Brevet FR2727914A1 — publié le 19960614

La présente invention concerne le domaine de l'équipement des véhicules automobiles et elle vise, plus particulièrement, le domaine des équipements prévus pour fournir des indications à destination de l'environnement dans lequel un tel véhicule se déplace. Les véhicules automobiles sont dotés de feux qui sont chargés de renseigner les autres usagers, généralement d'une même voie, sur l'action de freinage qui vient d'être portée par le conducteur d'un véhicule aval, de manière à les tenir informés de la décélération imposée à un tel véhicule et qui, autrement, risquerait de n'être perçue visuellement qu'avec un délai d'appréciation retardé nuisant à la maîtrise de déplacement des véhicules environnants. De tels feux sont généralement de deux types, l'un à fonctionnement automatique, I'autre à fonctionnement manuel. Le premier type correspond aux feux-stop dont la généralisation de l'équipement en première monte a certainement permis de fournir une indication de décélération permettant aux usagers des véhicules environnants d'adopter un mode de conduite tenant compte de la décélération imposée à un véhicule. En ce sens, de tels équipements sont satisfaisants. Le second type correspond aux feux de danger qu'il est habituel de commander, en cas de conditions exceptionnelles de circulation. Cependant, les conditions de circulation, les encombrements relatifs ainsi que les vitesses constantes pouvant être adoptées sur les voies auto-routières ont permis de constater que de tels équipements souffraient de certains inconvénients. Le niveau d'information qui est transmis par l'allumage de feux-stop peut être considéré comme limité à un premier degré et relève ainsi d'une information binaire, tout ou rien, ne connaissant que deux états, respectivement de freinage et de non freinage. Sur la base d'un tel équipement, il est clair qu'aucune indication de niveaux de décélération volontaire n'est fournie et que, par conséquent, les utilisateurs de véhicules ne peuvent pas apprécier de quelle façon l'action de décélération est imposée au véhicule qui les précède, sinon par une appréciation purement visuelle dont on connaît les limites de précision tenant bien évidemment à l'attention, mais aussi aux conditions de clarté ou de luminosité générales. Il n'est pas rare de constater qu'un véhicule soumis à une brutale et très forte décélération provoque, par réactions en chaîne et retards cumulés, une collision entre des véhicules le suivant et dont les conducteurs n'ont pas pu apprécier à temps l'importance de la décélération imposée. Le niveau d'information des feux de danger est lui aussi binaire, bien que de nature différente de celle des feux-stop et, en ce sens, il pourrait être considéré comme susceptible de fournir une indication supplémentaire capable d'enrichir le niveau d'information. Cependant, le fonctionnement de tels feux repose uniquement sur un acte volontaire et délibéré du conducteur qui est parfois confronté à des conditions de réaction ne lui laissant aucune latitude de commande volontaire de tels feux. Si le code de la route met au compte des conducteurs des véhicules suiveurs l'obligation de rester en toutes circonstances maîtres de la vitesse de leurs propres véhicules, il est aussi clair que, si une information plus précise avait pu être fournie par le véhicule en décélération, de telles collisions pourraient, pour une grande part au moins, être évitées. C'est un objet de l'invention que de combler cette lacune en offrant un dispositif permettant de modifier l'alimentation électrique d'un feu d'un véhicule automobile, de manière à pouvoir transmettre aux conducteurs des véhicules qui suivent, une information à plusieurs niveaux renseignant sur l'action de décélération imposée au véhicule qui les précède. L'objet de l'invention est de proposer un dispositif de modulation qui soit aisément intégrable aux véhicules actuels, qu'il s'agisse d'une première monte ou d'une adaptation. Un autre objet de l'invention est de proposer un dispositif de modulation qui soit fiable, robuste et qui puisse