Brevet FR2782968A1 — publié le 20000310

COMMANDE DE MOTEUR D'ESSUIE-VITRE DE VEHICULE AUTOMOBILE La présente invention est relative à la commande de moteur d'essuie- vitre de véhicule, notamment automobile. De plus en plus, les calculateurs d'habitacle installés sur les véhicules automobiles gèrent tout un ensemble de fonctions et sont intégrés dans des unités de gestion qui comportent, outre ces calculateurs, des circuits de puissance destinés à assurer la protection des circuits commandés par les calculateurs, ainsi que le relayage et la distribution des commandes. Un but de l'invention est de proposer une architecture de commande de moteur d'essuie-vitre de véhicule automobile qui soit optimisée. On notera que la recherche d'une telle solution optimale suppose que l'on prenne en compte la commande du moteur d'essuie-vitre dans ses différents modes de fonctionnement (petite vitesse, grande vitesse, intermittence ou mode automatique), ainsi que tous les organes intervenant dans ladite commande: commutateur associé, fusible de protection, câblage, etc.. Classiquement, un moteur d'essuie-vitre à deux vitesses présente un porte-charbon relié à la masse et deux porte-charbons décalés alimentés par deux fils de puissance permettant la mise sous tension du collecteur du moteur pour commander celui-ci respectivement en petite ou grande vitesse. L'alimentation de l'un et l'autre de ces deux fils de puissance est commandée par un montage comportant deux relais habituellement disposés dans le dispositif de commande. L'arbre du moteur porte une came qui commande un contact qui permet au calculateur de savoir quand les balais d'essuie-vitre passent sur leur position d'arrêt et qui permet par conséquent de commander les relais pour que l'arrêt des balais se produise dans la position voulue pour ceux-ci. Une liaison filaire permet de retourner au calculateur d'habitacle une information sur l'état du contact commandé par la came et donc sur le passage des balais au niveau de leur position d'arrêt. L'invention propose quant à elle un système comportant un bloc de moteur électrique d'essuie-vitre et un dispositif de commande qui commande ledit moteur électrique, caractérisé en ce que deux interrupteurs de puissance sont montés sur le bloc de moteur électrique, le bloc de moteur électrique étant relié à une alimentation en tension par un fil de puissance et étant relié au dispositif de commande par une liaison à faible courant, ledit bloc de moteur électrique et ledit dispositif de commande comportant des moyens permettant audit dispositif de commande de commander les interrupteurs de puissance par l'intermédiaire de ladite liaison à faible courant et de recevoir du bloc de moteur électrique, par l'intermédiaire de ladite liaison, une tension lui permettant de suivre le passage du (ou des) balai(s) d'essuie-vitre au niveau de sa (ou de leur) position d'arrêt. Avec une telle architecture de commande, les liaisons entre le moteur électrique et le dispositif de commande qui intègre le dispositif de commande sont simplifiées: il n'y a qu'un seul fil de puissance entre le moteur électrique et le dispositif de commande et la liaison filaire qui permet de retourner au calculateur une information sur l'état du contact commandé par la came est également utilisée pour transmettre au moteur des commandes de relayage à faible courant. Avantageusement, le moteur électrique d'essuie-vitre entraîne une came qui actionne un contact permettant de suivre le passage du (ou des) balai(s) d'essuie-vitre au niveau de sa (ou de leur) position d'arrêt et ledit contact est monté avec des moyens résistifs entre l'alimentation de puissance et un fil de la liaison à faible courant dans le bloc de moteur électrique, la tension au niveau dudit fil étant modifiée par la fermeture ou l'ouverture dudit contact. Notamment, ledit fil de la liaison à faible courant peut être, dans le dispositif de commande, relié par des moyens résistifs à l'alimentation en tension. Préférentiellement, la liaison à faible courant est définie par deux fils, un de ces deux fils permettant de relier la masse du moteur électrique au deuxième fil par l'intermédiaire de moyens résistifs. Ainsi, le nombre de liaisons entre le dispositif de commande et le moteur électrique est réduit à trois, au lieu de quatre. Les moyens résistifs précités sont avantageusement disposés dans le dispositif de commande. Le deuxième fil est de préférence celui qui dans le bloc de moteur électrique est relié au contact. Avantageusement encore, le système comporte un commutateur qui comporte au moins deux interrupteurs montés en parallèle dans deux branches de résistances différentes reliées à une extrémité à l'alimentation en tension et à l'autre extrémité au deuxième fil de la liaison à faible courant. De façon également avantageuse, les interrupteurs de puissance sont des relais dont les bobinages sont montés entre l'alimentation en tension et la masse en série avec chacun un interrupteur de commande commandé par la tension du dispositif de commande au bloc de moteur électrique par l'intermédiaire du deuxième fil. L'invention concerne en outre un bloc de moteur électrique d'essuie- vitre de véhicule notamment automobile, caractérisé en ce qu'il est constitué par un bloc de moteur électrique d'un système du type précité. Elle concerne également un dispositif de commande pour la commande d'un moteur d'essuie-vitre de véhicule notamment automobile, caractérisé en ce qu'il est constitué par un dispositif de commande d'un système du type précité. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront encore de la description qui suit. Cette description est purement illustrative et non limitative. Elle doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est une représentation schématique du montage d'alimentation et de commande d'un moteur d'essuie-vitre conforme à un mode de réalisation de l'invention; - la figure 2 est une représentation schématique d'une variante de réalisation possible pour le montage de la figure 1; - la figure 3 est une représentation schématique d'une autre variante de réalisation possible pour le montage de la figure 1. Le montage qui est représenté sur la figure 1 comporte un bloc de moteur électrique 34, un commutateur 36 et un dispositif de commande 37 qui constitue une platine de servitude intégrant un calculateur. Le bloc 34 du moteur électrique intègre une électronique de puissance E qui sera décrite plus loin de façon plus détaillée. Il est relié au dispositif de commande 37 par un fil de puissance qui s'étend entre une borne de sortie 31 du dispositif de commande 37 et une borne d'entrée 15 du bloc 34 du moteur électrique. Le dispositif de commande 37 délivre sur sa borne de sortie 31 une tension d'alimentation à un potentiel qui correspond à celui de la batterie. Le bloc 34 du moteur électrique est par ailleurs relié à la masse par une borne 16. Il présente en outre deux bornes 17 et 18 qui sont reliées à deux bornes 32 et 33 du dispositif de commande 37 sur lesquelles ladite unité envoie des signaux de faible courant pour la commande du moteur électrique du bloc 34. Ainsi, le bloc 34 du moteur électrique et le dispositif de commande 37 ne sont reliés que par trois fils, dont un seul de puissance. Le dispositif de commande 37 et le circuit de puissance E intégré dans le bloc de moteur 34 vont maintenant être décrits de façon plus détaillée en référence à la figure 2. Le dispositif de commande 37 comporte un micro-processeur pP qui constitue le calculateur et qui reçoit sur une entrée 41 la tension en un point commun à la borne 32 et à une résistance 30 reliée à la borne 33 par son extrémité opposée à ladite borne 32. La tension au point commun entre la borne 32 et la résistance 30 est utilisée d'une part pour commander le moteur en petite et en grande vitesse et d'autre part pour transmettre sur une entrée de mesure du micro- processeur.tP l'information relative au passage des balais d'essuie- vitre dans leur position d'arrêt. Ce point commun est lui-même relié à une résistance 29 qui est reliée à son extrémité opposée d'une part à une borne 24 de sortie du commutateur et d'autre part à la borne 31 d'alimentation en tension de puissance par l'intermédiaire d'une résistance 28 en série avec un transistor 26. Le transistor 26 est commandé par une sortie 39 du micro- processeur iP. Dans l'exemple illustré sur les figures, le commutateur 36 présente trois positions schématisées par les trois contacts 20, 21 et 22. Le contact est monté en série avec une résistance 27 entre une borne 23 reliée à la borne d'alimentation 31 et une borne 24 reliée à la résistance 29. Le contact 21 est monté entre lesdites bornes 23 et 24, en parallèle au contact 20 et à la résistance 27. Le contact 22 est quant à lui monté entre la borne 23 et une borne 25 elle-même reliée à une entrée 40 du micro-processeur. L'électronique de puissance E intégrée au bloc 34 de moteur électrique comporte deux relais 1 et 2. Le bobinage du relais 1 est monté entre d'une part la borne 18 à laquelle il est relié par l'intermédiaire d'un transistor 7 et d'autre part la borne d'alimentation 15 à laquelle il est relié par l'intermédiaire d'une diode 14 passante de ladite borne 15 vers le bobinage. Le relais 1 comporte deux entrées, I'une reliée à la borne 16 de masse, I'autre reliée à la borne 15 d'alimentation en tension, ainsi qu'une sortie reliée à une entrée du relais 2. Le bobinage du relais 1 commande le basculement du contact de celui-ci pour relier la sortie dudit relais soit à la borne de masse 16, soit à la borne d'alimentation 15. Le bobinage du relais 2 est quant à lui monté entre d'une part la borne d'alimentation 15 et d'autre part la borne de commande 18 à laquelle il est relié par l'intermédiaire d'un transistor 6. Il présente une entrée qui est reliée à la