Brevet FR2794845A1 — publié le 20001215

La présente invention concerne d'une façon générale les projecteurs de véhicules automobiles, et en particulier un projecteur équipé d'une lampe à deux sources lumineuses distinctes susceptible d'émettre, avec un miroir approprié, deux types de faisceaux. L'exemple le plus classique d'un tel projecteur comprend une lampe normalisée de type H4 ou analogue, comportant deux filaments dont un est partiellement entouré d'une coupelle d'occultation, cette lampe étant montée dans un miroir par exemple parabolique, ou encore possédant une partie de surface autogénératrice de coupuref dont un foyer de référence est situé approximativement entre les deux filaments de la lampe. Ce projecteur peut donc émettre sélectivement un faisceau de croisement - grâce à la coupelle qui limite le champ d'émission du filament associé vers la partie supérieure du miroir - et un faisceau de route. Ce type de projecteur qui permet d'obtenir des performances photométriques convenables tout en étant d'un coût raisonnable, a été largement utilisé dans sa version de base parabolique pendant de nombreuses années. Il présente toutefois un certain nombre de limitations. En premier lieu, la position et la qualité de la coupure du faisceau de croisement sont directement tributaires de la position mutuelle de la coupelle et du filament associé, et peuvent varier dans des limites parfois inacceptables. En second lieu, la surface réfléchissante consacrée au faisceau de croisement occupe dans un tel projecteur approximativement la partie du miroir située au-dessus du plan horizontal passant par l'axe de la lampe, et dans les projecteurs modernes dont la glace de fermeture est fortement plongeante pour épouser la partie avant plongeante du véhicule, cette partie du miroir est sensiblement plus petite que sa partie inférieure, qui elle ne contribue qu'au faisceau engendré avec le filament dépourvu de coupelle (à savoir faisceau de route, faisceau complémentaire d'un faisceau de croisement, faisceau longue portée, faisceau antibrouillard, etc.). Il en résulte un faisceau de croisement dont l'intensité lumineuse est modeste et peut s'avérer insuffisante au regard des règlements ou du confort visuel du conducteur. Ce phénomène est en outre accentué lorsque l'on souhaite donner au projecteur une hauteur limitée, ce qui constitue une autre tendance marquée des projecteurs modernes. La présente invention vise à pallier ces limitations et à proposer un projecteur qui, tout en restant économique et compatible avec les tendances modernes, puisse former des faisceaux de croisement et de route tous deux satisfaisants, et en particulier un faisceau de croisement ayant une intensité lumineuse plus élevée. Un autre objet de l'invention est de proposer un projecteur dans lequel on puisse facilement moduler la quantité de lumière affectée à la fonction croisement. Ainsi la présente invention propose un projecteur de véhicule automobile, comprenant deux sources lumineuses localisées définies par une même lampe, un miroir et une glace, le miroir possédant une première zone exposée à la lumière issue d'une première source et une seconde zone non exposée à la lumière issue de la première source, et au moins ladite seconde zone étant exposée à la lumière issue de la seconde source, caractérisé en ce que les deux zones sont séparées par une frontière généralement verticale passant au voisinage de la lampe, en ce que l'une des zones du miroir est apte à engendrer par elle-même un premier faisceau correspondant à une première fonction d'éclairage, et en ce que l'autre zone du miroir est apte à engendrer par elle-même un second faisceau correspondant à une seconde fonction d'éclairage. Des aspects préférés, mais non limitatifs, du projecteur selon l'invention sont les suivants : - le premier faisceau est délimité par une coupure nette. - le second faisceau est un faisceau non délimité par une coupure nette. - les deux sources lumineuses sont constituées par les deux filaments d'une même lampe, une coupelle d'occultation étant associée à un premier filament constituant la première source lumineuse et étant disposée latéralement par rapport audit premier filament. - la zone du miroir apte à engendrer par elle-même un faisceau délimité par une coupure nette et la zone du miroir apte à engendrer par elle-même un faisceau non délimité par une coupure nette sont respectivement la première zone et la seconde zone. - le premier filament éclaire le miroir dans un intervalle angulaire d'environ 1950 en direction de ladite première zone, et ladite première zone occupe, autour de l'axe de la lampe, un intervalle angulaire légèrement supérieur à 195'. - les deux zones