Brevet FR2482390A1 — publié le 19811113

1' 2482390 La présente invention se rapporte généralement à un système optique de transmission de signaux pour un véhicule automobile, et plus particulièrement à un système optique de transmission de signaux tel qu'un certain nombre de signaux de commande électrique produits par des commutateurs agencés sur le volant soit transféré de façon numérique et optique à d'autres régulateurs, pour contrôler les conditions de fonctionnement du véhicule avec une forte fiabilité et sans produire de bruit électrique, même si le volant est librement tourné. Comme on le sait bien, il est nécessaire de produire un certain nombre de signaux de contrôle ou de commande à partir de commutateurs agencés sur le volant et de transférer ces signaux A d'autres systèmes de commande prévus sur la carrosserie, comme un dispositif de commande automatique de vitesse de croisière (ASCD). Bien que cela soit décrit en plus de détail ci- après, quand on utilise un dispositif mécanique de trans- mission de signaux dans ce but, il est nécessaire d'agencer un mécanisme à contacts glissants ayant par exemple des bagues collectrices et des points de contact glissants dans une surface relativement petite derrière le volant. Cependant, ce mécanisme présente un certain nombre de problèmes eu inconvénients; par exemple, il est difficile d'augmenter le nombre de commutateurs car la surface derrière le volant est trop petite pour recevoir de nombreuses bagues collectrices; le mécanisme à contacts glissants est facilement affecté par des fluctuations de la tension d'alimentation; un cognement des points de contact ou un bruit électrique provoqué par ceux-ci est inévitable, ce qui réduit la fiabilité et limite l'augmen- tation d'utilisation de tels signaux de commande. Par conséquent, en tenant compte de ces problèmes, la présente invention a pour premier objet un-systme - optique de transmission de signaux pour un véhicule automobile pourant transmettre optiquement des signaux numériques de comande preduits par des commutateurs aITqomolnB elnoTqgA un znod xneugTs p uoTsWTsueI. ap enbTq.do emqsXs np uoTeSTL"e9z ap apom T.-aUiJd unp oolq -emgqoS un oeas uosTeuTqmoo ue uoTIunmmoo ap sd.zoo np Sú %.a %ue[oA np ednoo ue ari. aun %se (B)ú eanSj$ el - !uoTsuoAuTl uolos alTqoEolne TalnoTpA unm nod xneu2TS 3p uoTssTSUBeal ap anbTdo amasXs np eseq ap oolq-emaqos un aeluou z aent2Tj el - Ttnl oeAu egsTlTn Oú uoToaeTp Sp euuoloo el ep eATvoedsied ue en& eunnb TsuTe (1u). esznT$ 2 l -ep $Tl.sodsTp el oewe sTTtlTn %uetOA np eaJTacu ee %ueAe sea saep aeuom (q) eInST; el - linaTlwue.re ai uoles assaeTa sp enbTIemonsa epuemmoo op;TITsodsTP unp 5z elTduiexe unp oolq-amgqos un auuop (e). aqn2ST; ul - : Slenbsl suep %a uoTIeUAuTsl tp UOTFeSTlegai p sepou sIneTsnld %ueiXsnllT etTdexap eT-B ueamenbTun spuuop sgxeuue senbTq.emRos suTssep xne eoue;e9j ue aTej; eSaTns eA Tnb eaTIoTldxe ôoz uoT.d-TJosep ut sp sanoo ne iueawjTlO snld -luolle.adde To-elleo Sp sa2elu Au 1.e slTelu p 'senbTsT94ozau.o 'sqnq seo:neup %e 'sgsTadmoo xnaTm uuass uoTuAu1AuT enbTakoeTa FTnjq sueS %e 9,aTTTqeTi; uuoq sun oae 'selnoTq9* np %ueaeuuoTlouol çi Sp SUOT.TpUOo sel ealgt uoo inod aTulesseou uneeln2aa ne IuutooA sl jns sJnalsu.tmuzoo sep'luamenbTqdo saja,;suezj elig -uSaned apuemmoo Sp xnmuuTs Sp eaqwou upetaeo un 'TSUTu se.nu se.inapooap un 'anapoo un %uuseuduoo enbTigtmnu %Tno.To Sp uoT1.eznTjuoo aunp snld uS 'uoT.oel9 01 -eaTnl JnaessTIZeauoo-ueS&om un 1e ':TTUfnl Sp Jfneel msue:o ue.om un 'eJTmnl-pa T.0ote9.rnessTjeuoo ueSou un uaueaTdmoo uoTssTmsue8. 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Pour faciliter la compréhension de la présente invention, on se référera d'abord rapidement à un système mécanique de transmission de signaux selon l'art antérieur, pour un véhicule automatique.qui transfère des signaux électriques produits par des commutateurs sur le volant à d'autre régulateurs, pour contrôler les conditions de - fonctionnement du véhicule. On se réf etra aux figures 1(a) et (b), o est représenté un dispositifde commande automatique de vitesse de croisière (ASCD) qui est commandé par des commutateurs agencés sur le volant 13. Le dispositif est formé d'un régulateur électrenique, d'un servo-mécanisme à depression et, et autres, maintient automatiquement une vitesse donnée du véhieule, entre 50 et 100 kl/h, sans manoeuvrer l'accélérateur. Le dispositif est de plus pourvu d'une fonction telle que la vitesse du véhicule puisse étre accrue Jusqu'à une. valeur souhaitée (c'est-à- dire une fonction d'accélération) et d'une fonction de décélération temporaire de façon que la vitesse puisse être rétablie à celle établie à l'origine (c'est-à-dire fonctlon de rétablissement). Le dispositif comprend une section de commutation 14 comprenant un commutateur principal 17a, un commutateur de rétablissement 17b, et un commutateur d'accélération/marche en roue libre 17c (la marche en roue libre signifie ici que le véhicule se déplace sans l'application de la puissance du moteur), un régulateur 16 ayant un amplificateur 19'prévu autour de la colonne de direction 15, et des commutateurs mécaniques glissants 12a, 12b et 12c, comprenant des bagues collec- trices 10a, O10b et 10c respectivement fixées au volant 13 de la figure 1(b) et des points de contact l1a, 1lb et 1lc respectivement fixés à la colonne de direction 15 pour snssep-To seuTm.,p SG'eT.ueqod sel eJ.ue eoueJz'Tp ' jzeq.oea.ep.ned anq eoTT'ldel ammoo 'i.uenbsuoo ae a" M + =VA (uoT.ejzaloou) q souuoo ne sTz %se eaqTl enoa ue eqo em/uoTuI9ooe. neaeqnmmoo e js ( ) ue0 z Om v Oú C[A + = EA Zd (e.zqT enoa ua et[omm) e:oLuoo nue TIqq.e %se eaqTi eno. ue enqo.m/uottO% eDeoou1p zneqnmmoo el Ts (?) a = avA Tno.zTo ue sT se!uewassTTqeqj ep izneqnmuoo el Ts () : (aA se 8 uoTIeuuemTeusp uzoTsue. el puenb) Oz g ae y seujzoq set eazue eaddolateap es EV aeumeTns uoTsuea. et 'i/.L TedTouTzd ineq:enmmoo ael %TnoTo ue sTz JToAe sqide eouogue se 5L. a9.zq3T enoz ue etlaqwe/uoT%,zgxiooep znel.e.nwmoo el no L luemessTiqeleJ op xneaeqnumoo el puenb '%T.oep snssep-To I.TsodsTp eal suue 51 - e V eaa.aue 1p saueoq sel ealue uoTsue. el ans %uresq es ue 'aouo3ue 9%9 - Tnb uoToeaTp ep aneauenzzoo np uoTueuTwalze9p sq.de (s9euesp.daeJ uou) uoT1oe ue esFT ep s;TIoedsea sueLom xnu epuuemoo ep no etg.luoo ep saTJdo.zidde xneuTs sep 0, zenbTTdde nod.. 