Brevet FR2465614A1 — publié le 19810327

La présente invention concerne un appareil électro- nique de mesure pour véhicule automobile et, plus particuliè- rement,un circuit de commande de cet appareil. Les appareils électroniques de mesure utilisés dans les véhicules automobilesindiquent, sous forme de bar- re ou par affichage numérique, diverses informations telles que le volume de carburant restant, la température de l'eau de refroidissement, la pression hydraulique, la tension de la batterie, et comportent des tubes d'affichage fluores- cents, des dispositifs de visualisation à cristaux liquides. Une telle information est couramment détectée sous forme de signaux de tension qui sont fonction de la valeur de la résistance de divers détecteurs. La tension de la bat- terie est détectée directement. Ces signaux de la tension détectée sont soumis à un traitement tel qu'à une conversion analogique-numérique et sont affichés. Lorsque le véhicule doit être démarré, la charge du moteur du démarreur a pour effet d'abaisser la tension de la batterie. Par exemple, la sortie d'une batterie clas- sique de 12 volts tombe à 5-8 volts lors du démarrage. Dans un appareil électronique de mesure du type indiqué ci-dessus, la chute de la tension de la batterie provoque une fluctuation de la tension des signaux détectés, un scintillement du dispositif d'affichage et une indication - -2465614 2. incorrecte. Si l'alimentation en énergie d'un appareil électro- nique de mesure à affichage est prélevée à une borne auxi- liaire d'un commutateur d'allumage, l'indication de l'appa- reil disparaîtra et l'affichage ne sera par conséquent pas incorrect, car la borne auxiliaire n'est pas alimentée en énergie électrique lorsque la clé de contact est amenée à la position de démarrage. Dans ces conditions, lorsque les feux de position, les feux arrière, etc. sont allumés par fermetu- re de l'interrupteur d'éclairage, la clé de contact restant dans la position de non-fonctionnement, ou cette clé n'étant pas insérée, les voyants d'éclairage des appareils de mesure du tableau de bord sont également mis sous tension, mais l'appareil électronique de mesure reste hors service, n'affi- chant rien, de sorte qu'il apparaît éteint parmi d'autres appareils éclairés et présente un aspect indésirable, ce qui amoindrit la valeur du véhicule. Par conséquent,il est souhai- table que l'appareil électronique de mesure fonctionne à la fois lorsque l'interrupteur d'éclairage est fermé et lorsque le circuit accessoire est actionné par le commutateur d'allu- mage. Cependant, si le dispositif électronique de mesure est actionné chaque fois que l'interrupteur d'éclairage est fer- mé, il indiquera une certaine valeur pendant le démarrage du moteur de sorte que son indication scintillera ou sera incor- recte. Le circuit de commande d'un appareil électronique de mesure pour véhicule automobile selon la présente inven- tion comprend un moyen de coupure qui est actionné par le commutateur d'allumage de façon à couper son alimentation en énergie pendant le fonctionnementdu moteur du démarreur,que l'interrupteur d'éclairage soit fermé ou non. Ainsi, l'indi- cation de l'appareil disparaîtra et, par conséquent, on évi- tera d'avoir un scintillement de l'appareil ou une indication incorrecte. L'appareil électronique de mesure fonctionne lors- que l'interrupteur d'éclairage est fermé de façon à éclairer d'autres appareils de mesure, ainsi que lorsque le coEmu- 3. tateur d'allumage est fermé de façon que du courant électri- que soit fourni au circuit d'allumage ou au circuit accessoi- re. Ainsi, une défaillance incongrue de l'appareil électro- nique de mesure à s'allumer est évitée, et l'efficacité du circuit de commande n'est pas affectée. La présenté invention sera bien comprise lors de la description suivante faite en liaison avec les dessins ci- joints dans lesquels: La figure 1 est une représentation schématique d'un