Brevet FR2654687A1 — publié le 19910524

La présente invention concerne d'une façon générale, un dispositif électrique pour commander l'orientation des projecteurs d'éclairage d'un véhicule automobile. Pour assurer au conducteur la meilleure visibilité et pour éviter l'éblouissement du conducteur d'un véhicule venant en sens inverse, il est souhaitable de pouvoir régler l'orientation des projecteurs en fonction, notamment, de la charge du véhicule. On a déjà proposé de nombreux dispositifs permettant d'obtenir des corrections automatiques, mais ces systèmes sont en général d'une réalisation relativement coûteuse et d'une mise en oeuvre délicate. On a également déjà décrit des dispositifs non automatiques permettant l'orientation manuelle des projecteurs, ces dispositifs de réglage comportant un nombre limité de positions de correction prédéterminées. Le choix entre les positions de correction est laissé à l'initiative de l'utilisateur par la manoeuvre d'un commutateur placé à l'intérieur de l'habitacle du véhicule. La liaison entre le commutateur de sélection et les projecteurs peut mettre en oeuvre des moyens mécaniques mais ceux-ci nécessitent la mise en place d'une tringlerie ou de câbles qui sont gênants dans le compartiment moteur. D'autres dispositifs remplacent les moyens mécaniques de liaison par des moyens électriques, lesdits moyens étant généralement constitués de plusieurs fils électriques reliant le commutateur de sélection aux actionneurs des projecteurs comprenant notamment chacun un moteur à courant continu à deux sens de rotation, relié mécaniquement au projecteur et relié électriquement au commutateur de sélection par un ensemble électronique situé en général dans l'actionneur. Le fonctionnement de tels dispositifs repose sur le principe de la comparaison entre des seuils de tension de consigne générés par le commutateur de sélection et des tensions de réglage internes aux actionneurs: lorsque l'équilibre électrique est atteint, c'est-à-dire lorsqu'il y a coïncidence entre les valeurs tension de consigne et tension de réglage, le mouvement du moteur s'arrête. Le câblage d'un tel dispositif est représenté schématiquement sur la figure 1, sur laquelle un commutateur de sélection 1 est relié électriquement à deux actionneurs 2 et 3 par trois fils électriques 4,5 et 6. Le commutateur de sélection 1, peut être associé à un potentiomètre ou un pont diviseur à résistances. Le bon fonctionnement d'un tel dispositif n'est assuré que si les perturbations qui affectent les valeurs tension de consigne et tension de réglage restent faibles Or le commutateur de sélection 1 est installé dans le poste de conduite du véhicule tandis que les actionneurs 2,3 sont installés dans la partie moteur. Il en résulte que la tension de consigne Url mesurée par rapport à la masse habitacle Mh est différente de la tension de consigne Ur 2 mesurée par rapport à la masse moteur Mm Cet écart de valeur est préjudiciable au bon fonctionnement du système, puisque le signal reçu par l'actionneur est différent du signal émis par le commutateur de sélection. Pour éliminer cet inconvénient, on est obligé, comme représenté à la figure 1 d'établir une liaison électrique comportant trois fils, le fil correspondant à la tension d'alimentation + U, le fil 5 correspondant à la tension de consigne, et le fil 6 correspondant à la masse. L'un des buts de la présente invention est de proposer un dispositif de ce type qui ne soit pas affecté par les écarts de tension qui existent entre l'habitacle et le moteur. A cet effet la présente invention propose un dispositif électrique pour commander l'orientation des projecteurs d'éclairage d'un véhicule automobile comprenant un commutateur de sélection à plusieurs positions discrètes, alimenté par une source de tension, un générateur de signaux représentatifs de la position dudit commutateur de sélection, et associé aux projecteurs des actionneurs comprenant chacun un moteur à courant continu relié mécaniquement à un projecteur et électriquement à un ensemble électronique, des moyens d'alimentation électriques des actionneurs, caractérisé en ce que lesdits moyens d'alimentation électrique des actionneurs comprennent une ligne électrique provenant dudit commutateur de sélection et en ce que les signaux dudit générateur de signaux sont envoyés à chaque ensemble électronique par ladite ligne électrique. De manière préférentielle, les signaux représentatifs de la position du commutateur de sélection ne sont plus une fonction de la tension, mais une fonction du temps. On appréciera en particulier la simplification de la liaison électrique entre le commutateur de présélection et les actionneurs, puisque celle-ci s'effectue avec un seul fil. L'alimentation de l'ensemble du dispositif s'effectuant uniquement au niveau du commutateur de présélection dans l'habitacle, son fonctionnement n'est plus altéré par les variations de tension. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit et qui est faite en référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 déjà décrite représente un schéma synoptique des liaisons électriques entre commutateur de présélection et actionneurs suivant l'Art Antérieur; la figure 2 représente un schéma synoptique des mêmes liaisons électriques selon l'invention; la figure 3 représente un bloc diagramme d'un exemple de réalisation du dispositif selon l'invention; la figure 4 représente un diagramme des signaux de commande relatifs à deux modes de réalisation. On se réfère à la figure 2 qui illustre schématiquement un dispositif d'orientation des projecteurs d'un véhicule automobile comprenant un commutateur de sélection il installé dans l'habitacle et pour chaque projecteur un actionneur 12,13. Suivant l'invention, la liaison électrique entre les actionneurs 12,13 et le commutateur de sélection il s'effectue par un seul fil 14 sur lequel on superpose les moyens d'alimentation et de commande des actionneurs 12,13. Dans cette configuration l'ensemble est alimenté par une tension U à partir du commutateur de sélection 11. On se réfère maintenant à la figure 3, qui représente le bloc diagramme d'un exemple de réalisation d'un dispositif selon l'invention. A l'intérieur de l'habitacle (partie gauche de la figure) est installé un commutateur de sélection 101 dont le curseur est alimenté à partir d'une tension + U Dans l'exemple représenté le commutateur de sélection 101 permet quatre orientations différentes des projecteurs. Les bornes correspondant à ces quatre positions sont reliées à un générateur d'impulsions 105 piloté par une horloge 106 La sortie du générateur d'impulsions est reliée à un étage de mise en forme 107. L'ensemble comprenant l'horloge 106, le générateur d'impulsions 105 et l'étage de mise en forme 107 constitue l'ensemble générateur de signaux représentatifs de la position du commutateur de sélection 101. La forme des signaux émis en sortie de l'étage de mise en forme 107 a été représentée en Si sur le diagramme de la figure 4. Ces signaux Si se présentent sous la forme d'impulsions émises à une fréquence T et dont le nombre N est proportionnel à la position du commutateur de sélection 101. Dans l'exemple choisi la troisième position génère trois impulsions La quatrième position du commutateur de sélection représentée en pointillé correspondrait à l'émission de quatre impulsions successives Les impulsions sont calibrées par l'horloge 106. Le temps disponible entre chaque train d'impulsions permet l'alimentation de l'ensemble électronique de chaque actionneur. Suivant l'invention, la liaison entre l'ensemble générateur de signaux et chacun des actionneurs est réalisée par une seule ligne électrique 104. Pour simplifier le dessin, un seul actionneur a été représenté sous le repère global 102. Il va de soi qu'un dispositif complet comporte deux actionneurs identiques associés chacun à un projecteur d'éclairage. Chaque actionneur comprend un compteur électronique 108 qui reçoit les trains d'impulsions et dont la sortie émet vers l'entrée d'un module de mémorisation 109 un code binaire correspondant au nombre d'impulsions N et donc à la position choisie du commutateur de sélection 101. La sortie du module de mémorisation 109 adresse ce même code binaire à l'une des entrées d'un comparateur numérique 110 dont l'autre entrée reçoit, également sous forme de code binaire la sortie d'un encodeur 111. L'encodeur 111 reçoit sur son entrée des signaux correspondant à la position d'un curseur 112, ledit curseur étant relié mécaniquement à un moteur électrique M à courant continu à deux sens de rotation Ce moteur M est également relié mécaniquement à l'organe d'orientation du projecteur d'éclairage qui, ne faisant pas partie de la présente invention, n'a pas été représenté Le curseur 112 et par conséquent la sortie de l'encodeur 111 est donc l'image de l'orientation des projecteurs. Le comparateur numérique 110 reçoit donc, d'une part, la valeur de consigne A et la valeur mesurée B et présente à sa sortie trois informations correspondant respectivement à l'égalité A = B et aux inégalités A B. Tant que le projecteur n'occupe pas l'orientation sélectionnée, le comparateur numérique émet l'une des informations d'inégalité A B Cette information est mémorisée dans un module 113, puis adressée à l'un des interfaces de puissance 114 a,114 b Suivant l'information d'inégalité existante, les interfaces de puissance 114 a,114 b font tourner le moteur M dans un sens ou dans l'autre jusqu'à ce que le projecteur soit dans l'orientation désirée c'est-à-dire jusqu'à ce que l'égalité A=B soit réalisée. Cette information est transmise à un