Brevet FR2217944A1 — publié le 19740906

L'invention concerne un dispositif pour contrôler et/ou régler des phares de véhicule automobile, comportant au moins deux détecteurs sensibles à la lumière. Pour contrôler et régler des phares, il est connu de dresser devant les phares du véhicule un écran sur lequel est inscrite chaque fois la limite entre l'ombre et la lumière désirée pour le phare à contrôler. En fonction de l'écart de la limite ombre-lumière du phare par rapport à la limite inscrite, on doit faire varier à la main le réglage du phare jusqu'a' ce que la limite entre l'ombre et la lumière du phare coïncide avec la limite inscrite. Le procédé décrit ci-dessus a pour inconvénient qu'il peut se produire des erreurs de réglage par suite des différences de jugement entre des opérateurs différents. L'invention a donc pour but de créer un dispositif pour contrôler et régler des phares de véhicules automobiles qui soit de construction simple et qui puisse être manipulé facilement même par des personnes non exercées. I1 faut alors que le réglage ou la fourniture de valeurs de mesure au sujet du réglage du phare aient lieu de façon précise et sans erreur. L'invention concerne à cet effet un dispositif du type ci-dessus, caractérisé en ce que les détecteurs peuvent être déplacés devant le phare à contrôler d'une première position d'extrémité dans une seconde position d'extrémitE et sont dans chaque position à la même distance de la source lumineuse du phare, ces détecteurs fournissant des signaux électriques proportionnels à l'intensité de la lumière et pouvant être combinés entre eux, le signal résultant constituant, conjointement avec la position correspondante des détecteurs, une mesure du réglage du phare. L'invention sera mieux comprise grsce à la description ci-après et aux dessins annexés représentant des exemples de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels - La figure 1 représente un phare et deux diodes mobiles devant ce phare; - La figure 2 est un diagramme sur lequel on a reporté le signal de sortie d'un détecteur sensible à la lumière en fonction de l'angle suivant lequel est disposé le détecteur par rapport au rayon central du phare; - La figure 3 représente un circuit électrique pour déterminer le réglage d'un phare; - La figure 4 représente la disposition de quatre détecteurs sensibles à la lumière; - La figure 5 représente le circuit des détecteurs sensibles à la lumière suivant la figure 4; - La figure 6 représente un dispositif pour déterminer la position d'un phare; - Les figures 7 à 10 représentent des dispositions de détecteurs sensibles à la lumière. La figure 1 représente schéma tiquement un phare 20 comportant un réflecteur 21 et une source lumineuse 22. Des éléments photo-électriques 23 et 24 sont disposés pour se déplacer devant le phare 20. Les éléments photo-électriques 23 et 24 sont reliés mécaniquement l'un à l'autre et peuvent se déplacer sur une piste désignée par 25 et qui est partout à la même distance de la source lumineuse 22 du phare 20. Les positions d'extrémité des deux éléments photo électriques 23 et 24 sont déterminées par des commutateurs de fin de course 26 et 27. Ces commutateurs mettent hors circuit une commande d'entratnement, non représentée de façon parti culière, des éléments photo-électriques 23 et 24 ou changent le sens d'entraînement Les éléments photo-électriques 23 et 24 peuvent être déplacés sur la piste indiquée en 25 de façon continue ou par pas individuels. Dans le cas d'un déplacement par pas individuels, les éléments photo-électriques 23 et 24 peuvent prendre les positions indiquées en a, b, c, d et e. Dans chacune de ces positions a à e, le signal de sortie des éléments photo-électriques 23 et 24 est modifié en fonction de l'intensité modifiée de la lumière. Pour le réglage du phare, il est alors particulièrement important de déterminer la limite entre l'ombre et la lumière du phare, cette limite étant indiquée en f. Cette limite entre l'ombre et la lumière du phare doit avoir