mode de réalisation préféré du circuit de commande d'ap- pareil électronique de mesure pour véhicule automobile; selon la présente invention; et La figure 2 est une représentation schématique d'un autre mode de réalisation de la présente invention. En liaison avec la figure 1, on a représenté un mode de réalisation particulier de circuit de commande de la présente invention, représenté généralement par la réfé- rence 10. Un commutateur d'allumage 12 comporte un bras de contact rotatif 14 dont le pivot 16 est relié à l'électrode positive d'une source d'alimentation en énergie 18 dont l'électrode négative est mise à la masse. Le commutateur 12 comprend en outre un contact "Ouvert" OFF un contact d'ac- cessoire ACC, un contact d'allumage IGN et un contact de mo- teur de démarreur STA; tout groupe de deux contactsadjacents peuvent être reliés par le bras 14. Des accessoires tels qu'un-récepteur de radio ou un appareil stéréo à bande cons- tituent une charge 20 qui est connectée entre le contact ACC et la masse. La charge d'allumage telle qu'une bobine d'allu- mage 22 est connectée entre le contact d'allumage et la mas- se, et un moteur de démarreur 24 est connecté entre le con- tact STA et la masse.Un circuit d'éclairage 26 comprenant une paire de feux de position et une paire de feux arrière est connecté par l'intermédiaire d'un interrupteur d'éclairage 28 à la source d'énergie 18. Une résistance 30 connecte un point 32 à un appareil électronique de mesure 34 qui com- prend un tube d'affichage fluorescent ou un système d'affi- 4. chage à cristaux liquides. Une diode 36 évitant un courant inverse connecte le contact d'allumage IGN au point 32,de sorte que le courant électrique ne peut circuler que dans le sens allant du contact IGN au point 32. Une seconde diode 38 empêchant un courant inverse connecte l'interrupteur d'éclairage 28 au point 32 de sorte que le courant électri- que ne peut circuler que dans le sens allant de l'interrup- teur 28 au point 32. Ainsi, l'énergie peut être fournie à l'appareil électronique de mesure 34 jar l'intermédiaire de l'une ou l'autre des diodes 36 et 38. La jonction 40 entre la résistance 30 et l'appa- reil électronique de mesure est connectée au collecteur d'un transistor NPN 42 dont l'émetteur est mis à la masse. Une résistance de polarisation 44 est connectée en parallèle aux acessoires 20. Un transistor NPN 46 a sa base connectée par l'intermédiaire d'une résistance 48 au contact ACC, son émetteur est mis à la masse, et son col- lecteur connecté à la base d'un transistor NPN 50 et, par l'intermédiaire d'une résistance 52, au contact d'allumage IGN. Le transistor 50 a son collecteur connecté, par l'in- termédiaire d'une résistance 54, au contact IGN et son émet- teur à la base du transistor 42,ce qui constitue un circuit amplificateur de courant. La résistance 30,les résistances 44 et 48, les transistors 46 et 50,les résistances 52 et 54, et lé tran- sistor 42 constituent un circuit de coupure 60 qui coupe l'alimentation de l'appareil de mesure 34. Le tableau I représente la relation entre la posi- tion du bras 14 du commutateur d'allumage, les niveaux de tension aux contacts d'accessoire et d'allumage ACC et IGN, l'état de l'interrupteur d'éclairage 28, et l'état de fonc- tionnement de l'appareil de mesure 34. 5. TABLEAU I -En liaison avec la figure 1 et le tableau I, le fonctionnement de ce mode de réalisation de la présente inven- tion sera maintenant décrit. (1) Lorsque le commutateur d'allumage se trouve dans la position ouvert (OFF), ce qui comprend le temps d'en- lèvement de la clé: Le bras de contact rotatif 14 du commutateur 12 se trouve dans la position OFF (ouvert), et les contacts ACC et IGN ne sont pas alimentés par l'énergie provenant de la bat- terie 18, de sorte qu'ils sont maintenus à la tension de la masse (basse) par l'intermédiaire des charges 20 et 22, res- pectivement. Ainsi, l'appareil électronique