Brevet FR2442747A1 — publié le 19800627

I - La sonde pour la détection de la pluie tombée sur le pare-brise du véhicule automobile ou autre est constituée par un ensemble d : lignes p.arallèles qui peuvent être rectilignes, ou brisées en dents de scie ou encore en forme de cercles concentriques. Nous avons choisi la forme de lignes droites ou légèrement courbées, sans que cotte décision puisse annuler la posssibilité d'utiliser les autres formes. Cette sonde est constituée par de la pate d'argent frittté déposée sur la faceext-eriellre du volume froid ayant l'opération de bombage et, et ou trempe. Son emplacement rest situé sous le passage d'un balai des essuie-glaces. Chaque type de véhicule nécessite une étude spéciale pour connaitre l'emplacement le meilleur de la sonde sur la surface d pare-brise, en fonction de la direction d'écoulement des filets d'eau à différentes vitesses, puis de l'emplacement des essuie-glaces dans leur position d'arrêt. En règle générale, cette sonde est stuée devant le conducteur du véhicule à une hauteur ne génant pas sa vision de la route et permettant à la sonde de se trouver dans les mêmes conditions de siccité ou de mouillé que le point du are- brise par où passe la vision du conducteur. Pour éviter les passages de courant d'un conducteur de la sonde -aux cosses de naccordement- à l'autre conducteur situés tous deux pour partie, en dehors de la surface i balayage des balais d'essuie-glace, on dépose sur ces conducteurs, à partir de UN cent-;mètreenviron au dessus de la face supérieure de la sonde jusqu'aux cosses de raccordement, un produit non conducteur d'électricité, de bon accrochage sur le verrre, et de séchage ravide ê température légèrement sunérieurec à la températurr ambiante.On peut utiliser soit un vernis non arrachable, soit une colle type "Araldite" soit un pro duit genre émail du Type RT 847 ou similaires Par ailleurs, la sonde comporte sur son coté dirigé vers le coté latéral du pareeblise une continuation du conducteur qui arrète et ramène vers la sonde les filets d'eau qui au raient tendance à masser en dessous d la sonde sans trans mettre le courant. Sur notre page de dessin, nous voyons: Figure 1 - En A, la sonde en dents de peigne imbriquées les unes dans les autres. En B, les conducteurs de raccordement aux plots recouverts de lamatière non conductrice d'électricité. En C, les plots sur lesquels seront Soudées les dosses. Figure 2 - D est la coupe du volume du pare-brise à proximité du rebord. E est le caoutchouc faisant joint entre le pare brise ét la carrosserie et entourant le pare-brise. F est la cosse soudée sur le plot dette d'argent fritté et épousant la forme du rebord du volumeare-brise) G est la partie de la cosse qui estsoudée sur le plot de pate d'argent fritté. H est la, cosse AMP ou FASTON sur laquelle vient se brancher le fil conduisant le courant de la sonde vers l'intérieur ou vice-versa. 2 - Le Composition électronique Le bloc électronique traite les informations fournies par la sonde et élabore les différentes commandes (vitesse des essuie-glaves et commande du lave-glae). Ce bloc électronique peut être mis en route manuel liment et peut être débrayé par l'ppératour. Ce dernier dispose égalementd'une commande lui permettant de décider de la mise en route des essuie-glaces en uetitécou grande vitesse. SYNOPTIQUE- Voir Figure 3 La sonde envoie ses informations à deux comparateurs. En cas de pluie légèté, le comparateur 1 est actionné et par l'intermédiaire de la commande petite vitesse, il met en fonctionnement ltessuie-g ave en vitesse normale Dès que la pluie cesse, le dispositif arrète le moteur et se remet en position de veille. En cas de forte pluie, les deux comparateurs sont actionnés. Ils mettent en marche la grande vitesse des essuie-glacces et actionnent pendant un temps prédéterminé la commande du lave-glace. Le comparateur 2 actionne également un dispositif de blocage qui maintient les de deux comparateurs dans la fonction "grande vites se". Après la pluie, le pare-brise sèche et les balais off@ent plus de résistance au contact du pare-brise: le moteur contomme plus d'énergie: l'étage disjoncteur détecte cetib con sommationanErmale et inhibe le dispositif de blocage. L'en semble revient à l'état de veille automatique. Etude du shama