Brevet FR2658150A1 — publié le 19910816

La présente invention est relative aux systûmes d'éclairage pour cycles et motocycles et se rapporte plus particulièrement à un système d'éclairage d'appoint destiné à remplacer l'éclairage normal soit lorsque la vitesse du véhicule devient inférieure à une valeur déterminé pour laquelle l'éclairage normal devient insuffisant soit en cas de défaillance de l'éclairage normal. On connait des systèmes d'éclairage pour cycles et motocycles équipés d'un alternateur destiné à alimenter lesvlampes du système d'éclairage, ledit alternateur étant pourvu d'une molette d'entraînement en rotation de son rotor, placée en contact avec le pneumatique d'une roue du véhicule équipé de l'éclairage. Certains systèmes d'éclairage sont en outre pourvus de moyens de détetion de la diminution de la tension d'alimentation délivrée par l'alternateur au-dessous d'une valeur prédéterminée, en raison de la décélération du véhicule, et de commutation du système d'éclairage sur une pile logée avec lesdits moyens de détection dans un boîtier séparé. Un tel agencement présente un certain nombre d'inconvénients. Les lampes du système d'éclairage d'un cycle ou d'un motocycle consomment une énergie relativement importante, ce qui entralne un épuisement rapide de la pile. Le boîtier séparé contenant la pile et les moyens de détection accroît le prix de revient du système d'éclairage et nécessite de prévoir un emplacement approprié pour le boîtier, ce qui complique le montage du système d'éclairage. L'invention vise à remédier aux inconvénients des systèmes d'éclairage connus en créant un système d'éclairage qui tout en présentant une consommation d'énerie réduite soit d'une simplicité de réalistion et de montage accrue par rapport aux systèmes connus. Elle a donc pour objet un feu d'éclairage ou de position pour cycle ou motocycle comprenant un bol- tier pourvu d'un écran translucide et contenant une ampoule électrique destinée à être connectée à un générateur actionnable par un organe mobile du cycle ou du motocycle, caractrisé en ce qu'il comporte en outre dans le même boîtier une source de lumière auxiliaire connectée à une source d'alimentation séparée et des moyens de commande de l'alimentation et de la coupure de l'alimentation de la source de lumière auxiliaire par la source d'alimentation séparée. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, les moyens de commande de l'alimentation et de la coupure de l'alimentation de la source de lumière auxiliaire par la source d'alimentation séparée comprennent des moyens de détection de la diminution de la tension délivrée par le générateur audessous d'une valeur prédéterminée et des moyens de commande de la connexion de la source de lumière auxiliaire aux bornes de la source d'alimentation séparée. L'invention a également pour objet un système d'éclairage pour cycle et motocycle comportant un circuit d'éclairage principal qui comprend au moins un feu d'éclairage avant et au moins un feu de position arrière alimentés par un alternateur destiné à être entrainé en rotation par le pneumatique d'une roue de véhicule équipé du système d'éclairage, le projecteur et le feu arrière comportant chacun un boitier dans lequel est disposée une ampoule électrique connectée dans le circuit de l'alternateur, caractérisé en ce qu'au moins l'un des feux d'éclairage avant ou de position arrière est du type défini plus haut. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels - la Fig.l est une vue en élévation et en coupe d'un feu de position arrière pour bicyclette réalisé suivant l'invention; - la Fig.2 est un schéma électrique du circuit entrant dans la construction du feu de la Fiv.1; - la Fig.3 est un schéma analogue à celui de la Fig.2 montrant une variante du circuit électrique. Sur la Fiv.1, on a représenté à titre d'exemple nullement limitatif, un feu de position arrière de bicyclette comportant un boîtier 1 constitué par une embase ou corps 2 pourvu de moyens 3 de fixation du boîtier sur le garde-boue arrière d'une bicyclette et un couvercle translucide ou cabochon 4 fixé sur le corps 2 au moyen de vis (non représentées) engagées dans des logements 5 dudit couvercle et coopérant avec des colonnettes 6 s'étendant à l'intérieur du corps et venues de matière avec celui-ci. Le corps 2 présente en outre une saillie 7 qui reçoit à son extrémité tournée vers l'extérieur, une vis coopérant avec un écrou constituant avec celle-ci les moyens de fixation 3 du bottier et à son extrémité tournée vers l'intérieur, une ampoule électrique 8 vissée dans une douille 9 logée dans un