Brevet FR2229582A1 — publié le 19741213

La présente invention concerne un dispositif de sécurité pour automobiles avec un interrupteur palpeur pour un siège de la voiture, un interrupteur palpeur pour une ceinture de sécurité et un dispositif traducteur électronique, sous forme d'un multivibrateur bistabte i délivre un signal d'alarme ou de blocage en fonction de la position ces interrup- teurs palpeurs et de l'ordre de leurs commutations. Un tel dispositif est déjà connu. I1 attire 1'aLtcr!t ou de occu- pants d'une voiture sur le fait que les ceintures de sr-srLtS ne sont pas encore mises, en cas d'oubli de cette opération; et i.iverdit le cas échéant le démarrage du moteur, le passage d'une vitesse, etc. quand la condition spécifiée n'est pas satisfaite. L'interrupteur palpeur pour ie siège de la voiture, appelé simplement interrupteur de siège ci-dessous, est réalisable par exemple de façon à etre ouvert quand le siège est inoccupé. L'interrupteur palpeur pour une ceinture de sécurité, appelé interrupteur de sécurité ci-dessous, est réalisable de façon A Etre ferez quand la ceinture n'est pas mise.Un tel interrupteur de ceinture peut etre disposé par exemple dans le dispositif d'accrochage ou d'enroulage de la ceinture. L'interrupteur de siège est logé dans les sièges, et de préférence dans les sièges avant. Le dispositif de sécurité connu traduit l'ordre des commutations et interdit ainsi une tentative de simulation qui consisterait par exemple b laisser la ceinture de sécurité accrochée en permanence et posée sur ou derrière le siège. La manoeuvre de 1'interrupteur de siège quand un occupant s'assied conduit alors z un signal d'alarme, de blocage ou aux deux. Le dispositif connu présente notamment l'inconvénient d'absorber une intensité relativement élevée, en particulier quand le siège n'est chargé que par hasard, par un porte-documents oublié par exemple, mais aussi dans le cas de charge normale, c'est-à-dire quand la ceinture est mise correctement et le véhicule en marche. L'invention a pour objet d'éviter en particulier cet inconvénient. Elle a également pour objet de créer un dispositif de sécurité permettant un branchement quelconque de l'interrupteur de siège et de l'interrupteur de ceinture au dispositif de sécurité. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, le multivibrateur bistable est par suite symétrique. Il comporte de préférence deux transistors npn. Il est par suite possible de dimensionner le dispositif de sécurité de façon que l'intensité absorbée soit très faible dans toutes les positions de comutation, que les tolérances puissent être maintenues très faibles avec un appareillage réduit et qu'une extension soit possible. permettant de brancher l'inter- rupteur de siège et i'interrupt'ur de ceinture en série ou en parallèle. Le dispositif de sécurité permet donc un emploi universel, indépendamment de la structure et du branchement de l'interrupteur de ceinture, qui diffèrent dans les divers types de véhicules. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de Ja description détaillée ci-dessous et des dessins annexés sur lesquels la figure 1 représente le dispositif de sécurité connu; la figure 2 représente un exemple de réalisation du dispositif de sécurité selon l'invention, dans lequel l'interrupeeur de siège est relié à la masse du véhicule, alors que l'interrupteur de ceinture est isolé; et la figure 3 représente un exemple de réalisation dans lequel l'lnterrup- teur de siège et l'interrupteur de ceinture sont à la masse. Le dispositif de sécurité connu selon figure 1 comporte un interrupteur de siège SS, relié à la masse et ouvert quand le siège est inoccupé, et un interrupteur de ceinture GS, isolé et fermé quand la ceinture n'est pas mise. Deux transistors complémentaires sont reliés par des résistances et des condensateurs à la borne positive du réseau de bord de la voiture et aux interrupteurs de siège SS et de ceinture GS en série, de façon qu'une sortie A, quand le siège est inoccupé, c'est-à-dire ltinter- rupteur de siège SS n'est pas fermé, délivre signal positif qui ntentraIne aucune alarme et ne bloque pas la marche ou une autre opération nécessaire à la conduite.La sortie A peut être