une allure déterminée et prescrite par la loi, de telle sorte que lorsque le véhicule est en service avec les feux de croisement, il ne puisse pas y avoir un effet d'éblouissement sur les chauffeurs des véhicules venant en sens inverse. La figure 2 représente la variation de l'intensité E de la lumière et, par suite, du signal de sortie Ua des éléments photo-électriques 23 et 24 dans les diverses positions a à e de ces éléments photoélectriques 23 et 24. En abscisse, on a reporté l'angle de position a des éléments photo-électriques 23 et 24 suivant lequel ces éléments photo-électriques 23 et 24 sont disposés par rapport à un rayon central indiqué en 28. En abscisse, on a en outre reporté les positions a à e des éléments photoélectriques 23 et 24. On voit que la limite f entre l'ombre et la lumière admise sur la figure 1 coincide avec la position a des éléments photo-électriques 23 et 24. On a reporté en ordonnée sur le diagramme l'intensité de réception et la tension de sortie Ua des éléments photo-électriques 23 et 24. Sur la courbe tracée E = f ( ), on voit que la limite f entre l'ombre et la lumière se trouve au point d'inflexion de cette courbe E = f(D( ). Si l'on trace la tangente d'inflexion au point d'inflexion de la courbe, on voit que cette tangente coincide approximativement avec la courbe dans les zones allant de a à b et de a à d. On peut en conclure que la différence des intensités lumineuses entre les positions a à b d'une part et les positions d et a d'autre part est la même. Cela peut servir de critère pour déterminer la limite entre l'ombre et la lumière. La figure 3 représente un dispositif pour déterminer la limite entre l'ombre et la lumière d'un phare. Les deux éléments photo-électriques 23 et 24 sont branchés suivant un montage anti-parallèle et exposés à la lumière du phare 20. Les éléments photo-électriques 23 et 24 sont reliés à deux contacts de commutation 29 et 30 qui sont alternativement ouverts et fermés. Cela veut dire que, lorsque le contact 29 est ouvert, le contact 30 est fermé et que, lorsque le contact 30 est ouvert, le contact 29 est fermé. Les contacts de commutation 29 et 30 sont commutés suivant la cadence d'une horloge 31. Le contact de commutation 29 est relié à une mémoire 32 et le contact de commutation 30 est relié à une mémoire 33. Dans ces mémoires sont stockés les s-=r.zux de sortie des éléments photo-électriques 23 et 24 lorsque le contact de commutation correspondant 29, 30 est fermé. Les deux mémoires 32 et 33 sont reliées à un comparateur 34 à la suite duquel sont branchés un amplificateur 35 et un dispositif limiteur 36. La sortie du dispositif limiteur 36 est reliée à une première entrée 37 d'une porte ET 38. L'horloge 31 est raccordée à une seconde entrée 39 de la porte ET 38. La porte ET 38 est reliée à un organe de manoeuvre 40 destiné à faire varier la position des éléments photoélectriques 23 et 24. Un convertisseur électro-mécanique 41 est relié mécaniquement à l'organe de manoeuvre 40. Suivant la position de l'organe de manoeuvre ou la position des éléments photo-électriques 23 et 24, le convertisseur 41 fournit un signal électrique pouvant être inscrit par une imprimante 42 branchée à la suite. Le convertisseur électromécanique 41 peut, par exemple, être constitué par une résistance dont la prise est déplacée par l'organe de manoeuvre 40. Mais, en tant que convertisseur électromécanique, on peut aussi utiliser un compteur connu,qui compte les pas de déplacement déclenchés par l'organe de manoeuvre 40. Un étage inverseur 43 est relié à la première entrée 37 de la porte ET 38, cet étage étant relié à un commutateur inverseur 44. Ce commutateur agit sur l'organe de manoeuvre 40 et sur l'imprimante 42. On suppose d'abord que les éléments photo-électriques 23 et 24 se trouvent dans la position dessinée, c'est-à-dire que l'élément photo-électrique 23 se trouve dans la position d et que l'élément photoélectrique 24 se trouve dans la position e. Un signal électrique est fourni en fonction de