Brevet FR2734532A1 — publié le 19961129

Etat de la technique L'invention concerne un dispositif de commande d'un essuie-glace, comprenant une installation de détection pour dé- tecter le degré de mouillage d'une vitre, une installation5 d'exploitation recevant le signal de détection, et une unité de commande de l'essuie-glace, commandé par l'installation d'exploitation pour générer une opération d'essuyage lorsque la différence entre une valeur de référence et une valeur de me- sure réelle du signal de détection dépasse un seuil de déclen-10 chement prédéterminé. On connaît déjà un tel type de dispositif selon le document DE 33 14 770 Al. Dans ce dispositif connu, on détecte le mouillage ou l'encrassage de la vitre ou glace à l'aide d'une installation de détection dont le signal de détection est15 appliqué à une installation d'exploitation servant à déclencher le fonctionnement de l'essuie-glace lorsque le signal de détec- tion diminue par rapport à une valeur de référence et dépasse un seuil de déclenchement. Pour améliorer la fonction d'essuyage, on peut par exemple adapter la valeur de référence à une constante de temps de l'ordre de quelques minutes pour un état normal de la vitre, lorsque cet état ne peut être éliminé par essuyage. Dans un tel dispositif, il peut arriver que le mode d'essuyage ne soit pas suffisamment adapté à des condi- tions extrêmes et que le dépassement du seuil de déclenchement ne constitue pas toujours un critère approprié pour le choix du mode d'essuyage. Avantages de l'invention La présente invention a pour but de développer un dispositif correspondant au type défini ci-dessus pour mieux adapter le mode d'essuyage à des conditions extrêmes. A cet effet, l'invention concerne un dispositif du type défini ci-dessus, caractérisé en ce que l'installation d'exploi- tation comporte une partie d'évaluation qui analyse les ca- ractéristiques du signal de détection (S) et les exploite, - sur la base du résultat de l'exploitation, on détecte un évé- nement influençant le signal de détection, et, - à l'aide de l'installation d'exploitation on gé- nère le cas échéant un signal de commande (ST) approprié qui déclenche un certain mode d'essuyage par l'unité de commande. Ces moyens augmentent la sensibilité du dispositif et approchent le seuil de déclenchement pratiquement jusqu'au bruit de fond. Le déclenchement du mode d'essuyage et son choix sont mieux adaptés aux conditions extrêmes. Les moyens selon l'invention offrent également la possibilité de recevoir au cours du temps plus de valeurs expérimentales, et d'être utili-10 sés à la base dans le programme de commande. Pour une bonne appréciation du signal de détection et des conditions extrêmes qu'il reflète, il est par exemple avantageux d'utiliser un dispositif caractérisé en ce que les propriétés caractéristiques du signal de détection (S) sont la pente de ses flancs, la surface comprise entre le signal de dé- tection (S) et la valeur de référence, la profondeur d'effondrement, la forme, la durée ou la fréquence de l'occurrence dans le temps d'une caractéristique du signal de détection (S), et l'évaluation se fait sur la base des proprié- tés séparées ou d'une combinaison de plusieurs propriétés ou de toutes les propriétés. Selon une autre caractéristique de l'invention, pour améliorer la précision du dispositif, l'installation d'exploitation comprend une installation de réglage qui asser- vit la valeur de référence (RW) avec une constante de temps si- tuée dans le domaine compris entre une seconde et plusieurs minutes suivant la valeur de mesure réelle (MW). Dans le cas de plusieurs constantes de temps, on peut par exemple augmenter celles-ci pas à pas. Suivant une réalisation avantageuse du dispositif - l'installation de réglage pour générer la constante de temps comprend un premier niveau de réglage avec un premier registre intermédiaire et une installation de comparaison associée à ce- lui-ci pour comparer la valeur de mesure réelle (MW) qui arrive à une première valeur de référence (RW1) se trouvant dans un registre intermédiaire ainsi qu'un second niveau de réglage avec un second registre intermédiaire auquel est associée une seconde installation de comparaison les résultats de comparai- son de la première installation de comparaison étant effectués à des instants discrets d'un intervalle de fractions de secon- des et étant comptés par une installation de comptage, - en cas de différence entre la valeur de mesure réelle (MW) et la première valeur de référence (RW1), celle-ci est modifiée dans le premier registre intermédiaire d'un