: 2003-12-03
Filing date: 2003-12-03
Publication date: 2005-06-10
Anticipated expiration: 2023-12-03
Also published as: FR2863358B1

Abstract

The sensor has sensitive units (2), e.g. thermocouple or sound plate sensitive to temperature of a fluid, housed in a fixation unit (6) of a plunger (5), and connected to a connector (3) by a flexible cable (7). The connector has electronic converters for processing signals transmitted by the sensitive units and permitting direct branching of the sensor on a current loop type circuit.

Description

La présente invention a pour objet un capteur de température àThe present invention relates to a temperature sensor to

convertisseur électronique intégré dans le connecteur. integrated electronic converter in the connector.

Elle se rapporte d'une manière générale au domaine industriel et commercial de la fabrication et de la diffusion d'instruments de mesure et de contrôle de la température des fluides, destinés en particulier à la surveillance et à la sécurité des moteurs à explosion. It relates generally to the industrial and commercial field of the manufacture and distribution of instruments for measuring and controlling the temperature of fluids, intended in particular for the monitoring and safety of internal combustion engines.

Les capteurs de température utilisés habituellement pour ce genre d'applications nécessitent une amplification du signal émis réalisée en général au moyen de montages électroniques pouvant être intégrés aux instruments de mesure, installés dans un boîtier ou incorporés au capteur. The temperature sensors usually used for this type of application require an amplification of the emitted signal generally produced by means of electronic assemblies that can be integrated into the measuring instruments, installed in a housing or incorporated in the sensor.

Dans le cas de capteurs ne comportant pas d'électronique (figure 1), s'il s'agit de capteurs à thermocouple, le câblage de ceux-ci jusqu'aux instruments de mesure doit être réalisé en câbles spéciaux de compensation. Si le capteur est à sonde platine (type "Pt100", par exemple), le câblage doit être réalisé en trois fils avec des précautions au niveau de la connectique (contacts dorés). In the case of sensors without electronics (figure 1), in the case of thermocouple sensors, the wiring of these sensors to the measuring instruments shall be made of special compensation cables. If the sensor is a platinum probe (type "Pt100", for example), the wiring must be done in three wires with precautions at the connection (golden contacts).

Lorsque l'électronique est directement montée sur le capteur (figure 2), cela entraîne une sensibilité au niveau des vibrations et de la tenue en température de l'électronique, surtout dans le cas de température d'échappement des moteurs. When the electronics are directly mounted on the sensor (Figure 2), this causes a sensitivity in terms of vibration and the temperature resistance of the electronics, especially in the case of engine exhaust temperature.

Si le boîtier 1 contenant l'électronique est déporté (figure 3), il nécessite un emplacement et une fixation qui, non seulement n'est pas toujours évidente, en particulier sur un moteur à explosion, mais de plus augmente le temps de montage. If the housing 1 containing the electronics is remote (Figure 3), it requires a location and a fixation which, not only is not always obvious, especially on an internal combustion engine, but also increases the time of assembly.

Le dispositif selon la présente invention a pour objectif de remédier à ces inconvénients. II permet en effet de rendre l'amplification du signal complète- 2863358 -2 ment transparente pour l'installateur tout en supprimant tout risque de souffrance vibratoire supplémentaire de l'électronique éloignée de la source de chaleur. The device according to the present invention aims to overcome these disadvantages. It makes it possible to make amplification of the signal completely transparent to the installer while eliminating any risk of additional vibration suffering from the electronics away from the heat source.

De plus le capteur lui-même n'est en rien modifié, ni mécanique-ment, ni dans sa présentation habituelle, donc aucune. In addition, the sensor itself is not modified, mechanically, nor in its usual presentation, so no.

Ce dispositif est constitué d'un capteur de température formé d'un ensemble associant au moins un élément sensible de type connu à thermocouple ou à sonde platine, et un connecteur incorporant un convertisseur électronique de façon à pouvoir être branché directement sur un circuit d'utilisation de type boucle de courant. This device consists of a temperature sensor formed of an assembly associating at least one sensing element of known type with thermocouple or platinum probe, and a connector incorporating an electronic converter so as to be directly connected to a circuit of use of current loop type.

Sur les dessins annexés, - les figures 1 à 3, déjà mentionnées, montrent des capteurs de température de types connus, respectivement sans électronique (figure 1), avec électronique incorporée (figure 2) et avec boîtier électronique déporté (figure 3), - les figures 4 à 6 sont des exemples non limitatifs de formes de réalisation conformes à la présente demande: la figure 4 représente un capteur relié au connecteur par une liaison souple, la figure 5 montre un dispositif comportant deux éléments sensibles reliés à un même connecteur et la figure 6 représente un capteur avec connecteur intégré. In the accompanying drawings, FIGS. 1 to 3, already mentioned, show temperature sensors of known types, respectively without electronics (FIG. 1), with incorporated electronics (FIG. 2) and with remote electronic control unit (FIG. 3), FIGS. 4 to 6 are nonlimiting examples of embodiments according to the present application: FIG. 4 represents a sensor connected to the connector by a flexible link, FIG. 5 shows a device comprising two sensitive elements connected to the same connector and Figure 6 shows a sensor with integrated connector.

