Brevet FR2620529A3 — publié le 19890317

FR 2620529 A3 19890317 FR 8717466 A 19871215 CAPTEUR D'ECRASEMENT POUR VEHICULE AUTOMOBILE L'invention concerne un capteur d'écrasement destiné à prélever une information relative à l'écrasement de l'avant ou l'arrière (ou les deux) d'un vehicule par mesure de celui-ci entre le trai avant ou arriere (ou les deux) et la caisse du vehicule. Ainsi, si l'on dispose de deux capteurs permettant de mesurer l'écrasement de la caisse par rapport au train avant ou arrière. on peut par deduction connattre l'assiette du vehicule et en déduire par exemple la correction à apporter sur l'orientation des phares de manière à obtenir un faisceau qui soit toujours correctement reglé et indépendant de la façon dont le véhicule est charge. Pour atteindre cet objectif, il est possible - soit d'utiliser un seul capteur d'écrasement monté à l'avant ou à l'arrière et de disposer d'une correction automatique de hauteur sur l'autre dispositif de liaison au sol. - soit,si aucune correction automatique de hauteur n est prévue de disposer de deux capteurs associés au deux dispositifs de liaison au soi avant et arrière du véhicule. L'invention a pour but de créer un tel capteur qui soit de construction simple et efficace et fournisse une information direc- tement exploitable, par exemple pour la correction automatique d'orientation des projecteurs du vehicule. A cet effet, le capteur selon l'invention est caractérisé par le fait qu'il comprend un disque en matériau magnétique solidaire d'un axe entrains par une biellette reliee à une première partie du véhicule, ledit disque pivotant à l'intérieur d'un boîtier solidaire d'une seconde partie du véhicule, ledit bot- tier portant en regard du disque un circuit électronique muni d'aux moins deux capteurs à effet Hall décalés angulairement autour de l'axe du disque, ledit boftier portant, en face de chaque capteur à effet Hall, un aimant permanent, ledit disque étant muni d'échancrures disposées de manière à passer, au cours de la rotation du disque, entre les capteurs à effet Hall et les aimants associés, et ledit circuit électronique est agencé pour délivrer un code de commande résultant de la position angulaire du disque détectée par les couples capteur à effet Hall-aimant. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante faite en se référant au dessin annexé dans lequel: - la figure 1 est un schéma de principe représentant un véhicule automobile et des capteurs selon l'invention commandant la correction d'orientation des projecteurs; - la figure 2 est un schéma en perspective d'un capteur monté sur un train de roulement du vehicule; - la figure 3 est une vue en coupe diamétrale d'un capteur selon un exemple de réalisation de l'invention; - la figure 4 est une vue en plan du capteur de la figure 3, une partie du boîtier étant arrachée; - la figure 5 est un tableau des codes mesurant la position d'écrasement avant du véhicule, la flèche F1 indiquant des eclairements augmentant vers le haut et la flèche F2 des éclairements diminuant vers le bas;; - la figure 6 est un schéma de transcodage selon un exemple de réalisation de l'invention; - la figure 7 est un schéma électrique d'un circuit électronique d'un capteur selon un exemple de realisation de l'invention; - la figure 8 est une représentation schématique d'un élément du circuit de la figure 9; - la figure 9 représente la forme des signaux obtenus aux point S1 et C1 de la figure 8; - la figure 10 est un tableau des codes obtenus par le circuit des figures 8 et 9; - la figure 11 est un schéma électrique de principe d'un correcteur d'orientation des projecteurs au moyen des capteurs selon l'invention, et - la figure 12 est analogue à la figure 11, pour une variante. L'invention est décrite en référence à une installation de correction automatique, par quantités discrètes, d'orientation des projecteurs. Une telle installation est par exemple décrite dans le brevet FR-A-87/09196 au nom du demandeur. L'invention peut cependant s'appliquer à d'autres commandes sur le véhicule. par exemple faire partie d'un correcteur d'assiette du véhicule La figure 1 représente un véhicule automobile -1- sur lequel sont disposés deux capteurs d'écrasement arrière -2- et avant -3- fixés rigidement sur le chassis et associés aux trains avant et arrière par des biellettes permettant de mesurer l'ecr- sement caisse/dispositif de liaison au sol. Des correcteurs C -4- associés aux phares -5- permettent de corriger le faisceau d'éclairage du véhicule -9- en fonction des informations transmises par les deux capteurs -2- et -3-. Selon le principe même du capteur d'écrasement, celui-ci est fixé rigidement au chassis vehi.cule -6-, alors que sa partie mc- bile est reliée par une biellette -7- au train avant ou arrière -8-. L'inverse peut être également réalisé et le capteur fixé rigidement au train avant ou arrière et sa partie mobile reliée par une biellette au chassis véhicule. Les figures 3 et 4 montrent la façon dont est conçu le capteur d'écrasement. Le principe de celui-ci utilise un disque réalise dans un matériau magnétique -10- porté par un axe -11-, entrané par une biellette -12-. Cette biellette est liée au train avant ou arrière du véhicule, alors que le bottier enfermant le capteurest composé de deux demi-bortiers -13- et -14- et lié au chassis du véhicule. Ainsi, tout écrasement enregistré entre le train avant ou arrière et le chassis produit une action sur la biellette qui se traduit par une rotation du disque -10-. Le demi-boTtier inférieur -13- porte un circuit imprimé -15sur lequel sont montés deux, trois ou plusieurs capteurs ou cellules à effet Hall -16- en regard desquels sont positionnés, dans le demi-bottier supérieur -14-, des aimants -17-. Le disque -10- porte des échancrures -18- permettant de définir un codage binaire lié à différentes positions du disque en rotation. Ainsi, il est possible d'obtenir,avec trois cellules à effet Hall et une découpe appropriée du disque, huit codes binaires