Brevet FR2740552A1 — publié le 19970430

L'invention concerne un procédé pour contrôler le trajet de déplacement d'une pièce qui peut se déplacer au moyen d'un mécanisme d'entraînement jusqu'à ce qu'elle arrive contre au moins une position finale, au moins un in- tervalle de temps correspondant à un nombre de révolutions d'un arbre d'entraînement, que l'on peut choisir, étant me- suré, et l'un au moins des intervalles de temps étant ex- ploité et délivrant une mesure du mode de déplacement de la pièce. Etat de la technique. Il est connu de combiner des pièces avec un mé- canisme d'entraînement qui déplace les pièces le long d'un trajet de déplacement. Les pièces peuvent dans ce cas être déplacées pour venir contre au moins une positon finale, et en particulier aller et venir entre deux positions termina- les. Des pièces pouvant se déplacer de cette façon sont utilisées par exemple dans les véhicules automobiles comme lève-glace électriques ou toits ouvrants pouvant être ac- tionnés électriquement. Au moyen d'un interrupteur les lève-glace ou le toit ouvrant peuvent être mis en mouvement par un mécanisme d'entraînement de telle sorte que ceux-ci soient amenés automatiquement contre leurs positions termi- nales, c'est-à-dire leurs positions de fermeture. Dans ce cas, il y a un danger que, pendant la fermeture automatique d'une fenêtre ou d'un toit ouvrant, une partie du corps d'un passage du véhicule se présente sur le trajet du dé- placement de la pièce, si bien qu'il y ait un danger consi- dérable de blessure. Il est connu d'équiper des pièces mobiles de ce type, d'un dispositif servant à limiter la force de ferme- ture, dispositif dans lequel une force antagoniste exercée sur la pièce en mouvement est indirectement détectée, et le mécanisme d'entraînement est stoppé ou entraîné en sens in- verse en fonction de la force antagoniste indirectement dé- tectée. Pour cela, on mesure par exemple un intervalle de temps correspondant à un nombre de révolutions, que l'on peut choisir d'un arbre du mécanisme d'entraînement et, quand pour le même nombre de révolutions de l'arbre d'entraînement il s'écoule un intervalle de temps plus long, on conclut à l'existence d'un danger de coincement. Un procédé de ce type est connu par exemple par le document DE-30 34 118 C2. Dans le cas des procédés connus, on rencontre toutefois l'inconvénient que la mesure de temps a lieu à un instant décalé dans le temps après le démarrage du méca- nisme d'entraînement, pour prendre en considération une compensation du jeu des pièces mécaniques de l'entraîne- ment. Comme pendant la phase de démarrage, durant laquelle a lieu la compensation du jeu, la pièce, ici la fenêtre, a parcouru déjà toutefois un montant déterminé de son trajet de déplacement, qui peut atteindre par exemple quelques centimètres, il est de cette façon possible de fermer la fenêtre par une action synchronisée de l'interrupteur sans que soit activée la protection contre un coincement. Avantages de l'invention. Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que, directement après le démarrage du mécanisme d'en- traînement, on mesure au moins un intervalle de temps cor- respondant à un nombre de révolutions que l'on peut choisir de l'arbre d'entraînement, en ce que l'on met entre-temps en mémoire cet intervalle de temps quand l'arbre d'entraî- nement a accompli un nombre de révolutions minimal que l'on peut choisir, et en ce que l'on mesure à nouveau, lors du démarrage suivant du mécanisme d'entraînement, l'intervalle de temps correspondant au nombre de révolutions, que l'on peut choisir, de l'arbre d'entraînement, et on le compare à l'intervalle de temps mis en mémoire entre-temps puis on stoppe le mécanisme d'entraînement ou on le fait tourner en sens inverse lors du dépassement d'une quantité que l'on peut choisir de l'intervalle de temps mis en mémoire entre- temps. Le procédé selon l'invention présente l'avantage que, même dans le cas d'un actionnement synchro- nisé de l'interrupteur et de la mise en marche synchronisée de cette façon du mécanisme d'entraînement, on conserve la protection contre des coincements sur tout le trajet du dé- placement de la pièce. Grâce au fait que, directement après le démarrage du mécanisme d'entraînement, on mesure au moins un intervalle de temps correspondant à un nombre de révolutions de l'arbre d'entraînement que l'on peut choi- sir, et que l'on met cet intervalle de temps en mémoire provisoire, quand l'arbre d'entraînement a accompli un nom- bre de révolutions minimum que l'on peut