être produit à un prix de revient, sinon faible, du moins intéressant. Un autre objet de l'invention est de proposer un dispositif de modulation dont l'information qu'il délivre, directement ou indirectement, tienne compte de l'assiette qu'occupe le véhicule et fournisse, par conséquent, un niveau d'information qui soit adapté à une pente montante ou descendante, temporairement suivie par le véhicule. Un objet de l'invention est donc de proposer un dispositif de modulation qui permette de laisser subsister l'information ordinaire d'allumage d'un feu d'un véhicule, soit de façon automatique, soit de façon manuelle, et qui fournisse supplémentairement un niveau d'information extraordinaire et différent, dès lors qu'une valeur de décélération intense, volontaire, est imposée au véhicule. Un autre objet de l'invention est de proposer un dispositif de modulation dont le fonctionnement est automatique et ne requiert aucune décision du conducteur quant au choix ou à la sélection d'un mode de fonctionnement ou de plusieurs niveaux d'information transmis. Pour atteindre les objectifs ci-dessus, le dispositif de modulation est caractérisé en ce qu'il comprend - une masse pendulaire libre de se déplacer dans le plan longitudinal du véhicule, sous l'effet d'une décélération, et associée à un index, - un capteur de position placé sur la trajectoire de l'index, - et un moyen de modulation dont l'alimentation est placée sous la dépendance du capteur et qui contrôle le circuit d'alimentation du feu, en disposant d'un élément de commutation en série entre ce feu et le contacteur commandé par la pédale de frein. Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite cidessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de l'objet de l'invention. La figure 1 est une vue schématique d'un véhicule équipé d'un dispositif conforme à l'invention. La figure 2 est un circuit schématique faisant apparaître l'implantation et l'installation d'un dispositif de l'invention. La figure 3 est une vue analogue à la figure 1 illustrant une phase de fonctionnement. Les figures 4 à 7 sont des vues schématiques montrant des variantes de réalisation et d'application du dispositif. La figure 8 est une élévation latérale montrant, plus en détail, une forme de réalisation préférée du dispositif de modulation. La figure 9 est une coupe prise selon la ligne brisée Ix - Ix de la figure 8. La figure 10 est une coupe transversale, partielle, prise selon la ligne X - X de la figure 8. La figure 11 est une vue schématique de l'état repos du dispositif. La figure 12 est une vue fonctionnelle à partir de l'état selon la figure 11. Les figures 13 à 16 sont des vues analogues aux figures 11 et 12, mais correspondant à des états de repos et de freinage pour des trajectoires respectivement montante et descendante du véhicule. La figure 1 montre de façon schématique un véhicule 1, du type automobile, possédant un ou des feux 2 dont l'allumage est établi, dans un premier exemple, de façon automatique, par l'action portée par le conducteur sur la pédale de frein 3. Il s'agit donc dans cet exemple d'une application de l'invention aux feux-stop. La relation entre la pédale de frein 3 et le feux-stop 2 est déterminée par un circuit 4 qui doit être considéré comme relevant de la technique habituelle connue, faisant intervenir, selon la figure 2, un contacteur 5, une source de courant 6 et des conducteurs aller et retour 7 et 8 établis entre la source de courant 6 et le feu-stop 2. Le dispositif de modulation de l'alimentation électrique du feu-stop 2 fait intervenir, au sens de l'invention, une masse pendulaire 10 qui est montée sur la structure du véhicule, de manière à pouvoir être animée d'un déplacement libre, au moins dans la direction du plan longitudinal de déplacement du véhicule, en étant librement influencée par les actions d'accélération ou de décélération imposées au véhicule. La masse pendulaire 10 possède un index 11 qui est chargé de coopérer avec un capteur de position 12 placé sur la trajectoire de la masse pendulaire, en étant situé, dans un état stable du véhicule