Essais & Simulations n°118

Dossier
Fig. 11 : Calibrations possibles du capteur
flexible IRN-RC
IRN8-C transmets ainsi les 8 données
de température calibrées en 2 octets
par voie avec une résolution de 0.1°C /
bit, et avec un temps de réponse de 260
ms pleine échelle.
Fig. 12 : exemple de montage avec mesure
des températures du flanc et de la
bande de roulement
En outre Texys a développé son propre
protocole de communication sur base
CAN 2.0 A ou B. L’utilisateur peut au
moyen d’un outil CAN (type CANalyser
ou équivalent) changer lui-même les
paramètres CAN et capteur :
• Identifiant CAN du capteur,
• Baud Rate CAN : de 125 à 1000 Kbps,
• Fréquence d’émission : 1Hz, 10Hz, ou
mode ‘’requête’’ à une trame CAN de
réception spécifique (fréquence limitée
Fig. 13 : exemple de montage pour pneu
arrière de moto
à 10Hz max dans ce cas),
• Unités : °C ou °F,
• Emissivité : en jouant sur le facteur de
gain. Il s’agit d’un facteur de correction
du capteur exprimé en millième (0.500
à 2.000). Il est utilisé pour corriger l’erreur
due au changement d’émissivité
de la cible ou à la distance de mesure.
Par exemple si l’émissivité de la cible
est de 0.8 alors le facteur de gain est
de 1.250,
• Temps de réponse : filtre numérique
ajustable de 100 à 10000 ms,
• Compensation dynamique : activation/
désactivation d’un mode de compensation
spécifique pour les changements
rapide de température ambiante.
Ces performances n’ont pas empêché
les concepteurs de Texys de réaliser
un capteur aux dimensions tout à fait
comparables aux capteurs simple voie
(Fig. 9) et de masse identique : 15 g
seulement.
Ceci permet donc un installation aisée
du capteur même s’il n’y a que peu
de place disponible sur la monoplace
comme le montre l’exemple d’implantation
devant un pneu arrière sur la photo
ci-dessous : le capteur est installé sur
le haut du fond plat, derrière le ponton
latéral, et intégré dans un capotage en
forme de goutte d’eau pour minimiser
les perturbations dans le flux aérodynamique
(Fig. 10).
Dans ces conditions, IRN8-C est également
capable de supporter des températures
ambiantes jusqu’à + 100°C,
survivre à des décélérations brutales
(choc à 500G) et continuer de fonctionner
sous contraintes vibratoires (20
Gpp 5’).
Côté maintenance, une fenêtre interchangeable
en PEHD (Fig. 10 bis) est
positionnée devant la lentille infrarouge
pour la protéger des projections de
poussières et de gomme. Cette fenêtre
est facilement démontable par l’utilisateur
et remplaçable par une neuve sans
nécessité d’opération de recalibration
du capteur.
> IRN-RC : version flexible et ultraplate
d’IRN8-C
Pour certaines applications, le manque
d’espace entre la surface du pneu et la
position possible du capteur reste rédhibitoire
pour que le capteur IRN8-C
puisse couvrir toute la bande de roulement.
C’est le cas notamment sur les voitures
dites ‘’fermées’’ (Prototypes d’endurance,
GT, voitures de tourisme) ou les
motos.
C’est la raison pour laquelle une version
‘’aplatie’’ d’IRN8C a vu le jour en
2012 : le capteur IRN-RC est composé
de 3 à 8 cellules infrarouge avec pour
chacune un champ de vision plus ou
moins ouvert (45° ou 90° - Fig. 11) autorisant
des distances cible / capteur très
courtes (de 25 à 50mm) et de couvrir
toutes largeurs de pneumatiques selon
le nombre de cellules infrarouge retenues.
En outre l’emploi d’un PCB flexible (collé
sur une bande élastomère et renforcé
par un lame inox) permet au capteur de
se conformer à la forme du pneumatique
et de relever également la température
du flanc pneu (Fig. 12) ou de bien
suivre le profil particulier d’un pneu de
moto par exemple (Fig. 13).
Intégration et miniaturisation de
la technologie Wireless : genèse
d’IRN8-W
En parallèle et poussant toujours plus
loin leurs exigences, les ingénieurs
d’essais des équipes de F1 ont fait
part aux équipes de Texys de leur souhait
de simplification des faisceaux
électriques et de rendre plus facile l’installation
des capteurs sur leurs monoplaces
où chaque espace disponible et
non nécessaire doit être libéré au profit
de la performance.
Comme on peut le comprendre, l’intégration
de tels capteurs à l’avant ou à
Essais & Simulations • SEPTEMBRE 2014 • PAGE 45