'q6 'W61 eT4J-os Sp seu.oq sep ezoduoo 6,Jnel;OTTtdIm, -eWh eussTl2.neenioo e.Le ga uoTsue. ue uoTeluemTTI aieue en&ied.se o eoueqsTsaz auRl *Àneaonpuoo el.ed snealennmoo sep unit ep u.emeouojueil B esuod9, ue 61 zneaeoTZTTld e eeaTadoedde uoTsuel aun zenbfldde.nod '1 uoT%.enioo ep uoTIoas ut suep serlA9-d juos ú qe ZM *H SgeoUesTse sep 'snld ea *91 Jneesqtln et aT-%e i1 UOT4oaeT p p sunaeuenmoo sel %uemenboT.%oele eaTlea 06úZ8+/ 7 2482390 il peut appliquer un signal approprié de commande au moyen respectif de mise en action (non representé) en réponse au signal reçu. Cependant, dans ce dispositif de réglage automatique de la vitesse, trois commutateurs mécaniques glissants sont requis pour relier le régulateur aux commutateurs sur le volant. De plus, comme il faut un autre commutateuriglissart pour fournir du courant au commutateur d'avertisseur, quatre commutateurs glissants sont nécessaires au total. Ce mécanisme glissant présente des inconvénientstpar exemple, il est impossible d'augmenter le nombre de commutateurs produisant des signaux de commande dans une si petite surface sur le volant, ou d'obtenir une fonction plus fiable de commutation du faîtdu bruit électrique provoqué par le cognement des points de contact. Etant donné la description ci-dessus, on se référera maintenant aux figures 2 à 10, et plus particuliè- rement à la figure 2 montrant un schéma-bloc d'un mode de réalisation de base du système optique de transmission de signaux selon l'invention. Sur la figure 2, le mode de réalisation comprend onze commutateurs de direction 17a, 17b, o.. et 17k agencés sur un panneau de commutation 13a sur un volant 13, un codeur 21 pour émettre le signal impulsionnel codé correspondant en réponse à l'information produite à chaque fois que l'un des commutateurs.17a, 17B,... et 17k est enfoncé, un moyen convertisseur électricité-lumière 22 auquel est appliqué le signal électrique impulsionnel codé et d'o est émis le signal lumineux par un élément photo- émetteur 22a comme une diode photo-émettrice, une bague transmettrice de lumière 23 formée d'un matériau ayant- une forte transmissibilité de la lumière et une forte résistance à la tension comme une résine acrylique, un polymère U ou un polycarbonate, un moyen convertisseur lumière-électricité 24, tel qu'une photo-diode utilisant un rayonnement infrarouge, pour convertir le signal optique émis par la bague 23 de transmission de lumière en puadzcoo uoT:.esTlai ep epou eaD 'UOTI.UeauTTl uoleq x:eu'iTs ep UOTsST'U:a.q. ep enbTI.do ame, .s.s np uoTesTLeaz ep epom jZaTWed el uoles uos:euTqmoo ue uol:eqnmuoo ep sdjoo G el q.a lueloA el.uaz.uom (q).a (e)ú sazn2T; sel sq.Tq ep u eaqmou el q.ueq.u.eanil ue apu'emoo op zneugTs uZ lnbsn eq aJaigp e[qTgssod.se 1' ue.puadeao 'xneuTs sal:Jzue UOT.OUTSTp el [eT$.,nod sqTq 17 q uoT.emzo.uTp apoo un esTTq.n uo 4. snA&,d zuos O &.. 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Le fonctionnement du mode de réalisation illustré sur la figure 2 et les figures 3(a) et (b) sera décrit ci-après en se référant à la figure 4o Quand le commutateur 17d est enfoncé pour choisir le troisième canal de la radio, par exemple, l'information est appliquée au codeur 21, et le code de-transmission S tel que représenté sur la figure 4enest émis. Le code de transmission S comprend un signal de mise en marche Si et le train de code d'information S2 indiqué dans le tableau déjà décrit ci- dessus. Le signal SI a un niveau de potentiel 2482390 haut avec une largeur d'impulsion de 3t et un niveau de potentiel bas de largeur 2t; le train S2 représente "O" par une impulsion de t et "1" par une impulsion de 2t. Par conséquent, le codeur 21 détecte le fonctionnement du commutateur de direction 17d et émet un code de transmis- sion S contenant le train de code S2 de "0", "1", "n", et Nol Le code S est ensuite converti en un signal lumineux par l'élément photo-émetteur 22a. Le signal lumineux converti se propage à travers la bague transmettrice de lumière 23 et est réfléchi par ses parois, l'élément récepteur de lumière 24 reçoit le signal optique de la bague 23 quelle que soit la position du volant et émet un signal électrique en réponse au signal optique reçu. C e signal électrique est appliqué au formeur d'onde 26 afin de couper le niveau de potentiel à un niveAu prédéterminé après amplification par l'amplificateur 25, et il est émis sous forme du signal impulsionnel codé d'origine. Le signal impulsionnel est décodé dans le décodeur 27 et est émis sous forme d'un signal de commande à appliquer à l'un des étages d'attaque 28 afin que le troisième canal de la radio soit choisi quand le commutateur 17d est enfoncé. Comme le signal de commande est appliqué à la base de l'étage d'attaque 28 pour faire passer le transis- tor à la fermeture, le canal peut être choisi en-faisant baisser le potentiel à la borne d'entrée de signaux de commutation d'un tuner électronique, jusqu'au niveau de la masse. Pour améliorer de plus la fiabilité, la période du code de transmission S de la figure 4 peut être déter- minée comme étant de 50 ms afin de transmettre le même code S deux fois à chaque fois que l'on enfonce le commutateur (parce que la période pendant laquelle le commutateur