de mesure 34 n'est pas alimenté en courant électrique par l'intermédiaire de la diode 36, de sorte qu'il est hors-tension lorsque l'interrup- teur d'éclairage 28 est dans la position "ouvert". Si l'in- terrupteur 28 est fermé, l'énergie provenant de la batterie 18 sera appliquée à l'appareil de mesure 34, ce qui le mettra en marche. (2) Lorsque le commutateur d'allumage se trouve dans la position ACC: Le bras 14 est relié au contact ACC, alimentant ce contact avec la tension de la batterie, ce qui alimente en énergie l'accessoire 20. Cependant, le contact IGN reste au niveau de tension de la masse. Ainsi, lorsque l'interrupteur d'éclairage 28 est fermé, l'appareil de mesure 34 est ali- menté et, lorsque l'interrupteur 28 est ouvert, l'appareil Position Tension aux contacts;Appareil électronique du commu- de mesure tateur ACC IGN Interrup- Interrup- d'allumage teur teur d'éclaira- d'éclaira- ge "ouvert" ge "fermé" OFF Basse Basse Ouvert Fermé ACC Haute Basse Ouvert Fermé IGN Haute Haute Fermé Fermé STA Basse Haute Ouvert Ouvert 6. de mesure 34 n'est pas sous-tension comme dans le cas (1). (3) Lorsque le commutateur d'allumage est dans la position IGN: Le bras 14 est relié aux contacts IGN et ACC, comme cela est représenté en trait plein, de sorte que les contacts IGN et ACC sont au niveau de tension de la batte- rie. Par conséquent, le transistor 46 est rendu conducteur et le potentiel du collecteur de ce transistor et par consé- quent le potentiel de la base du transistor 50 sont au ni- veau de tension de la masse, ce qui a pour effet de mainte- nir le transistor 42 à l'état non conducteur. L'appareil électronique de mesure 34 est alors alimenté avec une énergie provenant de la batterie 18 par l'intermédiaire du contact IGN, de sorte qu'il est alimenté, que l'interrupteur d'éclai- rage 28 soit fermé ou non. (4) Lorsque le commutateur d'éclairage se trouve dans la position STA (alimentation du moteur de démarrage) Le bras 14 est relié aux contacts STA et IGN, comme cela est représenté par la ligne en pointillé, de sorte que ces contacts sont au niveau de tension de la batterie, ce qui a pour effet de mettre en rotation le moteur 24 du démarreur et de démarrer le moteur du véhicule. D'autre part, le contact ACC se trouve à la ten- sion de la masse de sorte que le transistor 48 est non con- ducteur. Ainsi, le transistor 50, et par conséquent le tran- sistor 42, sont rendus conducteurs, et le potentiel au point se trouve à la tension de la masse. Il en résulte que l'énergie électrique fournie à l'appareil de mesure 34 est coupée et que par conséquent cet appareil n'est plus alimen- té, quelle que soit la position de, l'interrupteur d'éclaira- ge 28. En liaison avec la figure 2, on a représenté un se- cond mode de réalisation de la présente invention. Ce mode de réalisation fonctionne d'une manière telle que l'appareil électrique de mesure 34 est actionné lorsque soit l'interrup- teur d'éclairage 28 est fermé, soit le contact ACC est en contact avec le bras rotatif 14. Ce mode de réalisation est 246561-4 7. le même que celui de la figure 1, sauf toutefois qu'à la place du contact IGN, le contact ACC est connecté à la dio- de 36, qu'à la place du circuit de coupure 60 de la figuré 1, le circuit de coupure 60 de la figure 2 comprend un re- lais 60 comportant une paire de contacts normalement fermés 62 qui connectent le point 32 à l'appareil de mesure 34, et qu'une bobine 64 est connectée entre le contact STA et la masse. Le tableau II concernant le mode de réalisation de la figure 2 correspond au tableau I du mode de réalisa-- tion de la figure 1. TABLEAU II Dans ce mode de réalisation, lorsque le commuta- teur d'allumage se trouve dans la position STA (position d'alimentation du moteur du démarreur), la bobine de relais 64 est alimentée par un courant électrique provenant du contact STA du commutateur 12, de sorte que les contacts normalement fermés 62 du relais 