incrément en di- rection de la valeur de mesure réelle (MW), - après un nombre prédéterminé de cycles de comptage, la pre- mière valeur de référence (RWl) du premier registre intermé- diaire est transmise à la seconde installation de comparaison qui la compare à la seconde valeur de référence (RW2) conte- nue dans le second registre intermédiaire et, - en cas de différences entre la première et la seconde valeur de référence, la seconde valeur de référence (RW2) est asservie d'un incrément en direction de la première valeur de référence (RWl). Grâce aux deux niveaux de réglage on peut régler de manière appropriée la constante de temps de l'asservissement de la valeur de référence par rapport à l'évolution du signal et/ou aux grandeurs parasites extérieures comme par exemple les influences de la température ou encore un certain comportement initial, jusqu'à l'état stationnaire du système. De même, il est par exemple possible d'utiliser la première valeur de référence, c'est-à-dire la valeur de réfé- rence du premier niveau de réglage, comme grandeur de départ de l'installation de réglage lorsqu'on souhaite une constante de temps plus courte. Le signal de détection est détecté de manière cer- taine et les valeurs de mesure qui en sont déduites constituent une base fiable pour l'exploitation si l'intervalle entre les instants discrets des résultats de la comparaison, dans la pre- mière installation de comparaison, est de quelques millisecon- des. Suivant une autre caractéristique, en cas de varia- tion positive du signal de détection, il choisit une petite constante de temps de l'ordre d'une fraction de seconde et, pour une variation négative, le signal de détection choisit la plus grande constante de temps de l'ordre de une à plusieurs secondes. Cela permet par exemple de bien analyser d'une part des traînées à essuyer qui provoquent une variation positive du signal et d'autre part un encombrement progressif, lent, du pare-brise de petites gouttes d'eau. La petite constante de temps peut par exemple être comprise entre 3 et 10 ms, par exemple égale à 5 ms et la grande constante de temps comprise entre 1 et 6 s. En outre, on peut prévoir qu'en cas de variation négative du signal de détection au cours de la première minute ou des premières minutes suivant le démarrage, la constante de temps soit comprise entre 1 et 2 s puis entre 3 et 10 s. Une possibilité simple pour modifier la constante de temps suivant des niveaux importants, consiste à générer les constantes de temps importantes en transférant la première va- leur de référence dans le second niveau de réglage seulement après plusieurs cycles de comptage. La présente invention sera décrite ci-après à l'aide d'un exemple de réalisation représenté dans les dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est un schéma par blocs des composants principaux du dispositif, - la figure 2 montre un diagramme de niveau, - la figure 3 montre une installation de réglage d'une cons- tante de temps appartenant à une installation d'exploitation. La figure 1 montre comme composants principaux un dispositif pour commander un essuie-glace, une installation de détection 10 fournissant un signal de détection S à une instal- lation d'exploitation 20. L'installation d'exploitation 20 gé- nère un signal de commande ST fourni à une unité de commande pour déclencher un mode d'essuyage approprié. Il est important que le mode d'essuyage soit dé- clenché au moment opportun et que sa mise en oeuvre soit adap- tée aux conditions extérieures ou extrêmes comme par exemple une forte pluie, de la neige ou l'encombrement du pare-brise par de fines gouttelettes d'eau en cas de brouillard. Le dispositif de l'installation d'exploitation com- porte une partie d'appréciation qui analyse les propriétés ca- ractéristiques du signal de détection et exploite celles-ci. Pour les explications, la figure 2 montre diffé- rents niveaux du signal pour lesquels l'exploitation du signal S joue un rôle. Le signal de détection S ou une valeur de me- sure qui en est déduite, est comparé à une valeur de référence RW; en cas de dépassement d'un seuil de déclenchement AS ou AS', l'unité de commande 30 déclenche un mode d'essuyage appro- prié. Pour éviter des modes d'essuyage erronés, il est souhai- table que le seuil de déclenchement AS' soit suffisamment éloigné d'un niveau de bruit de fond GRP. Toutefois, cela aug- mente le risque de ne pas déclencher le mode d'essuyage bien que les conditions extérieures l'exigent ou encore de déclen- cher un mode d'essuyage non approprié. L'exploitation supplémentaire du