Brevet FR2505602A1 — publié le 19821112

La présente invention concerne un clignoteur comportant un com- parateur, dont le signal de sortie alimente un générateur d'impulsions délivrant le signal de fréquence de clignotement, dont une entrée reçoit une tension de référence et dont l'autre entrée reçoit une tension fonction du courant qui circule dans les feux clignotants. On sait qu'un contrôle de défaillance est nécessaire pour les clignoteurs d'automobile La figure 1 représente le principe d'un tel contrôle Les feux clignotants 1 sont branchés avec une résis- tance de mesure 2 entre la borne positive 3 et la borne négative 4 d'une batterie Le circuit constitué par la résistance de mesure 2 et les feux clignotants 1 est commutable, l'interrupteur 5 étant commandé par un générateur d'impulsions 6 avec commutation de fré- quence à la cadence de la fréquence de clignotement. La chute de tension apparaissant aux bornes de la résistance de mesure 2, et proportionnelle au courant qui circule dans les feux clignotants 1, est traduite puis appliquée au générateur d'limpulsions 6 La fréquence de ce dernier est commutée par la tension aux bornes de la résistance de mesure 2 La fréquence de clignotement doit présenter une discontinuité nette pour permettre de distinguer si tous les feux, qui doivent s'allumer lors de la manoeuvre de l'in- terrupteur 7, clignotent bien et si par suite l'équipement de cli- gnotement fonctionne En d'autres termes, les feux doivent clignoter à une fréquence nettement plus faible pendant le fonctionnement normal de l'installation de clignotement, qu'en cas de défaillance d'un feu ou de cet équipement. La figure 2 représente un exemple de réalisation pratique d'un équipement de clignotement à contrôle de défaillance Un diviseur de tension, constitué par les résistances R 1 et R 2, est branché en parallèle avec la source de tension, en plus de la résistance de mesure 2, du contact 5 de relais commutable à la fréquence de cligno- tement, et des feux clignotants 1 La figure 2 comporte en outre un comparateur 8, à une entrée 9 duquel est appliquée une tension de référence Uréf prélevée au point de connexion 10 des résistances R 1 et R du diviseur de tension La tension aux bornes de la résistance de mesure 2 est appliquée à l'autre entrée Il du comparateur 8. La tension aux bornes de la résistance de mesure 2, proportionnelle au courant qui circule dans les feux clignotants 1, fournit le signal de mesure que le comparateur 8 compare à la tension de référence Le comparateur 8 délivre le signal UK. La figure 3 représente le chronogramme des signaux dans le montage de la figure 2 Elle montre que la variation de la tension de mesure UM (chute de tension aux bornes de la résistance de mesure 2) dépend de la température du filament incandescent des feux clignotants On sait que le courant circulant dans une lampe à incandescence est beaucoup plus élevé à l'instant de l'établisse- ment qu'en service continu La chute de tension aux bornes de la résistance de mesure 2 est par suite maximale aussi à l'instant de l'établissement l 300 m V sur la figure 3 (a)et 150 m V sur la figure 3 (bi La tension aux bornes de la résistance de mesure 2 diminue par contre après l'établissement, de 300 à 150 m V sur la figure 3 (a), et de 150 à 80 m V sur la figure 3 (b) Uml est la chute de tension aux bornes de la résistance de mesure 2 & basse fréquence fligure 3 (a)- équipement de clignotement en bon étatl, tandis que Um 2 est la chute de tension aux bornes de la résistance de mesure 2 à une fréquence plus élevée (double) figure 3 (b): équipement de clignotement en dérangemenq La chute de tension aux bornes de la résistance 2 s'annule selon figures 3 (a)et 3 (b>quand l'interrupteur 5 est ouvert, c'est-à-dire pendant les périodes d'obscurité. Outre la variation de la tension Ut, les figures 3 (a) (b) représentent la variation de la tension de référence Uréf' qui est égale à la chute de tension aux bornes de la résistance R La ten- sion de référence demeure pratiquement constante, mais à l'intérieur d'une plage de tolérance déterminée, tant pendant la durée de lumière que pendant la durée d'obscurité. Lorsque le montage selon figure 2 fonctionne avec une tension de référence Ur f fixe, de très faibles tolérances seulement sont admissibles sur le signal de mesure et sur la tension de référence, pour un fonctionnement optimal du générateur d'impulsions 6, qui est alimenté par le signal de sortie UK du comparateur 8 Les figures 3 (c) et(d) représentent la variation du signal du comparateur UK pour une largeur donnée de la plage de tolérance La plage de tolérance représentée signifie qu'un signal de comparateur U existe ou non sur cette plage pour la commande du générateur d'impulsions, selon les circonstances Une production parfaite de la fréquence de cli- gnotement présuppose toutefois la présence d'un signal de sortie du comparateur UK pendant toute la durée de lumière (c'est-à-dire pendant la durée d'allumage des feux clignotants) La