sortie du relais 1 et deux sorties qui sont reliées respectivement aux porte-charbons 35 et 36 décalés de l'alimentation en petite et grande vitesse du moteur électrique 3. Les transistors 6 et 7 sont des transistors bi-polaires de type NPN. La base du transistor 6 est reliée par une résistance 11 à l'anode d'une diode zener dont la cathode est reliée à la borne 17. Le point commun à l'anode de la diode zener et à la résistance 11 est relié par une résistance 12 à la borne 18. La base du transistor 7 est reliée à la borne 17 par l'intermédiaire d'une résistance 9 et à la borne de masse 16 par l'intermédiaire d'une résistance 8. L'arbre du moteur électrique 3 porte une came 4 qui commande un contact 5 relié d'une part à la borne 17 par l'intermédiaire d'une résistance et d'autre part au point commun à la diode 14 et au bobinage du relais 1. La commande du moteur 3 va maintenant être décrite. Lorsqu'aucune commande n'est demandée (interrupteurs 20, 21 ouverts, transistor 26 bloqué), aucun potentiel n'arrive par la résistance 29. Aussi, dans le cas o la came 4 est dans sa position d'arrêt contact ouvert, la borne 32 maintient la borne 17 à la masse par l'intermédiaire de la résistance 30. La base du transistor 7 se trouvant à la masse, le relais 1 ne peut être commandé. Par contre, si la came 4 n'est pas en position arrêt, le contact 5 fermé ramène un potentiel positif à travers la résistance 10 sur le point 17 permettant à travers le pont de résistances 9 et 8 de commander le transistor 7. Ceci permet de commander le moteur par l'intermédiaire du relais 1 tant que la came 4 n'est pas dans la position d'arrêt des balais. Lorsque la came 4 prend sa position d'arrêt, le contact 5 s'ouvre, interrompant l'alimentation du bobinage du relais 1 et provoquant le blocage du moteur sur la position arrêt. Par conséquent, avec un tel montage, le moteur électrique retrouve seul sa position d'arrêt lorsque le microprocesseur gP ou un actionnement des interrupteurs 20 à 22 par un opérateur commande l'interruption de l'alimentation du moteur 3. On va maintenant décrire comment il est possible de commander le moteur en petite vitesse. Dans ce cas l'interrupteur 20 est fermé par l'opérateur, ce qui permet d'imposer sur la borne de sortie 32 un potentiel défini par le pont de résistances 27, 29, et 30. Cette tension ramenée sur l'entrée 17 est suffisante pour permettre la commande du transistor 7 de façon à basculer le contact du relais 1, permettant ainsi l'alimentation du moteur 3 par le porte-charbon 35 et donc la commande en petite vitesse dudit moteur 3. On peut noter ici que lors du cycle de balayage du moteur essuie- vitre, le contact 5 est principalement fermé et est ouvert sous l'effet du mouvement de la came 4 lorsque les balais passent par leur position d'arrêt. Lorsque le contact 5 est fermé, la résistance 10 d'une part et les résistances 27 et 29 d'autre part sont en parallèle. Lorsque le contact 5 s'ouvre, la borne 32 n'est plus reliée à la ligne d'alimentation (celle de la borne 31) que par les résistances 28 et 29. La tension injectée en entrée du microprocesseur AP varie en conséquence, ce qui permet audit microprocesseur gP de détecter l'action de la came 4 sur le contact 5 lors du passage des balais dans leur position de repos. Les deux niveaux de tension qui peuvent apparaître aux bornes de la résistance 30 sont tous deux inférieurs à la tension définie par la diode Zener 13 et de ce fait, le transistor 6 ne peut être commandé. On va maintenant décrire la commande en grande vitesse, qui résulte de la fermeture de l'interrupteur 21 par l'utilisateur. Cette fermeture permet d'imposer sur la borne de sortie 32 un potentiel défini cette fois par le pont de résistances formé par les deux résistances 29 et 30. Cette tension ramenée sur l'entrée 17 est suffisante pour permettre de rendre conducteurs les transistors 6 et 7. Les contacts des deux relais 1 et 2 sont tous deux basculés, de sorte que c'est le porte- charbon 36 qui est alimenté par la tension de la borne 31, permettant ainsi la commande en grande vitesse du moteur 3. D'autres modes de fonctionnement que des fonctionnements à petite et grande vitesse peuvent être commandés par le microprocesseur gP, par l'intermédiaire du transistor 26. Par exemple, la fermeture de l'interrupteur 22 peut être reconnue par le microprocesseur pP comme une demande de commande en intermittence ou en fonctionnement en mode automatique. Le microprocesseur pCP peut par exemple décider d'une stratégie de commande (intermittence, petite ou grande vitesse) en fonction d'informations qui lui sont transmises par un capteur de pluie, etc.. La solution proposée permet une optimisation des liaisons puisqu'il n'y a plus que 3 fils entre le moteur d'essuie-vitre et le dispositif de commande d'habitacle. Par ailleurs, I'architecture n'a pas été complexifiée puisque les deux relais 1 et 2, ainsi que les transistors de commande 