choisir, quand, lors d'un démarrage suivant du mécanisme d'entraînement, on mesure à nouveau l'intervalle de temps correspondant au nombre de révolutions que l'on peut choisir de l'arbre d'entraînement, quand on le compare avec l'intervalle de temps mis provisoirement en mémoire, et quand, lors du dé- passement de l'intervalle de temps mis provisoirement en mémoire d'une quantité que l'on peut choisir, on stoppe le mécanisme d'entraînement ou on le fait marcher en sens in- verse, il est possible de réaliser de façon avantageuse un contrôle, et de cette façon une exploitation du trajet de déplacement de la pièce, immédiatement en même temps que la mise en marche du mécanisme d'entraînement. De cette façon on peut ne pas prendre en considération la phase de démar- rage du mécanisme d'entraînement et de la compensation de jeu que cela entraîne, du mécanisme de transmission des forces à la pièce à déplacer, car deux processus directe- ment consécutifs de démarrage sont comparés l'un à l'autre et de cette façon, on peut prendre en charge les mêmes mo- des de démarrage lors des deux processus de démarrage. Selon d'autres caractéristiques de l'inven- tion: - on mesure trois intervalles de temps, qui correspondent respectivement à un nombre d'impulsions délivrées par le mécanisme d'entraînement, - les impulsions sont générées par au moins un émetteur de signaux tournant avec l'arbre du mécanisme d'entraîne- ment, - un circuit d'exploitation recevant les impulsions détecte les intervalles de temps, les met provisoirement en mé- moire et les compare avec les intervalles de temps du processus de démarrage précédent, - le mécanisme d'entraînement est stoppé ou entraîné en sens inverse quand les intervalles de temps mesurés lors d'un démarrage suivant du mécanisme d'entraînement dépas- sent d'une quantité que l'on peut choisir les intervalles de temps mis en mémoire entre-temps, et quand on détecte un risque de coincement lors de l'arrêt du mécanisme d'entraînement ayant eu lieu directement avant le démar- rage suivant, - le risque de coincement est détecté par une exploitation des impulsions pendant le fonctionnement du mécanisme d'entraînement. Dessins. On va décrire la présente invention ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un mode de réalisation représenté sur les dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 montre schématiquement une dispo- sition permettant de mettre en oeuvre le procédé selon l'invention et, - la figure 2 montre un chronogramme d'un pro- cessus de démarrage. Description de l'exemple de réalisation. Sur la figure 1, on a représenté schématique- ment un système d'entraînement désigné de façon générale par la référence 10 et qui sert à positionner une pièce. Le système d'entraînement 10 présente un mécanisme d'entraînement 13 constitué sous la forme d'un moteur élec- trique 12. Un arbre d'entraînement 14 du moteur électrique 12 vient en prise dans une transmission 16 ici simplement indiquée. La transmission 16 est reliée au moyen d'un dis- positif de transmission 18 à une pièce à positionner 20. La pièce 20 peut aller et venir, au moyen du mécanisme d'entraînement 13, entre une première position finale 22 et une seconde position finale 24 qui sont respectivement constituées par des butées finales 26 ou 28. Le moteur électrique 12 est relié par l'intermédiaire de lignes de raccordement 30 ou 32 à un circuit de commande 34. L'arbre d'entraînement 14 du moteur électrique 12 porte au moins un émetteur de signaux 36 dont les signaux peuvent être détec- tés par un détecteur 38. Le détecteur 38 est relié à un circuit d'exploitation 40. Le circuit d'exploitation 40 est relié à une entrée 42 du circuit de commande 34. Le système d'entraînement 10 représenté à la figure 1 peut par exemple être utilisé dans le cas du ré- glage de lève-glace électriques dans des véhicules automo- biles. Ceci ne constitue toutefois uniquement qu'un exemple d'application. C'est ainsi qu'il est évidemment possible d'utiliser le système d'entraînement 10 dans toutes les au- tres applications dans lesquelles on peut déplacer une pièce entre deux positions finales. Ces applications ne se limitent pas à des possibilités d'installation dans les vé- hicules automobiles. Le système d'entraînement 10 représenté sur la figure 1 assume les fonctions décrites ci-après, en partant ici du fait qu'il s'agit d'un système d'entraînement pour lève-glace dans des véhicules automobiles. Après l'actionnement d'un interrupteur non re- présenté, le moteur électrique 12 est mis en