du miroir sont toutes deux exposées à la lumière issue de la seconde source. - la zone du miroir apte à engendrer par elle-même un faisceau délimité par une coupure nette et la zone du miroir apte à engendrer par elle-même un faisceau non délimité par une coupure nette sont respectivement la seconde zone et la première zone. - les deux sources sont éloignées l'une de l'autre dans la direction axiale du projecteur, et la première zone du miroir est disposée de façon à ne pas être exposée à la lumière issue de la seconde source. - la zone du miroir apte à engendrer par elle-même un faisceau délimité par une coupure nette comporte une surface réfléchissante dont la géométrie est telle qu'elle engendre des images de la source lumineuse à laquelle elle est exposée qui sont sensiblement alignées au-dessous de ladite coupure nette. - ladite zone du miroir apte à engendrer par elle- même un faisceau délimité par une coupure nette présente une surface réfléchissante dont la géométrie est telle qurelle étale les images de la source lumineuse à laquelle elle est exposée au-dessous de la coupure. - la zone du miroir apte à engendrer par elle-même un faisceau non délimité par une coupure nette est un morceau de paraboloïde de révolution focalisé au voisinage de la source lumineuse à laquelle elle est exposée. - le faisceau délimité par une coupure nette est un faisceau de croisement. - le faisceau non délimité par une coupure nette est un faisceau de route. selon un deuxième aspect, la présente invention propose une paire de projecteurs gauche et droit pour véhicule automobile, caractérisée en ce quFelle est constituée par deux projecteurs tels que définis ci- dessus, en ce que dans l'un des projecteurs, les première et seconde zones du miroir sont situées respectivement à gauche et à droite de la lampe, et en ce que dans l'autre projecteur, les première et seconde zones du miroir sont situées respectivement à droite et à gauche de la lampe. Avantageusement, au moins lun des faisceaux émis par le projecteur gauche n'est pas superposé au faisceau correspondant émis par le projecteur droit. Il est en outre préférable que le ou au moins l'un des faisceaux émis par le projecteur gauche présente une direction moyenne décalée vers la gauche par rapport à la direction moyenne du faisceau correspondant émis par le projecteur droit. D'autres aspects, buts et avantages de la présente invention apparaîtront mieux à la lecture de la description détaillée suivante de formes de réalisation préférées de celle-ci, donnée à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels : la figure 1 est une vue schématique en coupe horizontale d'un projecteur selon l'invention, la figure 2 est une vue schématique de dos du projecteur de la figure 1, en l'absence de sa glace de fermeture, les figures 3a et 3b illustrent schématiquement sur un écran de projection lallure des faisceaux engendrés par le projecteur des figures 1 et 2, en fonction de la source qui est allumée, la figure 4 est une vue schématique en coupe horizontale d'une paire de projecteurs gauche de droit selon l'invention, les figures 5a et 5b illustrent schématiquement sur un écran de projection l'allure des faisceaux de croisement engendrés par les projecteurs gauche et droit de la figure 4, et la figure 6 est une vue schématique en coupe horizontale d'un projecteur selon une autre forme de réalisation de l'invention. En référence tout d'abord aux figures 1 et 2, un projecteur selon la présente invention comprend une lampe 10 coopérant avec un miroir 20, l'ensemble étant reçu dans un boîtier (non représenté) fermé à l'avant par une glace 30. La lampe 10 est ici une lampe normalisée de type H4 , avec un premier filament ou filament avant 11 et un second filament ou filament arrière 12. Au filament avant 11 est associée de façon connue en soi une coupelle d'occultation 13, intégrée dans le bulbe 14 de la lampe, qui est apte à limiter le rayonnement émis par ce filament à un champ d'une couverture angulaire d'environ 1950 autour de l'axe de la lampe. Selon un aspect essentiel de la présente invention, la lampe est montée horizontalement dans le fond du miroir 20, mais son orientation est telle que la coupelle d'occultation 13 se situe latéralement par rapport au filament 11, et de préférence symétriquement par rapport à un plan horizontal passant par l'axe du filament cylindrique Il. En d'autres termes, et si l'on observe la figure 2, la partie du miroir 20 couverte par la région hachurée n'est pas exposée au rayonnement issu du filament 11, tandis que la partie restante y est exposée. par ailleurs, le filament arrière 12 étant dépourvu de coupelle d'occultation, il éclaire l'ensemble du miroir 20. Le