Brevet FR2543606A1 — publié le 19841005

L'inyention concerne les lève-vitre électriques, et plus parttculièrement les lève-vitre destinés aux portières des véhicules automobiles, à commande d'actionnement impul sionnele, c'est-à-dire dont le mouvement est commandé par une pression ou un contact bref sur un organe de commande et peut se poursuivre après cessation de la pression ou du contact. On connaît des lève-vitre de ce type actionnes par un moteur électrique, où le mouvement de la vitre qui a été commandé persiste, sauf par exemple dans le cas d'une pression relativement longue (supérieure à une demi-seconde) sur l'organe de commande, ou jusqu'à l'action d'un signal de commande due à l'arrivée de la vitre en fin de course ou à une perturbation mécanique du mouvement ; cependant, s'il est aisé d'intervenir sur l'alimentation du moteur du lève- vitre.lorsque la vitre arrive en fin de course, par exemple grâce à un microcontact de fin de course ou tout autre détecteur, il est moins facile de le faire en cours de remontée, par exemple si un corps quelconque gêne la poursuite de celle-ci ; néanmoins, dans ce dernier cas, il est utile non seulement d'arrêter le mouvement de la vitre, mais de plus de provoquer un mouvement en sens inverse pour permettre la libération éventuelle du corps qui serait coincé entre le chant supérieur de la vitre et le haut du cadre de la por tière. Ainsi, différentes solutions ont été proposées pour provoquer au moins l'arrêt du mouvement de la vitre, c'està-dire l'interruption de l'alimentation de son moteur électrique d'actionnement. L'une d'entre elles consiste à créer un signal de commande provoquant l'arrêt du mouvement lorsqu'est détectée une augmentation du courant dans le moteur, due au fait que lorsque le mouvement de ce dernier est empêché, il n'apparaît plus de force contre-électromotrice, et le moteur se comporte comme une simple résistance. Une autre solution consiste à créer le signal de commande en détectant le "bruit" dans le circuit, car même alimenté en courant continu, le moteur provoque dans son cir cuit des signaux de commutation dus aux charbons. La première solution a pour inconvénient de provoquer une fatigue et une usure prématurées du moteur et surtout des contacts des interrupteurs ou des relais de commande, cause des importants appels de courant subis à chaque fois. De plus, la présence d'un appel de courant, aussi bien au démarrage du moteur que lors de son blocage, entraîne une complication des circuits de détection, car il faut distinguer les appels de courant liés au démarrage de ceux qui sont liés au blocage du moteur. On peut envisager de mettre en oeuvre la seconde solution, par exemple en utilisant la variation d'amplitude du bruit, mais la mise en oeuvre pose quelques problèmes pratiques, à cause de la présence d'autres bruits parasites propres au véhicule ; la résolution de ces problèmes implique la réalisation d'un filtre supplémentaire destiné à éliminer les bruits à basse fréquence (10 Hz environ) qui sont présents lorsque le moteur du véhicule tourne au ralenti, alors que le bruit utile présente une fréquence plus élevée (200 Hz à 400 Hz environ). Comme il sera vu plus loin, la solution évidente est de réaliser un filtre comportant une bobine d'inductance très élevée, mais une telle bobine serait lourde, encombrante, et relativement coûteuse. L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients, et de créer un lève-vitre électrique à commande d'actionnement impulsionnelle qui soit relativement facile à mettre au point, et d'une installation aisée. A cet effet, l'invention concerne un lève-vitre électrique à commande d'actionnement impulsionnelle, du type comportant un moteur électrique muni d'un enroulement d'excitation inséré dans un circuit d'alimentation comprenant au moins une bobine en série avec ledit enroulement, lèvevitre caractérisé en ce que la bobine est insérée dans le retour de masse dudit enroulement d'excitation du moteur et constitue avec lui un diviseur de signal, et en ce que les bornes de ladite bobine sont reliées à l'entrée d'un dispositif d'exploitation fournissant en sortie un signal d'arrêt du moteur.. braye au montage diviseur ainsi constitué, on peut faire jouer le rôle de la bobine à inductance éleyée qui est nécess9ire, à l'enroulement du moteur, ce qui permet d'éviter l'apport d'une telle bobine, avec les inconvénients qui en résulteraient. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, en référence aux dessins annexés dans lesquels la figure 1 est un schéma théorique diun circuit d'un lève-vitre présentant les inconvénients déjà. signalés plus haut la figure 2 est un schéma théorique du circuit d'un lève-vitre selon l'invention. Comme-cela a été vu plus haut, un moteur M de lève- vitre (figure 1), dont les deux bornes sont reliées à celles de son alimentation en continu, l'une de ces dernières étant à la masse du montage, peut être commandé par un signal "de bruit" apparaissant à ses bornes, ce signal étant prélevé sur la borne du moteur qui n'est pas à la masse, par l'intermédiaire d'un condensateur de capacité C1, et étant traité par un dispositif approprié dont le premier étage est réfé- rencé A. Dans cette hypothèse, le moteur M, dont l'enroulement d'excitation présente une inductance propre Lp, doit être relié à l'alimentation par l'intermédiaire d'un filtre par- exemple en T destiné à éliminer les signaux parasites correspondant au bruit propre du véhicule.Dans ce cas, deux bobines d'inductance L1, L2 sont insérées en série entre la borne de l'alimentation qui n'est pas à la masse et la borne correspondante du moteur M, et un condensateur de capacité C2 est branché entre le point commun à ces deux bobines et la masse. Comme les signaux parasites peuvent atteindre une très basse fréquence de l'ordre de 10 Hz, la valeur des induc- tances L1, L2 doit être élevée, ce qui conduit à des dimensions de filtre au moins aussi importantes que celles du reste du dispositif. Aussi, selon l'invention, il a été trouvé souhaitable