signal de détec- tion quant à ses propriétés caractéristiques, rend toutefois possible de rapprocher le seuil de déclenchement AS du niveau de bruit de base GRP tout en conservant la fiabilité d'un dé- clenchement correct du mode d'essuyage ou même en l'améliorant. Comme propriétés caractéristiques appropriées du signal de dé- tection, on a la pente du flanc, la surface comprise entre le signal de détection S et le signal de référence RW, l'impor- tance de l'effondrement, la forme, la durée ou la fréquence de l'occurrence dans le temps d'une caractéristique comme par exemple une certaine profondeur d'effondrement ou une certaine forme. Dans la partie d'exploitation on peut assurer les opéra- tions appropriées comme par exemple une corrélation avec des données connues ou une association de données correspondantes à un mode d'essuyage approprié. Cela permet d'exploiter également la position de base d'une combinaison des propriétés caracté- ristiques. La figure 3 montre une caractéristique supplémen- taire pour améliorer l'exploitation du signal de détection S. La figure 3 montre une installation de réglage appartenant à l'installation d'exploitation 20 pour asservir de manière opti- male la valeur de référence RW ou RW1, RW2 par rapport aux va- leurs de mesure réelles MW fournies par le signal de détection S. L'installation de réglage permet de prédéterminer les cons- tantes de temps appropriées pour asservir la valeur de réfé- rence RW. L'installation de réglage comporte à cet effet un premier niveau de réglage avec une première installation de5 comparaison 21, un premier registre intermédiaire 22 et une première installation de comptage 23, ainsi qu'un second niveau de réglage avec une seconde installation de comparaison 24 et un second registre intermédiaire 25. Les valeurs de mesure réelles MW alimentent la pre- mière unité de comparaison 21 pour y être comparées à la pre- mière valeur de référence RW1 se trouvant dans le premier registre intermédiaire 22. En cas de différence, la première valeur de référence RW1 est modifiée dans le premier registre intermédiaire 22 dans le sens de la valeur de mesure réelle MW.15 Cela se fait par exemple toutes les 5 ms. Les résultats de la comparaison sont comptés par l'installation de comptage 23; lorsqu'on atteint un état de comptage prédéterminé correspon- dant par exemple à 256 étapes, la valeur de référence RW1 dans le premier registre intermédiaire 22 est transmise à la seconde unité de comparaison 24 qui compare alors la première valeur de référence RW1 à la seconde valeur de référence RW2 se trouvant dans le second registre intermédiaire 25. En cas de déviation des deux valeurs de référence, la seconde valeur de référence RW2 est modifiée d'un incrément dans le sens de la première va- leur de référence RW1. Pour les données indiquées on obtient ainsi une constante de temps pour l'asservissement de la se- conde valeur de référence RW2; cette constante de temps est égale à 1,28 s. Pour modifier la constante de temps de l'asservissement du signal de référence RW2, on peut soit aug- menter soit diminuer l'état de comptage pour lequel la première valeur de référence RW1 est transmise, ou encore on peut trans- férer la première valeur de référence RWl après un certain nom- bre de cycles de comptage, ce qui permet de modifier la constante de temps selon des étapes importantes. Pour une cons- tante de temps petite, la première valeur de référence RW1 peut être utilisée comme base pour l'exploitation. Une petite cons- tante de temps convient par exemple pour une modification posi- tive du signal de détection S, alors qu'une grande constante de temps convient pour des modifications négatives du signal de détection S. La petite constante de temps peut correspondre par exemple à 5 ms par incrément, alors que la constante de temps5 pour la variation négative du signal de détection S peut se si- tuer entre 1 seconde et 6 secondes; au cours de la première minute après le démarrage, on aura par exemple 1,28 s puis on aura 5,12 s par incrément. On tient ainsi compte de la phase initiale jusqu'à la stabilisation du dispositif. Avec une pe-10 tite constante de temps pour la variation positive du signal de détection S, on peut par exemple déterminer avec certitude des traces qui sèchent, alors qu'avec des constantes de temps im- portantes pour les variations négatives du signal de détection, on peut déceler avec certitude même de très faibles précipita-15 tions aboutissant à un encombrement progressif du pare-brise. R E V E N D I C A T IONS 1 ) Dispositif de commande d'un