Brevet FR2544784A1 — publié le 19841026

"Installation de verrouillage central" L'invention concerne une installation de verrouil- lage central pour véhicules automobiles comprenant plusieurs entraînements de pênes ou verrous électriques, une commande des temps, et au moins un inverseur de commande pouvant être actionné manuellement et qui met les entraînements de verrous en circuit dans le sens du verrouillage pour une première période prédéterminée dans une première position de l'inverseur de commande et qui, dans une deuxième posi- tion de l'inverseur de commande, met les entraînements de verrous en circuit dans le sens du déverrouillage pour une deuxième période prédéterminée. Une installation de verrouillage central de ce genre est connue, par exemple,-par la demande de brevet allemand N O DE-OS 30 30 569 Les entraînements de verrous entraînent les mécanismes de verrouillage des serrures des portes et des capots du véhicule automobile Le sens de l'entraînement est commandé par la position d'un inverseur de commande qui est actionné lors de l'ouverture ou de la fermeture manuelle de l'une des serrures de portes, par exemple de la serrure de la porte du conducteur A chacun des sens d'entraînement est associé un étage de commande des temps distinct qui, lors du déclenchement par l'inver- seur de commande, met les entraînements de verrous en cir- cuit pour une période prédéterminée, dans le sens du ver- rouillage ou dans le sens du déverrouillage. La période déterminée par les étages de com- mande des temps est calculée de manière que les mécanis- mes de verrouillage des serrures des portières et des capots du véhicule automobile soient verrouillés et déverrouillés avec certitude Etant donné que la durée de mise en circuit est limitée par les étages de commande des temps, les moteurs d'entraînement des verrous sont dimensionnés exclu- sivement pour une durée de fonctionnement continue limitée, par exemple pour une durée d'une minute Si, par exemple, à la suite d'un défaut de l'étage de commande des temps, la durée de mise en circuit est dépassée, ceci peut con- duire à une destruction de l'enroulement des moteurs d'en- trainement. Il est connu par ailleurs d'éviter les dégâts par surcharge par le fait qu'une résistance de sécurité compor- tant une soudure entre tôles à ressorts est intercalée dans un circuit de charge Si la tôle à ressorts s'échauffe-en fonction de la charge, sous l'effet de la résistance de sécurité, la liaison soudée se dessoude-et le circuit est interrompu Le remplacement de la résistance de sécurité est long et compliqué. Le but de l'invention est de fournir une solution selon laquelle les entraînements de verrous de l'installa- tion de verrouillage central précitée peuvent être protégés automatiquement de la surcharge sans que, après déclenche- ment de la sécurité de surcharge, on ne doive procéder à des réparations importantes sur l'installation de verrouil- lage central. Cette solution est caractérisée par un condensa- teur, un circuit de charge connecté au condensateur, qui peut être branché effectivement par la commande des temps pendant une première et/ou une deuxième période de durée prédéterminée, un étage de seuil connecté au condensateur, qui répond à la tension du condensateur et qui bloque la commande des temps et/ou les entraînements de verrous lorsque la tension du condensateur atteint une valeur pré- déterminée pour la mise en circuit des entraînements de verrous dans le sens du verrouillage et/ou dans le sens du déverrouillage et un circuit de décharge qui intervient au moins lorsque les entraînements de verrous sont mis hors circuit par la commande des temps. Le condensateur se charge pendant la période de mise en circuit des entraînements de verrous La constante de temps de chargement est calculée de manière que la ten- sion du condensateur atteigne,dans les limites de l'inter- valle admissible de fonctionnement continu des entraîne- ments de verrous, la valeur de tension fixée par l'étage de seuil, à laquelle la commande des temps ou éventuelle- ment les entraînements de verrous sont bloqués contre tout nouveau déclenchement Dans les pauses de fonctionnement des entraînements de verrous, un circuit-de décharge assure la décharge du condensateur La constante de temps de décharge est calculée de manière que les entraînements de verrous puissent se refroidir à une température non critique pour le fonctionnement pendant la décharge du condensateur. Le condensateur est avantageusement connecté par le circuit de charge en parallèle avec les entraînements de verrous connectés également en parallèle entre eux. Si les entraînements de verrous sont connectés à un cir- cuit d'inversion de polarité pour l'inversion de leur sens d'entraînement, il peut être prévu, pour le courant de charge du condensateur, des diodes à polarisation directe en série avec le condensateur Les diodes servent à main- tenir le condensateur chargé dans les deux sens