évidement d'extrémité 10 de la saillie 7 et prenant appui au fond de l'évidement sur un élément de connexion de masse 11, constitué par la tête de la vis de fixation du boitier au garde-boue (non représenté). Le culot 9 est relié par un conducteur électrique 12 à un générateur d'alimentation qui sera décrit en référence à la Fig.2. Le conducteur 12 traverse le corps 2 par un manchon de traversée 14 venu de matière avec le corps. Le boîtier 1 défini par le corps 2 et le couvercle translucide 4 contient en outre une plaquette de circuit imprimé 15 comportant un trou à peu près central 16 dans lequel est engagée l'extrémité de la saillie 7 portant l'ampoule électrique 8. La plaquette de circuit intégré fixée au corps 2 par des colonnettes 16a venues de matière, porte un circuit de détection de la baisse de la tension d'alimentation délivrée par le générateur d'alimentation de l'ampoule, une source de lumière auxiliaire 17 constituée dans le présent exemple par une diode électroluminescente et des moyens de commande de l'alimentation de cette diode électroluminescente par une pile 18 également logée dans le boitier 2 à la partie inférieure arrière de celui-ci. Dans le boîtier représenté à la Fig.1 est en outre monté un interrupteur à bouton-poussoir 19 connecté à la plaquette de circuit imprimé 15 et destiné lorsqu'il est fermé à rendre actif le circuit de détection porté par la plaquette de circuit imprimé et lorsqu'il est ouvert à rendre ce circuit de détection inopérant, ce qui évite alors de faire appel à la source d'éclairage auxiliaire constituée par la diode électroluminescente 1 7. En regard de l'ampoule électrique 8 est prévu un réflecteur 20 sous forme d'une demi-parabole, métallisé sous vide, fixé au couvercle ou écran 4. Le couvercle 4 est réalisé par exemple en polymétacrylate de méthyle. Il est de couleur rouge et un catadioptre 21 est fixé sur celui-ci par soudure à ultrasons. Sur la Fig.2, on a représenté un premier mode de réalisation d'un schéma électrique du circuit entrant dans la construction du feu de la Fig.1. On retrouve sur ce schéma, l'ampoule électrique 8 connectée entre la masse et une borne d'un générateur d'alimentation 22 qui, dans le présent exemple est constitué par un alternateur. L'ampoule 8 est branchée en série avec l'alternateur 22 par l'intermédiaire d'un interrupteur 23 qui matérialise la venue en prise de la molette d'entralnement de l'alternateur (non représenté) avec le pneumatique de la bicyclette pour assurer la mise en rotation du rotor de l'alternateur. Entre l'alternateur 22 et l'ampoule 8, est de plus connectée en série une résistance 24. Au point de jonction de la résistance 24 et de l'alternateur 22 est connectée la base d'un transistor NPN 25 dont l'émetteur est connecté à l'autre borne de la résistance 24 et dont le collecteur est connecté en série avec une résistance 26 et un interrupteur 27 au pôle positif d'une pile 28 dont le pôle négatif est connecté à l'émetteur du transistor 25. En parallèle, sur la résistance 26 est connecté un condensateur 29 de lissage. En parallèle sur la pile 28 et l'interrupteur 27, est connectée une source de lumière auxiliaire 30 constituée par une diode électroluminescente en série avec une résistance 31 et le trajet émetteur-collecteur d'un transistor NPN 32 dont la base est connectée au point de jonction de l'émetteur de transistor 25 avec le condensateur 29 par l'intermédiaire d'une résistance 33. Le circuit qui vient d'être décrit en référence à la Fig.2 fonctionne de la façon suivante. On suppose tout d'abord que l'interrupteur 27 qui correspond à l'interrupteur 19 de la Fig.l, se trouve en position fermée rendant ainsi possible l'alimentation de la diode électroluminescente 30 par la pile 28. Lorsque l'alternateur 22 est normalement en tralné en rotation et fournit une tension d'alimentation suffisante aux ampoules du dispositif d'éclairage, il débite notamment dans l'ampoule 8 du feu arrière et la différence de potentiel qui apparait aux bornes de la résistance 24 en raison de la circulation dans celle-ci: du courant d'alimentation de l'ampoule 8, rend conducteur le transistor 25 dont l'émetteur et le collecteur se trouvent au même potentiel pendant les alternances positives de la tension délivrée par l'alternateur. Le condensateur 29 chargé par la tension du collecteur du transistor 25 assure en se déchargeant dans la résistance 26, le lissage du signal délivré par le collecteur du transistor 25. Le fait que le collecteur et l'émetteur du collecteur 25 se trouvent au même potentiel, assure le maintien à l'état bloqué du transistor 32 