figure 3 c représente la variation de UK pour la basse fréquence et la figure 3 d pour la haute fréquence. L'invention part de l'observation suivante: dans le cas d'une tension de référence U fixe, une plage de tolérance est inévi- réf table pour le signal de sortie du comparateur et aucune production de fréquence stable n'est par suite possible L'action négative de la tolérance est certes compensée en pratique par un équilibrage individuel du clignoteur, mais il convient de rechercher un montage n'exigeant plus un tel équilibrage L'invention a donc pour objet un clignoteur qui, pendant toute la durée de lumière, délivre un signal de sortie du comparateur pour commande du générateur d'im- pulsions et par suite un signal de fréquence stable, indépendamment des tolérances des signaux de référence et de mesure Selon une caractéristique essentielle de l'invention, un élément de commuta- tion est prévu, qui fait varier la tension de référence en fonction de la tension de sortie du comparateur, de façon que ce dernier délivre un signal de sortie pendant toute la durée de lumière. Cette condition doit être satisfaite pendant le fonctionnement normal du clignoteur, c'est-à-dire quand l'équipement de clignote- ment n'est pas défectueux et quand les feux qui doivent clignoter sont intacts et clignotent donc L'élément de commutation est com mandé par le signal de sortie du comparateur, branche ou coupe, en fonction de ce signal, une résistance dans un circuit de diviseur de tension produisant la tension de référence, et fait ainsi varier la tension de référence appliquée à une entrée du comparateur en fonction du signal de sortie de ce dernier. D'autres caractéristiques et avantages seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'exemples de réalisa- tion et des dessins annexés sur lesquels la figure 1, précédemment décrite, représente le schéma de principe d'un clignoteur connu à contrôle de défaillance; la figure 2, précédemment décrite, représente le schéma d'un cligno- teur connu à contrôle de défaillance; la figure 3,précédemment décrite, représente le chronogramme des signaux du clignoteur selon figure 2; la figure 4 représente le schéma d'un clignoteur avec commutation de la tension de référence selon l'invention; la figure 5 représente le chronogramme des signaux du clignoteur selon figure 4; et la figure 6 représente le schéma d'un autre exemple de réalisation de clignoteur selon l'invention. La figure 4 représente un clignoteur avec commutation de la tension de référence selon l'invention Le montage selon figure 4 comprend, comme celui selon figure 2, un diviseur de tension, cons- titué par les résistances R et R 2 et délivrant la tension de réfd- rence U Cette tension de référence, égale à la chute de tension réf' aux bornes de la résistance R 1, est prélevée sur le point de connexion 10 des résistances R 1 et R 2 * La résistance R 2 est en série avec le circuit émetteur-collec- teur de transistor de commutation 12 et une résistance R 3 est en parallèle avec ce couplage en série de la résistance R 2 et du tran- sistor de commutation 12 Contrairement au cas des montages connus, la tension de référence du clignoteur selon l'invention n'est pas fixe, mais varie selon que le courant circule à la masse par R 3 uniquement, ou par le couplage en parallèle de R 2 et R 3, selon l'état de blocage ou d'ouverture du transistor de commutation 12 Il con- vient de choisir les résistances Rit R et R de façon que la tension de référence soit commutée dans l'état bloqué du transistor de com- mutation 12 à une valeur inférieure au signal de mesure minimal apparaissant en fonctionnement normal du clignoteur Le transistor de commutation 12 est commandé par le signal de sortie UK du compa- rateur 8, par l'intermédiaire de l'inverseur 13 et de la résistance e R 6. Comme le montre la figure Si le signal de mesure UK traduit est disponible selon l'invention pendant toute la durée de lumière, sous forme d'une impulsion Il est ainsi possible, même avec des tolérances beaucoup plus grandes de la tension de mesure et de la tension de référence, une fréquence stable à l'aide d'un générateur d'impulsions en aval du comparateur, les tolérances ne réagissant pas sur ladite fréquence. La tension de sortie du comparateur est de 0 V dans l'état non commandé, qui apparaît à la basse fréquence pendant la phase d'obscurité et à la haute fréquence pendant toute la période Dans cet état, le signal inversé(en aval de l'inverseur 13) présente une tension qui commande le transistor 12 Dans l'état de saturation du transistor 12, la résistance R 2 est branchée en parallèle avec la résistance R 3, le signal de référence Uréf étant déterminé par le rapport de R 1 à R 2 en parallèle avec R 3 * Le transistor 12 est bloqué dans l'état commandé (durée de lumière, basse fréquence). Dans cet état bloqué, la tension de référence U éf est déterminée par le rapport de R 1 à R 2 et par suite plus positive que pendant la phase d'obscurité. Les-batteries des véhicules