60 sont ouverts, ce qui a pour effet de couper le circuit allant du contact ACC à l'appareil de mesure 34. Ainsi, lorsque le moteur 24 du dé- marreur est actionné de façon à démarrer le moteur, l'appa- reil de mesure 34 est coupé, que l'interrupteur d'éclairage 28 soit fermé ou non, comme dans le premier mode de réalisa- tion de la présente invention. D'autre part, lorsque le com- mutateur d'allumage se trouve dans la position ACC permet- tant d'alimenter la charge des accessoires 20, l'appareil de mesure 34 est fermé, même lorsque l'interrupteur d'éclai- Position du Tensions aux contacts Appareil de mesure commutateur _électronique d'allumage ACC IGN Interrupteur Interrup- d'éclairage teur ouvert d'éclaira- _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _.__ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ g e f e r m é OFF Basse Basse Ouvert Fermé ACC Haute Basse Fermé Fermé IGN Haute Haute Fermé Fermé STA - Basse Haute Ouvert Ouvert ST __ 8. rage 28 est ouvert, contrairement au mode de réalisation de la figure 1. Des indications fixes telles qu'une échelle, des repères symboliques, des unités, etc... portés par l'appa- reil de mesure peuvent être maintenus visibles pendant le démarrage du moteur. Ainsi, un circuit de commande d'affichage pour appareil électronique de mesure de véhicule automobile selon la présente invention satisfait tous les objets indiqués précédemment. La présente invention n'est pas limitée aux exem- ples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de variantes et de modifications qui apparaîtront à l'homme de l'art. On verra, par exemple, que le premier mode de réalisation décrit précédemment - fonctionne par détection d'une différence de potentiel entre deux circuits, c'est-à-dire entre le circuit des accessoires et le circuit d'allumage,mais que les rôles de ces deux cir- cuits peuvent être interchangés, si, par exemple, la puis- sance fournie à l'appareil électronique de mesure par l'in- termédiaire de la diode 36 est prélevée à la borne ACC d'accessoire, au lieu de la borne IGN d'allumage, comme cela peut être souhaitable dans certaines circonstances. 9. REVENDICATIONS 1 - Circuit de commande pour appareil électronique de mesure de véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend: (a) un premier moyen de commutation (ACC, IGN) pour fournir sélectivement une puissance à un premier circuit d'alimentation (20 ou 22); (b) un second moyen de commutation (STA) pour four- nir sélectivement une puissance à un circuit de moteur de démarreur (24); (c) un troisième moyen de commutation (28) pour fournir sélectivement une puissance à un circuit d'éclairage (26); (d) un premier moyen d'alimentation (36) connecté au circuit d'alimentation (20 ou 22); (e) un second moyen d'alimentation (38) connecté au circuit d'éclairage; et (f) un moyen de coupure (60) connecté au premier moyen d'alimentation (36), au second moyen d'alimentation (38) et fournissant à l'appareil de mesure (34) une puissance four- nie indépendamment par les premier et second moyens d'alimen- tation, mais prévue pour couper la puissance provenant des premier et second moyens d'alimentation lorsque le second moyen de commutation (STA) fournit une puissance au circuit du moteur de démarreur (24). 2 - Circuit de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier moyen d'alimentation (36) comprend une première diode disposée de façon que la puis- sance puisse être fournie du circuit d'alimentation (22 ou 20) au moyen de coupure (60) et en ce que le second moyen d'alimentation (38) comprend une seconde diode disposée de - façon que la puissance puisse être fournie du circuit d'éclairage (26) au moyen de coupure. 