Brevet FR2785245A1 — publié le 20000505

L'invention concerne un procédé de constatation de la présence d'un générateur de réponse situé dans l'habitacle d'un véhicule automobile, procédé selon lequel un champ contenant un signal d'interrogation est produit par un dispositif émetteur et récepteur situé dans l'habitacle du véhicule et fixe par rapport au véhicule et un générateur de réponse envoie, à réception du signal d'interrogation, un signal de réponse qui est reçu par le dispositif émetteur/récepteur. L'invention concerne également un système antivol pour véhicule automobile, comprenant un dispositif émetteur/récepteur qui est disposé dans le véhicule et est fixe par rapport au véhicule et qui sert à émettre un signal d'interrogation et à recevoir un signal de réponse, et un générateur de réponse portable qui comporte un dispositif récepteur/émetteur servant à recevoir le signal d'interrogation et à émettre le signal de réponse à réception d'un signal d'interrogation. Notamment dans le cas de systèmes antivol électroniques pour véhicules automobiles qui permettent par exemple un accès dans le véhicule et/ou une mise en état de marche, sans qu'une clé mécanique doive être introduite dans une serrure de porte ou une serrure de contact, le problème se pose de constater si une clé électronique, par exemple sous forme d'une carte du type carte de crédit pourvue d'un transpondeur, se trouve ou non dans l'habitacle du véhicule. Si la clé électronique se trouve dans l'habitacle, les portes ne doivent par exemple pas être verrouillées lorsqu'on quitte le véhicule, étant donné qu'un nouvel accès au véhicule ne serait alors pas possible. Par ailleurs, le véhicule pourrait être volé si on s'assurait d'une manière forcée un accès à l'intérieur. Par la demande de brevet allemand 197 18 764.1 ne bénéficiant pas d'une publication antérieure, il est connu de monter, sur la face extérieure de l'habitacle d'un véhicule automobile, plusieurs antennes- cadres au moyen desquelles un signal d'interrogation est émis dans l'habitacle. En modifiant les paramètres d'émission des antennes-cadres, il est possible de faire rayonner dans l'habitacle les ondes magnétiques contenant le signal d'interrogation de façon qu'on ait l'assurance qu'un générateur de réponse pourvu d'une antenne réceptrice, par exemple la clé électronique du véhicule, reçoive le signal d'interrogation d'une manière sûre et que sa présence soit constatée du fait du signal de réponse qu'il rayonne ensuite. L'équipement du véhicule au moyen de plusieurs antennes-cadres et l'électronique servant à modifier les paramètres d'émission des antennes sont relativement complexes. L'invention a pour but de fournir un procédé, permettant de constater la présence d'un générateur de réponse dans l'habitacle d'un véhicule automobile, qui permette, avec une possibilité de réalisation qui soit simple, de constater d'une manière sûre la présence du générateur de réponse. L'invention a en outre pour but de fournir un système antivol pour véhicule automobile au moyen duquel la présence d'un générateur de réponse se trouvant dans le véhicule puisse être constatée d'une manière simple et sûre. Le premier but indiqué ci-dessus, concernant le procédé, est atteint par le fait que le signal d'interrogation est contenu dans un champ électrique qui est produit par le dispositif émetteur et récepteur entre au moins une électrode, située dans l'habitacle du véhicule, et la carrosserie du véhicule ou entre deux électrodes ou davantage entre elles. Conformément à l'invention, ce ne sont pas des ondes électromagnétiques qui sont émises dans l'habitacle du véhicule, mais il est produit dans l'habitacle un champ électrique qui est reconnu par le générateur de réponse et à la suite duquel ce générateur émet le signal de réponse. D'une manière simple, la production d'un champ électrique est possible au moyen d'au moins une électrode, disposée dans l'habitacle du véhicule, qui est mise à un potentiel qui est différent de celui des parties métalliques de la carrosserie qui délimitent l'habitacle. Il s'établit ainsi, dans l'ensemble de l'habitacle, un champ électrique qui crée une différence de potentiel entre deux électrodes réceptrices situées à distance l'une de l'autre et traversées par une même ligne de champ. Si le générateur de réponse est pourvu de telles électrodes réceptrices, qui sont par exemple réalisées sous forme d'armatures de champ, la différence de potentiel peut être détectée par un dispositif prévu d'une manière appropriée sur le générateur de réponse et être utilisée pour déclencher la délivrance d'un signal de réponse. Le procédé conforme à