fournis par les trois cellules et correspondant à huit positions angulaires différentes du disque. Pour cela, il suffit de remarquer que la cellule à effet Hall reçoit un flux magnétique transmis par l'aimant monte en visà-vis de celle-ci lorsque le disque est échancré. Par contre, le flux magnetique est coupe morsque le disque insère une partie métallique -19- entre la cellule à effet Hall et l'aimant. La forme de la découpe des échancrures dans le disque permet de définir les états binaires que doit transmettre chaque cellule en fonction des déplacements angulaires du disque. Dans l'exemple représenté, trois-cellules permettent de définir huit plages différentes correspondant à huit codes binaires différents. Ces plages angulaires sont définies par les largeurs des échancrures et des zones metalliques qui défileront devant les cellules à effet Hall pendant la rotation du disque. Aussi, il est possible de définir des plages de largeurs inégales selon les besoins, de même qu'il est possible de choisir plus ou moins de cellules à effet Hall poùr obtenir un codage binaire de position sur 2, 3, 4 bits, etc... La figure 5 montre, en fonction des codes délivrés par les capteurs avant et arrière, la façon dont on peut saisir l'assiette du véhicule. En effet, chaque fois que le code sera identique sur les deux codeurs avant et arrière, c'est que le véhicule sera dans sa position de référence notee H (horizontale). Plus les codes des capteurs enregistrant les ecrasements seront différents, plus la correction à apporter sera importante pour ajuster le faisceau d'éclairage dans sa position de référence. Les lignes diagonales du tableau de la figure 5 correspondent à une position identique du correcteur décalée par rapport à la position de reference horizontale H. La figure 6 represente une solution permettant de transcoder les informations transmises par les deux capteurs de position avant et arrière en utilisant celles-ci pour sélectionner l'adresse d'une mémoire morte (ROM) qui délivrera pour chaque code d'adres se un code de sortie (DATA) sur 3 ou 4 bits destinés à piloter commande des correcteurs. La figure 7 represente le schéma du circuit interne du capteur limité à trois cellules à effet Hall dans laquelle on retrouve un circuit d'alimentation constitue d'une diode -19-,d'une résistance -20- et d'une diode Zener -21-, trois cellules à effet Hall -22- et trois circuits de sortie constitués de deux résistances -23- et -24- et d'un condensateur -25- (figure 8). Ces circuits de sortie permettent d'introduire une constante de temps (figure 9) au passage d'un code à un autre de façon à intégrer les codes temporaires intempestifs liés aux chocs provoqués par les chaos sur le véhicule transmis par la suspension. Le tableau de la figure 10 donne, selon un code binaire reflechi, les codes obtenus sur les sorties S1, S2, S3 des trois cellules en fonction de la rotation du disque du captueur. Le schéma de principe de la figure 11 illustre le schéma général de l'installation dans lequel on retrouve les deux capteurs d'écrasement -26- et -27- reliés à un circuit de transcodage -28- permettant de définir un code binaire apte à piloter les deux correcteurs de phare -29- et -30-. Selon une autre forme de réalisation selon le schéma de principe de la figure 12, les sorties du capteur d'écrasement arrière -31- sont reliées au capteur d'écrasement avant -32- qui intègre le circuit de transcodage et permet de delivrer les informations codées destinées au codage des positions des correcteurs de phare -33-,-34-. REVENDICATIONS 1.- Capteur d'écrasement pour véhicule automobile destiné à mesurer le déplacement relatif ou écrasement entre deux parties d'un vehicule automobile dont l'une est le train avant ou arrière et l'autre la carrosserie du vehicule, caractérisé par le fait qu'il comprend un disque (10) en matériau mag netique solidaire d'un axe (11) entratne par une biellette (12) reliée à une premiere partie du véhicule, ledit disque pivotant à l'intérieur d'un bottier (13,14) solidaire d'une seconde partie du vehicule, ledit boftier (13,14) portant en regard du disque (10) un circuit electronique (15) muni d'aux moins deux capteurs à effet Hall (16) décales angulairement autour de l'axe (11) du disque (10), ledit boTtier (13,14) portant, en face de chaque capteur à effet Hall (16), un aimant permanent (17), ledit disque (10) etant muni d'echancrures (18) disposees de manière à passer, au cours de la rotation du disque (10ì, entre les capteurs à effet Hall (16) et les aimants (17) associes, et ledit circuit électronique (15) est agencé pour délivrer un code de commande résultant de la position angulaire du disque (10) détectée par les couples capteur à effet Hall (16)-aimant (17). 2.- Capteur d'écrasement selon la revendication 1, caractérisé par le fait que certaines au moins des échancrures (18) ont des largeurs angulaires différentes de celles des autres échancrures (18). 3.- Capteur d'écrasement selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que la détection du passage d'une échancrure (18) entre un couple capteur à effet Hall (16)-aimant (17) produit le changement d'état d'un signal binaire. 4.- Capteur d'écrasement selon la evendication 3, caractérisé par le fait que lesdits signaux binaires sont envoyes à une mémoire morte dont ils sélectionnent l'adresse, ladite mémoire morte délivrant pour chaque code d'adresse un code de Sortie. 5.- Capteur d'écrasement selon la revendication 4, caractérisé par le fait que ledit code de sortie constitue le code de commande du dispositif à piloter, par exemple un correcteur d'orientation des projecteurs. 6.- Capteur d'écrasement selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que, dans le circuit électronique, chaque groupe de capteurs à effet Hall (22) est alimenté par l'intermédiaire d'une diode (19), d'une résistance (20) et d'une diode Zener (21), le circuit de sortie de chaque capteur à effet Hall (22) comprenant deux résistances (23,24) et un condensateur (25).