Brevet FR2796907A1 — publié le 20010202

La présente invention concerne un dispositif électronique permettant d'empêcher l'utilisation de véhicules à moteurs à explosions ne respectant pas les normes de bruit. La pollution sonore est aujourd'hui un problème très présent surtout dans les villes ou elle est une source très importante de stress. Les cyclomoteurs en particulier avec leurs moteurs 2 temps sont une source de bruit très important lorsque leurs pots d'échappement sont trafiqués ou inexistants. Le dispositif selon l'invention permet de résoudre ce problème grâce à une mesure du bruit produit par le véhicule porteur du dispositif. Si le bruit produit par le véhicule porteur sort des limites prédéfinies par le constructeur l'allumage est perturbé voir tout simplement coupé. La mesure du bruit produit ne pose pas de problème technique, elle est réalisée par un petit dispositif électronique équipé d'un microphone miniature placé judicieusement afin de capter le minimum de bruit ambiant, d'un circuit électronique d'amplification et de sélection commutable des fréquences sonores produites par le véhicule porteur et d'un dispositif à seuil réglable indiquant les dépassements. Le spectre audible est découpé en bandes de fréquence plus ou moins étroites pouvant être commutées par le système de contrôle. Ce dernier possède en plus la faculté de pouvoir faire varier le gain de l'ampli du micro afin de connaître le niveau émis dans les différentes bandes couvrant une grande partie du spectre audible. La difficulté réside dans la reconnaissance de la source de bruit. On peut en effet avoir à côté du véhicule une source sonore très importante qui ne doit bien sur pas stopper l'allumage du véhicule porteur. Heureusement pour surmonter cette difficulté, on a les informations de l'allumage. En effet, à chaque impulsions de I `allumage correspond une explosion et ainsi la fréquence et la phase du signal d'allumage indiquent l'instant ou le moteur va produire le bruit. Un autre véhicule peut éventuellement produire la même fréquence sonore mais les explosions ne peuvent êtres en phase sur une durée donnée avec l'allumage du véhicule porteur. Le dispositif est équipé d'un micro-contrôleur chargé de mesurer la corrélation des signaux qu'il reçoit de l'allumage et du dispositif de mesure de bruit puis de comparer cette corrélation avec des courbes bruit/accélération préalablement placées en mémoire par le constructeur du véhicule. Un écart trop important avec les courbes préprogrammées provoque la réaction du micro-contrôleur qui perturbe l'allumage voir le stoppe totalement. Le micro-contrôleur peut également agir sur le dispositif de mesure de bruit afin de connaître le bruit produit par le moteur en temps normal. Si ce bruit ne correspond pas aux données prédéfinies l'allumage est également perturbé. Cette fonction est destinée à s `assurer que le microphone reçoit bien le bruit réel du véhicule sans obstruction. Les dessins annexés illustrent l'invention. La figure 1 représente un exemple de synoptique du dispositif selon l'invention. Le micro-contrôleur (1) reçoit les informations du dispositif de mesure du bruit (2) et de l'allumage du véhicule porteur (3) sur lequel il peut agir par une ligne de commande (4). Il peut également agir sur le dispositif de mesure du bruit (2) par un bus de commande (5). La figure 2 présente un mode possible, parmis d'autres, de réalisation de l'invention. Elle présente sous forme spectrale deux exemples d'analyses effectuées par le micro- contrôleur. Ceci n'est qu'un exemple pour faciliter la compréhension. En fonctionnement réel, il faut établir pour chaque modèle de cyclomoteur les courbes de bruit précises et adapter le montage électronique aux bandes de fréquence à mesurer. La figure 2a présente le spectre de bruit émis par un moteur au ralenti avec un pot d'échappement normal. Pour l'exemple, la fréquence centrale est située à 200 Hertz, elle atteint le niveau a avec des harmoniques s'étalants de 20 à 2000 Hertz. Le micro- contrôleur va donc commuter chaque bande de fréquences, pour l'exemple il y en a 64 par pas de 50 Hertz ce qui donne une fréquence maximale de 3200 Hertz et connaître, grâce à l'ampli à gain variable et le détecteur de seuil, le niveau émis dans chaque bande. Une fois le spectre établi, il détermine si le bruit vient bien du moteur à mesurer grâce au signaux d'allumage et il le compare à celui qu'il a en mémoire. Dans l'exemple le spectre est parfaitement normal, la comparaison indique que le micro reçoit bien le bruit réel et donc aucune action n'est entreprise. La figure 2b présente un exemple de spectre émis par un moteur dont le pot d'échappement est percé. Le bruit étant plus abrupte, on peut imaginer qu'il couvre une partie plus importante du spectre mesuré. Le spectre est donc très étalé de 20 à 3000 Hertz et les harmoniques qui étaient faibles dans l'exemple