fonctionnement au moyen du circuit de commande 34. Au moyen de l'arbre d'entraînement tournant 14, la transmission 16 est dans ce cas engrenée de telle sorte que le dispositif de transmis- sion 18 et la pièce 20 sont amenés d'une manière connue contre l'une des butées finales 26 ou 28. Avec la mise en marche du moteur électrique 12 a lieu tout d'abord une com- pensation du jeu des pièces mécaniques constitutives du système d'entraînement 10, c'est-à-dire dans l'exemple re- présenté, la venue en prise de l'arbre d'entraînement 14 dans la transmission 16, ainsi que la transmission du mou- vement de rotation au dispositif de transmission 18. En ou- tre, on part du fait que la butée finale 26 correspond à la butée inférieure du lève-glace et la butée finale 28 cor- respond à la butée supérieure du lève-glace. A chaque révolution de l'arbre d'entraînement 14 est délivré, au moyen d'au moins un émetteur de signaux 36, un signal au détecteur 38 qui retransmet celui-ci au circuit d'exploitation 40. Le trajet de déplacement de la pièce 20 peut être simulé dans le circuit d'exploitation 40 au moyen d'un circuit électronique correspondant, durant l'intervalle de temps compris entre des impulsions directe- ment consécutives de l'émetteur de signaux 36 ou durant l'intervalle de temps compris entre un nombre n, que l'on peut choisir, d'impulsions de l'émetteur de signaux 36, chaque impulsion correspondant par exemple à une révolution complète de l'arbre d'entraînement 14. Sur la figure 2, on a représenté à titre d'exemple, par un diagramme, une suite d'impulsions du dé- tecteur 38. A chaque démarrage du moteur électrique 12, à un instant t0, on forme une impulsion 44, par l'intermédiaire du détecteur 38, à chaque révolution de l'arbre d'entraînement 14 via l'émetteur de signaux 36. On compte les impulsions 44 au moyen du circuit d'exploitation 40. Dans ce cas, au circuit d'exploitation 40 est affecté un algorithme qui par exemple peut être réglé à volonté dans une unité de mémoire non représentée. Cet algorithme a pour effet, après un nombre déterminé d'impulsions, de me- surer et de mettre en mémoire respectivement un intervalle de temps T. C'est ainsi par exemple qu'après deux impul- sions 44, c'est-à-dire après deux révolutions de l'arbre d'entraînement 14, est détecté un premier temps T1, après 3,5 révolutions de l'arbre d'entraînement 14 un temps T2 (pour cela l'arbre d'entraînement 14 possède plus d'un émetteur de signaux 36 répartis sur son pourtour), et après cinq révolutions de l'arbre d'entraînement 14 un temps T3. Ces temps Tl, T2 et T3 sont mis provisoirement en mémoire dans le cas o l'arbre d'entraînement 14 exécute un nombre minimal, prédéfinissable, de révolutions, c'est- à-dire un nombre minimal prédéfinissable d'impulsions 44. Lors de la détection des intervalles de temps Tl, T2 et T3 directement à la suite de l'instant du démarrage tO, on prend en même temps en considération une compensation ini- tiale, déjà évoquée, du jeu des pièces mécaniques, jusqu'à ce qu'elles agissent sur la révolution de l'arbre d'entraînement 14. Si l'arbre d'entraînement 14 engendre le nombre minimal d'impulsions 44 prédéfini, on met provisoi- rement en mémoire les intervalles de temps Tl, T2 et T3 en tant que temps de référence à l'intérieur du circuit d'exploitation 14. Le nombre minimal des impulsions 44 se trouve à un intervalle de temps TG. Comme aussi bien ce mo- teur électrique 12 que l'alimentation en tension de ce mo- teur électrique 12 sont connus en soi, on peut calculer à l'avance le nombre théorique d'impulsions 44 à l'intérieur d'un intervalle de temps déterminé que l'on peut choisir. A partir de cette intervalle de temps théoriquement à atten- dre entre deux impulsions consécutives 44, le circuit d'exploitation 40 détecte s'il y a, lors d'un stoppage du moteur électrique 12, une tendance au coincement d'un objet ou d'une partie du corps d'un passager entre la pièce 20 qui se déplace et la butée supérieure 28. En cas de coince- ment une force antagoniste s'exerce sur la pièce en mouve- ment 20, ce qui conduit à un ralentissement de la vitesse de rotation du moteur électrique 12, de telle sorte que l'intervalle de temps entre des impulsions consécutives 44 devient plus grand. Si le circuit d'exploitation 40 détecte un cas de coincement, les intervalles de temps Tl, T2 et T3 sont à nouveau mesurés pour le même nombre d'impulsions lors de la mise en marche suivante du moteur électrique 12, et sont comparés avec les valeurs de référence, mises en mémoire entre-temps, des intervalles