l'éclairement des éléments photoélectriques, ce signal étant stocké dans la mémoire 33. Simultanément, l'impulsion de cadence de l'horloge 31 arrive à la seconde entrée 39 de la porte ET. Etant donné qu'aucun résultat de mesure n'est stocké dans la mémoire 32, le comparateur 34 constate une différence et fournit, par l'inter- médiaire de l'amplificateur 35 et du dispositif limiteur 36, un signal de sortie correspondant à la première entrée 37 de la porte ET 38. Lorsqu'il y a deux signaux, dans ce cas deux signaux L, une impulsion arrive à organe de manoeuvre 40 et actionne cet organe de manoeuvre 40 d'un pas qui amène les éléments pho-o-éìect-lques dans leur position suivante. I1 en résulte que l'élément photo-électrique 23 prend la position a et que l'élément photo-électrique 24 prend la position d. Dans cette position, une impulsion de cadence de l'horloge arrive aux contacts de commutation 29, 30 et ouvre le contact 30 tandis que le contact 29 est fermé. Dans la position indiquée des éléments photo-électriques 23 et 24, il est fourni un nouveau signal qui, par lfintermédiaire du contact 29 maintenant fermé, est stocké dans la mémoire 32. Etant donné qu'il existe une différence entre les résultats de mesure stockés dans les mémoires 32 et 33 suivant la figure 2, le comparateur 34 produit un signal L qui parvient à la première entrée 37 de la porte ET 38 par l'intermédiaire de l'amplificateur 35 et du dispositif limiteur 36. Puisqu'une impulsion de cadence est également fournie par l'horloge 31 à la seconde entrée 39 de la porte ET 38, l'organe de manoeuvre déplace les éléments photo-électriques 23 et 24 dans leur position suivante, de telle sorte que l'élément photo-électrique 24 se trouve maintenant dans la position a et l'élément photo-électrique 23 dans la position b. Par une impulsion de commutation de l'horloge 31, le contact 29 est alors ouvert et le contact 30 est fermé. Le résultat de mesure correspondant, obtenu à l'aide des éléments photo-électriques 23 et 24, est ainsi stocké dans la mémoire 33, le résultat de mesure stocké précédemment dans cette mémoire 33 étant au préalable effacé. Le résultat de mesure fourni à ce moment par les éléments photo-électriques 23 et 24 est le même que celui qui est stocké dans la mémoire 32.car les deux résultats de mesure correspondent à des positions des éléments 23 et 24 symétriques par rapport à la limite entre l'ombre et la lumière du phare et sont ainsi symétriques par rapport au point d'inflexion de la courbe représentée sur la figure 2. Comme déjà indiqué au début, ces deux résultats de mesure sont identiques. I1 en résulte que le comparateur 34 ne constate aucun écart et fournit un signal 0. Ce signal 0 arrive à la première entrée 37 de la porte ET 38 par l'intermédiaire de l'amplificateur 35 et du dispositif limiteur 36. Dans cette position, les éléments photo-électriques 23 et 24 ne sont donc pas déplacés par l'organe de manoeuvre. Par contre, le signal 0 est converti en un signal L par l'étage inverseur 43 et actionne le commutateur 44 qui provoque le retour de l'organe de manoeuvre dans sa position initiale. L'imprimante 42 qui a inscrit en tant que résultat final la limite entre l'ombre et la lumière est également ramenée dans sa position initiale. Le convertisseur électromécanique 41. relié mécaniquement à l'organe de manoeuvre 40. est aussi rappelé en arrière. Le dispositif est ainsi préparé pour contrôler le phare suivant. La figure 6 représente un second exemple de réalisation de dispositif pour contrôler des phares. Dans ce dispositif, on utilise quatre éléments photo-électriques 45, 46, 47 et 48 dont la disposition est représentée sur la figure 4. Les cercles représentent les contours des éléments photo-électriques et les rectangles placés à lçintérieur des cercles les surfaces sensibles à la lumière des éléments photoélectriques. Les éléments photo-électriques 45 à 48 sont branchés comme représenté sur la figure 5. Les éléments photo-électriques 45 et 46 sont branchés suivant un montage