détaillé: (Voir figure 4) Le montage est articulé autour d'un circuit intégré du t ype 3302 et dont le schéma est le suivant -voir figure 4) Comme on peutle voir, il s'agit d'un quadruple comparateFr, ce qui permet d'effectuer tputes les fontions de base du montage. Le comparateur 1 (voir fifre 5) Lorsque la pluie atteint la sonde, celle-ci voit sa résistivité diminuer pour atteindre quelques centaines de K ohms à quel qVes dizaines de K ohms Le courant augmente dans la branche sonde- R, ce qui provoque une augmentation de d.d.p. aux bornes de RI. La résistance R1 étant branchée à ltentrée -d'un comparateur la d.d.p. comparée à a tension V1 Ref provoquera la conduction du transistor de sortie du comparataur dans le cas où: UR1 > V1 Ref. Supposons V1Ref= 2,16 V et RI = 270 KOhms Si I = 8,0145 uA on aura UR1 = 2,16 V Au fessus de ce seuil, lorsque I augmentera, la sortie S passera à l'atat bas. Il suffit de commander un relais par un transistor pour ob tenir ainsi la petite vitesse des essuie-glaes. La diode D2 est destinée à absorber la force dontre électro motrice apparaissant aux bornes du relais lorsque le transis tor ouvre le circuit. Le comparateur 2 (voir fi ure 6) La grande vitesse devra se déclencher toujours à partir de la sonde. Le po nt de résistances R3- R2 détermine un courant ;2 qui crée aux bornes de R2 la d.d.p. UR2 = R2 I2; ceci lorsque UR1 est plus petit que UR2 + 0,6 V Supposons Vref2 = 7,6? V, R3 = 68 ROhms R2 = 100 KOhms, donc UR2 = 7,14 V. Comme UR2 est plus petit que VRef 2 la sortie du comparateur 2 est à l'état haut Lorsque la pluie augmente la résistance de la sonde diminue UR1 augmente et dès que UR1 devient supérieure à UR2 + 0,6 V un deuxième courant li se superpose au courant Ia, augmentant UR2 . Pour (I1 + 12 ) R2 plus grand que VRef2 , la sortie du comparateur passe à l'état bas. On peut de lameme façon que précédemment commander le relais 2 afin de mettre en marche la grande vitessedes essuie-glaces, Commande de blocage (voir figure 7) Une fois la grande vitesse mise enroute, la sonde doit Outre inhibée et I'essuie-glace doit fonctionner en permanence. C'est la consommation élevée dûe au frottement des balass sur le pare-brise sec qui provoquera l'arrêt. Pour maintenir e pontage en grande vitesse, on provoque l'auto-excitation à l'aide du transistor T 3 qui applique le + 12 V sur Ri augmentant ainsi UR1 et UR2 La commande de T3 est réalisée par R il branchée sur le collecteur de T2. Le Disuoncteur (Voir figure 8) La command de blocage maintieht donc la boucle de grande vitesse ai fonctionnement. Seule une augmentation de VRef2 permettre de bloquer le trahsistor T2 et d'arréter l'essuie-glace. Un comparateur est utilisé Dour cette fonction. Le moteur est alimenté à travers la résistance R 17. La d.d.p. ses bornnes sera don proportionnelle a la consom- matin du moteur. D'autre part, l'entrée + du comparateur est alimentée -ar UR16 = 12 - 0,6 V L'entrée - est reliée au + moteur. Lordque Imot. x R17 est plus grand que 0,6 V la sortie du circuit passera à l'état haut provoquant ainsi repassage de VRef2 de 7,62 V à 12 V (I2 = ) VRef2 étant supérieure à la tension appliquée à l'entrée - du comparateur 2, la grande vitesse est arrétée.La résistance R 17 seraajustEe en fonction du moteur d'essuie-glace selon la formule: La capacité C2 est destinée à temporiser l'action du dis jonsteur, car le mouvement alternatif-des balais provoque dda Sautes d"intensités Seule l'intensité moy enne consommée par le moteur doit agir sur l'arrêt. C2 en intégrant cette valeur répond bien à cette condition. Minuterie de Commande du Lave-Gla&commat;e (voir figure 9) Lors du passage en grande vitesse le lave-glace doit fonc tinner perdant un temps prédéterminé, de 3 à 4 secondes environ. Le quatrièege comparateur intégré réalise cette fonction avec le montage suivant: L'entrée - du comparateur est portée à un potentiel de L'entrée 3 est reliée d'une part au + 12 V Bar R 12, d'au tre part à l'émetteur de T2 (Cde G.V.) par 1'intermédiaire de Ci. Dès que T2 se sature (G.V.) le condensateur Ci se chargeà travers R12 et la j onction émetteur-collecteur de T2. La tension à l'entrée + du comparate r varie selon une loi exponent elle. La tension de référence axera cho sie de telle façon que le montage bascule au pôint de tangonce