module 114 qui annule la commande du moteur M par le module 113. Dans l'exemple de réalisation décrit ci-dessus les signaux représentatifs de la position du commutateur de sélection sont constitués d'impulsions émises à une fréquence T et dont le nombre N est proportionnel à la position du commutateur de sélection. Il va de soi que ces signaux de commande peuvent avoir une forme différente sans sortir du cadre de la présente invention En particulier les signaux de commande peuvent être constitués d'une impulsion émise à une fréquence T dont la durée D est proportionnelle à la position du commutateur de sélection 101. De telles impulsions ont été représentées en S'l sur la figure 4 Dans ce cas le compteur électronique 108 est remplacé par un convertisseur durée/digital. Dans l'exemple décrit, le nombre N ou la durée D sont proportionnels à la position du commutateur de sélection 101, en fait leurs valeurs peuvent être une fonction quelconque de la position dudit commutateur. De même on ne sortira pas du cadre de la présente invention si les signaux de commande se présentent sous la forme d'une tension alternative dont la fréquence est proportionnelle à la position du commutateur de sélection Cette tension alternative est générée par un oscillateur à fréquence variable remplaçant l'horloge 106 et le générateur d'impulsions 105, l'étage de mise en forme 107 pouvant être avantageusement remplacé par un transformateur qui induira une ondulation superposée au courant d'alimentation. Enfin l'actionneur 102 représenté comporte un asservissement numérique qui peut être remplacé par un asservissement analogique. REVENDICATIONS 1) Dispositif électrique pour commander l'orientation des projecteurs d'éclairage d'un véhicule automobile comprenant un commutateur de sélection ( 11,101) à plusieurs positions discrètes, alimenté par une source de tension, un générateur de signaux ( 105) représentatifs de la position dudit commutateur de sélection ( 11,101), et, associés aux projecteurs, des actionneurs ( 12,13; 102) comprenant chacun un moteur électrique (M) à courant continu relié mécaniquement à un projecteur et électriquement à un ensemble électronique, des moyens d'alimentation électrique des actionneurs ( 12,13; 102), caractérisé en ce que lesdits moyens d'alimentation électrique des actionneurs ( 12,13; 102) comprennent une ligne électrique ( 14,104) provenant dudit commutateur de sélection ( 11,101) et en ce que les signaux dudit générateur de signaux ( 105) sont envoyés à chaque ensemble électronique par ladite ligne électrique ( 14,104). 2) Dispositif électrique suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ledit générateur de signaux - ( 105) est adapté à émettre des signaux ( 51) constitués d'une série d'impulsions de fréquence T et dont le nombre N dépend de la position du commutateur de sélection ( 101). 3) Dispositif électrique suivant la revendication 2, caractérisé en ce que ledit générateur de signaux ( 105) est adapté à émettre des signaux (Si) constitués d'impulsions de fréquence T et dont le nombre N est proportionnel à la position du commutateur de sélection ( 101). 4) Dispositif électrique suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ledit générateur de signaux ( 105) est adapté à émettre des signaux (S'l) constitués d'une impulsion de fréquence T et dont la durée (D) dépend de la position du commutateur de sélection ( 101). ) Dispositif électrique suivant la revendication 4, caractérisé en ce que ledit générateur de signaux ( 105) est adapté à émettre des signaux (S'l) constitués d'une impulsion de fréquence T, dont la durée D est proportionnelle à la position du commutateur de sélection ( 101). 6) Dispositif électrique suivant l'une des revendications 2 à 3, caractérisé en ce que chaque actionneur ( 102) comprend un compteur électronique ( 108) recevant les signaux (Si) apte à délivrer un code binaire correspondant au nombre d'impulsions (N), ledit code binaire étant adressé à un module de mémorisation ( 109). 7) Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce que chaque actionneur ( 102) comprend un comparateur ( 110) recevant, d'une part, le code binaire du module de mémorisation ( 109) image d'une valeur de consigne (A), d'autre part, un code binaire émis par un encodeur ( 111) image d'une valeur mesurée (B), ledit comparateur ( 110) étant adapté à émettre trois informations correspondant respectivement à l'égalité A = B et aux inégalités A B. 8) Dispositif électrique suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un oscillateur à fréquence variable apte à émettre une tension alternative dont la fréquence dépend de la position du commutateur de sélection ( 101). 9) Dispositif électrique suivant la revendication 8, caractérisé en ce que l'étage de mise en forme ( 107) est un transformateur.