miroir 20 est subdivisé en deux zones, à savoir une zone gauche 20c et une zone droite 20r, ces deux zones étant séparées par des demi-plans de transition Ph et Pb s'étendant respectivement vers le haut et vers le bas à partie de la région de l'axe de la lampe, de telle sorte que la zone 20r ne soit en aucun cas exposée au rayonnement issu du filament 11, et que la plus grande majorité de la zone 20c y soit exposée. Pour éviter que la lumière issue du filament 11 ne rencontre accidentellement la zone 20r du fait des tolérances liées à la fabrication de la lampe et à son positionnement dans le miroir, on prévoit avantageusement que les plans de transition Ph et Pb se trouvent légèrement décalés vers l'intérieur de la région hachurée occultée par la coupelle 13. Concrètement, si la zone hachurée couvre une étendue angulaire comprise entre 82,50 et -82,50 par rapport à l'horizontale, on peut prévoir que les plans Ph et Pb s'étendent dans des plans inclinés d'environ 75 à 800 par rapport à cette même référence horizontale, comme illustré sur la figure 2. La zone 20c du miroir est conçue pour engendrer par elle-même un faisceau délimité par une coupure supérieure nette. Dans le présent exemple, il s'agit d'une coupure européenne normalisée pour circulation à droite, définie par un demi-plan de coupure horizontal situé à gauche de l'axe de la route et un demi-plan de coupure relevé à environ 15' au-dessus de l'horizontale, s'étendant à droite de l'axe de la route. Selon la largeur que l'on souhaite donner, par le seul jeu du miroir, à ce faisceau, on peut utiliser par exemple une surface réfléchissante telle que décrite dans l'un des documents FR-A-2 536 502, FR-A-2 599 121, FR-A-2 609 148, FR-A-2 639 888, FR-A-2 664 677 et FR-A-2 760 068, tous au nom de la Demanderesse. On comprend que la glace 30 sera conçue pour compléter si nécessaire l'étalement donné par le miroir. Il est important d'observer ici que, contrairement au cas de l'utilisation d'un filament à coupelle en coopération avec un miroir en forme de paraboloïde de révolution, où la position exacte des bords de la coupelle déterminent directement la position des deux demi-plans de la coupure supérieure du faisceau, la position exacte des bords de la coupelle 13 n'a ici aucune incidence sur la position de la coupure. C'est en effet la conception de la surface elle-même, pour une position donnée du filament 11, qui engendre la coupure. La zone 20r du miroir est dans le présente exemple un morceau de paraboloide de révolution dont le foyer se trouve au voisinage du filament arrière 12. De la sorte, lorsque le filament 12 est allumé, cette zone 20r du miroir engendre une partie de faisceau relativement concentrée dans l'axe de la route. on notera ici que la zone 20c, également exposée à la lumière issue du filament 12, engendre quant à elle une partie de faisceau qui vient compléter la partie de faisceau concentré précité, notamment en largeur, pour que ces parties de faisceau forment ensemble un faisceau de route convenable. L'allure des faisceaux engendrés avec le filament 11 seul allumé et avec le filament 12 seul allumé est illustrée respectivement sur les figures 3a et 3b. on réalise ainsi un projecteur croisement/route économique, apte à délivrer des faisceaux satisfaisants avec en particulier un miroir et hauteur réduite et la possibilité d'ajuster avec une certaine liberté la proportion de la surface réfléchissante dédiée à la fonction croisement, et donc l'intensité globale du faisceau de croisement. Le fonctionnement décrit plus haut convient en particulier avec une lampe normalisée H4 dont les filaments avant et arrière ont respectivement des puissances consommées de 55 W et de 60 W. On peut également utiliser dans le même type de miroir une lampe H4 moins puissante, avec par exemple deux filaments de 35 W. Dans ce cas, il est avantageux de commander la lampe pour qu'en position route, ce soient les deux filaments 11 et 12 qui soient allumés en même temps, le filament 11 restant seul allumé pour la position croisement. Dans ce cas, le faisceau de route résulte de la superposition des faisceaux illustrés sur les figures 3a et 3b. La figure 4 illustre une paire de projecteurs gauche et droit selon une forme de réalisation perfectionnée de la présente invention. Il est bien connu que, lorsquun projecteur doit épouser la région de coin avant d'un véhicule, sa glace 30 peut se trouver assez fortement fuyante vers l'arrière à mesure que l'on se déplace de l'axe central vers les côtés du véhicule. Ceci est illustré schématiquement sur la figure 4. En corollaire, le miroir du projecteur présente du côté intérieur du véhicule une étendue plus importante que du côté