d'exploiter l'inductance propre Lp de l'enroulement d'excitation du moteur M pour éliminer du circuit de traitement du signal de bruit, le bruit propre du Véhicule. Dans ce cas (figure 2) llenroulement d'excatatåon du moteur M est bien entendu encore relié à. son alimentataon en continu ((l'une des bornes de celle-ci étant à la masse du montage), mais le filtre d'élimination du bruit propre du véhicule est constitué par l'inductance propre Lp de cet enroulement d'excitation et par l'inductance L3 d'une bobine insérée en série dans le retour de masse de celui-ci ; ainsi, l'une des bornes du moteur est directement au 'point chaud" de l'alimentation, tandis que l'autre est reliée à la masse par l'intermédiaire de ladite bobine. Un condensateur de capacité C2 est branché aux bornes de l'alimentation, pour compléter le filtrage comme dans la premier cas.Un dispositif approprié dont le premier étage est référencé A, est relié par l'intermédiaire d'un condensateur C1 au point commun au moteur M et à la bobine d'inductance L3, pour traiter le signal apparaissant en ce point. Si U est la partie de la tension de bruit propre du moteur restant aux bornes du condensateur de capacité C2, et-Zp et Z3 les impédances respectives de ltinduc- tance Lp du moteur et de la bobine d'inductance L3, à la fréquence de cette tension, grâce au point diviseur constitué par les deux inductances, on obtient aux bornes de la bobine d'inductance L3, une tension parasite alternative U ZpSZ3 a'autant plus faible que ladite fréquence est basse 8 et que l'inductance L3 est elle-même faible ; en revanche, comme le bruit du moteur électrique qui se développe aux bornes de la bobine d'inductance L3, est à une fréquence sensiblement plus élevée (200 à 400 Hz environ), l'inductance L3 peut sans inconvénient et même avantageusement être de valeur relativement faible et conçue pour fonctionner dans la gamme de 200 à 400 Hz, ce qui permet une réalisation sous un faible volume et d'un faible poids, sans perdre de vue toutefois que cette inductance L3 doit être malgre tout suffisante pour donner une amplitude de tension exploitable, aux bruits de commutation engendrés par le moteur. Le dispositif décrit permet de commander le lève-vitre par la détection d'une diminution de fréquence du bruit propre, traduisant un ralentissement de la vitesse du moteur. Cette détection en fréquence est favorable du point de vue du traitement et de la détection, car la variation de fréquence est moins sensible aux signaux parasites que les variations d'amplitudes Elle est également favorable pour la durée de vie du moteur car elle permet de limiter la fatigue de celui-ci qui n'est jamais placé inutilement en condition d'appel maximal de courant. Elle est aussi favorable en. ce qu'elle permet de distinguer nettement la phase de démarrage (augmentation de la fréquence) de la phase de blocage (diminution de la fréquence). Elle permet enfin une meilleure discrimination entre le fonctionnement normal du lève-vitre sans obstacle et la présence d'un obstacle "mou" tel, par exemple, que le bras du conducteur ou d'un passager, En effet, une détection du blocage par augmentation du courant ou diminution de l'amplitude du bruit nécessite un très fort ralentissement du moteur, voisin du blocage total. Dans ces conditions, le couple exercé par le moteur est voisin du couple "bloqué" c'est-àdire très élevé. I1 en résulte l'application sur l'obstacle bloquant d'une force très importante (supérieure à 10 daN). Dans le cas du blocage causé par un passager, spécialement s'il s'agit d'un enfant, cette force peut s'avérer dangereuse, le danger étant encore augmenté par l'inévitable élasticité liée à la transmission du mouvement. La détection du ralentissement du moteur peut pallier cet inconvénient en détectant le blocage beaucoup plus tôt que ne le ferait l'un des autres moyens évoqués. Enfin, la présence d'un contact de contrôle de fin de course est prévue pour annuler la redescente automatique de la vitre lorsque l'arrêt de son mouvement est du non pas à un incident, mais simplement au fait qu'elle a atteint sa position haute. De la sorte, tout arrêt ou ralentissement du mouvement ascendant de la vitre provoque une diminution détectable de la fréquence de la tension aux bornes de la bobine d'inductance L3, et, en réponse, un dispositif électronique d'exploitation comprenant l'étage référencé A, produit un signal d'arrêt du moteur, sauf acti-on-conjointe du contact de contrôle de fin de course. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation ci-dessus décrite et représente e, et on pourra prévoir d'autres formes sans sortir du cadre de l'invention. REyENDICATIONS 1. Lève-vitre électrique à commande d'actionnement impulsionnelle, du type comportant un moteur électrique muni d'un enroulement d'excitation inséré dans un circuit d'alimentation comprenant au moins une bobine en série avec ledit enroulement, lève-vitre caractérise en ce que la bobine est insérée dans le retour de masse dudit enroulement d'excitation du moteur (M) et constitue avec lui un diviseur de signal, et en ce que les bornes de ladite bobine sont reliées à l'entrée d'un dispositif d'exploitation fournissant en sortie un signal d'arrêt du moteur. 2. Lève-vitre selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'inductance (L3) de la bobine est inférieure à l'inductance (Lp) de ltenroulement d'excitation du moteur (M). 3. - Lève-vitre selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le dispositif d'exploitation est adapté à détecter une diminution de la fréquence du signal aux bornes de la bobine. 4. Lève-vitre selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la bobine est branchée d'un côté à une masse du montage, et de l'autre côté à une borne du moteur (M) dont l'autre borne est reliée à un point chaud du circuit d'alimentation. 5. Lève-vitre selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte un circuit de commande dans lequel est inséré un contact de contrôle de fin de course en position haute de la vitre.