est enfoncé sera probablement supérieure à ms). Par conséquent, la largeur unitaire d'impulsion t est de 2,78 Ms (50 ms divisé par 18 bits), et une impulsion d'une fréquence de 180 Hz et d'une durée utile de 50% doit être transmise. Dans ce mode de réalisation, comme on 11 X 2482390 utilise une diode photo-émettrice et un photo-transistor pour l'élément photo-émetteur et l'élément photo-récepteur respectivement, il est possible d'obtenir un taux de transmission supérieur à 1 M bit/s0 Par ailleurs, si la batterie du véhicule est utilisée pour alimenter le codeur, il est souhaitable d'y placer un régulateur de tension constante pour empacher des fluctuations ou variations de tension. Par ailleurs, il est souhaitable d'agencer le photo-capteur 24, l'amplificateur 25 et le formeur d'ondei 26 aussi proches que possible les uns des autres pour empêcher le rapport signal/breit de diminuero Les figures 5(a) et (b) montrent le second mode de réalisation, qui comprend la bague transmettrioe de lumière 23 prévue sur le volant 13, l'élément photoú émetteur ou émetteur de lumière 22a pour appliquer un signal optique à la bague 23, et l'élément photo-récepteur ou récep teur de lumière 24 prévu sur le corps de commutal tion en combinaison 35. Dans ce mode de réalisation, afin d'augmenter la quantité de lumière émise par la surface photo-émettrice 23d de la bague 23, une peinture, un placage ou une pellicule déposée sous vide (en argent ou en aluminium) très réfléchissant est appliqué à ses trois autres surfaces 23a, 23b et 23c. La figure 6 (a) montre le troisième mode de réalisation, qui comprend le volent 13, l'élément photo- émetteur 22a, la bague transmettrice de lumière 23 fixée au dos du volant 13 et pourvue de l'élément photo-émetteur implanté 22a, l'élément photorécepteur 24 agencé à côté de la bague transmettrice de lumière 23, un organe de support 60 pour supporter l'élément photo-récepteur 24 et le circuit récepteur' 36 relié à l'élément photo-récepteur 24 (photo-capteur). Dans ce mode de réalisation, conmme une quantité- relativement importante de lumière est transmaise du c8té externe de la bague transmettrice de lumière 23, en comparaison à celle transmise des autres côtes, étant donné sa forme, il est possible à l'élément photorécepteur 24 12 2482390 de recevoir une grande quantité de lumière, ce qui améliore ainsi les caractéristiques de transmission. La figure 6(b) montre le quatrième mode de réalisation o une gorge 110 en forme de bague ou anneau est formée dans le corps 35 pour produire un moyen transmetteur de lumière sans utiliser de bague transmet- trice de lumière. L'élément photo-émetteur 22a est fixé au volant 13 afin que sa partie photo-émettrice soit placée dans la gorge 110, et l'élément photo-récepteur 24 est disposé au fond de la gorge 110. La lumière émise par l'élément photo-émetteur se déplace sur la circonférence de la gorge, par réflexion par les parois de celle-ci, jusqu'à l'élément photorécepteur 24. Pour augmenter la transmissibilité de lumière, il est souhaitable d'appliquer une peinture très réfléchissante, un placage d'argent ou une pellicule déposée sous vide d'aluuinium,à la surface interne de la gorge 110. De plus, bien que cela ne soit pas illustré en détail sur la figure 6(b), ce mode de réalisation fonctionne de la m#me façon que celui de la figure 3 à l'exception que le corps 35 est forme d'un matériau ayant une forte transmissibilité de la lumière, l'élément photo-récepteur est implanté dans le corps 35 et la gorge transmettrice de lumière 110 est fixée du-côté de la colonne de direction. La figure 7 montre le cinquième mode de réalisation de la bague transmettrice de lumière,. permettant d'augmen- ter le niveau du signal optique émis par sa surface photo- émettrice. Habituellement, si l'angle d'incidence d'un rayon de lumière 70 dépasse l'angle critique dans-un matériau, par exemple 42 dans une résine acrylique, la lumière 70 se réfléchit de la surface vers le matériau. Pour surmonter ce problème, dans ce mode de réalisation, la surface photoémettrice 23d est rendue rugueuse au moyen de papier de verrepar ccnséuent., plupart de la lumière incidente est diffusée, quel que soit son angle d'incidence, par la surface rendue rugueuse 23d de la bague transmettrice de lumière 23, ce qui augmente ainsi la quantité de lumière incidente appliquée à l'éilément photo-récepteur 24. Par ailleurs, dans ce mode de réalisation, il est souhaitable d'utiliser un élément photoémetteur ayant une plus forte directivité et une plus forte luminosité. Dans le cas o l'on utilise un élément photo-émetteur ayant une étroite directivité, plus la bague transmettrice de lumière est épaisse, plus est importante la quantité de lumière reçue. De plus, afin d'obtenir une quantité suffisante de lumière sur toute la circonférence de la bague transmettrice de lumière, il est possible de disposer un certain nombre d'éléments photo-transmetteurs à des positions symétriques, par exemple, à deux positions se faisant face (c'est-à- dire ayant un intervalle angulaire de 180o). Les figures 8(a), (b) et (c)matrent les sm e,sepme ethui mE modesde réalisation de la bague photo-émettrice 23 permet- tant la transmission efficace, dans la bague 23, du signal optique émis par l'élément photo-émetteur 22a. Sur la figure 8(a), une dépression 80 de forme cônique (l'angle de coupe est $) est prévue à la surface de la bague transmettrice de lumière 23, et l'élément photo-émetteur 22a est disposé dans la dépressiono Sur la figure 8(b), une découpe 80 de forme cônique (l'angle de coupe est de nouveau @) est prévue sur la surface opposée de la bague transmettrice de lumiètre 23, et l'élément photo- émetteur 22a est disposé face à la dépression. Dans ce mode de réalisation, si l'épaisseur de la