reliee par exemple à un relais inverseur qui, pour un signal positif, passe dans une position telle que le contact inverseur ferme le circuit du démarreur et maintient ouvert un circuit d'alarme, constitue par exemple par un feu clignotant et un vibreur. La fermeture de l'interrupteur de siège SS fait apparattre pratiquement à la sortie A le potentiel de masse, dont l'action est inverse. La mise de la ceinture de sécurité , c'est-à-dire l'ouverture de l'lnter- rupteur de sécurité GS, fait par contre réapparaItre un signal positif à la sortie A, Il en est toutefois ainsi uniquement quand l'ordre correct des commutations est respecté. Les sorties de plusieurs dispositifs de sécurité de ce type (un par siège à contrAler) peuvent être réunies directement. L'inconvénient essentiel de ce montage connu réside dans le fait qu'il abosrbe une intensité relativement élevée, tant dana le cas normal que dans le cas d'une fetmeture aléatoire de i'interrupteur de siège SS, ce qui entrasse, notamment en cas d'emploi de plusieurs dispositifs de sécurité de ce type, une consommation de courant notable généralement gBnante dans les voitures. La figure 2 représente un exemple de réalisation du dispositif de sécurité selon l'invention, qui évite cet inconvénient. L'intensité absorbée est divisée par 15 environ. Le dispositif de sécurité selon figure 2 comporte les transistors Tl et T2, du type npn et dont les émetteurs sont réunis et reliés à la masse par l'interrupteur de siège SS. Un montage en série des résistances R1, R2 et R3 relie d'une part le collecteur du transistor T2 à la borne positive par l'intermédiaire de la résistance R3 et d'autre part la base du transistor TI à l'alimentation, par l'intermédiaire du point de connexion des résistances Rl et R2. Un condensateur C2 est en parallèle avec les résistances RI et R2. ta base du transistor T2 est reliée au collecteur du transistor T1 et, par les résistances R4 et R5, à la borne positive.L'interrupteur de ceinture est relié d'une part au point de connexion des émetteurs des deux transistors et d'autre part au point de connexion des résistances R4 et R5, ainsi que par une diode D2 à une résistance R6 branchée entre la borne positive et la sortie A, que la diode D3 relie au collecteur du transistor T2. Un condensateur Cl, branché entre la base et l'émetteur du-transistor T1, assure l'antipara- sitage. Le fonctionnement du dispositif de sécurité selon figure 2 est le suivant. Dans la position représentée, c'est-à-dire quand le siège est inoccupé et l'interrupteur de siège SS est ouvert, le potentiel positif d'environ +12 V est appliqué à la sortie A, car toute connexion avec le potentiel négatif est coupée. Il est ainsi possible de démarrer le moteur sans signal d'alarme par une intervention extérieure, à l'atelier par exemple, le siège étant inoccupé. La position de l'interrupteur de ceinture et par suite le fait de savoir si la ceinture est mise ou non n'interviennent pas dans ce cas. Lorsque le siège est occupé, c'est-à-dire l'interrupteur-de siège SS fermé, le potentiel de masse (0,6 V environ est appliqué directement b la sortie A par l'interrupteur de ceinture GS fermé et la diode D2. I1 en résulte le signal d'alarme ou de blocage désiré. Lorsque l'interrupteur de ceinture GS est ouvert, ctest-d-dire la ceinture de sécurité mise, un signal positif est produit de la façon suivante. L 'interrupteur de siège SS étant fermé, le potentiel de masse est appliqué entre les résistances R4 et R5 si l'interrupteur de ceinture GS est également fermé. Le transistor T2 ne reçoit donc pas de courant de base. I1 est par suite bloqué. Le condensateur C2 se charge sensiblement à la tension de la batterie, par l'intermédiaire de la résistance R3 et de la diode D1.Le courant de base du transistor Tl- circule dans la résistance Rl. transistor Tl commute à ltétat passant et son collecteur est pratiquement au potentiel de masse. Lorsque la ceinture est mise et par suite l'interrupteur de ceinture GS owert, le transistor T2 demeure à l'état bloqué et le transistor T1 à l'état passant. Un potentiel positif (d'environ 6 V dans le cas d'une tension du réseau de bord d'environ 12 V) est appliqué à la sortie A. Aucune alarme n'est alors