présentent une plage de tension généralement comprise entre 10 et 15 V Cela représente pour les feux clignotants une variation de résistance d'environ 20 % La résistance des lampes augmentant avec la tension, la variation du signal de mesure produite aux bornes de la résistance de mesure est plus faible que la variation de la tension d'alimentation Une variation donnée du signal de mesure est donc inévitable sans moyens particuliers. Afin de maintenir le signal de mesure aussi constant que pos- sible dans le cas d'une variation intempestive de la tension de batterie, et selon une autre caractéristique de l'invention, une quatrième résistance R 4 et une cinquième résistance R 5 sont prévues en plus de la première résistance R 5, de la seconde résistance R 2 et de la troisième résistance R 3 Dans ce cas, la quatrième résis- tance R 4, branchée entre la première résistance R 1 et la seconde résistance R 2, constitue le diviseur de tension avec les résistances Rit R 2 et R La tension de référence Ur f est prélevée dans ce cas sur le point de connexion 10 de la première résistance R et de la quatrième résistance R 4 Le couplage en série de la cinquième résistance R et d'une diode Zener Z est en parallèle avec les résistances R 1 et R 4 Les résistances R 1, R 2, R 3, R 4 et R 5 sont choisies de façon qu'une variation de la tension de batterie réa- gisse aussi peu que possible sur le signal de mesure prélevé aux bornes de la résistance de mesure 2. Bien entendu, diverses modifications peuvent être 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 Clignoteur comprenant un comparateur, dont le signal de sortie alimente un générateur d'impulsions délivrant le signal de fré- quence de clignotement, dont une entrée reçoit une tension de référence et dont l'autre entrée reçoit une tension fonction du courant qui circule dans les feux clignotants, ledit clignoteur ( 1) étant caractérisé par une élément de commutation qui fait varier la tension de référence en fonction du signal de sortie du compara- teur ( 8) de façon que ce dernier délivre un signal de sortie pendant toute la durée de lumière. 2 Clignoteur selon revendication 1, caractérisé par l'emploi d'un transistor de commutation ( 12) comme élément de commutation. 3 Clignoteur selon une des revendications 1 ou 2, caractérisé par un diviseur de tension, constitué par une première et une seconde résistance (R 1), (R 2) et dont la première résistance délivre la tension de référence. 4 Clignoteur selon une quelconque des revendications 1 à 3, carac- térisé en ce que le circuit commandé de l'élément de commutation est branché en série avec la seconde résistance du diviseur de tension; et une résistance (R 3) constituant la troisième résistance, est branchée en parallèle avec ledit couplage en série, de sorte que la première résistance (R 1) est en série avec le couplage en parallèle des seconde- et troisième résistances quand l'élément de commutation est ouvert et avec la seule troisième résistance quand l'élément de commutation est bloqué. Clignoteur selon une quelconque des revendications 1 a 4, carac- térisé par le couplage du circuit émetteur-collecteur du transistor de commutation ( 12) en série avec la seconde résistance. 6 Clignoteur selon une quelconque des revendications 1 à 5, carac- térisé en ce que la base du transistor de commutation ( 12) est ctcm- mandée par un signal de sortie du comparateur ( 8). 7 Clignoteur selon une quelconque des revendications 1 à 6, carac- térisé par un inverseur ( 13) entre la base du transistor de commu- tation ( 12) et la sortie du comparateur ( 8). 8 Clignoteur selon une quelconque des revendications 1 à 7, carac- térisé en ce que l'émetteur du transistor de commutation ( 12)est relié au potentiel de référence et l'autre extrémité du couplage en série du transistor de commutation et du diviseur de tension est reliée à la borne positive d'une source de tension. 9 Clignoteur selon une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la première, la seconde et la troisième résis- tance du diviseur de tension sont choisies de façon que la tension de référence commute sur une valeur inférieure au sianal de mesure minimal apparaissant en fonctionnement normal du clignoteur. 10 Clignoteur selon une quelconque des revendications I à 9, carac- térisé en ce qu'une quatrième résistance (R 4) est en série avec la première résistance; la tension de référence est prélevée dans ce cas sur le point de connexion de la première et de la quatrième résistance; et le couplage en série d'une cinquième résistance et d'une diode Zener (Z) est en parallèle avec la première et la quatrième résistance. 11 Clignoteur selon une quelconque des revendications 1 à 10, carac- térisé en ce que les résistances du diviseur de tension, la quatrième résistance (R 4) et la diode Zener (Z) sont choisies de façon qu'une variation de la tension de batterie produise une variation aussi faible que possible du signal de mesure prélevé aux bornes de la résistance de mesure ( 2).