extérieur, comme également illustré sur la figure 4. Selon le perfectionnement de l'invention, on met à profit cette propriété des projecteurs modernes pour réaliser la zone 20c du miroir dédiée à la fonction croisement du côté droit du miroir dans le projecteur gauche PRg, et du côté gauche du miroir dans le projecteur droit PRd. Ainsi les lampes 10 sont positionnés dans les projecteurs PRg et PRd avec des positions angulaires décalées de 180' l'une par rapport à l'autre, de telle sorte que la coupelle 13 occulte le rayonnement vers la gauche dans le projecteur gauche et vers la droite dans le projecteur droit. on comprend que ceci permet, sans modifier la géométrie d'ensemble du miroir, de renforcer le flux lumineux utile pour la fonction croisement, et ceci tant dans le projecteur gauche que dans le projecteur droit. En outre, étant donné que par définition les miroirs des projecteurs gauche et droit vont faire l'objet de deux conceptions spéc i f i que s, on peut avantageusement faire en sorte que les zones 20c des miroirs des projecteurs gauche et droit engendrent des faisceaux respectifs qui ne se superposent pas, mais qui contribuent à différentes parties du faisceau de croisement global recherché. Ainsi, dans le présent exemple, la zone 20c du miroir 20 du projecteur gauche PRg, située à droite de la lampe, est apte à participer de façon dominante à la partie gauche du faisceau de croisement, tandis qu'au contraire la zone 20c du miroir du projecteur droit PRd, située à gauche de la lampe, participe de façon dominante à la partie droite du faisceau. Des exemples de parties de faisceau de croisement ainsi engendrées sont illustrés sur les figures Sa et Sb. Ces propriétés peuvent être facilement obtenues en utilisant les techniques de conception de surfaces telles que décrites dans les documents précités. Grâce à cette variante de réalisation, on peut réaliser un faisceau de croisement global amélioré en termes de largeur, ce dont profite également le faisceau de route. La figure 6 illustre en coupe horizontale schématique une autre forme de réalisation de l'invention. Dans cette forme de réalisation, la lampe, toujours avantageusement de type normalisé H4 , est ici encore orientée de telle sorte que la coupelle d'occultation 13 associée au filament 11 réalise une occultation vers un côté latéral du miroir, en l'occurrence vers la droite. Toutefois, le miroir est ici conçu de telle sorte que ce soit le filament arrière 12 qui soit associé à la fonction croisement, tandis que le filament avant 11 est associé à la fonction route. A cet effet, le miroir 20 possède une première zone 20c qui occupe sensiblement sa partie droite et qui, avec les mêmes technologies que celles décrites précédemment, est apte à engendrer par elle-même, à partir de la seule lumière émise dans sa direction par le filament 12. La partie gauche du miroir, qui constitue la zone 20r, est constituée quant à elle par un morceau de paraboloïde de révolution focalisé au voisinage du filament avant 11 de la lampe, mais dont la longueur focale est sensiblement plus courte que la longueur focale de base (valeur en général désignée par fO dans les documents précités) utilisée pour concevoir la zone 20c. De la sorte, la zone 20r du miroir occupe une position située sensiblement en avant du filament 12, de sorte qu'elle n'est pas exposée à la lumière issue de ce filament, mais seulement à la lumière issue du filament il. Dans cette réalisation, on peut prévoir si nécessaire, en position intermédiaire entre les zones 20c et 20r, une partie de liaison 200, inopérante sur le plan optique de manière à ne pas perturber la formation des faisceaux de croisement et de route, et destinée à assurer la liaison entre les zones 20c et 20r. Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée aux formes de réalisation décrites et représentées, mais l'homme du métier saura y apporter toute variante ou modification conforme à son esprit. REVENDICATIONS 1. Projecteur de véhicule automobile, comprenant deux sources lumineuses localisées (11, 12) définies par une même lampe (10), un miroir (20) et une glace (30), le miroir possédant une première zone (20c ; 20r) exposée à la lumière issue d'une première source (11) et une seconde zone (20r ; 20c) non exposée à la lumière issue de la première source, et au moins ladite seconde zone étant exposée à la lumière issue de la seconde source (12), caractérisé en ce que les deux zones sont séparées par une frontière généralement verticale (Ph, Pb) passant au voisinage de la lampe, en ce que l'une (20c) des zones du miroir est apte à engendrer par elle-même un premier faisceau correspondant à une première fonction d'éclairage, et en ce que lautre zone (20r) du miroir est apte à engendrer par elle-même un second faisceau correspondant à une seconde fonction d'éclairage. 2. Projecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier faisceau est délimité par une coupure nette. 3. Projecteur selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le second faisceau est un faisceau non délimité par une coupure nette. 4. Projecteur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les deux sources lumineuses sont constituées par les deux filaments (11, 12) d'une même lampe, une coupelle d'occultation (13) étant associée à un premier filament (11) constituant la première source lumineuse et étant disposée latéralement par rapport audit premier filament. 5. Projecteur selon les revendications 1 à 4 prises en combinaison, caractérisé en ce que la zone (20c) du miroir apte à engendrer par elle-même un faisceau délimité par une coupure nette et la zone (20r) du miroir apte à engendrer par elle-même un faisceau non délimité par une coupure nette sont respectivement la première zone et la seconde zone. 6. Projecteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que le premier filament (11) éclaire le miroir dans un intervalle angulaire d'environ 195 en direction de ladite première zone (20c) , et en ce que ladite première zone occupe, autour de l'axe de la lampe, un intervalle angulaire légèrement supérieur à 1950. 7. Projecteur selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que les deux zones (20c, 20r) du miroir (20) sont toutes deux exposées à la lumière issue de la seconde source (12). 8. Projecteur selon l'une des revendications 1 à 4 prises en combinaison, caractérisé en ce que la zone (20c) du miroir apte à engendrer par elle-même un faisceau délimité par une coupure nette et la zone (20r) du miroir apte à engendrer par elle-même un faisceau non délimité par une coupure nette sont respectivement la seconde zone et la première zone. 9. Projecteur selon la revendication 8, caractérisé en ce que les deux sources (11, 12) sont éloignées l'une de lautre dans la direction axiale du projecteur, et en ce que la première zone (20r) du miroir est disposée de façon à ne pas être exposée à la lumière issue de la seconde source (12). 10. Projecteur selon l'une des revendications précédentes prise en combinaison avec la revendication 2, caractérisé en ce que la zone (20c) du miroir apte à engendrer par elle-même un faisceau délimité par une coupure nette comporte une surface réfléchissante dont la géométrie est telle qu'elle engendre des images de la source lumineuse à laquelle elle est exposée qui sont sensiblement alignées au-dessous de ladite coupure nette. il. Projecteur selon la revendication 10, caractérisé en ce que ladite zone (20c) du miroir apte à engendrer par elle-même un faisceau délimité par une coupure nette présente une surface réfléchissante dont la géométrie est telle qu'elle étale les images de la source lumineuse à laquelle elle est exposée au-dessous de la coupure. 12. Projecteur selon l'une des revendications précédentes prise en combinaison avec la revendication 3, caractérisé en ce que la zone (20r) du miroir apte à engendrer par elle-même un faisceau non délimité par une coupure nette est un morceau de paraboloïde de révolution focalisé au voisinage de la source lumineuse à laquelle elle est exposée. 13. Projecteur selon l'une des revendications précédentes prise en combinaison avec la revendication 2, caractérisé en ce que faisceau délimité par une coupure nette est un faisceau de croisement. 14. Projecteur selon l'une des revendications précédentes prise en combinaison avec la revendication 3, caractérisé en ce que faisceau non délimité par une coupure nette est un faisceau de route. 15. Paire de projecteurs gauche et droit (PRg, PRd) pour véhicule automobile, caractérisée en ce qu'elle est constituée par deux projecteurs selon l'une des revendications 1 à 14, en ce que dans l'un des projecteurs, les première et seconde zones (20r, 20c) du miroir sont situées respectivement à gauche et à droite de la lampe (10), et en ce que dans lautre projecteur, les première et seconde zones (20r, 20c) du miroir sont situées respectivement à droite et à gauche de la lampe (10). 16. Paire de projecteurs selon la revendication 15, caractérisé en ce qu'au moins l'un des faisceaux émis par le projecteur gauche n'est pas superposé au faisceau correspondant émis par le projecteur droit. 17. Paire de projecteurs selon la revendication 16, caractérisé en ce que le ou au moins l'un des faisceaux émis par le projecteur gauche présente une direction moyenne décalée vers la gauche par rapport à la direction moyenne du faisceau correspondant émis par le projecteur droit.