branché dans le circuit d'alimentation de la diode électroluminescente 30, de sorte que celle-ci ne peut être alimentée par la pile 28 et ne s'allume donc pas. Lorsque sous l'effet d'un ralentissement de la bicyclette équipée du système d'éclairage suivant l'invention, la tension d'alimentation délivrée par l'alternateur 22 à la lampe 8 baisse au-dessous d'un seuil prédéterminé défini par la valeur de la résistance 24, la différence de potentiel aux bornes de cette résistance devient inférieure au seuil de conduction du transistor 25, de sorte que celui-ci se bloque. Le blocage du transistor 25 assure l'apparition sur la base du transistor 32 d'une tension suffisante pour assurer sa conduction, la valeur de cette tension étant déterminée par la valeur de la résistance 33. Le transistor 32 étant rendu conducteur, la pile 28 peut alimenter la diode électroluminescente 30 dont la lumière remplace la lumière défaillante de 1l'ampoule électrique 8. Le circuit qui vient d'être décrit assure également l'allumage de la diode électroluminescente lorsque l'ampoule électrique 8 du feu est grillée ou que son alimentation est interrompue. Lorsque la tension fournie par l'alternateur 22 redevient suffisante pour que l'ampoule électrique 8 s'éclaire correctement, la tension aux bornes de la résistance 24 atteint une valeur qui assure à nouveau la conduction du transistor 25 et cette conduction provoque le blocage du transistor 32 et de ce fait l'interruption de l'alimentation de la diode électroluminescente 30. On va maintenant décrire le schéma électrique représenté à la Fig.3 qui constitue une variante du mode de réalisation du circuit de la Fig.2 comportant des moyens de temporisation. Sur cette figure, on a représenté l'alternateur 22 débitant dans l'ampoule électrique 8 à travers une résistance de détection 24, le point de jonction entre la résistance 24 et l'alternateur 22 étant connecté à la base d'un transistor 25 de type NPN. Les divers composants qui viennent d'être décrits correspondent à leurs homologues de la Fig.2 et de ce fait portent les mènes numéros de référence. Le circuit de la Fig.3 comporte en outre connectée au collecteur du transistor 25, une diode 35 à laquelle est connectée à son tour une résistance 36 entre le point de jonction de laquelle avec la diode 35 et l'émetteur du transistor 25, est connecté un condensateur 37 qui forme avec la résistance 36, un circuit RC de lissage. En parallèle sur la résistance 36 est en outre connecté un condensateur 38 de filtrage. La résistance 36 est connectée à la base d'un transistor NPN 3.9 dont le trajet émetteur-collecteur est connecté en parallèle sur le trajet émetteurcollecteur du transistor 25, des résistances 40 et 41 étant respectivement intercalées dans ces deux trajets.Le collecteur du transistor 39 est connecté à une première entrée d'une porte NON-ET 42 dont une seconde entrée est connectée au point de jonction des résistances 40 et 41 ainsi qu'à la borne positive d'une pile 43 qui constitue une source d'alimentation auxiliaire du disposiif. La sortie de la porte NON-ET 42 est connectée par l'intermédiaire d'une diode 44 à une première entrée d'une porte NON-ET 45 qui avec une seconde porte NON-ET 46 constitue une bascule jouant le rôle de mémoire. A l'entrée de la porte NON-ET 45 connectée à la diode 44 est en outre relié un circuit de temporisation 47 constitué par un condensateur 48 et une résistance 49 connectés en parallèle, le point de jonction de ces deux composants opposé à la borne correspondante de la porte 45 étant connectée à la borne négative de la pile 43. La seconde entrée de la porte NON-ET 45 est connectée à la sortie de la porte NON-ET 46 tandis que la sortie. de la porte NON-ET 45 est connectée à une première entrée de la porte NON-ET 46 dont la seconde entrée est connecée au collecteur du transistor 39. La sortie de la porte NON-ET 46 est en outre connectée à une première entrée d'une porte NON-ET 50 dont une seconde entrée est connectée elle aussi au collecteur du transistor 39. La sortie de la porte NON-ET 50 est connectée par l'intermédiaire d'une résistance 51 à la base d'un transistor PNP 52 dont l'émetteur est connecté à la borne positive de la pile 43 et dont le collecteur est connecté par l'intermédiaire d'une résistance 53 à une diode électroluminescente 54 qui constitue la source d'éclairage auxiliaire du système. Au point de jonction de la sortie de la porte NON-ET 50 et de la résistance 51, est connecté un condensateur de filtrage 55 dont la borne opposée à la porte NON-ET 50 et est reliée à la cathode de la diode élecroluminescente 