produite et la voiture peut être mise en marche. Un ordre incorrect de manoeuvre des deux interrupteurs (de siège SS et de ceinture GS) produit comme suit un signal d'alarme ou de blocage à la sortie A. La fermeture de l'interrupteur de siège SS quand l'interrupteur de ceinture GS est ferme produit une attaque positive de la base du transistor T2, qui commute ainsi à l'état passant. Le condensateur C2 ne peut donc pas se charger. Un courant de commande du transistor T1 ne peut également pas circuler. Le transistor T1 demeure donc à l'état bloqué. La diode D3 est par suite conductrice et la sortie A est pratiquement au potentiel de masse (0,8 V environ par suite de la chute de tension dans le circuit émetteur-co)lecteur du transistor T2 et dans la diode D3). Lorsque la-ceinture de sécurité est mise en permanence, c'est-à-dire quand l'interrupteur de ceinture GS est ouvert en permanence, l'occupation du siège produit un signal d'alarme ou de blocage. Le -condensateur C2 assume une fonction importante en servant d'élé- ment de retard. Une brève ouverture de l'interrupteur de siège SS est relativement fréquente, par exemple quand l'occupant change disposition ou est soulevé du siège par le passage de la voiture sur un cassis ou par une décélération. .11 faut dans ce cas éviter la délivrance d'un signal d'alarme à chaque fois. Le condensateur C2 et les résistances R1, R2 sont par suite calculés en conséquence, de façon par exemple qu'un courant de base du transistor T1 (courant de décharge du condensateur C2) circule pendant 10 s environ, même en cas d'ouverture de l'interrupteur de siège SS et par suite brève coupure de la masse.Lorsque ca tar.ps est dépassé, le transistor Ti est bbqué et une nouvelle fermeture de l'interrupteur de siège SS commute alors le transistor TZ dans l'état passant, de sorte que le signal d'alarme et/ou blocage es; produit à la sortie A. Les sorties des dispositifs de sécurité peuvent tc réunies directement. Les signaux de sortie se prêtent alors à alarme et au flocage en fonction d'autres paramètres, tels que la position des chancements de vitesse automatiques, etc. Le raccordement du dispositif de sécurité s'effectue de préférence directement à la batterie du véhicule. Il est ainsi indépendant de l'interrupteur de contact. La figure 3 représente une autre forme de réalisation du dispositif de sécurité selon l'invention, qui peut être considérée comme une extension du modèle de réalisation selon figure 2. Les composants identiques portent les mimes reperdes. L'extension réside essentiellement dans l'adjonction d'un transistor T3, du type pnp dans l'exemple représenté, d'une diode D4 et d'une résistance R8. Le circuit émetteur-collecteur du transistor T3 est branché entre la sortie A et les émetteurs des transistors T1 et T2. La résistance R8 relie la base du transistor T3 à l'interrupteur de ceinture GS qui, dans l'exemple de réalisation repré- senté, est relié directement à la masse. L'exemple de réalisation selon figure 3 se préte à ia commande par l'interrupteur de siège SS et l'interrupteur de ceinture OS tant dans la montage en parallèle représenté (les deux interrupteurs à la masse) que dans le montage en serie de la figure 2 (seul l'interrupteur de siège SS est à la masse). Il en résulte une utilisation universelle. Le fonctionnement correspond pour l'essentiel à celui de l'exemple de réalisation selon figure 2. Lorsque le siège est inoccupé, l'interrupteur de siège SS étant donc ouvert, un potentiel positif est appliqué à la sortie A, car aucun des trois transistors n'est relié à la masse. Meme la mise de la ceinture de sécurité dans cet état, c'est-à-dire l'ouverture de l'interrupteur de ceinture GS, n'entraîne aucune modification. Lorsque le siège est occupé et l'interrupteur de siège SS fermé, le transistor T3 commute à l'état passant si la ceinture n'est pas mise et par suite l'interrupteur de ceinture GS est fermé; une connexion est ainsi établie entre la sortie A et la masse, faisant pratiquement appa raftre le potentiel de masse (+0,9 V) à la sortie. La manoeuvre de l'interrupteur de siège SS et de 1 'interrupteur de ceinture GS dans l'ordre correct commute, comme dans le cas du montage de la figure 2, le