bague 23 est ta l'élément photo- émetteur 22a est disposé à proximité de sa base et la lumière qui en est émise peut briller à partir de l'extérieur de l'élément, et si l'épaisseur est t2, l'élément photo-émetteur 22a est enfoui dans la bague 23. Sur la figure 8(c), une dépression 80 de forme hémisphérique est prévue dans la bague photo-émettrice 23e Dans ce mode de réalisation, il est possible de disposer l'élément photo-émetteur 22a de la même façon qu'on 1 'ta décrit pour la figure 8(b)o Dans ces modes de réalisation, comme la lumière émise par l'élément photo-émetteur 22a fait impact sur la 14 2482390 surface à un angle de réflexion Q, et comme la lumière est réfléchie par la paroi de la bague sans être transmise à travers la paroi de la bague de transmission de lumière 23, il est possible d'augmenter la quantité de lumière transmise à travers la bague 23, permettant ainsi la détection d'un signal optique relativement uniforme môme en une position éloignée de l'élément photo-émetteur 22a. Dans les modes de réalisation des figures 8(a) et (b), il est souhaitable d'étudier l'angle Q de la dépression pour qu'il soit inférieur à l'angle critique parce que la lumière émise par l'élément photo-émetteur ne peut se déplacer dans la bague transmettrice de lumière 23 à travers les surfaces de la dépression si l'angle Q dépasse l'angle critique. Les figures 9(a) et (b) montrent le neuvième mode de réalisation. Ce mode de réalisation comprend le volant 13, l'élément photo-émetteur 22a, une bague transmettrice de lumière 23 en forme de bague semi- circulaire, et l'élément photo-récepteur 24 monté sur le corps 35 de commutation en combinaison. La figure 9(a) montre la condition o le volant est à sa position de repos; la figure 9(b) montre celle o le volant a été tourné sur 180' à partir de la position représentée sur la figure 9(a). Dans ce mode de réalisation, quand le volant est tourné sur plus de 90' dans le sens des aiguilles d'une montre ou dans le sens contraire à partir de la position de repos de la figure 9(a), comme l'élément photo- récepteur 24 est placéaulcin de la bague transmettrice de lumière 23, l'élément 24 ne détecte pas de signaux lumineux. Ce mode Ve réalisation présente l'avantage qu'il est possible de négliger toute opération erronée des commutateurs, par exemple quand ceux-ci sont enfoncés par erreur tandis que le volant est tourné pour entraîner le véhicule en tournant pour entrer dans un garage. De plus, dans ce mode de réalisation, il est de plus souhaitable d'appliquer une peinture sombre aux deux surfaces 24'82390 extrêmes 91 de la bague 23 pour empêcher la lumière d'en être émise. Comme on l'a décrit ci-dessus, selon le système optique de transmission de signaux pour un véhicule automobile de 1 'inventions comme les signaux de commande produits par les commutateurs prévus sur le volant sont appliqués au système de commande ou de contrôle nécessaire par des dispositifs transmettant la lumière, il est possible d'augmenter le nombre de signaux de commande produits par les commutateurs sans utiliser des mécanismes à contacts glissants, de réduire le bruit électrique, d'améliorer lafiabilité et d'assurer une construction relativement simple. Les figures 10(a) et (b) montrent une bague transmettrice de lumière ordinaire 23 déjà décrite ci- dessus pour expliquer ces inconvénients, et les figures 11(a), (b), (c) et (d) montrent lesd dème, cnzimeetdouzière modes de réalisation de la présente invention. Sur les figures 10(a) et (b), comme la coupe transversale de la bague 23 est carrée, la lumière émise par l'élément 22a se déplace radialement dans la bague, se r6éfléchissant de façon répétée sur les surfaces circonférentielles verticales interne et externe, Par exemple, le signal lumineux (la flèche A1) se déplaçant d'un point P jusqu'à la setoecirconférentielle externe 23h y est réfléchi et se déplace vers la surface circonféren- tielle interne 23c (la flèche A2) Par conséquent, la lumière s'atténuera dans la bague en se déplaçant de façon répétée et en s'y réfléchissant avant d'atteindre l'élément photo-récepteur placé à proximité du fond 2-d de la bague 23. Cela a pour résultat une augmentation de la perte par transmission et nécessite de prévoir un élément photo-émetteur de plus forte capacité pour surmonter cette perte. Cependant, il est très difficile de faire passer un courant important à travers les bagues collectrices, du point de vue augmentation conséquente de température. -2482390 Par ailleurs, une augmentation de la performance de réception de lumière de l'élément photo-récepteur peut inévitablement nécessiter un photocapteur très sensible, augmentant ainsi le prix. Par ailleurs, il n'est pas souhaitable d'augmenter le rapport d'amplification de l'amplificateur, car le bruit sera amplifié en même temps avec ainsi un abaissement du rapport signal/bruit. Les figures 11(a) t (b), dixrème montrent le mode de réalisation de la présente invention. Dans ce mode de réalisation est prévu le volant 13, une bague transmettrive de lumière 23, ayant une surface supérieure 23a ayant le fini d'un miroir, des surfaces circonférentielles interne et externe 23b et 23c et une surface inférieure 23d d'o la lumière est détectée, un élément photo-émetteur 22a qui transmet un signal optique à la bague 23 et un élément photo-récepteur 24 qui reçoit un signal optique transmis par le fond 23d de la bague 23. Comme on peut le voir sur la figure 11(b), la bague transmettrice de lumière a la forme d'un tronc de cône ayant une surface circonférentielle externe effilée - formant un angle i. * ' Dans ce mode de réalisation, le sigpal optique émis par l'élément photo-émetteur 22a se déplace dans la bague transmettrice de lumière 23, et l'élément photo- récepteur 24 reçoit le signal