de l'en- traînement Dans certaines formes de réalisation, en par- ticulier dans celles dans lesquelles chacun des entraîne- ments de verrous commande positivement un inverseur de commande qui lui est associé et qui déclenche la commande des temps, il suffit que le condensateur soit chargé uni- quement dans un sens d'entraînement puisque, lors de l'in- version commandée positivement, le sens de l'entraînement peut être inversé exclusivement dans les positions extrê- mes des entraînements de verrous. Dans des formes de réalisation particulièrement simples, le circuit de décharge est composé d'une résis- tance de décharge connectée en parallèle avec le conden- sateur. L'étage de seuil possède de préférence des pro- priétés d'hystérésis pour garantir qu'il -s'écoulera, entre le blocage des entraînements de verrous et la libération, un intervalle de temps suffisant pour le refroidissement. Dans une forme de réalisation qui est d'une grande sécu- rité de fonctionnement, même dans les conditions de ten- sion parasite et de température de fonctionnement du véhi- cule, l'étage de seuil possède un comparateur dont l'en- trée non inverseuse est reliée à une source de tension de référence et est reliée à la sortie du comparateur à travers une résistance de contre-réaction, et dont l'en- trée inverseuse est connectée au condensateur Le rapport de valeurs auxquelles la commande des temps est bloquée ou libérée peut être réglé sans difficulté par le choix de la résistance de contre-réaction. L'étage de seuil bloque avantageusement la com- mande des temps uniquement dans le sens du déverrouillage de sorte que le véhicule automobile peut également être verrouillé avec sécurité, même en présence d'un début de surcharge des entraînements de verrous. L'expression "circuit de charge" qui a été utili- sée ci-dessus couvre tous les circuits qui permettent aussi bien la charge d'un condensateur déchargé que l'in- version de la charge d'un condensateur déja chargé De même, on doit entendre par l'expression "circuit de décharge", un circuit qui permet le passage du courant en sens inverse du sens du courant de circuit de charge Si l'étage de seuil possède des propriétés d'hystérésis, on doit entendre par la petite valeur de la tension du con- densateur, qui libère la commande des temps, une valeur qui est atteinte sous l'action du circuit de décharge, en partant du seuil plus élevé qui bloque la commande des temps. Un exemple de réalisation de l'invention est décrit plus en détail ciaprès en référence au dessin joint qui représente un circuit de commutation d'une installation de verrouillage central pour véhicules auto- mobiles équipés d'une sécurité automatique de surcharge. L'installation de verrouillage central comprend, pour l'entraînement de dispositifs de verrouillage prévus sur les portes ou capots du véhicule, des entraînements de verrous comportant des moteurs à courant continu ( 1) qui sont connectés en parallèle entre eux par l'intermé- diaire d'un circuit d'inversion de polarité ( 3) entre une borne positive de tension de service ( 5) et une masse ( 7). La masse ( 7) est connectée à une borne de tension de ser- vice négative Le circuit d'inversion de polarité ( 3) comprend deux relais ( 9, 11) dont les contacts d'inversion mobiles ( 13) et ( 15) respectivement sont connectés à une borne des moteurs ( 1) Les contacts d'inversion ( 13, 15) sont connectés à la masse dans leur position de repos, c'est-à-dire lorsque le relais ( 9 ou 11) respectivement n'est pas excité Les relais ( 9) et ( 11) sont excités alternativement, le contact d'inversion ( 13 ou 15) du relais excité connectant les moteurs ( 1) à la borne de tension de service positive ( 5) Si le relais ( 9) est excité, les moteurs ( 1) sont mis en circuit dans le sens du déverrouillage Lorsque le relais ( 11) est excité, les moteurs ( 1) sont mis en circuit dans le sens du ver- rouillage. L'excitation des relais ( 9, 11) est commandée par des étages de commande des temps ( 17, 19) Les étages de commande des temps ( 17, 19) sont déclenchés alterna- tivement en fonction de la position de commutation des inverseurs de commande ( 21) et ils fournissent aux enrou- lements excitateurs des relais correspondants ( 9) et ( 11) respectivement une impulsion de courant d'excitation d'une durée prédéterminée qui inverse le contact d'inversion ( 13 ou 15) respectivement pour le faire passer de la posi- tion de repos représentée sur le dessin à l'autre posi- tion, qui met les moteurs ( 1) en circuit Les inverseurs de commande ( 21) sont couplés positivement aux entraîne- ments de verrous, de sorte que l'actionnement manuel de l'un des inverseurs de commande, par exemple, la fermeture manuelle de la serrure de la porte du conducteur, met en circuit les moteurs ( 1) de tous les entraînements de ver- rous, de sorte que les autres inverseurs de commande ( 21) sont également inversés. Comme sécurité de surcharge, il est prévu un cir- cuit intégrateur