l'invention peut aussi présenter l'une ou l'autre des deux particularités suivantes, ou les deux, qui constituent des développements avantageux: - le signal d'interrogation est contenu dans la modulation du champ électrique, - un autre signal d'interrogation est émis d'une manière électromagnétique de façon qu'il puisse être reçu à l'extérieur et à l'intérieur du véhicule et que le générateur de réponse réponde, à réception de ce signal d'interrogation, par un autre signal de réponse, l'existence du second signal de réponse et l'absence du premier signal de réponse à la suite d'un signal d'interroga- tion, transmis au moyen du champ électrique dans l'habitacle du véhicule, étant analysées comme indiquant la présence du générateur de réponse à l'extérieur du véhicule, ce dernier développement avantageux permettant de constater d'une manière sûre que le générateur de réponse se trouve à l'extérieur du véhicule dans le domaine d'émission et de réception du dispositif émetteur/récepteur fixe par rapport au véhicule. Le second but de l'invention, concernant le dispositif antivol, est résolu pour la structure de base de ce dispositif par le fait que le dispositif émetteur/récepteur contient un générateur de tension servant à produire un champ électrique entre des parties de carrosserie délimitant l'habitacle du véhicule, et au moins une électrode disposée dans l'habitacle du véhicule, et que le générateur de réponse comprend deux électrodes qui sont disposées à distance l'une de l'autre et qui sont raccordées au dispositif récepteur/émetteur. Le système antivol conforme à l'invention peut aussi présenter, à titre de développements avantageux, une ou plusieurs des particularités suivantes: - le générateur de réponse contient trois paires d'électrodes disposées respectivement d'une manière perpendiculaire d'une paire à l'autre, - deux électrodes, reliées au générateur de tension, sont disposées dans l'habitacle du véhicule, - une première électrode est disposée dans un appui- tête d'un siège de conducteur et une seconde électrode dans l'appui-tête d'un siège de passager et le potentiel de l'une des électrodes est supérieur, et celui de l'autre électrode inférieur, au potentiel des parties de carrosserie délimitant l'habitacle du véhicule, - des fenêtres délimitant l'habitacle du véhicule sont métallisées, - le générateur de tension est réalisé de façon qu'en cas de signal d'interrogation, le champ électrique dans l'habitacle du véhicule varie d'une manière préfixée correspondant à un code d'identification et le générateur de réponse comporte un dispositif qui compare le code d'identification à un code d'identification qui y est rangé en mémoire et, en cas de comparaison positive, émet le signal de réponse. L'invention est surtout utilisable dans les cas o doit être détectée, dans un espace fermé, la présence d'un générateur de réponse qui émet un signal de réponse à la réception d'un signal d'interrogation. L'utilisation d'un champ électrique dans un espace fermé entouré de parties métalliques a l'avantage que le champ n'est produit que dans cet espace fermé, ce qui signifie que, d'une manière fiable, la présence d'un générateur de réponse n'est détectée que lorsqu'il se trouve dans l'espace fermé et n'est pas détectée lorsqu'il se trouve à l'extérieur de cet espace. L'énergie qui est nécessaire pour l'établissement d'un champ électrique est faible en comparaison de celle nécessaire pour produire un rayonnement électromagnétique, de sorte que la constatation de la présence du générateur de réponse est liée à une faible consommation d'énergie. Pour les cas o le générateur de réponse ne doit pas recevoir un signal d'interrogation à l'extérieur du véhicule, aucune antenne inductive de réception, complexe, n'est nécessaire sur le générateur de réponse, ce qui signifie une réduction de coût et un gain de place. Par ailleurs, compte tenu de l'intensité nécessaire pour sa détection, en aucune façon des influences nuisibles pour la santé des personnes se trouvant dans le véhicule ne résultent d'un champ électrique. L'invention est exposée ci-après, à titre d'exemple et d'une manière plus détaillée, en regard de dessins schématiques. On peut voir: à la figure 1, partiellement en coupe, une vue schématique de dessus d'un véhicule, à la figure 2, un schéma-bloc d'un appareil de commande d'un système antivol et, à la figure 3, un schéma-bloc d'un générateur de réponse. Conformément à la figure 1, un véhicule automobile comporte une batterie 2 dont le pôle négatif est connecté à la carrosserie 4 du véhicule. La batterie sert à l'alimentation en tension d'un appareil de commande 6 d'un système