3 - Circuit de commande selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un quatrième moyen de commutation (IGN ou ACC) pour fournir sélectivement une puissance à un second circuit d'alii9entation (22 ou 20), en 10. ce que les premier, second et quatrième moyens de commutation sont prévus pour coopérer d'une manière telle que, lorsque le second moyen de commutation fournit de la puissance au moteur du démarreur, les sorties des premier et quatrième moyens de commutation ont une polarité opposée, et en ce que le moyen de coupure est connecté aux premier et quatriè- me moyens de commutation de façon à couper la puissance d'alimentation de l'appareil de mesure, lorsque les sorties des premier et quatrième moyens de commutation ont une pola- rité opposée. 4 - Circuit de commande selon la revendication 3, caractérisé en ce que le premier moyen de commutation est constitué d'un contact d'accessoire d'un commutateur d'allu- mage, le premier circuit d'alimentation est un circuit acces- soire, le second moyen de commutation est un. contact de dé- marreur du commutateur d'allumage,le quatrième moyen de com- mutation est un contact d'allumage du commutateur d'alluma- ge, le second circuit d'alimentation est un circuit d'alluma- ge et, lorsque le contact de démarreur est fermé, le contact d'allumage est fermé et le contact d'accessoire est ouvert. - Circuit de commande selon la revendication 3, caractérisé en ce que le premier moyen de commutation est *un contact d'allumage d'un commutateur d'allumage, le premier circuit d'alimentation est un circuit d'allumage, le second moyen de commutation est un contact de démarreur du commuta- teur d'allumage, le quatrième moyen de commutation est un contact accessoire du commutateur d'allumage, le second cir- cuit d'alimentation est un circuit accessoire et, lorsque le contact de démarreur est fermé, le contact d'allumage est fermé et le contact d'accessoire est ouvert. 6 - Circuit de commande selon la revendication 5, caractérisé en ce que le moyen de coupure (60) comprend une résistance (30) connectée entre l'appareil électronique de mesure (34) et un point commun des sorties des premier et se- cond moyens d'alimentation, (36, 38) et un moyen pour mettre à la masse la jonction entre l'appareil de mesure (34) et la résistance (30) chaque fois que le second moyen de commuta- 11. tion (STA) fournit une puissance au circuit du moteur de démarreur (24). 7 - Circuit de commande selon la revendication 6, caractérisé en ce que le moyen de mise à la masse comprend un premier transistor (42) pour mettre à la masse la jonction entre l'appareil de mesure et la résistance lorsque le pre- mier transistor (42) est rendu conducteur. 8 - Circuit de commande selon la revendication 7, caractérisé en ce que le moyen de mise à la masse comprend un second transistor (46) rendu conducteur lorsque le qua- trième moyen de commutation fournit de la puissance au se- cond circuit d'alimentation (ACC) et un troisième transis- tor (50) connecté au second transistor de-sorte que, lors- que le second transistor est rendu conducteur, le troisième transistor est rendu non conducteur, ce troisième transistor étant en outre connecté au premier circuit d'alimentation (IGN) et au premier transistor (42) de sorte que, dans la mesure o le second transistor (46) est non conducteur, lorsque le premier moyen de commutation fournit une puissan- ce au premier circuit d'alimentation (IGN), le troisième transistor et par conséquent le premier transistor (42) sont conducteurs. 9 - Circuit de commande selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen de coupure est un relais (60) dont la bobine (64) est connectée entre le circuit du moteur de démarreur et la masse, et dont une paire de contacts nor- malement fermés (62) est connectée entre un point commun (32) des sorties des premier et second moyens d'alimentation d'une part et l'appareil de mesure (34) d'autre part. 10 - Circuit de commande selon la revendication 9, caractérisé en ce que le premier moyen de commutation est un contact d'accessoire d'un commutateur d'allumage et le premier circuit d'alimentation est un circuit accessoire.