anti-parallèle; il en est de même des éléments 47 et 48. Les deux groupes d'éléments photo-électriques 45, 46 et 47, 48 sont à leur tour branchés suivant un montage antiparallèle. Avec ce montage on forme, d'une part, la différence entre les tensions de sortie des éléments photo-électriques 48 et 47 et, d'autre part, la différence entre les tensions de sortie des éléments photo-électriques 45 et 46,puis, finalement, on opère une soustraction entre les deux résultats. Le signal de sortie est alors envoyé, par l'intermédiaire d'un amplificateur 49, à un dispositif 50 destiné à effectuer une comparaison entre la valeur de consigne et la valeur réelle. Le signal de sortie de ce dispositif 50 est appliqué à un organe de manoeuvre 51 servant à modifier la position des éléments photo-électriques 45, 462 47 et 48 reliés mécaniquement entre eux. Comme dans l'exemple de réalisation suivant la figure 3, organe de manoeuvre 51 est relié à un convertisseur mécaniqueélectrique 35 lui-même relié à une imprimante 42. Si donc il se produit une différence en tant que signal de sortie, une mesure est effectuée dans chaque position des éléments photoélectriques 45 à 48 > l'organe de manoeuvre 51 étant alors actionné et amenant ces éléments photo-électriques 45 à 48 dans une autre position. Ce ngest que si la différence est nulle ou prend une autre valeur conforme à la valeur de consigne prescrite que l'organe de manoeuvre reste dans sa position de repos. L'organe de manoeuvre reste dans cette position jusqu'à ce qu'un commutateur inverseur 54 soit actionné par l'intermédiaire diun étage inverseur 53 et agisse sur l'organe de manoeuvre pour que celui-ci ramène les éléments photo-électriques 45 à 48 dans leur position initiale. Un autre phare peut alors être contrôlé. Avec les exemples de réalisation représentés sur la figure 3 et la figure 6, on peut combiner des dispositions d'éléments photo-électriques dont quelques-unes sont représentées sur les figures 7 à 10. Trois éléments photo-électriques 55, 56 et 57 sont représentés sur la figure 7. La ligne désignée par 58 constitue la limite entre l'ombre et la lumière d'un phare. Les éléments photo-électriques 55 à 57 peuvent, par exemple, être combinés de façon à former la différence entre les signaux de sortie des éléments 55 et 56, le signal électrique résultant étant divisé par le signal de sortie de l'élément 57. Il se produit alors, dans la position représentée sur la figure 7, une valeur caractéristique qui peut être introduite en tant que valeur de consigne dans l'appareillage 50 représenté sur la figure 6 et servant à effectuer la comparaison entre la valeur de consigne et la valeur réelle. Si l'on obtient une différence nulle, la limite entre l'ombre et la lumiére est atteinte. La valeur de consigne prescrite est ainsi caractéristique pour chaque type de phare et doit être déterminée au préalable par des mesures effectuées sur un phare d'essai. Une autre disposition d'éléments photo-électriques est représentée sur la figure 8. Dans ce cas, on utilise quatre éléments photo-électriques 59, 60, 61 et 62. Le circuit électrique est constitué pour que le signal de sortie de l'élément photo-électrique 59 soit soustrait du signal de sortie de l'élément photo-électrique 60 et pour que la valeur ainsi trouvée soit rapportée à la somme des signaux de sortie des éléments photo-électriques 61 et 62. On obtient ainsi pour chaque type de phare une valeur caractéristique correspondant à la limite entre l'ombre et la lumière du phare. Si l'on introduit cette valeur en tant que valeur de consigne dans appareillage 50 suivant la figure 6, le dispositif de réglage de la figure 6 peut servir de la façon décrite à déterminer la linite entre l'ombre et la lumière du phare à contrôler. La figure 9 représente une autre configuration d'éléments photo-électriques. On prévoit alors six éléments photo-électriques 63, 64, 65, 66, 67 et 68. Les signaux de sortie des éléments photo-électriques 63 à 68 sont combinés électriquement de façon à former