occupant une assiette horizontale, dans une position située en avant de l'index 11.Le capteur de position 12, qui fait partie d'un bloc fonctionnel I, peut être de nombreuses formes variées, dès lors qu'il est à même d'établir la continuité d'un circuit électrique 13, lorsqu'il est influencé par l'index 11. Le circuit 13, tel qu'illustré par la figure 2, est, par exemple, établi entre les conducteurs 7 et 8, en comportant entre le capteur 12 et l'un des conducteurs, un moyen de modulation qui, dans l'exemple illustré, est une bascule 14 agissant, par un relais notamment, sur un contacteur 15 à position de repos fermée, placé sur l'un des conducteurs 7 ou 8, en série entre le contacteur 5 de la pédale 3 et le feu-stop 2.A titre d'exemple, le circuit 13 peut être du type direct ou d'amorçage avec un circuit de maintien 16 assurant l'alimentation de la bascule 14, à partir du moment où le capteur de position 12 a été influencé et tant que le contacteur 5 est commandé. Le fonctionnement, par comparaison des figures 1, 2 et 3, s'établit de la façon suivante à partir d'une position de référence, telle qu'illustrée par la figure 1. Si une action de freinage est portée sur la pédale 3, le véhicule 1 est soumis à une décélération qui aura pour incidence de provoquer le déplacement libre de la masse pendulaire 10 dans le sens de la flèche fi, au moins dans sa direction de liberté. Si cette action ne conduit pas l'index 11 en coopération avec le capteur de position 12, seul le contacteur 5 est fermé, de sorte que le feu-stop est alimenté électriquement à partir de la source 6 par l'intermédiaire des conducteurs 7 et 8. Dès lors que cette condition n'est pas respectée et que l'action de freinage induit une décélération plus intense, la masse pendulaire 10 est soumise à un déplacement angulaire a plus important conduisant l'index 11 à influencer le capteur de position 12, comme cela est illustré par la figure 3. Dans cet état, le capteur de position 12 établit l'alimentation de la bascule 14 qui influence le contacteur 15 pour le soumettre à une modification intermittente de son état stable, en le faisant passer d'une position de fermeture, selon la figure 2, à une position d'ouverture successivement et ainsi de suite. Ainsi, comme le contacteur 5 est toujours fermé, le conducteur 8 se trouve interrompu de façon intermittente par l'ouverture du contacteur 15, de sorte que le feu-stop 2 est alimenté de façon intermittente et fonctionne à la manière d'un clignotant dont la fréquence d'allumage est déterminée par les conditions de fonctionnement de la bascule 14. Le bloc fonctionnel I, montré de façon schématique par la figure 2, peut avantageusement être réalisé comme représenté à la figure 4, dans le but d'offrir une grande possibilité d'utilisation dans des applications variées. Le bloc I peut ainsi être réalisé sous une forme unitaire incluant, entre des bornes d'entrée 7 et 8i et des bornes de sortie 72 et 82, des conducteurs 7, et 8. entre lesquels sont branchés, par les conducteurs 13 et 16, le moyen de modulation 14 comportant, de préférence, un relais 14' et le capteur 12.Le conducteur a est contrôlé par le contacteur 15 et comporte, en amont de ce dernier, une dérivation 7'. contrôlée par un contacteur 15' à position de repos ouverte disposé en amont d'une borne de sortie 7'2 Le contacteur 15' est aussi placé sous la dépendance du relais 14' du moyen de modulation 14. Le bloc I comporte, par ailleurs, deux paires de bornes auxiliaires 171 - 181 et 172 - 182 qui sont reliées pour celles de chaque paire par un conducteur contrôlé par un contacteur 19, ou 192 respectivement à position de repos fermée et ouverte et commandés par le relais 14'. Un tel bloc I permet ainsi un montage du type décrit précédemment dans l'application à l'allumage d'un feu-stop 2. Dans un tel cas, illustré par la figure 5, le ou les feux-stop sont branchés entre les bornes 72 et 82, alors que la source 6 est connectée aux bornes 71 et 8, avec implantation du contacteur 5 en amont de la borne 7,. Ce type de montage fait intervenir le fonctionnement décrit précédemment