antivol en soi connu dans sa structure. Deux électrodes métalliques 8 et 10, situées dans l'habitacle du véhicule, sont portées par l'appareil de commande 6 à des potentiels différents, le potentiel de l'électrode 8 étant inférieur à celui de la carrosserie 4 et le potentiel de l'électrode 10 supérieur à celui de la carrosserie 4, de sorte qu'entre les électrodes 8 et 10 d'une part et entre les électrodes 8 et 10 et la carrosserie 4 d'autre part, il existe une tension ou différence de potentiel qui entraîne la création d'un champ électrique dont les lignes de champ 12 sont représentées en trait interrompu. Au voisinage des électrodes 8 et 10, le champ constitue essentiellement un champ de dipôle dont les lignes de champ sont dirigées vers la carrosserie et aboutissent sensiblement perpendiculairement dans les parties métalliques de carrosserie qui délimitent l'habitacle. Il est clair que les parties métalliques de carrosserie sont en court- circuit électrique entre elles. D'une manière avantageuse, les fenêtres du véhicule sont pourvues d'un revêtement métallique et sont reliées d'une manière électriquement conductrice aux parties de carrosserie. L'électrode 10 est située dans l'appui-tête du siège de conducteur; l'électrode 8 est placée dans l'appui-tête du siège de passager. La figure 2 représente un schéma-bloc de l'appareil de commande 6. L'appareil de commande 6 contient un microprocesseur 14 comportant des mémoires associées de programme et de données. Le microprocesseur 14 est par exemple relié au moyen de lignes de données 16 à une unité de verrouillage central du véhicule non représentée et à un appareil de commande de moteur, également non représenté, dont le fonctionnement est absolument nécessaire pour faire fonctionner le moteur. En outre, le microprocesseur 14 est relié à une unité émettrice/réceptrice 16 qui est reliée à une antenne émettrice/réceptrice 18. Par ailleurs, le microprocesseur 14 est relié à un générateur de tension 20 qui comporte deux sorties 22 et 24 qui sont reliées aux électrodes 8 et 10. La figure 3 représente un générateur de réponse 30, réalisé sous forme d'une carte du type carte de crédit, qui sert également de clé électronique pour le système antivol. Le générateur de réponse 30 contient un bloc transpondeur 32 qui est pourvu d'un microprocesseur et de mémoires associées et qui est relié par l'intermédiaire d'une unité réceptrice/émettrice 34 à une antenne réceptrice/émettrice 36. En outre, le générateur de réponse 30 est pourvu de paires d'électrodes 38a, 38b, et a, 40b qui sont réalisées sous forme de paires d'armatures de champ et sont disposées face à face et à distance l'une de l'autre et qui sont reliées à des entrées d'une unité d'interface 42. Une troisième paire d'électrodes est disposée sur les deux côtés du corps de base du générateur de réponse 30 parallèlement au plan du dessin et est également reliée à l'unité d'interface 42. L'unité d'interface 42 envoie des signaux, correspondant aux différences de potentiel existant entre les paires d'électrodes, au dispositif récepteur/émetteur 34 à partir duquel les signaux sont envoyés au bloc transpondeur 32. L'agencement des trois paires de plaques, dont les directions les séparant sont respectivement perpendiculaires deux à deux, donne l'assurance qu'en cas d'existence d'un champ électrique, les lignes de champ de celui-ci rencontrent au moins l'une des paires d'électrodes, c'est-à- dire créent une différence de potentiel. Les fonctions des blocs et unités décrits sont connues en soi et ne sont donc pas exposées d'une manière détaillée. Pour un accès dans un véhicule équipé du système antivol, un signal d'interrogation est par exemple émis par l'antenne 18 lorsqu'une personne s'approche du véhicule. A réception du signal d'interrogation, l'antenne 36 du générateur de réponse 30, qu'une personne autorisée porte sur elle, émet un signal de réponse qui est codé au moyen d'un code rangé en mémoire dans le bloc de transpondeur 32 et qui est comparé par le microprocesseur 14 de l'appareil de commande 6 à un code rangé en mémoire dans ce microprocesseur. En cas de comparaison positive, qui indique le générateur de réponse 30 ou la clé électronique comme étant habilitée à l'utilisation du véhicule, les serrures du véhicule sont déverrouillées et l'accès au véhicule est possible. Lorsqu'un interrupteur de contact ou un interrupteur de démarrage est actionné, un nouveau contrôle de validité du générateur de réponse 30 ou de la clé électronique a lieu. Ce n'est qu'après une vérification de validité ou une authentification que le véhicule peut être mis en marche. Lors de l'émission d'un