d'abord la différence des signaux de sortie des éléments photo-électriques 63 et 64. Le résultat est divisé par le signal de sortie de l'élément photo-électrique 65. On forme en outre la différence des signaux de sortie des éléments photo-électriques 67 et 68. Le signal résultant est divisé par le signal de sortie de l'élément photo-électrique 66. Le signal qui en résulte est retranché du signal de sortie du groupe éléments 63, 64, 65, de telle sorte qu'on obtient encore une valeur caractérisant la limite entre l'ombre et la lumière d'un phare. Cette valeur, pour laquelle on peut trouver une valeur de consigne en effectuant des mesures d'essais, est amenée à l'appareillage 50 de la figure 6, la limite entre l'ombre et la lumière du phare étant trouvée lors de l'égalité entre la valeur réelle et la valeur de consigne. Enfin, une autre configuration d'éléments photo-électriques est représentée sur la figure 10. On prévoit alors huit éléments photo-électriques 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75 et 76. Les signaux de sortie des éléments 69 à 76 sont combinés électriquement pour former d'abord la différence des signaux de sortie des éléments photo-électriques 69 et 70. Le signal résultant est divisé par la somme des signaux de sortie des éléments 71 et 72. I1 en résulte un signal de sortie duquel on retranche un autre signal électrique formé en ce qu'on retranche du signal de sortie de l'élément 73 le signal de sortie de l'élément 74 et en ce que le signal résultant est divisé par le signal de sommation des signaux des éléments 75 et 76. Les configurations d'éléments photo-électriques représentées sur les figures 7 à 10 ne constituent qu'un petit nombre d'exemples. On peut aussi trouver d'autres dispositions d'éléments pour déterminer la limite entre l'ombre et la lumière de phares. Il est clair que la précision de la mesure peu être augmentée avec le nombre des éléments photo-électriques. Suivant un autre exemple de réalisation de l'invention, dans lequel on utilise les trois éléments photo-électriques 55, 56, 57, on forme dans les diverses positions des éléments la différence des signaux de sortie des éléments 57 et 55, le signal résultant étant divisé par le signal de sortie de l'élément photo-électrique 56. La limite entre l'ombre et la lumière du phare est trouvée en déterminant le maximum du signal de sortie résultant. Ce procédé peut aussi être mis en application lorsqu'on utilise quatre éléments photoélectriques 59, 60, 61 et 62. On détermine alors d'abord, dans les diverses positions des éléments, la différence des signaux de sortie des éléments 60 et 59. Ce signal est divisé par la somme des signaux de sortie des éléments 61 et 62. Lorsque le signal résultant est maximal, on a trouvé la limite entre l'ombre et la lumière du phare. Avec les quatre éléments photoélectriques 59 à 62, on peut encore choisir un autre procédé d'égalisation. On forme d'abord, avec un montage électrique correspondant, le logarithme du signal de sortie.qui est obtenu en ce que le signal de sortie de l'élément 61 est soustrait du signal de sortie de l'élément 62, le signal électrique ainsi obtenu étant divisé par la différence des signaux de sortie des éléments 60 et 59. Lorsqu'on obtient log 1 = O, on a trouvé la limite entre l'ombre et la lumière du phare. Pour déterminer la valeur maximale ou la valeur nulle, on peut utiliser un circuit suivant la figure 3 ou la figure 6. Enfin, suivant un autre mode de réalisation de l'invention, on peut faire fonctionner un dispositif de réglage du phare en fonction du signal de sortie de l'organe de manoeuvre 50, 41 ou du convertisseur électromécanique monté à la suite. I1 peut s'agir, par exemple, d'un tournevis entraîné par un moteur électrique qui règle le phare suivant une valeur de consigne prédéterminée à l'aide du signal de sortie de l'organe de manoeuvre. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVEND I CAT IONS 10) Dispositif pour contrôler et/ou régler des phares de véhicule automobile, comportant au moins deux détecteurs sensibles à la lumière, dispositif caractérisé en ce que les détecteurs (23, 24; 45 à 48; 55 à 76) peuvent être déplacés devant le phare à contrôler (20) d'une première position d'extrémité dans une seconde position d'extrémité et sont dans chaque position à la même distance de la source lumineuse (22) du phare, ces détecteurs (23, 24; 45 à 48; 55 à 76) fournissant des signaux électriques proportionnels à l'intensité de la lumière et pouvant être combinés entre eux, le signal résultant constituant, conjointement avec la position correspondante des détecteurs (23, 24; 45 à 48; 55 à 76), une mesure du réglage du phare (20). 20) Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que sont prévus deux détecteurs (23, 24) branchés suivant un montage anti-parallèle, raccordés à un dispositif soustracteur et qui, par des contacts de commutation (29, 30), peuvent être relies à deux mémoires (32, 33) stockant deux valeurs de mesure apparaissant dans des positions différentes des détecteurs (23, 24), ces valeurs pouvant être comparées à l'aide d'un comparateur (34, 50) branché à la suite, le signal de sortie de ce comparateur caractérisant la limite entre l'ombre et la lumière du phare (20). 30) Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les contacts (29, 30) peuvent être commutés par une horloge (31). 40) Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le signal de sortie de l'horloge (31) est appliqué à une seconde entrée (39) d'un élément dé commutation logique (38), le signal de sortie du comparateur (34) étant appliqué à la première entrée (37) de l'élément logique (38), notamment par l'intermédiaire d'un amplificateur (35) et d'un dispositif limiteur (36), un organe de manoeuvre (40) destiné à faire varier la position des détecteurs (23, 24) étant actionné lorsqu'il y a en même temps un signal de sortie au comparateur (34) et à l'horloge (31). 50) Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que sont prévus quatre détecteurs (45 à 48), dont les signaux de sortie combinés entre eux peuvent être comparés à une valeur de consigne, le signal qui caractérise l'écart de réglage étant appliqué à un organe de manoeuvre (51). 60) Dispositif suivant l'une quel conque tes revendications 1 et 5, caractérisé en ce que deux des détecteurs (45 à 48) sont chaque fois branchés suivant un montage anti-parallèle, les deux groupes de détecteurs (45, 46; 47, 48) étant également branchés suivant un montage antiparallèle. 70) Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que sont prévus trois détecteurs (55 à 57) dont les signaux de sortie combinés entre eux peuvent être comparés à une valeur de consigne. 80) Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que sont prévus quatre détecteurs (59 à 61) dont les signaux de sortie combinés entre eux peuvent être comparés à une valeur de consigne. 90) Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que sont prévus six détecteurs (63 à 68) dont les signaux de sortie combinés entre eux peuvent être comparés à une valeur de consigne. 100) Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que sont prévus huit détecteurs (69 à 76) dont les signaux de sortie combines entre eux peuvent être comparés à une valeur de consigne. 110) Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la valeur maximale du signal résultant est déterminée dans les diverses positions des détecteurs et constitue une mesure de la position de la limite entre l'ombre et la lumière du phare. 120) Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 4, 5, 7 et 8 à 11, caractérisé en ce qu'un convertisseur mécanique électrique (41) est relié à l'organe de manoeuvre (40, 51), ce convertisseur fournissant un signal qui caractérise la position des détecteurs (23, 24; 45 à 48 55 à 76) et la position de la limite entre l'ombre et la lumière du phare (20). 130) Dispositif suivant la revendication 12, caractérisé en ce que le convertisseur méca nique-lectrique (41? est relié à un appareil enregistreur (42).