optique transmis par la surface inférieure 23d de la bague 23. L'élément photo- récepteur 24 applique le signal optique reçu au régulateur de l'étage suivant (non représenté), pour régler les conditions de fonctionnement du véhicule. Même si le signal optique dans la bague 23 se déplace du point P vers la surface circonférentielle externe 23b (voir la flèche A1), comme la surface 23b est effilée, le signal optique est émis par le fond 23d (la surface photo-émettrice) après réflexion par la surface effilée 23b, comme cela est représenté par la flèche A2 sur la figure 11(b). Par conséquent, la lumière ne s'atténue pas beaucoup dans la bague 23,-et ainsi l est possible d'augmenter la quantité de lumière émise par son fond 23d,. La figure 11(c) montre une bague de transmission de lumière ayant la forme d'un tronc de cône avec un orifice central effilé, les surfaces ciroonférentielles effilées externe et interne ayant des angles - 1et 2 ' respectivement. La figure 11(d) montre une bague de transmission de lumière ayant la forme d'un tronc de c8ne non-droit. Dans ce cas, l'angle maximum de conscité de S est prévu sur la position circonférentielle externe proche de la diode photo-émettrice 22a et l'angle de cnicité minimum 2 est prévu sur la position circonférentielle externe opposée à celle de 51, permettant à l'angle de cnicité de diminuer graduellement de S 1 à 2 Dans le cas de (c), l' angle supplementaire de c8nicité de 2 du trou central peut encore augmenter la proportion de la lumière émise par la surface inférieure 23d en comparaison au cas de (b). Dans le cas (d), plus est éloigné l'élément photo-émetteur 22a, plus l'angle de c8ôicité est faible et par conséquent plus la lumière est émise par le fond; en effet, ceote construction permet à l'élément photo- récepteur de recevoir un signal optique de sortie plus uniforme par le fond de la bague 23. Dans les modes de réalisation décrits sur les figures 11, il est bien entendu possible d'obtenir le mime effet en prévoyant une surface effilée formée par un arc de cercle, mais non pas par une ligne droite comme cela est représenté sur la figure 12(a). Les figures 12(a) et (b) morntrent le treizième mode de réalisation, qui comprend le volant 13, la bague transmettrice de lumière 23 fixée au volant 13 et ayant une surface circonférentielle effilée 23b et une surface photo-émettrice 23d, l'élément photo-émetteur 22a implanté dans la bague 23 pour émettre- un signal optique, une bague photo-réceptrice 40 fixzée à une colonne de direction (non représentee) pour détecter le signal optique, et l'élément photo-récepteur 24 implanté dans la bague 40. La bague photo-réceptrice 40, comme-on peut le voir sur la figure 12(b), présente une surface supérieure 40a à laquelle est appliqué le signal optique, des surfaces circonféren- tielles externe et interne 4(b et 40c,etum surface inférieure 40d, la surface 40b étant formée d'un arc de cercle décrit avec la position de l'élément photo-récepteur 24 comme centre P24. Il est également possible de prévoir une autre courbe sur la circonférence interne 40c si nécessaire. Dans la construction ci-dessus décrite, en se référant à la figure 12(a), le signal optique émis par l'élément photo-émetteur 22a se déplace dans la bague transmettrice de lumière 23, sort par sa surface inférieure 23d, et tombe sur la surface supérieure 40a de la bague photo-réceptrice 40. La lumière se déplaçant dans la bague 40 est détectée par l'élément photorécepteur 24 et est appliquée au régulateur de l'étage suivant (non représenté) après conversion en un signal électrique. Dans ce mode de réalisation, comme la bague 40 a une surface externe courbée 40b, la lumière tombant sur le point A, par exemple, se réfléchit des points B et C2. Bien que le- signal optique réfléchi par le point C2 atteigne de nouveau la surface supérieure 40a-à D2, comme l'angle d'incidence Q est étudié de façon à être plus important que l'angle critique du matériau de la bague 40, la lumière se réfléchit de nouveau du point D2 pour retourner dans la bague 40, diminuant ainsi la perte de transmission. Dans le cas o la surface 40b n'est pas courbée mais est droite comme cela est illustré par la ligne 40'b sur la figure 12(b), le signal optique incident sur la surface supérieure 40a se déplace le long du trajet A -* B-bC1 -D1. Dans ce cas, comme l'angle d'incidence & du rayon lumineux au point D1 est inférieur à l'angle critique, la lumière n'est pas réfléchie dans la bague réceptrice de lumière et la perte. de transmission augmente. En ce qui concerne ce problème, l'angle critique 19 2bâ482390 d'une bague de transmission ou de réception- de lumière formée en-une résine acrylique (comme du méthacrylate de méthyle) est de 42e10', et l'angle critique à d'autres matériaux peut être obtenu par l1expression Sinex = n (o n est l'indice de réfraction). Le tableau qui- suit donne les indices de réfraction de divers matériaux que l'on peut utiliser pour les-bagues de transmission ou de réception de lumière. MATERIAU n VERRE Verre au germanium 1,82 Verre aluminium-potassium 1,65 Verre crown au- borosilicate 1,51 Verre crown au baryum 1,56 Verre flint 1,60 FIBRE OPTIQUE Plastique acrylique, Styrol - 1,59 Plastique acrylique, résine méthacrylique. 1,49 Méthacrylate de méthyle 1,491 Méthacrylate de cyclohexyle 1,50 Styrène 1,59 Carbonate allylique 1,50 Comme on l'a décrit ci-dessus, en se référant à une bague transmettrice de lumière utilisée avec le système optique de transmission de signaux selon l'inven- tion, comme une surface effilée est formée pour les surfaces circonférentielles interneset/ou externesdes bagues de transmission ou de réception de lumière pour augmenter l'intensité du signal optique émis par la surface photo-émettrice, il est possible de réduire les pertes de transmission dans les bagues de transmission ou de réception de lumière utilisées avec le système optique de transmission de signaux selon l'invention. a-eaTnE ap e;TsuaUT a%.ao.T snTd eaun -Tueaqop aTqTssod sa TT 'ea-Tnm ap UOTIdaog-J ap aeue%.lodmr aoe,;ans aun e Oú anaeloal0oo np * 1ú aqTnl ap aoT-deaogJ aoe$;ns e1 ammoo ç: %TnajsUOo suTW UOTesTslEl ap apom al seaC aptdoJdd-a JneleTraez el ze n 't'L'tq9 np.ueewuuo'louo -ap suof:TPuoo sel[ aelgq.uoo nod enbT lzoee u'erTs un ue 4.