1 Capteur pour milieux hostiles La présente invention concerne un capteurThe present invention relates to a sensor
pour milieux hostiles, en particulier un capteur haute température pour véhicule automobile permettant de mesurer la température des gaz d'échappement. for hostile environments, in particular a high temperature sensor for a motor vehicle for measuring the temperature of the exhaust gas.
On connaît de tels capteurs par exemple des documents FR 2 847 979, FR 2 880 685 ou FR 2 979 687. Ces capteurs comprennent enfermés dans un boîtier de forme générale tubulaire et métallique un composant électrique tel qu'une thermistance, pour mesurer un paramètre comme la température. Ce composant électrique est relié via des fils électriques qui sont amenés vers l'extérieur, à un circuit électrique / électronique d'exploitation d'un signal de mesure. Comme ces capteurs sont utilisés dans la ligne d'échappement ou dans le compartiment moteur, ils sont exposés à un environnement très hostile du fait des projections d'huile ou de l'eau. Such sensors are known for example from documents FR 2 847 979, FR 2 880 685 or FR 2 979 687. These sensors comprise, enclosed in a casing of tubular and metallic general shape, an electrical component such as a thermistor, for measuring a parameter like the temperature. This electrical component is connected via electrical wires which are led outwards, to an electrical / electronic circuit for operating a measurement signal. As these sensors are used in the exhaust line or in the engine compartment, they are exposed to a very hostile environment due to splashing oil or water.
Pour assurer un bon fonctionnement, il est donc important d'assurer une bonne étanchéité du boîtier vis-à-vis de l'extérieur, en particulier au niveau des fils de connexion assurant la connectique du capteur. On a représenté sur la figure 1 un exemple de l'état de la technique. Sur cette figure, on voit un capteur pour milieux hostiles 1, comme par exemple un capteur de température pour les gaz d'échappement. Ce capteur comprend à une extrémité 3 un composant électrique de mesure comme par exemple une thermistance 5 (par exemple un composant céramique dont la résistivité varie avec la température). Ce composant est logé dans un boîtier de protection fermé 7, par exemple en acier réfractaire, vis-à-vis de l'extérieur (gaz, eau, humidité, etc...). Deux premiers conducteurs électriques 9 sont en contact avec la thermistance et cheminent le long du boîtier de protection 7 pour être accessibles à l'extérieur de celui-ci et fournir une information électrique représentative de la résistance de l'élément 5 et par conséquent de la température mesurée. Ces BRT 0023 -SFR7197 conducteurs 9 sont isolés et maintenus entre eux par une gaine isolante logée dans le boîtier 7. Pour une meilleure connectivité, les premier fils électriques 9 sont reliés par l'intermédiaire d'une pièce de liaison électrique 13, par exemple sous forme d'une 5 cosse, à des seconds fils électriques 15 de diamètre plus important servant à assurer la liaison électrique avec les circuits électriques. L'étanchéité est assurée grâce à une pièce en élastomère 17 de forme générale cylindrique et présentant deux passages parallèles 19 pour les seconds fils électriques 15. 10 Pour bloquer la pièce en élastomère en position et assurer les fils 15 contre des arrachements intempestifs, le boîtier 7 comprend une portion 21 à diamètre réduit. Cette portion 21 est par exemple réalisée par laminage de deux profils semi cylindriques. La figure 2 montre un autre exernple de l'état de la technique. Sur cette figure 15 qui présente une vue agrandie en coupe transversale, la portion 21 à diamètre réduit possède une forme cylindrique à diamètre constant. Toutefois, la Demanderesse a constaté que ce laminage cylindrique ou avec des profils semi-cylindriques augmente de façon importante les contraintes sur le joint en élastomère, ce qui augmente le risque de formation des déchirures 23, en particulier lors 20 de variations importantes des contraintes comme au niveau des extrémités de la portion laminée 21. La présente invention vise à remédier à ce problème en proposant un capteur pour milieux hostiles dont le risque de déchirure est diminué. A cet effet, l'invention a pour objet un capteur pour milieux hostiles comprenant 25 un boîtier de forme générale cylindrique et un joint cylindrique en élastomère qui comporte au moins un passage d'un fil électrique et qui est inséré dans le boîtier, BRT 0023 - SFR7197 caractérisé en ce que le boîtier comporte au niveau du joint d'étanchéité une portion laminée ayant une forme générale d'un tronc de cône. Le capteur selon l'invention peut comporter en outre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : la base de la portion laminée en forme de tronc de cône est située du côté de l'extrémité de sortie des fils, le sommet de la portion laminée en forme de tronc de cône possède un diamètre réduit pour bloquer la pièce de liaison électrique, -la pièce en élastomère comporte un chanfrein d'insertion dans le boîtier. To ensure proper operation, it is therefore important to ensure a good seal of the housing vis-à-vis the outside, especially at the son of connection ensuring the connection of the sensor. FIG. 1 shows an example of the state of the art. In this figure, we see a sensor for hostile environments 1, such as a temperature sensor for the exhaust gas. This sensor comprises at one end 3 an electrical measuring component such as for example a thermistor 5 (for example a ceramic component whose resistivity varies with temperature). This component is housed in a closed protective housing 7, for example refractory steel, vis-à-vis the outside (gas, water, moisture, etc ...). Two first electrical conductors 9 are in contact with the thermistor and run along the protective housing 7 to be accessible outside thereof and provide electrical information representative of the resistance of the element 5 and therefore the measured temperature. These BRT 0023 -SFR7197 conductors 9 are insulated and held together by an insulating sheath housed in the casing 7. For better connectivity, the first electrical wires 9 are connected via an electrical connection piece 13, for example in the form of a lug, to second electrical wires 15 of larger diameter serving to provide the electrical connection with the electrical circuits. Sealing is ensured by means of an elastomer part 17 of generally cylindrical shape and having two parallel passages 19 for the second electrical wires 15. 