signal d'interrogation à l'intérieur du véhicule, il se pose le problème, décrit en introduction, de la constatation sûre de la présence du générateur de réponse ou de la réception sûre du signal d'interrogation. C'est pour résoudre ce problème que l'appareil de commande 6 est pourvu du générateur de tension 20 qui est relié, par les sorties 22 et 24, aux électrodes 8 et 10. Un signal d'interrogation, qui doit constater la présence du générateur de réponse 30 dans l'habitacle du véhicule, est produit par le fait que les électrodes 8 et 10 sont mises par le générateur de tension 20 à des potentiels différents, de sorte qu'il existe, dans l'habitacle, un champ électrique présentant le tracé représenté à la figure 1. Les lignes de champ, qui sont limitées à l'habitacle du véhicule du fait de la carrosserie métallique, traversent au moins l'une des trois paires d'électrodes du générateur de réponse 30, de sorte que les paires d'électrodes recoupées par une ligne de champ prennent des potentiels différents dont la différence est constatée par le bloc de transpondeur 32 et entraîne l'émission d'un signal de réponse au moyen de l'antenne 36. Il existe les possibilités les plus différentes qui soient pour la reconnaissance ou le codage d'un signal d'interrogation. Un signal d'interrogation peut être reconnu uniquement par le fait qu'une différence de potentiel dépasse une valeur préfixée, ce qui signifie que l'intensité du champ dans l'habitacle du véhicule dépasse - en n'importe quel emplacement de l'habitacle - une intensité préfixée. En variante, le champ électrique peut varier d'une manière préfixée, la modulation de variation étant reconnue et analysée en tant que signal d'interrogation. La modulation de variation peut être codée suivant un code d'identification préfixé, de sorte que le bloc de transpondeur 32 n'émet un signal de réponse que lorsque le codage d'identification de la variation du champ électrique coïncide avec un code d'identification rangé en mémoire dans le bloc de transpondeur 32. L'intensité du champ électrique et/ou la modulation de ce champ sont réglées par le microprocesseur 14 au moyen d'une commande appropriée du générateur de tension 20. Les différences de potentiel se présentant sur les paires d'électrode sont ajoutées vectoriellement dans l'unité réceptrice/émettrice 34 ou dans le bloc de transpondeur 32. D'une manière avantageuse, le système antivol est agencé de façon qu'une fois que le véhicule a été quitté par les occupants et que les portes du véhicule doivent être de nouveau bloquées au moyen du verrouillage central, une interrogation de l'habitacle concernant la présence du générateur de réponse a d'abord lieu. Si le générateur de réponse est alors détecté, il se présente un signal d'avertissement qui indique que le générateur se trouve dans l'habitacle et y a peut-être été oublié. Les serrures du véhicule ne sont bloquées par le verrouillage central que lorsque le générateur de réponse a été retiré de l'habitacle. Il est clair que le système décrit peut être modifié de multiples manières. C'est ainsi par exemple qu'il peut n'être disposé dans l'habitacle du véhicule qu'une électrode qui est soumise par le générateur de tension 20 à un potentiel différent par rapport à la carrosserie du véhicule. Plusieurs électrodes portées par le générateur de tension à des potentiels les plus différents qui soient peuvent être disposées dans l'habitacle, de sorte que l'intensité du champ est la plus homogène possible dans l'habitacle, etc.. Le générateur de réponse peut également être réalisé autrement que sous forme d'une carte du type carte de crédit, par exemple sous forme d'une clé à panneton à action mécanique. Le système décrit peut être étendu par le fait que la présence du générateur de réponse 30 à l'extérieur du véhicule est constatée avec une sécurité élevée. Si une autre antenne émettrice/réceptrice 18 de l'appareil de commande 6 est disposée à l'extérieur du véhicule et émet un signal d'interrogation, ce signal d'interrogation émis d'une manière électromagnétique peut également parvenir dans l'habitacle du véhicule. Si le générateur de réponse répond à un tel signal d'interrogation, cela est ainsi une garantie qu'il se trouve dans l'espace extérieur. Si, au contraire, en même temps que le signal d'interrogation émis d'une manière électromagnétique, il est émis, au moyen des électrodes 8, 10 situées dans l'habitacle, un signal d'interrogation qui est contenu dans le champ électrique établi dans l'habitacle et si le générateur de réponse 30 ne répond pas à ce signal par un signal de réponse (qui est différent du signal de réponse émis à la suite