essuie-glace, comprenant une installation de détection pour détecter le degré de mouillage d'une vitre, une installation d'exploitation recevant le signal5 de détection, et une unité de commande de l'essuie-glace, com- mandé par l'installation d'exploitation pour générer une opéra- tion d'essuyage lorsque la différence entre une valeur de référence et une valeur de mesure réelle du signal de détec- tion, dépasse un seuil de déclenchement prédéterminé,10 caractérisé en ce que - l'installation d'exploitation (20) comporte une partie d'évaluation qui analyse les caractéristiques du signal de détection (S) et les exploite, - sur la base du résultat de l'exploitation, on détecte un évé- nement influençant le signal de détection, et, - à l'aide de l'installation d'exploitation (20), on génère le cas échéant un signal de commande (ST) approprié qui déclen- che un certain mode d'essuyage par l'unité de commande (30). 2 ) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que - les propriétés caractéristiques du signal de détection (S) sont la pente de ses flancs, la surface comprise entre le si- gnal de détection (S) et la valeur de référence, la profon- deur d'effondrement, la forme, la durée ou la fréquence de l'occurrence dans le temps d'une caractéristique du signal de détection (S), et l'évaluation se fait sur la base des propriétés séparées ou d'une combinaison de plusieurs propriétés ou de toutes les propriétés. 3 ) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'installation d'exploitation (20) comprend une installation de réglage (21-25) qui asservit la valeur de référence (RW) avec une constante de temps située dans le domaine compris entre une seconde et plusieurs minutes suivant la valeur de mesure réelle (MW). 4 ) Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'installation de réglage (21-25) pour générer la constante de temps comprend un premier niveau de réglage (21, 22, 23) avec un premier registre intermédiaire (22) et une installa- tion de comparaison (21) associée à celui-ci pour comparer la valeur de mesure réelle (MW) qui arrive à une première valeur de référence (RW1) se trouvant dans un registre intermédiaire (22), ainsi qu'un second niveau de réglage (24, 25) avec un second registre intermédiaire (25) auquel est associée une seconde installation de comparaison (24), les résultats de comparaison de la première installation de comparaison (21) étant effectués à des instants discrets d'un intervalle de fractions de secondes et étant comptés par une installation de comptage (23), - en cas de différence entre la valeur de mesure réelle (MW) et la première valeur de référence (RW1), celle-ci est modifiée dans le premier registre intermédiaire (22) d'un incrément en direction de la valeur de mesure réelle (MW), - après un nombre prédéterminé de cycles de comptage, la pre- mière valeur de référence (RWl) du premier registre intermé- diaire (22) est transmise à la seconde installation de comparaison (24) qui la compare à la seconde valeur de réfé- rence (RW2) contenue dans le second registre intermédiaire (25), et - en cas de différence entre la première et la seconde valeurs de référence, la seconde valeur de référence (RW2) est asser- vie d'un incrément en direction de la première valeur de ré- férence (RW1). ) Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la distance entre les instants discrets des résultats de compa- raison dans la première installation de comparaison, est de quelques millisecondes. 6 ) Dispositif selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que en cas de variation positive du signal de détection (S), il choisit une petite constante de temps de l'ordre d'une fraction5 de seconde et, pour une variation négative, le signal de détec- tion (S) choisit la plus grande constante de temps de l'ordre de une à plusieurs secondes. 7 ) Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la petite constante de temps est comprise entre 3 et 10 ms, et la grande constante de temps est comprise entre 1 et 6 s. 8 ) Dispositif selon l'une des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que en cas de variation négative du signal de détection (S) dans la première minute ou dans les premières minutes après le démarrage, la constante de temps est comprise entre 1 et 2 s puis elle est comprise entre 3 et 10 s.20 9 ) Dispositif selon l'une des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que les grandes constantes de temps sont générées par le transfert de la première valeur de référence (RW1) au second niveau de réglage (24, 25) seulement après plusieurs cycles de comptage.