54. Entre la borne positive de la pile 43 et les résistances 40 et 41 connectées aux transistors 39 et 25 respectivement, est connectée une résistance chutrice 56. Entre cette résistance et la borne négative de la pile 43 est connectée une diode Zener de détermination de la valeur de la tension délivrée par la pile. Le fonctionnement du circuit de la Fig.3 est le suivant. Lorsque l'alternateur 22 débite normalement dans l'ampoule électrique 8, le transistor 25 entre l'émetteur et la base duquel apparaît une tension suffisante, est conducteur pendant les alternances positives de la tension de l'alternateur 22. Ces alternances positives sont transmises par la diode 35 à la base du transistor 39 dont la conduction permanen te est entretenue par la présence du circuit RC 36, 37. La conduction du transistor 39 entraine l'apparition sur l'entrée de la porte NON-ET 42 qui lui est connectée d'un état bas correspondant à un zéro logique. Sur l'autre entrée de la porte NON-ET 42 apparaît un 1 logique en raison de la connexion de cette entrée au pôle positif de la pile 43. Il en résulte à la sortie de la porte NON-ET 42 l'apparition d'un 1 logique qui est transmis à l'entrée correspondante de la porte NON-ET 45 de la bascule. Le zéro logique apparaissant à l'entrée de la porte NON-ET 42 est également appliqué à une entrée de la porte NON-ET 46 de la bascule et à une entrée de la porte NON-ET 50. - la sortie de la porte NON-ET 46 apparaît un 1 logique qui est transmis à l'entrée correspondante de la porte NON-ET 45, ce qui provoque l'apparition à la sortie de celle-ci, d'un zéro logique. Le 1 logique apparalssant à la sortie de la porte NON-ET 46 est transmis à l'entrée correspondante de la porte NON-ET 50, ce qui entraine l'apparition à sa sortie d'un 1 logique assurant le blocage du transistor 52 et par conséquent interdisant l'alimentation de la diode électroluminescente 54. Si maintenant la tension délivrée par l'alternateur 22 devient insuffisante pour alimenter correctement l'ampoule électrique 8, la tension aux bornes de la résistance 24, prend une valeur inférieure au seuil de conduction du transistor 25 qui se bloque. Le blocage du transistor 25 entraine également le blocage du transistor 39, de sorte qu'un 1 logique apparaît sur sa sortie et par conséquent à l'entrée correspondante de la porte NON-ET 42 dont l'autre entrée se trouve toujours à l'état logique 0. La sortie de la porte NON-ET 42 passe à l'état logique 1, mais en raison de la présence du circuit de tempori-sation 47 qui a été préalablement chargé, l'entrée de la porte NON-ET 45 connectée à la sortie de la porte NON-ET 42, est maintenue à l'état 1. Des 1 logiques sont également appliqués aux entrées correspondantes des portes NON-ET 46 et 50. Compte tenu de cette situation, un 1 logique apparait à la sortie de la porte NON-ET 46 et ce 1 logique est transmis à l'entrée correspondante de la porte NON-ET 50, de sorte qu'à la sortie de cette dernière apparaît un O logique qui provoque la mise en conduction du transistor PNP 52 et par conséquent l'alimentation de la diode électroluminescente 54 par la pile 43. La durée du fonctionnement de la diode électroluminescente 54 est déterminée par la constante de temps du circuit de temporisation 48, 49. En effet, lorsque le condensateur 48 se décharge dans la résistance 49, l'entrée correspondante de la porte 45 passe à l'état 0, ce qui provoque des changements d'états logiques correspondant dans les portes NON-ET 46 et 50 et aboutit au blocage du transistor 52 et par conséquent à l'interruption de l'éclairement de la diode électroluminescente 54. Dans les exemples qui viennent d'être décrits, l'invention est considérée comme étant appliquée à un feu de position arrière pour bicyclette. On comprendra toutefois que l'invention peut également être appliquée à un projecteur d'éclairage avant. Il suffit d'équiper un tel projecteur d'un circuit électronique du type décrit aux Fig.l ou 2. Il est également possible d'équiper le projecteur et le feu arrière d'un cycle avec des sources auxiliaires sous forme de diodes électroluminesentes et de ne prévoir qu'un seul circuit électronique de détection et de commande dans le boîtier de l'un des feux précités. Les sources de lumière auxiliaires utilisées peuvent être non seulement des diodes électroluminescentes, comme cela est décrit dans les exemples précités, mais elles peuvent également être constituées par des lampes classiques, des lampes à halogène, au néon, au krypton ou autres, à condition toutefois que ces lampes présentent une consommation d'énergie la plus faible possible