du signal d'interrogation émis d'une manière électromagnétique et est reconnu d'une manière correspondante dans l'appareil de commande), cela est une garantie sûre que le générateur de réponse 30 se trouve à l'extérieur du véhicule. Le système peut par exemple être agencé de façon qu'une fois le véhicule quitté, le verrouillage des portes n'a lieu que s'il est établi d'une manière positive que le générateur de réponse se trouve à l'extérieur du véhicule. Il est clair également, que l'antenne 18 dispose dans l'habitacle du véhicule peut être agencée de façon que le domaine5 d'émission/réception s'étende à l'extérieur du véhicule. REVENDICATIONS 1. Procédé de constatation de la présence d'un générateur de réponse (30) situé dans l'habitacle d'un véhicule automobile, procédé selon lequel un champ contenant un signal d'interrogation est produit par un dispositif émetteur et récepteur situé dans l'habitacle du véhicule et fixe par rapport au véhicule et un générateur de réponse envoie, à réception du signal d'interrogation, un signal de réponse qui est reçu par le dispositif émetteur/récepteur, caractérisé en ce que le signal d'interrogation est contenu dans un champ électrique (12) qui est produit par le dispositif émetteur et récepteur entre au moins une électrode (8, 10), située dans l'habitacle du véhicule, et la carrosserie (4) du véhicule ou entre au moins deux électrodes entre elles. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le signal d'interrogation est contenu dans la modulation du champ électrique. 3. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'un autre signal d'interrogation est émis d'une manière électromagnétique de façon qu'il puisse être reçu à l'extérieur et à l'intérieur du véhicule et que le générateur de réponse (30) réponde, à réception de ce signal d'interrogation, par un autre signal de réponse, l'existence du second signal de réponse et l'absence du premier signal de réponse à la suite d'un signal d'interrogation, transmis au moyen du champ électrique dans l'habitacle du véhicule, étant analysées comme indiquant la présence du générateur de réponse (30) à l'extérieur du véhicule. 4. Antivol pour véhicule automobile, comprenant un dispositif émetteur/récepteur (16, 18, 20, 22, 24) qui est disposé dans le véhicule et est fixe par rapport au véhicule et qui sert à émettre un signal d'interrogation et à recevoir un signal de réponse, et un générateur de réponse (30) portable qui comporte un dispositif récepteur/émetteur (34, 36, 38, 40, 42) servant à recevoir le signal d'interrogation et à émettre le signal de réponse à réception d'un signal d'interrogation, caractérisé en ce que le dispositif émetteur/récepteur (16, 18, 20, 22, 24) contient un générateur de tension (20) servant à produire un champ électrique entre des parties de carrosserie (4) délimitant l'habitacle du véhicule, et au moins une électrode (8, 10) disposée dans l'habitacle du véhicule, et en ce que le générateur de réponse (30) comprend deux électrodes (32a, 32b, 40a, 40b) qui sont disposées à distance l'une de l'autre et qui sont raccordées au dispositif récepteur/émetteur (34, 36, 38, 40, 42). 5. Système antivol suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le générateur de réponse (30) contient trois paires d'électrodes (38a, 38b, 40a, 40b) disposées respectivement d'une manière perpendiculaire d'une paire à l'autre. 6. Système antivol suivant l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que deux électrodes (8, 10), reliées au générateur de tension (20), sont disposées dans l'habitacle du véhicule. 7. Système antivol suivant la revendication 6, caractérisé en ce qu'une première électrode (10) est disposée dans un appui-tête d'un siège de conducteur et une seconde électrode (8) dans l'appui-tête d'un siège de passager et en ce que le potentiel de l'une des électrodes est supérieur, et celui de l'autre électrode inférieur, au potentiel des parties de carrosserie (4) délimitant l'habitacle du véhicule. 8. Système antivol suivant l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que des fenêtres délimitant l'habitacle du véhicule sont métallisées. 9. Antivol suivant l'une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que le générateur de tension (20) est réalisé de façon qu'en cas de signal d'interrogation, le champ électrique dans l'habitacle du véhicule varie d'une manière préfixée correspondant à un code d'identification et en ce que le générateur de réponse (30) comporte un dispositif (32) qui compare le code d'identification à un code d'identification qui y est rangé en mémoire et, en cas de comparaison positive, émet le signal de réponse.