de temps Tl, T2 et T3 sur la base de la mesure précédente. Si les intervalles de temps nouvellement mesurés Tl, T2 et T3 dépassent les temps de référence, le circuit d'exploitation 40 détecte un cas de coincement, et un signal correspondant est délivré au cir- cuit de commande 34, le moteur électrique s'arrêtant ou partant en sens inverse, c'est-à-dire se mettant à tourner en sens opposé. De la sorte on a l'assurance d'avoir une protection continue contre les coincements pour la pièce 20 qui se déplace et qui est directement activée par la mise en route du moteur électrique 12, donc sans prendre en con- sidération une compensation éventuelle de jeu. Le nombre des intervalles de temps qui sont me- surés et mis entre-temps en mémoire en tant que temps de référence, peut être choisi librement et peut par exemple être compris entre 1 et n. En même temps, on peut choisir le nombre des impulsions 44 pour lesquelles sont détectés un ou plusieurs intervalles de temps T. Le nombre minimal des impulsions 44 et, de la sorte, de l'intervalle de temps global TG qui doit s'écouler avant que les intervalles de temps T, mesurés auparavant, soient mis en mémoire en tant que temps de référence, peut être également choisi. Le nom- bre correspondant des impulsions 44 ou des intervalles de temps T peut être introduit ou prédéfini de façon particu- lière au moyen du circuit d'exploitation 40 pour chaque cas concret d'application. Par la prédéfinition d'un nombre minimal d'impulsions 44 ou de l'intervalle de temps minimal qui en découle, on a l'assurance que, dans le cas o il y a un cas de coincement au premier démarrage du moteur électrique 12, les intervalles de temps mesurés T1, T2 et T3 ne peuvent pas être détectés comme valeurs de référence ni être mis entre-temps en mémoire. R E V E N D I CATIONS 1 ) Procédé pour contrôler le trajet de déplacement d'une pièce qui peut se déplacer au moyen d'un mécanisme d'entraînement (10) jusqu'à ce qu'elle arrive contre au moins une position finale, au moins un intervalle de temps correspondant à un nombre de révolutions d'un arbre d'entraînement (14), que l'on peut choisir, étant mesuré, et l'un au moins des intervalles de temps étant exploité et délivrant une mesure du mode de déplacement de la pièce, procédé caractérisé en ce que directement après le démarrage du mécanisme d'entraînement (10), on mesure au moins un intervalle de temps correspon- dant à un nombre de révolutions que l'on peut choisir de l'arbre d'entraînement (14), en ce que l'on met entre-temps en mémoire cet intervalle de temps quand l'arbre d'entraînement (14) a accompli un nombre de révolutions mi- nimal que l'on peut choisir, et en ce que l'on mesure à nouveau, lors du démarrage suivant du mécanisme d'entraînement (10), l'intervalle de temps correspondant au nombre de révolutions, que l'on peut choisir, de l'arbre d'entraînement (14), et on le compare à l'intervalle de temps mis en mémoire entre-temps puis on stoppe le méca- nisme d'entraînement (10) ou on le fait tourner en sens in- verse lors du dépassement d'une quantité que l'on peut choisir de l'intervalle de temps mis en mémoire entre- temps. 2 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on mesure trois intervalles de temps (Tl, T2, T3), qui cor- respondent respectivement à un nombre d'impulsions (44) dé- livrées par le mécanisme d'entraînement (10). 3 ) Procédé selon l'une des revendications précédents, caractérisé en ce que les impulsions (44) sont générées par au moins un émetteur de signaux (36) tournant avec l'arbre (14) du mécanisme d'entraînement. 4 ) Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que un circuit d'exploitation (40) recevant les impulsions (44) détecte les intervalles de temps (Tl, T2, T3), les met pro- visoirement en mémoire et les compare avec les intervalles de temps (Tl, T2, T3) du processus de démarrage précédent. ) Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mécanisme d'entraînement est stoppé ou entraîné en sens inverse quand les intervalles de temps (Tl, T2, T3) mesurés lors d'un démarrage suivant du mécanisme d'entraînement dé- passent d'une quantité que l'on peut choisir les interval- les de temps mis en mémoire entre-temps (Tl, T2, T3), et quand on détecte un risque de coincement lors de l'arrêt du mécanisme d'entraînement ayant eu lieu directement avant le démarrage suivant. 6 ) Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le risque de coincement est détecté par une exploitation des impulsions (44) pendant le fonctionnement du mécanisme d'entraînement.