par l'intermédiaire du contacteur 15. La figure 6 montre un autre exemple d'application consistant à réaliser le contrôle de fonctionnement automatique d'un feu 2' appartenant à un circuit de danger ordinairement constitué par un conducteur 100 contrôlé par un interrupteur manuel 101 et comportant un moyen de modulation propre, tel qu'une bascule 102 générant une mise sous tension intermittente du feu 2'. Un tel système est aussi connu sous une désignation courante de circuit de "warning". Dans une telle application, le conducteur 100 comporte une dérivation 103 installée de part et d'autre de l'interrupteur 101 et branchée aux bornes 17, et 18,. Le montage adopté permet l'application ordinaire et le fonctionnement manuel du feu 2' lorsque l'interrupteur 101 est actionné. Le fonctionnement qualifié précédemment d'extraordinaire peut aussi intervenir de façon automatique. En effet, lorsque l'index 11 influence le capteur 12, le relais 14' provoque le fonctionnement du contacteur 191 qui permet d'assurer la continuité du conducteur 100, à partir duquel intervient l'alimentation du feu 2'. Une variante de montage dans la même application est montrée par la figure 7 selon laquelle le conducteur 100 est branché en aval du moyen de modulation 102 sur la borne 172 et 182 et comporte de plus un branchement 104 sur la borne 7'2- La fonction ordinaire est alors assurée, en cas de besoin, par le contacteur 192 à position de repos fermée et lorsque l'interrupteur 101 est commandé. La fonction extraordinaire intervient, elle, lorsque l'index 11 influence le capteur 12, par l'intermédiaire de la dérivation 7'. et du contacteur 15'. On conçoit que l'amplitude de déplacement angulaire a de la masse pendulaire 10 sera influencée par l'assiette qui sera imposée au véhicule 1 dans la direction de déplacement. La pente montante ou descendante suivie viendra modifier de façon correspondante la position relative entre l'index 11 et le capteur 12, de sorte que le niveau d'information supplémentaire fourni par le fonctionnement intermittent du feu-stop ne sera pas effectif pour les conditions de décélération initialement choisies. Tel pourrait être notamment le cas pour une trajectoire selon une pente descendante suivie par le véhicule. Pour tenir compte automatiquement de cet état, la masse pendulaire 10 est associée à un correcteur d'assiette intervenant dans la direction du plan longitudinal du véhicule. Les figures 8, 9 et 10 montrent que, dans un tel cas, la masse pendulaire 10, placée dans un boîtier 20, est liée à un compensateur de déplacement angulaire qui comprend un balancier 21 libre de déplacement sur un axe horizontal 22 matérialisant l'axe d'une roue dentée fixe 23 portée par le boîtier 20. Le balancier 21, avantageusement lesté en partie basse par une masse 24, porte par deux axes 25 et 26 deux roues dentées 27 et 28 qui engrènent en permanence avec la roue dentée fixe 23. Les axes 25 et 26 sont solidaires angulairement des roues 27 et 28 avec lesquelles ils tournent. Les axes 25 et 26 supportent deux manivelles 29 et 30, de même longueur, solidaires angulairement des axes et liées entre elles par un palonnier d'accouplement 31 au moyen d'axes 32 et 33 séparés par une distance égale à celle comprise entre les axes 25 et 26.L'ensemble formé par les axes 25, 26, les manivelles 29, 30, le palonnier 31 et les axes 32, 33, constitue un parallélogramme déformable. Le palonnier 31 porte, en son milieu et à égale distance des axes 32 et 33, un doigt 34 qui est réglable en position dans une rainure 35 ménagée dans le palonnier perpendiculairement à sa longueur. Le doigt 34 est monté libre de se déplacer dans une coulisse 36 présentée par un levier équilibré 37 qui est monté libre de pivoter sur l'axe 22. Le levier 37 porte l'index 11 destiné à coopérer avec le détecteur de position 12 qui est monté sur le boîtier 20. La figure 8 représente le dispositif de l'invention dans un état stable correspondant à celui de la figure 1 montrant un véhicule en déplacement sur une trajectoire horizontale Th. Dans cet état, la masse 24 est verticalement alignée avec