électrique qui empêche la mise en circuit des moteurs ( 1), qui ne sont pas conçus pour un fonction- nement continu, lorsque le temps admissible de fonctionne- ment continu est dépassé, par exemple par suite d'un blo- cage des entraînements ou par un défaut des étages de com- mande des temps ( 17, 19) Ici, un transistor de sortie ( 23 ou 25) respectivement des étages de commande des temps ( 17, 19) est de préférence bloqué ou débloqué pour la com- mande par l'étage de commande des temps Le transistor de sortie ( 23, 25) travaille en commutateur, son circuit collecteur-émetteur étant connecté en série avec l'enrou- lement d'excitation du relais ( 9 ou 11) respectivement. Le circuit d'intégration comprend un condensateur ( 27) qui est connecté, d'une part à la masse ( 7), d'autre part à travers une résistance ( 29), aux cathodes de deux diodes ( 31) et ( 33) respectivement Les anodes des diodes ( 31, 33) sont connectées aux contacts d'inversion ( 13, 15). Les diodes ( 31, 33) et la résistance ( 29) connectés en série avec ces diodes forment un circuit de charge à tra- vers lequel le condensateur ( 27) est connecté en parallèle avec les moteurs ( 1) Le condensateur ( 27) est chargé dans les deux sens de courant d'entraînement aussi longtemps que les moteurs sont en circuit Une résistance de décharge ( 35) est connectée en parallèle avec le condensateur ( 27). A la borne du condensateur ( 27) qui est à l'opposé de la masse, est connectée l'entrée inverseuse (-) d'un comparateur ( 37) dont l'entrée non inverseuse (+) est connectée au point de jonction ( 39) de deux résistances ( 41) et ( 43) connectées en série entre elles, pour former un circuit diviseur de tension, entre la borne de tension de service ( 5) et la masse ( 7) Entre la sortie du compa- rateur ( 37) et le point de jonction ( 39) est en outre con- nectée une résistance de contre-réaction ( 45) Dans ce circuit, le comparateur ( 37) possède des propriétés d'hys- térésis puisque la résistance de contre-réaction ( 45) modi- fie le potentiel de référence fixé par les résistances ( 41, 43) au point de jonction ( 39) en fonction du niveau de sortie du comparateur ( 37) La valeur de l'hystérésis peut être modifiée par un dimensionnement approprié de la résistance de contre-réaction ( 45) La sortie du com- parateur ( 37) est connectée aux étages de commande des temps ( 17 > et ( 19) par des diodes de découplage ( 47) et ( 49) res- pectivement, les diodes de découplage ( 47, 49) étant con- nectées, par exemple, aux bases des transistors de sortie ( 23, 25) ou accouplées par des transistors de commande supplémentaires de telle manière que les transistors ( 23, ) soient bloqués ou rendus conducteurs en fonction du niveau de sortie du comparateur ( 37). Le niveau de sortie du comparateur ( 37) estdéter- miné par la tension appliquée au condensateur ( 27) Pen- dant la durée de mise en circuit des moteurs ( 1), qui est déterminée par les étages-de commande des temps ( 17, 19), le condensateur se charge La constante de temps de charge déterminée par la résistance ( 29) est calculée de manière que le condensateur n'atteigne une première tension de référence, qui est par exemple de 2/3 de la tension de service et qui est déterminée par les résistances ( 41, 43 et 45), qu'après plusieurs cycles de travail Lorsque la tension du condensateur excède la première tension de référence, le niveau de sortie du comparateur s'inverse d'un niveau de sortie élevé à un niveau de sortie bas, par exemple, au potentiel de la masse, qui bloque les transis- tors de sortie ( 23, 25) des étages de commande des temps ( 17, 19) à travers les diodes ( 47, 49) Le potentiel au point de jonction ( 39) est abaissé par la résistance de contre-réaction ( 45) à un deuxième niveau de référence, plus bas, qui est par exemple de 1/3 de la tension de ser- vice Le comparateur ( 37) maintient les transistors de sortie ( 23, 25) bloqués jusqu'à ce que le condensateur ( 27) se soit déchargé, à travers la résistance de décharge ( 35), à une tension égale au deuxième niveau de tension de référence Lorsque la tension du condensateur atteint le deuxième niveau de tension de référence, le niveau de sortie du comparateur ( 37) bascule sur le potentiel de sortie élevé et libère les transistors de sortie ( 23, 25) pour qu'ils puissent être commandés par les étages de com- mande des temps ( 17, 19). La constante de temps de décharge du condensateur ( 27), qui est déterminée par la résistance de décharge ( 35), est plus grande que la constante de temps de charge, pour pouvoir charger le condensateur ( 27) en dépit de la résis- tance de décharge ( 35) qui est constamment en action La constante de temps de décharge est calculée de manière à garantir un temps de refroidissement suffisant pour les moteurs ( 1) et pour que le temps de blocage ne semble pas trop long à l'utilisateur. Dans l'exemple de réalisation représenté sur le dessin, le condensateur ( 27) se charge dans les deux