10 To block the elastomer part in position and to ensure the son 15 against inadvertent tearing, the housing 7 comprises a portion 21 with reduced diameter. This portion 21 is for example made by rolling two semi-cylindrical profiles. Figure 2 shows another example of the state of the art. In this figure 15 which has an enlarged cross-sectional view, the reduced-diameter portion 21 has a cylindrical shape with a constant diameter. However, the Applicant has found that this cylindrical lamination or with semi-cylindrical profiles significantly increases the stresses on the elastomer seal, which increases the risk of tear formation 23, in particular during important variations of the stresses such as at the ends of the rolled portion 21. The present invention aims to remedy this problem by providing a sensor for hostile environments whose risk of tearing is reduced. For this purpose, the subject of the invention is a sensor for hostile media comprising a generally cylindrical casing and a cylindrical elastomeric seal which has at least one passage of an electrical wire and which is inserted into the casing, BRT 0023 - SFR7197 characterized in that the housing comprises at the seal a laminated portion having a general shape of a truncated cone. The sensor according to the invention may further comprise one or more of the following characteristics: the base of the laminated portion in the form of a truncated cone is situated on the side of the outlet end of the wires, the top of the rolled portion in the form of the truncated cone has a reduced diameter to block the electrical connecting piece, the elastomer piece has a chamfer insertion into the housing.
D'autres avantages et caractéristiques apparaîtront à la lecture de la description de l'invention, ainsi que des figures suivantes sur lesquelles : - la figure 1 présente une vue en coupe longitudinale d'un capteur connu de l'état de la technique, - la figure 2 présente une vue en coupe longitudinale d'un détail d'un autre capteur connu de l'état de la technique, - la figure 3 présente une vue en coupe longitudinale d'un détail d'un capteur selon l'invention. Sur toutes les figures, les éléments identiques portent les mêmes numéros de référence. Other advantages and characteristics will appear on reading the description of the invention, as well as the following figures in which: FIG. 1 shows a longitudinal sectional view of a sensor known from the state of the art; FIG. 2 shows a longitudinal sectional view of a detail of another known sensor of the state of the art, FIG. 3 shows a longitudinal sectional view of a detail of a sensor according to the invention. In all the figures, the identical elements bear the same reference numbers.
La figure 3 est un détail selon une vue en coupe transversale d'un capteur pour milieux hostiles selon l'invention. Le capteur selon l'invention se distingue de ceux connus de l'état de la technique par le fait que la portion laminée 21 possède une forme générale d'un tronc de cône. Cette forme présente l'avantage de diminuer les contraintes abruptes tout en assurant une bonne tenue et en permettant de réaliser une bonne étanchéité. Avantageusement, la base 25 de la portion laminée en forme de tronc de cône est située du côté de l'extrémité de sortie des fils 15, ce qui peut faciliter le montage. De préférence, le sommet 27 de la portion laminée en forme de tronc de cône possède un diamètre réduit pour bloquer la pièce de liaison électrique 13. BRT 0023 - SFR7197 Enfin, la pièce en élastomère 17 comporte un chanfrein 29 d'insertion dans le boîtier 7 pour également faciliter le montage du capteur. La présente invention vient d'être décrite par rapport à un capteur de température, en particulier pour des gaz d'échappement pour véhicules automobiles. Toutefois, l'invention n'est nullement limitée à cet exemple de réalisation et peut être appliquée sans difficulté à tout capteur en milieu hostile comportant dans un boîtier de forme générale cylindrique un composant électrique qui doit être protégé contre l'environnement. BRT 0023 - SFR7197 Figure 3 is a detail in a cross sectional view of a sensor for hostile environments according to the invention. The sensor according to the invention differs from those known from the state of the art in that the rolled portion 21 has a general shape of a truncated cone. This form has the advantage of reducing the abrupt constraints while ensuring a good performance and allowing to achieve a good seal. Advantageously, the base 25 of the laminated portion in the form of a truncated cone is located on the side of the outlet end of the son 15, which may facilitate assembly. Preferably, the top 27 of the laminated cone-shaped portion has a reduced diameter to block the electrical connection piece 13. Finally, the elastomer part 17 has a chamfer 29 for insertion into the housing 7 to also facilitate the mounting of the sensor. The present invention has just been described with respect to a temperature sensor, in particular for exhaust gases for motor vehicles. However, the invention is not limited to this embodiment and can be applied without difficulty to any sensor in a hostile environment comprising in a generally cylindrical housing an electrical component which must be protected against the environment. BRT 0023 - SFR7197