l'axe 22 et le parallélogramme déporte vers l'avant le levier 37 dont l'index 11 est toutefois situé en retrait du capteur 12. La figure 11 montre plus clairement cet état correspondant à un réglage du doigt 34 dans une position de butée haute dans la rainure 35. Dans cet état, le doigt 34 est aligné avec les axes 32 et 33. Dans le cas où une action de décélération intense est portée dans les conditions ci-dessus, le balancier 21 est déplacé angulairement dans le sens de la flèche f2 (fig. 11) et provoque la rotation simultanée des roues 27 et 28 sur la roue fixe 23. Cette rotation fait tourner les manivelles 29 et 30 selon un déplacement angulaire synchrone et de même amplitude. Les manivelles 29 et 30 déplacent le palonnier 31 qui commande le pivotement du levier 37 par le doigt 34 se déplaçant dans la coulisse 36. La comparaison des figures 11 et 12 permet de constater que dans les conditions précitées, le levier 37 déplace l'index 11 dans le sens de la flèche f3 et amène cet index à l'aplomb du détecteur 12, comme illustré par la figure 8. Dans un tel état, la plage angulaire a a été parcourue et conduit à un fonctionnement du dispositif comme décrit en référence à la figure 2. La figure 13 montre le dispositif dans un état stable, mais correspondant à une trajectoire ascendante du véhicule. Cette trajectoire ascendante Ta est matérialisée par un angle puy+, par rapport à l'horizontale. En raison de cette trajectoire, le détecteur 12 est passé de la position p à la position p+ et la roue 23 a été déplacée d'une mesure angulaire 7/+. Ce déplacement angulaire n'a pas d'influence directe sur le balancier lesté 21 qui occupe toujours la même position d'alignement vertical, mais, par contre, en a une sur le compensateur dont les roues ont été soumises à une rotation relative dans le sens de la flèche f4. Le palonnier 31 est ainsi déplacé vers le bas comme cela ressort de la comparaison des figures 11 et 13.Pour une même action de freinage imposant un déplacement légèrement différent du balancier lesté, la position abaissée du palonnier provoquera par le doigt 34 une plus grande amplitude de déplacement angulaire du levier 37 qui amènera l'index 11 à coopérer avec le capteur 12, comme cela ressort de la comparaison des figures 13 et 14. Les figures 15 et 16 correspondent à un fonctionnement dans des conditions de compensation semblable, mais à partir d'une trajectoire descendante Td du véhicule, faisant un angle fly-, par rapport à l'horizontale. Dans cette situation, les axes 27 et 28 ont tourné dans le sens de la flèche f, et ont amené le palonnier 31 en position haute, comme cela ressort de la comparaison des figures 11 et 15, alors que le capteur 12 est passé de la position p à la position p. Une compensation inverse à celle décrite ci-dessus est intervenue à partir de la position de référence et permet de faire coopérer l'index 11 avec le capteur 12. Ainsi que cela ressort de ce qui précède, l'objet de l'invention est simple, peu encombrant, peut être produit à bon marché et ne requiert pas d'exigence particulière pour son montage. Si l'on compare les figures 14 et 16, il apparaît clairement que la position de l'ergot influence le déplacement imposé au levier 37. La possibilité de régler l'ergot 34 dans la rainure 35 permet donc d'ajuster l'amplitude angulaire imposée au levier 37 pour une même valeur de décélération. Dans ce qui précède, il est indiqué que la bascule 14 assure une alimentation intermittente du feu-stop. Il pourrait bien entendu être envisagé de réaliser par des moyens connus une modulation de fréquence d'alimentation selon un ou plusieurs niveaux de décélération ou encore, une modulation de tension d'alimentation dudit feu-stop selon également un ou plusieurs niveaux. L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de modulation de l'alimentation électrique d'un feu (2) de véhicule automobile (1) en cas de freinage intense, caractérisé en ce qu'il comprend - une masse pendulaire (10) libre de se déplacer dans le plan longitudinal du véhicule, sous l'effet d'une décélération, et associée à un index (11), - un capteur de position (12) placé sur la trajectoire de l'index, - et un moyen de modulation (14) dont l'alimentation est placée sous la dépendance du capteur et qui contrôle le circuit d'alimentation (4) du feu, en disposant d'un élément de commutation (15) en série entre ce feu (2) et le contacteur (5) commandé par la pédale de frein (3). 