Le dispositif, figures 4 à 6, est constitué d'un ou plusieurs éléments 25 sensibles 2 à la température d'un fluide, raccordés à un connecteur 3, 4 intégrant l'électronique de traitement du signal émis par le ou les dits éléments sensibles. The device, FIGS. 4 to 6, consists of one or more elements 25 sensitive to the temperature of a fluid, connected to a connector 3, 4 integrating the signal processing electronics emitted by said sensitive element (s). .

Un élément sensible peut être constitué d'un thermocouple ou d'une sonde platine. Il est logé dans un plongeur 5 se présentant sous la forme d'un doigt de gant et pourvu d'un dispositif de fixation 6 constitué le plus souvent d'un écrou fileté. A sensitive element may consist of a thermocouple or a platinum probe. It is housed in a plunger 5 in the form of a thermowell and provided with a fixing device 6 usually consisting of a threaded nut.

Selon un premier mode d'exécution, le raccordement d'un élément sensible 2 au connecteur 3 s'effectue par un câble souple 7 (figure 4), un même connecteur pouvant être relié à plusieurs éléments sensibles 2 et comporter autant de convertisseurs électroniques (figure 5). According to a first embodiment, the connection of a sensitive element 2 to the connector 3 is effected by a flexible cable 7 (FIG. 4), the same connector being able to be connected to several sensitive elements 2 and comprising as many electronic converters ( Figure 5).

Selon un second mode d'exécution, le connecteur 4 et l'élément sensible sont solidaires et montés sur le système de fixation 6 du plongeur 5. Cet ensemble peut avantageusement être amovible et interchangeable, le connecteur et l'élément sensible étant assemblés avec le système de fixation 6 du plongeur au moyen d'un écrou 8. (figure 6). According to a second embodiment, the connector 4 and the sensitive element are integral and mounted on the fixing system 6 of the plunger 5. This assembly can advantageously be removable and interchangeable, the connector and the sensitive element being assembled with the fastening system 6 of the plunger by means of a nut 8. (Figure 6).

Ce montage permet de rendre le connecteur 4 orientable sur 360 10 de façon à permettre de positionner un dispositif de branchement 9 dans la direction souhaitée. This arrangement makes it possible to make the connector 4 swivelable 360 so as to make it possible to position a connection device 9 in the desired direction.

Un montage duplex, c'est-à-dire comportant deux éléments de mesure dans le même capteur, peut être aisément réalisé avec deux circuits 15 amplificateurs indépendants dans le même connecteur 5. A duplex arrangement, that is to say having two measuring elements in the same sensor, can be easily realized with two independent amplifier circuits 15 in the same connector 5.

Le positionnement des divers éléments constitutifs donne à l'objet de l'invention un maximum d'effets utiles qui n'avaient pas été, à ce jour, obtenus par des dispositifs similaires. The positioning of the various constituent elements gives the object of the invention a maximum of useful effects that had not been obtained so far by similar devices.

Claims

1. An electronic converter temperature sensor integrated in the connector for measuring and controlling the temperature of the fluids and intended in particular for monitoring and safety of internal combustion engines, characterized in that it consists of an assembly associating at least one sensing element (2) of known type housed in a plunger (5) provided with a fixing device (6), and a connector (3, 4) incorporating an electronic converter allowing a direct connection of said assembly on a circuit of use of the current loop type.

2. Temperature sensor according to claim 1, characterized in that the connection of a sensitive element (2) to the connector (3) is effected by a flexible cable (7).

3. Temperature sensor according to claim 2, characterized in that a plurality of sensitive elements (2) are connected to the same connector (3) by as many flexible cables (7), said connector comprising as many electronic converters as elements. sensitive connected.

4. Temperature sensor according to claim 1, characterized in that the connector (5) and the sensing element (2) are integral and mounted on the fastening system (6) of the plunger (5).

5. Temperature sensor according to claim 4, characterized in that the assembly formed by the connector (4) and the sensitive element (2) is assembled with the plunger (5) by means of a nut (8) of to be removable and interchangeable.

6. Temperature sensor according to claim 5, characterized in that the connector (4) is steerable 360 so as to position a branch device (9) in the desired direction.

J 7. Temperature sensor according to any one of the preceding claims, characterized in that the sensitive element (2) is of the thermocouple type.

8. Temperature sensor according to any one of revendica-10 tions 1 to 6, characterized in that the sensitive element (2) is of platinum probe type.