%aAT.uOZ e al qe O imnae. oaloo np 'Z a;.Jd el 'ed,cs'9 enb'TI.do 'Leu29TS eT9 1.Toaz 7Z,naIed.eo9. -ooq.d o.ue9el,' I 0ú ezeaun.T ep aoT.oelloo aT.eTd el s.d TIlTa:noz 9.e. 9 aToAu 9asdB IZ ç aeo *ave,-otot& eTj;ued el oed 49 O ejqTenl ap aneoeToo np,* a, silT epp OT.Z:tleo9.. eoeaSns ea.ed neazsoe'wçz eoe-.ns 8es ed sTM. %se 1.IeôebTd.p,s anbTTCdo 1euTçs al -enbTdo TweuTs eo TOôe.o [ enúZ fq eT G Z iEZZ Jne eaa-olo-tdI luaempltl jBd sTe %se enbTdo Iuu2T9s unt puenb 'el.Toep snssep-TO uoT:on..suoo el suea À 9JúUiam ap - eOT-uoebos ei;.aed e- *Iú eoe;ms el.ed no.az enbiTdo teors at -oTTTTano. z ao aZaTn ep aOT.oettoo oz eTI..ed aun %a ' i7 n.aedajeog-oloqdI uewnTlal t,. e-aqTmnT ap uoTdeo!. ap eo'atns el s.zeaie.l.1 nbo. enbTdo tlu2lTs al aej amsoue-l.inod, Z. Z 1oeTl:oo ae-TU ap eOT1e e9 eT-.aed eun 'Z engeq eTl -ap WçZ aOT.ala m-ooqId eoeTans eT eaOej 1:Tu; Tnb aimnTl aT ep uoTdeo.-J ap * 1 aoeol.ns , aelSe.eun e oç e-ZiTanT ap jan:oeTtoo al 'snssep-To neelqa. al suap sgnbTpuT xneao eoo uOToUe.Z.za. ap aoTPUT qo un tuzeLe naeç-a.em un ue -;Te, %ue:i *esnbTJioeTe teuuTs un ue O aeqTul ap.Ineoejloo np enbTdo leuTs al aT.ZeSa uoo:e ToASeoae.znod i7Z.ied9eoei--o.orqd %uemelTl Ia 'úZ enSeq O. uT ep úZ aoTqlo:ewe-ooqcd aoelns el aud sTa enbTI;do teugTs tl zTllTanOj.zanodl O eaTnTl op inal.oelloo un Z aoe;1zns es B. zud Te a a a eu%:eme %.e B xU1e l9e,t ed sTme anbTcdo levugT etl eGweasu. 9z %e.Toaàeoez rnod úZ aelmTnt ep eoTtemsue- entq et ' el nbTdo leu2Ts un G ue 'srnaieslnzoo sep un,T uoles xmepoo eal ed 8tto 9poo eauuooTsTndiiT teugTs un ZTO.Ijeauoo.nood ZZ rzneqema-ooT-d uUemglell pueadToo uoTesTTea. i ep apom eao uoT.srsTTeea op apouma..m --nb et e8.1uom ç1 egmant, ei OZ éliminant ainsi les facteurs externes non-souhaitables dés par exemple au bruit, sans augmenter le prix de l'élément récepteur de lumière. Par ailleurs, dans. ce mode de réalisation, il est possible d'étudier le collecteur de lumière 30 afin qu'il ait une large surface 31' de réception de lumière, couvrant sensiblement toute la surface photo-émettrice 23a de la bague 23. La figure 14 montre lequEnzme mode de réalisation. En comparaison avec celui de la figure 13, dans ce mode de réalisationla surface photo-émettrice 23a de la-bague 23 n'est plus à la surface inférieure mais à la surface circonférentielle externe, et la surface photo-réceptrice 31' du collecteur 30 est placée pour faire face à la surface externe émettrice de lumière 23! de la bague 23. Le dos de la surface 31' du collecteur 30 est placé à un angle de 45e ( O sur la figure 14) par rapport à la surface photo-réceptrice 31' afin de réfléchir le signal optique reçu par la surface 31' vers la pxrtie collectrice de lumière 33'. La figure 15 montre le seizième mode de réalisation. Dans ce mode de réalisation, une lentille convexe 34' formée en un matériau dont l'indice de réfraction est supérieur à celui du collecteur de lumière 30, est placée dans le collecteur 30 en une position éloignée, à peu près, de la distance focale de la partie collectrice de lumière 33', il est donc possible de recueillir efficacement le signal optique à la partie de sortie de lumière 32 o Il est également possible d'obtenir le même résultat en plaçant une lentille de Fresnel à la place de la surface 31' de réception de lumière dans le collecteur de lumière 30. La figure 16 montre leseizième mode de réalisation. Dans ce mode de réalisation, une fibre optique 50 est reliée à la partie de sortie de lumière 32' du collecteur de lumière 30 en utilisant deux connecteurs de fibre 51 et 52 ayant deux parties de fixation de tube 51b et 52bo En effet, la partie d'émission de lumière 320du collecteur 30 est fixée au connecteur 51 par la partie de fixation 51b; la fibre optique est fixée au-connecteur 52 par la partie de fixation 52b; les parties de fixation 51a sont fixées l'une à l'autre après alignement des deux axes optiques en utilisant le filetage 52e sur les connecteurs respectifs. L'autre extrémité de la fibre optique 50 est, bien entendu, reliée à l'élément récepteur de lumière, o le signal optique est converti en un signal électrique. Dans ce mode de réalisation, il est possible d'étendre la partie émettant la lumière 32' jusqu'à la position nécessaire en utilisant une fibre optique et deux connecteurs. Dans ce mode de réalisation, selon la présente invention, il est possible de transmettre des signaux optiques à des régulateurs placés à un emplacement approprié avec un rapport signal/bruit supérieur, sans interférence provoquée par des facteurs externes. De plus, comme matériau pour le collecteur de lumière, il est possible d'utiliser le même matériau pour les bagues de transmission et de réception de lumière dont les indices de réfraction ont déjà été indiqués ci- dessus. - Comme on l'a décrit ci-dessus, selon le dispositif optique de transmission de signaux de l'invention, comme le signal optique émis par la bague de transmission de lumière est recueilli en utilisant un collecteur de lumière ayant une large surface de réception de lumière, il est possible de transmettre une quantité importante de lumière appliquée à l'élément photo-récepteur, sans poser un certain nombre de problèmes tels que: (1) un signal optique sensible au bruit; (2) un régulateur devant être placé à proximité du