6 et 7 auraient été nécessaires dans le dispositif de commande d'habitacle. On voit ainsi que le fait d'avoir déporté les commandes de puissance dans le moteur d'essuie-vitre permet de gagner un fil de puissance, puisqu'il n'y a plus à amener un plus commandé sur le collecteur petite vitesse et un plus commandé sur le collecteur côté grande vitesse. D'autre part, le fil nécessaire pour retourner la lecture de la position arrêt fixe vers le dispositif de commande d'habitacle est remplacé par un fil qui permet à la fois la commande du moteur en petite et en grande vitesse, mais qui permet également de repérer la position des balais par rapport à la position de la came commandant le contact arrêt fixe. Par ailleurs, on remarquera que la liaison entre le commutateur de commande 36 et le dispositif de commande 37 ne comporte que 3 fils, correspondant aux bornes 23, 24 et 25, pour les 3 types de commande que permettent de réaliser les interrupteurs 20, 21 et 22, alors qu'il en aurait fallu au moins 4 dans une solution conventionnelle. On remarquera également que les commandes en petite comme en grande vitesse s'effectuent directement sans intervention du microprocesseur ptP, ce qui constitue un élément de sécurité. D'autres modes de réalisations de l'invention sont bien entendu envisageables. En particulier, ainsi qu'illustré sur la figure 3, la diode 14 peut être disposée entre un point commun à la borne 18, au transistor 7 et aux résistances 8 et 12 et la borne 16. Dans la variante de la figure 2, comme sur celle de la figure 3, la diode 14 permet la protection du dispositif en cas d'inversion de polarité. REVENDICATIONS 1. Système comportant un bloc de moteur électrique d'essuie-vitre et un dispositif de commande qui commande ledit moteur électrique, caractérisé en ce que deux interrupteurs de puissance sont montés sur le bloc (34) de moteur électrique, le bloc (34) de moteur électrique étant relié à une alimentation en tension par un fil de puissance et étant relié à un dispositif de commande (37) par une liaison à faible courant, ledit bloc de moteur électrique (34) et ledit dispositif de commande (37) comportant des moyens permettant audit dispositif de commande (37) de commander les interrupteurs de puissance par l'intermédiaire de ladite liaison à faible courant et de recevoir du bloc de moteur électrique (34), par l'intermédiaire de ladite liaison, une tension lui permettant de suivre le passage du (ou des) balai(s) d'essuie-vitre au niveau de sa (ou de leur) position d'arrêt. 2. Système selon la revendication 1, dans lequel le moteur électrique d'essuie-vitre entraîne une came (4) qui actionne un contact (5) permettant de suivre le passage du (ou des) balai(s) d'essuie-vitre au niveau de sa (ou de leur) position d'arrêt, caractérisé en ce que ledit contact (5) est monté avec des moyens résistifs (10) entre l'alimentation de puissance et un fil de la liaison à faible courant dans le bloc de moteur électrique, la tension au niveau dudit fil étant modifiée par la fermeture ou l'ouverture dudit contact. 3. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit fil de la liaison à faible courant est, dans le dispositif de commande (37), relié par des moyens résistifs à l'alimentation en tension. 4. Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la liaison à faible courant est définie par deux fils (17, 18; 32, 33), un de ces deux fils permettant de relier la masse du moteur électrique au deuxième fil par l'intermédiaire de moyens résistifs (30). 5. Système selon la revendication 4, caractérisé en ce que ces moyens résistifs (30) sont disposés dans le dispositif de commande (37). 6. Système selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que le deuxième fil est celui qui dans le bloc de moteur électrique est relié au contact. 7. Système selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte un commutateur qui comporte au moins deux interrupteurs (20, 21) montés en parallèle dans deux branches de résistances différentes reliées à une extrémité à l'alimentation en tension et à l'autre extrémité au deuxième fil de la liaison à faible courant. 8. Système selon la revendication 7, caractérisé en ce que les interrupteurs de puissance (1, 2) sont des relais dont les bobinages sont montés entre l'alimentation en tension et la masse en série avec chacun un interrupteur de commande commandé par la tension fournie par le dispositif de commande (37) au bloc de moteur électrique par l'intermédiaire du deuxième fil. 9. Bloc de moteur électrique d'essuie-vitre de véhicule notamment automobile, caractérisé en ce qu'il est constitué par un bloc de moteur électrique d'un système selon l'une des revendications précédentes. 10. Dispositif pour la commande d'un moteur d'essuie-vitre de véhicule notamment automobile, caractérisé en ce qu'il est constitué par un dispositif de commande d'un système selon l'une des revendications précédentes.