précédent sont à un niveau beaucoup plus important. L'harmonique principale s'est légèrement décalée vers le haut à 300 Hertz et atteint maintenant le niveau b . Le micro-contrôleur constate une augmentation de niveau significative sur de nombreuses bandes, il détermine à nouveau si le bruit vient bien du moteur à mesurer toujours grâce aux signaux d'allumage. Avant de stopper l'allumage, il le perturbe, par exemple en le coupant une fois sur trois ou quatre, s'assurant ainsi sans aucun doute que c'est bien le moteur à mesurer qui émet un bruit trop important et, dans l'affirmative, il coupe l'allumage jusque l'extinction du moteur. La séquence de perturbation peut être compliquée à l'infini par exemple en fonction de la vitesse de rotation du moteur au moment de la détection de l'excès de bruit ceci afin de limiter les risques que pourrait provoquer l'arrêt du moteur lorsque le véhicule roule. Dans tous les cas, en particulier si le bruit ambiant est trop important, si le micro- contrôleur ne parvient pas à établir avec certitude que la source de bruit est bien le moteur du véhicule porteur l'inhibition de l'allumage est impossible. Si malgré un disposition judicieuse du microphone, le bruit ambiant était trop perturbateur, le programme du dispositif selon l'invention peut être modifié de façon à établir un spectre du bruit ambiant pendant les silences du moteur (entre les explosions). Ce spectre une fois établi pourra, grâce aux possibilités mathématiques du micro-contrôleur, être retiré du spectre pendant l'explosion pour obtenir en final le bruit réel du moteur. Dans l'exemple donné ci-dessus, la sélection et la commutation de fréquence pour l'analyse du spectre et la détection de seuil sont analogiques pour faciliter la compréhension du principe. Selon un autre mode de réalisation, la numérisation du son dès sa sortie de l'amplificateur à gain variable peut être une solution moins onéreuse et plus fiable de réaliser ces fonctions en particulier grâce à la possibilité d'enregistrer directement dans une mémoire le spectre reçu et aux possibilités du filtrage numérique. Le dispositif selon l'invention est principalement destiner à être intégré dans le bloc d'allumage des cyclomoteurs et à les empêcher de fonctionner s'ils émettent un bruit hors normes. Le dispositif selon l'invention peut être modifié de façon à remplir en plus de la fonction décrite ci-dessus celle d'anti-démarrage électronique. La modification ne porte que sur la programmation du micro-contrôleur qui est, cette fois, en fonction même lorsque le véhicule est à l'arrêt. Le micro-contrôleur lorsque le véhicule est arrêté est à l'écoute d'une séquence sonore émise par un petit émetteur portable du même type que les télécommandes d'ouverture des véhicules automobiles. L'émetteur produit d'abord une séquence, par exemple de 4 sons parmis 64, de reconnaissance pour valider le récepteur et ensuite une autre séquence également de 4 sons parmis 64 connue seulement du récepteur pour identifier le propriétaire. Après reconnaissance, le micro-contrôleur valide l'allumage et fonctionne comme décrit au début du document. Afin de rendre le piratage impossible, la seconde séquence de quatre sons change à chaque utilisation. Elle se trouve dans un table de code connue seulement de l'émetteur et du récepteur. Cette table s'incrémente à chaque utilisation. Si l'utilisateur use de son émetteur hors d'atteinte du récepteur, la table de l'émetteur s'incrémente mais pas celle du récepteur. Il faut donc que le récepteur écoute la première séquence et si elle n'est pas bonne qu'il recherche dans la table la séquence qui suit immédiatement celle que vient de produire l'émetteur. Ainsi au second essai le système est calé et doit fonctionner. On peut prévoir un blocage du système pendant un certain temps après par exemple six essais infructueux. Ce système peut se révéler fort dissuasif puisqu'il nécessite en cas de vol le remplacement du bloc d'allumage qu'il n'est pas aisé de se procurer dans ce cas et qui de toutes façons se révèle très coûteux. Le dispositif selon l'invention ainsi modifié est principalement destiner à être intégré dans le bloc d'allumage des cyclomoteurs et à les empêcher de fonctionner s'ils émettent un bruit hors normes ou si l'utilisateur ne possède pas l'émetteur codé vendu avec. REVENDICATION 1) Dispositif électronique permettant de mesurer le bruit émis par un moteur à explosion et de stopper le fonctionnement de ce même moteur s'il produit un bruit excessif caractérisé en ce qu'il comporte un micro-contrôleur (1), un dispositif de mesure du bruit équipé d'un microphone (2), une entrée pour le signal d'allumage du moteur (3), une sortie pour le contrôle de cet allumage (4). 2) Dispositif selon la revendication 1 dont le programme est modifié de sorte à pouvoir servir, accompagné d'un émetteur sonore spécifique, d'anti-démarrage pour le véhicule porteur.