dispositif optique de transmission de signaux quand le signal est faible; (3) une fibre optique n'est pas appropriée si le signal est faible; (4) un élément récepteur de lumière très sensible est nécessaire si le signal est faible, ce qui peut être coûteux; et (5) le rapport signal/bruit baisse quand le signal est faible; par conséquent il n'est pas suffisant d'utiliser un amplificateur ayant un degré supérieur d'amplification. La figure 17 montre le dix-septitèe mode de réalisa- tion de l'invention. Ce mode de réalisation comprend le volant 13, la colonne de direction 15, l'élément photo- émetteur 22a, l'élément photorécepteur 24, une première bague collectrice transmettrice de lumière 101 fixée au volant 13, le corps de commutation en combinaison 35, une seconde bague collectrice transmettrice de. lumière 102 fixée au corps 35, deux bagues collectrices 31 et 33 supportées par la bague 101, et deux contacts glissants 32 et 34 supportés par la bague 102. Les première et seconde bagues 101 et 102 ont une surface glissante commune- 103. Un passage de transmission de lumière est formé entre 1 'élément photoémetteur 22a et 1 'élément photo-récepteur 24 à travers la surface 103-ou à travers les deux surfaces et 106 disposées proches l'une de l'autre et face à face. Dans ce mode de réalisation, comme un passage de transmission de lumière est formé par les bagues 101 et 102, il n'est pas nécessaire de prévoir une bague séparée de transmission de lumière, et par conséquent il est possible de rendre le dispositif plus petit. Par ailleurs, comme une surface de glissement 103 est formée entre les bagues 101 et 102, il est possible d'empcher le dispositif d'être sali par de la poussière ou de la graisse. Comme on l'a décrit ci-dessus, le système optique de transmission pour un véhicule automobile selon l'inven- tion peut efficacement transférer un certain nombre de signaux électriques de commande produits par des commuta- teurs agencés sur le volant,aux régulateurs nécessaires placés au loin de ce volant, optiquementetàune bonne fiabilité, sans produire de bruit électrique même si le oagnlbTpueAeaJ emoo uo':.oe.oozd ' op axpLo l g uep eaAneo ua es q.a I.Tdse uos l.UeATins saeq.noaxe q.uos TO-selleo Ts suosTeuTqzoo szne' enb TsuT sq.',zop sueXom sap senbTuqoaeq. sq.UeleATnb sep.uenq.;suoo sue.ow sel snol. puezIdwoo ellea 'JlaTlnoTi.. ed u tald'Eaxep aeqa. qnb seuuop 9q.e uolu Tnb q.ueseidez e s.'l:TZOp UOT. ^esTleJz ep sepom xne 9::l.ueaeaLnU q. sa,u UO'.ua JuT- 'npueque UaeT *zna.lonpuoo el azd,uzno q. sa.ue'o. N7Z 06ú8tZ9 R E V E N D I C A T ION S 1.- Système de transmission optique pour un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend: (a) un certain nombre de commutateurs (17a..17k) agencés sur le volant (13); (b) un codeur (21) prévu sur ledit volant pour émettre un signal impulsionnel codé en réponse aux signaux de commande produits par lesdits commutateurs; (c) un moyen convertisseur électricité-lumière (22) pour convertir le signal impulsionnel codé-à la sortie dudit codeur en un signal optique; (d) un moyen transmetteur de lumière (23) placé entre ledit volant et la colonne de direction (15)j recevant le signal optique émis par ledit moyen convertisseur électricitélumière et transmis par ledit signal optique à travers ledit moyen transmetteur de lumière; (e) un moyen convertisseur lumière-électricité (24) pour convertir le signal optique transmis à travers ledit moyen transmetteur de lumière en un signal électrique; et (f) un décodeur (27) pour décoder le signal électrique converti par ledit moyen convertisseur lumière-électricité pour émettre un signal électrique afin de contrôler toute charge électrique requise dans le véhicule automobile. 2 - Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen transmetteur de lumière précité est une bague de transmission de lumière faite en un matériau ayant une forte transmissibilité de la lumière. 3.- Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen transmetteur de lumière précité est une gorge en forme de bague transmettant la lumière dans un corps de commutaton en combinaison. 4.- Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que la bague transmettaent la lumière précitée est fixée au volant précité, en ce que le moyen convertisseur électricité-lumière précité est implanté dans ladite bague, en ce que le moyen convertisseur lumière-électricité précité est fixé à la colonne de direction et fait face à ladite bague de transmission de lumière. 5.- Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que la bague transmettrice de lumière précitée est fixée au volant précité, le moyen convertisseur électricité -lumière précité étant implanté dans ladite bague, le moyen convertisseur lumière- électricité précité étant fixé à la colonne de direction et faisant face à la surface circonférentielle de ladite bague. 6.- Système selon la revendication 3, caractérisé en ce que la gorge précitée en forme de bague de trans- mission de lumière est formée dans le corps de commutation en combinaison qui est fixé-à la colonne de directions, le moyen convertisseur électricité-lumière précité est fixé au volant et fait saillie dans ladite gorge, le moyen convertisseur lumière-électricité précité est fixé au fond de la gxge en faisant face audit moyen convertisseur électricité- lumière. 7.- Système selon l'une quelconque des revendica- tions 2 ou 3, caractérisé en ce que le-moyen transmetteur de lumière en forme de bague précité a la forme d'un arc, ainsi aucun signal optique n'est transmis par lui quand le volant a été tourné sur plus d'un angle prédéterminé, il est donc possible d'empocher le fonctionnement erroné des commutateurs de direction quand le volant a été tourné sur un angle prédéterminé. 8.