sens de courant d'entraînement des moteurs ( 1) Etant donné que les moteurs ( 1) commandent positivement les inverseurs ( 21) et que le déclenchement continuel des étages de commande des temps ( 17, 19) dans un sens de commande constant est donc exclu, on peut éventuellement supprimer l'une des deux diodes ( 31) et ( 33). Par ailleurs, il peut être avantageux que seul l'étage de commande des temps ( 17), qui agit dans le sens du déverrouillage, soit bloqué et que l'étage de commande des temps ( 19), qui intervient dans le sens du verrouil- lage, ne le soit pas Ceci garantit que le véhicule pourra être verrouillé dans tous les cas. REVENDICATIONS - 1. Installation de verrouillage central pour véhi- cules automobiles comprenant plusieurs entraînements de pênes ou verrous électriques ( 1), une commande des temps ( 17, 19) et au moins un inverseur de commande ( 21) pouvant être actionné manuellement et qui met les entraînements de ver- rous ( 1) en circuit dans le sens du verrouillage pour une première période prédéterminée dans une première position de commande de l'inverseur de commande ( 21) et qui, dans une deuxième position de commande de l'inverseur de com- mande ( 21), met les entraînements de verrous ( 1) dans le sens du déverrouillage pour une deuxième période prédéter- minée, caractérisée en ce qu'elle comprend, en outre, un condensateur ( 27), un circuit de charge ( 29, 31, 33) con- necté au condensateur ( 27), qui peut être branché effecti- veraent par la commande des temps ( 17, 19) pendant une pre- mière et/ou une deuxième période de durée prédéterminée, un étage de seuil ( 37, 41, 43, 45) connecté au condensa- teur ( 27), qui répond à la tension du condensateur et qui bloque la commande des temps ( 17, 19) et/ou les entraîne- ments de verrous ( 1) lorsque la tension du condensateur atteint une valeur prédéterminée pour la mise en circuit des entraînements de verrous ( 1) dans le sens du verrouil- lage et/ou dans le sens du déverrouillage et un circuit de décharge ( 35) qui intervient au moins lorsque les entraînements de verrous ( 1) sont mis hors circuit par la commande des temps ( 17, 19). 2. Installation de verrouillage central selon la revendication 1, caractérisée en ce que les entraînements de verrous ( 1) sont connectés en parallèle entre eux et en ce que le condensateur ( 27) est connecté en parallèle avec les entraînements de verrous ( 1) par l'intermédiaire du circuit de charge. 3. Installation de verrouillage central selon la revendication 2, caractérisée en ce que les entraînements de verrous ( 1) connectés en parallèle entre eux sont con- nectés à un circuit ( 3) d'inversion de polarité commandé par la commande des temps ( 17, 19), et qui raccorde les entraînements de verrous ( 1) à une source de tension de service ( 5, 7) pendant le déroulement du premier et/ou du deuxième intervalles de temps prédéterminés, avec une pola- rité correspondant à la position de l'inverseur de commande ( 21) et que le circuit de charge ( 29, 31, 33), prévu pour au moins l'une des polarités, comprend une diode ( 31, 33) connectée en série avec le condensateur ( 27) et polarisée dans le sens direct pour le courant de charge du condensa- teur ( 27). 4. Installation de verrouillage central selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'à chaque entraîne- ment de verrou ( 1) est associé un inverseur de commande ( 21) pouvant être actionné positivement par l'entraînement de verrou ( 1) et en ce que le circuit de charge ( 29, 31, 33) n'est conducteur pour le courant de charge que pour l'une des deux polarités du circuit d'inversion de polarité ( 3). 5. Installation de verrouillage central selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'une résistance ( 35) qui 'orme le circuit de décharge est connectée en parallèle avec le condensateur ( 27), la constante de temps du circuit de décharge étant plus grande que celle du circuit de charge ( 29, 31, 33). 6 Installation de verrouillage central selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que l'étage de seuil ( 37, 41, 43, 45) possède des pro- priétés d'hystérésis et libère la commande des temps ( 19) à une valeur de la tension du condensateur pour la commande des entraînements de verrous ( 1) qui est plus petite que la valeur de la tension du condensateur qui bloque la com- mande des temps ( 17, 19). 7. Installation de verrouillage central selon la revendication 7, caractérisée en ce que l'étage de seuil comprend un comparateur ( 37) dont l'entrée non inverseuse est connectée à une source de tension de référence ( 41, 43) et est reliée à travers une résistance de contre- réaction ( 45) à la sortie du comparateur ( 37) et dont l'entrée non inverseuse est connectée au condensateur ( 27). 8. Installation de verrouillage central selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que l'étage de seuil ( 37, 41, 43, 45) bloque la commande des temps ( 17, 19) uniquement dans le sens du déverrouillage.