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de modulation est du type à au moins un niveau d'intermittence. 3 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de modulation est du type à au moins un niveau de tension. 4 - Dispositif selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce qu'il est réalisé sous la forme d'un bloc fonctionnel (I) comportant deux bornes d'entrée (71, 8,) reliées à deux bornes de sortie (72, 82) par deux conducteurs (7., 8.) entre lesquels sont branchés le capteur (12), le moyen (14) et l'élément de commutation (15) qui est à position de repos fermée. 5 - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le conducteur (a) comporte une dérivation (7'.) aboutissant à une borne de sortie (7'3 et contrôlée par un contacteur (15') à position de repos ouverte, placé, par un relais (14'), sous la dépendance du moyen de modulation (14). 6 - Dispositif selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce qu'il comprend deux paires de bornes auxiliaires (17l, 18l et 172, 18,) qui sont reliées pour chaque paire par un conducteur contrôlé par une contacteur (19,) à position de repos ouverte pour la paire (17" 18,) et par un contacteur (193 à position de repos fermée pour la paire (172, 18,), lesdits contacteurs étant placés sous la dépendance du moyen (14) par une relais (14'). 7 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend un correcteur d'assiette dans la direction de déplacement longitudinal du véhicule, interposé entre la masse pendulaire et l'index. 8 - Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le correcteur d'assiette accroît l'amplitude de déplacement de l'index en cas de trajectoire ascendante (Ta) du véhicule et réduit cette amplitude en trajectoire descendante (Td) dudit véhicule. 9 - Dispositif selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que le correcteur d'assiette comprend une roue dentée fixe (23) sur l'axe de laquelle est monté un balancier lesté coopérant avec la roue par, au moins, une roue mobile (26) agissant sur un levier pivotant (37) portant l'index (11). 10 - Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que le balancier lesté (21) est articulé sur l'axe (22) de la roue fixe (23) et porte deux roues dentées (27, 28) engrénant avec la roue fixe et solidaires d'axes de rotation (25, 26) liés angulairement par un parallélogramme déformable à un palonnier (31) agissant par une coulisse (34, 36) sur le levier (37) pivotant portant l'index (11). 11 - Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que le palonnier comprend un doigt (34) à position réglable engagé dans une coulisse (36) du levier. 12 - Application du dispositif selon l'une des revendications 1 à 11, à l'allumage d'un feu-stop (2) d'un véhicule. 13 - Application du dispositif selon l'une des revendications 1 à 11, à l'allumage d'un feu de danger (2') d'un véhicule. 14 - Application selon la revendication 13, caractérisée en ce que le dispositif est branché par ses bornes (7,, 8,) au circuit (4), par ses bornes (17,, 18,) à un circuit (100) d'alimentation du feu (2'), lequel circuit comprend, entre lesdites bornes, un interrupteur de commande manuelle et, entre la borne (181) et le feu (2'), un appareil de modulation (102) et, par sa borne de sortie (8,) au feu (2'). 15 - Application selon la revendication 13, caractérisée en ce que le dispositif est branché par ses bornes d'entrée (7,, 81) au circuit (4), par ses bornes (172, 18,) à un circuit (100) d'alimentation du feu (2'), lequel circuit comprend, en amont de la borne (173, un interrupteur de commande manuelle (101) et un appareil de modulation (102) et, entre la borne (18,) et le feu (2') qui est raccordé à la borne (82), un branchement (104) le raccordant à la borne (7'3.