de la courbe VC1 avec une droite de 450, ceci afin d'assurer un seuil de basculement le plus rapide nossible. La commande du relais de lave-glavr s'effectuera comme précédemment pour " essuie-glace. Commande manuelle Si l'opérateur le désire, il pourra commander des différentes vitesses de lui-même. Pour cela un retour d e Tasse t prévu pour chaque relais. Le dispositif électronique n'estpas alimenté, car les diodes D4 et D5 isolent le montage. REVEN DI CATIONS 1 - Ensemble sonde composition électronique destiné à la mise en marche et l'arrêt automatiques des essuie-glaces de véhicules automobiles, caractérisé par le fait que la sonde est compose de conducteurs en pate d'argent fritté parallèles, droits ou légèrement incurvés, espacés par une faible distance de telle façon qu'une goutte d'eau puisse faire passer le courant d'un conducteur a l'autre. 2 - Ensemble caractérisé selon revendication 10 par le fait que la sonde déposée sur la face extérieure de nare-brise sous la surface de balayage d'aumoins un balai d'essuieplace, est composée de pate d'argent fritté , déposée sur le volume froid, par prodédé de sérigraphie, avant bombage et et ou trempe. La Pate d'argent est donc reuite au cours de ces opératiôns. 30 Ensemble caractérisé, selon d'une des revendications précédentes, par le fait que la sonde est recordée aux rebords du pare-brise par des conducteurs en marne matière et déposés en même temps que la-sonde, et sont nacouverts, depuis environ UN centimètreaudessus de la sonde jusqu'aux plots de raccordemont par une application au pinceau, de produit non conduteurd'électricité, genre vernis plastiijua @on arrachable, ou colle genre Araldite.Les cossessde maccordement amenant le courant de l'intérieur à l'extérieur -à la sondeet vice-versa sont soudées sur les plots spéciaux situés vers le rebrod extérieur du pare-brise et déposés en même temps que la sonde files conducteurs 40 Ensemble selon l ne des revendications précédentes caractérisé oar le fait que le conducteur de raccordement des dents de la sonde, situé vers le regord latéral du 7a- re-bri:,e comporte un prolongement et un béquet allant vers le centre bis. Le conducteur situé du coté du centre du pare-brise comporte une surlargeur en pointe en bout de conducteur. 5 - Ensemble sonde et composition électronpe caractérisé suivant l"une des revendications précédentes,par e fait que la composite n électronique foncti nne en suivant les impulsions éloctriques reculs d e la sonde lorsque a pluie ou l'humidité dont nasser le courant de l'un des conduc- temps qui a le courant à l'autre qui le reçoit, le courant venaqnt à un circuit intégré à quatre comparateurs qui sélec tienne la vitesse dumoteur en fonction de l'intensité du courant reçu. 60 Ensemble composition électronqiue et sonde caractérisé, selon l'une des revendications précédentes, par le fait que la résistivite de la sonde par l'eau ou 'humidité qu' elle reçoit porudit par l'intermédiaire du circuit intégré à quatre comparateurs la mise en marche de la vitesse approe priée du moteur d'essuie-glace aux conditions reçuesdc la sonde. 70 Ensemble sonde composition électronique caraetérisé, suivant l"une des revendications précédentes par le fait que lorsque la a grande vitesse du moteur est enclanchée, l'auto-excitation provoquée grace à un transistor monté dans ce but maintient le + 12 V. sur une résistance et annihile l'effet de la sonde. C'est la résistance des balais sur le pare-brise sec qui, provoquant une augmentation d'intensité détectée par uhe résistance, arrétera le moteur dbssuie-glace par l'intermériaire d'un transistor. 80 - Ensemble sonde composition électronique caractérjsé, suivant lëune des revendications précédentes, par le faint que le quatrième comparateur intégré réalise la mise en marche du 1ave-glace pendant une durée prédéterminée par l'intermadiaire d'un condensqteur et d'un transistor. A chape passas du moteur sur la grande vitesse, le labe- glace st ainsi mis eh fonctionnement. 90 Ensemble Bonde composition électronique caractérrsé, par le fait que la wise en marche manuelle du moteur d'essuie-glace dans l"une ou 'autre s dasdeux vitesses, peut etre assurée sans passer par l'ensemble électronDque, par une commande apportant directe@nnt le 12 V aux relais de vitesse correspondants.