compatible avec la capacité de la pile utilisée dans le dispositif. En ce qui concerne la source d'alimentation auxiliaire, on peut envisager l'emploi à la place d'une pile telle que celle décrite en référence aux dessins, une batterie rechargeable. REVENDICATIONS 1. Feu d'éclairage ou de position pour cycle ou motocycle comprenant un boîtier (1) pourvu d'un écran translucide (4) et contenant une ampoule électrique (8) destinée à être connectée à un générateur actionnable par un organe mobile du cycle ou du motocycle, caractérisé en ce qu'il comporte en outre dans le mène boîtier une source de lumière auxiliaire (17; 30; 54) connectée à une source d'alimentation séparée et des moyens (15) de commande de l'alimentation et de la coupure de l'alimentation de la source de lumière auxiliaire (17; 30; 54) par la source d'alimentation séparée (18; 28; 43). 2. Feu suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de commande de l'alimentation et de la coupure de l'alimentation de la source de lumière auxiliaire (17; 30; 54) par la source d'alimentation séparée (18;28; 43) comprennent des moyens (24;25) de détection de la diminution de la tension délivrée par le générateur (22) au-dessous d'une valeur prédéterminée et des moyens (32; 45,46, 50, 52) de commande de la connexion de la source de lumière auxiliaire (17; 30; 54) aux bornes de la source d'alimentation séparée (18; 28; 43). 3. Feu suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la source de lumière auxiliaire (17; 30; 54) est constituée par une diode électroluminescente, une ampoule à incandescance, une lampe à halogène ou une lampe au néon ou au krypton. 4. Feu suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la source d'alimentation séparée est constituée par une pile (18; 28; 43) ou une batterie rechargeable disposée dans le boitier du feu. 5. Feu suivant l'une des revendicaions 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un interrupteur (19) de mise en circuit ou hors circuit des moyens (15) de commande de l'alimentation ou de la coupure de l'alimentation de la source de lumière auxiliaire (17) par la source d'alimentation séparée. 6. Feu suivant l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens (47) de temporisation associés aux moyens (24, 25) de détection de la tension délivrée par le générateur (22) et aux moyens (45,46, 50, 52) de commande de l'alimentation. de la source de lumière auxiliaire (54) destinés à interdire l'alimentation de la source de lumière auxiliaire par la source d'alimentation séparée (43) après un intervalle de temps prédétermine. 7. Feu suivant l'une des revendications 2 à 6, caractrisé en ce que ledit généraeur (22) d'alimentation de l'ampoule électrique (8) étant un alternateur, les moyens de détection de la tension délivrée par l'alternateur comprennent une résistance (24) branchée en série avec l'ampoule (8) aux bornes de l'alternateur, un transistor (32; 52) dont le trajet émetteur-collecteur est connecté aux bornes de la source d'alimentation séparée (28; 43) et un circuit RC (26, 29; 36,37) de lissage du signal de sortie du transistor (25) des moyens de détection du fait de la conduction de celui-ci pendant les alternances d'un seul signe du sinal délivré par l'alternateur (22). 8. Feu suivant la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens de commande de l'alimentation de la source de lumière auxiliaire (54) par la source d'alimentation séparée (43) comprennent une bascule (45,46) déclenchée par le signal de sortie d'un transistor supplémentaire (39) dont la base est connectée au collecteur du transistor de détection (25) par l'intermédiaire du cicuit de lissage (36,37), ladite bascule étant reliée par une porte NON-ET (50) à la base d'un transistor (52) de commande de l'alimentation de la source de lumière auxiliaire (54),le trajet émetteur-collecteur dudit transistor de commande (52) étant branché dans le circuit d'alimentation de ladite source de lumière auxiliaire (54). 9. Système d'éclairage pour cycle et motocycle comportant un circuit d'éclairage principal qui comprend au moins un feu d'éclairage avant et au moins un feu de position arrière alimentés par un alternateur (22) destiné à être entraîné en rotation par le pneumatique d'une roue de véhicule équipé du système d'éclairage, le projecteur et le feu-arrière comportant chacun un boîtier dans lequel est disposée une ampoule électrique connectée dans le circuit de l'alternateur, caractérisé en ce qu'au moins l'un des feux d'éclairage avant ou de position arrière est un feu suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8.