- Système selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'une surface rugueuse est formée sur la surface émettrice de lumière de la bague de transmission de lumière précitée pour augmenter la quantité de lumière qui en est émise. 9.- Système selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'une peinture très réfléchissante est appliquée aux surfaces de la bague de transmission de lumière précitée autres que la surface d'émission de lumière. 10.- Système selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'une pellicule de métal très réfléchissante déposée sous vide est appliquée aux surfaces de la bague de transmission de lumière précitée autres que la surface d'émission de lumière. 11.- Système selon la revendication 2, caractérisé en ce qu 'une dépression cônique (80) est formée à la surface plate de la bague de transmission de lumière précitée, face à la surface d'émission de lumière du moyen convertisseur électricîtétlumière précité. 12.- Système selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'une dépression hémisphérique (80) est formée à la surface plate de la bague de transmission de lumière précitée, face à la surface d'émission de lumière du moyen convertisseur électricité-lumière précité. 13.- Système selon l'une quelconque des revendica- tions 11 ou 12, caractérisé en ce que la dépression - précitée est formée à la surface plate de la bague de transmission de lumière précitée en contact avec le moyen convertisseur électricit6-lumière précité. 14.- Système selon l'une quelconque des revendications 11 ou 12, caractérisé en ce que la dépression précitée est formée sur la surface plate de la bague de transmission de lumière précitée qui est opposée à celle o est placé le moyen convertisseur électricité- lumière précité. 15.- Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que la bague de transmission de lumière précitée est un tronc de cône droit avec un orifice central droit (23c), sa surface inférieure (23d) étant une surface photo-émettrice. 16.- Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que la bague transmettrice de lumière précitée est un tronc de cône droit avec un orifice central effilé (23 c)a 17.- Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que la bague transmettrice de lumière précitée est un tronc de cône non-droit avec un orifice central. 18.- Système selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend de plus une bague (40) de réception de lumière o est implanté le moyen convertisseur lumière-électricité précité, ladite bague étant placée face à la bague de transmission de lumière précitée dans sa direction axiale. 19.- Système selon la revendication 18, caractérisé en ce que la bague réceptrice de lumière précitée est un tronc de cône droit avec une surface circonférentielle courbée et effilée, sd surface courbée étant formée avec la position du moyen convertisseur électricité-lumière précité pour son centre. 20.- Système selon l'une quelconque des revendica- tions 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend de plus un collecteur de lumière (30). 21.- Système selon la revendication 20, caractérisé en ce que le collecteur précité est placé face à la surface émettrice de lumière inférieure de la bague de transmission de lumière précitée. 22.- Système selon la revendication 20, caractérisé en ce que le collecteur de lumière précité est placé face à la surface circonférentielle latérale de la bague de transmission de lumière précitée. 23.- Système selon la revendication 20, caractérisé en ce qu'une bague convexe (34') est prévue dans le collecteur de lumière précité en une position éloignée d'environ la distance focale de la partie collectrice de lumière. 24.- Système selon la revendication 20, caractérisé en ce qu'une lentille de Fresnel est prévue à la place de la surface de réception de lumière du collecteur de lumière précité. 25.- Système selon la revendication 20, caractérisé en ce qu 'il comprend de plus un câble de fibre optique (50) relié au collecteur de lumière précité, ainsi un signal optique est transféré à un emplacement éloigné de la position à laquellest placé ledit collecteur de lumière. 26.- Système selon la revendication 25, caractérisé en ce qu'il comprend, de plus deux connecteurs (51, 52) ayant deux parties de fixation de tube (51b, 52b) pour s'étendre sur la longueur du câble de fibre optique précité. 27.- Système selon la revendication 18, caractérisé en ce que: (a) la bague de transmission de lumiière précitée est une première bague collectrioe(101) faîte en-un matériau transmetteur de la lumière qui est. fixée du côté volant, le moyen convertisseur électricité-lumière précité y étant implanté, (b) la bague de réception de lumière (102) précitée est une seconde bague collectrioe formée en un matériau transmetteur de lumière qui est fixée du côte colonne de direction, le moyen convertisseur lumière-électricité précité y étant implanté, ladite seconde bague collectrice ayant une surface circonférentielle interne en contact coulissant avec la surface circonférentielle externe d'un collier de ladite première bague collectrice. 28.- Système selon la revendication 27, caractérisé en ce qu'il comprend de plus: (a) une première bague couectrice (31) fixée sur le volant; (b) une seconde bague collectrice (33) fixée sur le volant; (c) un premier contact glissant (32) fixé sur la colonne de direction; (d). un second contact glissant (34) fixé sur la colonne de direction; ainsi le courant est appliqué aux commutateurs, à travers eux. - 2482390 29.- Système selon la revendication 1, caractérisé, en ce que le moyen convertisseur électricité- lumière précité est une diode photo-émettrice. 30.- Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen convertisseur lumière- électricité précité est une photo-diode.