transistor T2 dans l'état bloqué et le transistor T1 dans l'état passant, de sorte qu'un potentiel positif apparatt à la sortie A. La manoeuvre des deux interrupteurs dans un ordre incorrect produit inversement, comme dans le cas de la figure 2, une commutation du transistor T2 à l'étant passant et du transistor Tl à l'état bloqué, de sorte que la diode D3 applique pratiquement le potentiel de masse à la sortie A. Le dispositif de sécurité selon figure 3 présente une série d'avantages notables. Le nombre de composants est très réduit. Le gain en courant des transistors peut entre relativement faible, La résistance maximale peut titre inférieure à 50 kas2. Le courant de repos est extrêmement faible dans tous les états de commutation possibles. Même le condensateur de temporisation de l'interrupteur de siège peut avoir une valeur relativement faible. La tolérance de la temporisation de l'interrupteur du siège est très faible sur la plage de température, la plage de tension de batterie et la plage du gain en courant des transistors; elle est en particulier nettement inférieure à celle du montage connu selon figure 1. Le dispositif de sécurité n'exige en outre que deux bornes pour les deux montages d'interrupteurs palpeurs (en série ou en parallèle). I1 en résulte, avec les avantages précités, que le montage se prote particulièrement bien à la réalisation sous forme d'un circuit intégré. Cette possibilité , jointe à la l'emploi universel, représente un progrès technique notable. Bien entendu, diverses modifications peuvent Btre apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. Revendications 1. Dispositif de sécurité pour automobiles, comprenant un interrupteur palpeur pour un siege de la voiture, un interrupteur palpeur pour une ceinture de sécurité et Uli traducteur électronique sous forme d'un multivibrateur bis table qui délivre le signal d'alarme ou de blocage en fonction de la position des interrupteurs palpeurs et de l'ordre de leurs commutations, ledit dispositif étant caractérisé par une réalisation symétrique du multivibrateur bistable. 2. Dispositif de sécurité selon revendication 1, caractérisé en ce que le multivibrateur bistable comporte deux transistors npn. 3. Dispositif de sécurité selon revendication 2, caractérisé en ce que l'interrupteur de siège, ouvert quand le siège est inoccupé, est relié aux émetteurs des deux transistors et à la masse, et l'interrupteur de ceinture fermé quand la ceinture n'est pas mise, est relié aux émetteurs des deux transistors et à la borne positive du réseau de bord de la voiture. 4. Dispositif de sécurité selon revendication 3, caractérisé en ce que l'interrupteur de ceinture est relié à la borne positive par deux résistances. 5. Dispositif de sécurité selon revendication 4, caractérisé en ce que la sortie du multivibrateur bis table est reliée par une résistance la borne positive, par une diode à l'interrupteur de ceinture et par une seconde diode au collecteur du second transistor. 6. Dispositif de sécurité selon revendication 2, caractérisé en ce qu'un condensateur, branché entre le collecteur et l'émetteur du second transistor, est shunté par deux résistances dont le point de connexion est relié à la base du premier transistor. 7. Dispositif de sécurité selon revendication 2, caractérisé en ce que l'interrupteur de siège, ouvert quand le siège estinoccupé, est relié aux émetteurs des deux transistors et à la masse, et l'interrupteur de ceinture, fermé quand la ceinture n'est pas mise, est relié à la masse et d'autre part à la borne positive du réseau de bord de la voiture par une résistance et à la base d'un troisième transistor, dont le circuit emetteur-collecteur est branché entre la sortie du multivibrateur et les émetteurs des deux premiers transistors. .8. Dispositif de sécurité selon revendication 7, caractérisé par le branchement d'une diode en série avec le troisième transistor. 9.- Dispositif de sécurité selon revendication 7, caractérisé par le branchement d'un montage de résistances en série entre la borne positive et l'interrupteur de siège relié à la masse, le point de connexion des résistances étant relié à la base du second transistor et au collecteur du premier transistor.