Brevet FR2801548A1 — publié le 20010601

Dispositif d'avertissement lumineux de freinage intensif pour montage à l'arrière des véhicules automobiles La présente invention concerne le secteur technique des accessoires pour les véhicules automobiles, et plus particulièrement les automobiles elles-mêmes. On sait que depuis plusieurs années est apparu, puis est devenu obligatoire, le montage d'un troisième feu rouge arrière indicateur de freinage (dit " feu de stop "). Ce troisième feu stop doit occuper une position centrale à l'arrière du véhicule, et relativement élevée. Le est double. D'une part, la position élevée et centrale du feu permet pour un conducteur de déceler, au travers des surfaces vitrées du véhicule qui le précède immédiatement, le fait que le véhicule précédent freine. Son temps de réaction est ainsi notablement réduit. D'autre part, la position centrale et élevée du feu se trouve directement dans le champ visuel du conducteur suiveur, ce qui réduit, dans ce cas de figure également, son temps de réaction. Cependant, l'indication de freinage ne suffit pas à assurer la sécurité passive. En effet, l'intensité du freinage représente également un facteur important. II existe une différence fondamentale d'information, pour les véhicules suiveurs, entre un freinage léger ou moyen d'adaptation au trafic et un freinage d'urgence synonyme de risque immédiat de collision par l'arrière. Or aucun dispositif prenant en compte de manière satisfaisante facteur n'a été proposé à ce jour. II existe en effet de nombreuses difficultés à résoudre, dont certaines concernent la sécurité. II est en effet impératif que la fiabilité soit assurée à cent pour cent, ce qui n'est pas le cas des systèmes à bille, masselotte, bain d'huile et analogues proposés antérieurement, et il est également impératif que le nouveau dispositif ne perturbe pas le fonctionnement normal des feux stop. Il faut également que le message d'alerte adressé au conducteur suiveur soit clair et efficace, et donc ne soit pas confondu avec ou dans d'autres indications lumineuses, notamment de freinage. L'invention vise donc un dispositif d'alerte, non pas simplement d'intensité de freinage (dont l'art antérieur donne de nombreux exemples) ce qui provoquerait trop d'allumages et donc banaliserait le dispositif jusqu'à le rendre inefficace (ce qui s'est d'ailleurs passé pour les feux stop actuels) mais un dispositif d'alerte ou d'avertissement de freinage d'urgence, c'est à dire un dispositif ne s'allumant que très rarement, en cas de freinage extrêmement brutal, à un seuil qui sera fixé par l'homme de métier selon des paramètres connus ou faciles à établir. La présente invention a pour objet un dispositif d'avertissement lumineux de freinage intensif (ou d'urgence), destiné à être monté à l'arrière d'un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend - un moyen de détection de l'intensité de freinage - couplé à une électronique embarquée et capable d'adresser celle-ci des informations sur l'intensité du freinage, - ladite électronique embarquée agissant ensuite sur le module d'alimentation électrique dudit dispositif d'avertissement lumineux, - afin que les caractéristiques visuelles dudit dispositif d'avertissement lumineux soient modulées en fonction de l'intensité du freinage, selon un programme préétabli contenu dans l'électronique embarquée. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, ledit moyen de détection comprend au moins un capteur inertiel capable de délivrer vers l'électronique un signal modulé correspondant à l'intensité du freinage. Naturellement, ce capteur ne prend en compte que les freinages, c'est à dire les accélérations négatives ou décélérations, et élimine les facteurs d'accélération. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, ledit moyen de détection comprend un moyen de secours relié formant contact électrique à la butée de la pédale de frein. Selon un mode de réalisation particulier et non limitatif de l'invention, ledit moyen de détection comprend une liaison avec le système ABS du véhicule, de telle sorte que le dispositif selon l'invention se déclenche lorsque l'ABS se déclenche ; en effet, l'ABS n'entre en fonction que lors de freinages d'urgence, ce qui est le but visé par l'invention, ou bien en cas de freinage dans des conditions dangereuses de circulation, comme la pluie ou la neige ou le verglas, ce dernier type de freinage pouvant être également signalé très utilement aux véhicules suiveurs grâce à l'invention. Le dispositif d'avertissement de freinage comporte soit un seul élément lumineux, soit plusieurs éléments lumineux, éventuellement de couleurs, formes et intensité ou aspect visuel différents, ou au contraire identiques. Chaque élément lumineux peut être constitué d'une seule surface ou volume lumineux, comme une seule lampe ou un seul élément au néon, ou au contraire être constitué d'une pluralités de surfaces ou volumes lumineux, comme une pluralité de diodes électroluminescentes (LIED), ou de lampes, ou d'extrémités de fibres optiques, et analogues, ou de toute surface ou volume lumineux existant ou qui apparaîtra dans le futur, et capable de produire extrêmement rapidement une brillance suffisante pour déclencher un état de vigilance ou d'alerte chez un conducteur suiveur. Dans toute la présente demande, les termes d ` éléments lumineux " désigneront, par simplicité, cette généralité. Selon un mode de réalisation préféré, le dispositif d'avertissement de freinage est le troisième feu stop central. Selon un mode de réalisation préféré, le dispositif d'avertissement de freinage est intégré au troisième feu stop central. Selon un mode de réalisation préféré, le dispositif d'avertissement de freinage est adjacent au troisième feu stop central. Selon un autre mode de réalisation, le dispositif d'avertissement de freinage est dissocié du troisième feu stop central. Selon un mode de réalisation préféré, le dispositif d'avertissement de freinage est un feu surface ou volume unique. Selon un mode de réalisation préféré, le dispositif d'avertissement de freinage est un feu surfaces ou volumes multiples. Selon un mode de réalisation préféré, le dispositif d'avertissement de freinage est un feu à surfaces ou volumes multiples, de coloris et/ou d'intensité et/ou de forme et/ou d'aspect visuel, adjacents les uns par rapport aux autres. Selon un mode de réalisation préféré, le dispositif d'avertissement de freinage est un feu à surfaces ou volumes multiples, de coloris et/ou d'intensité et/ou de forme et/ou d'aspect visuel, non adjacents les uns par rapport aux autres. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, l'électronique embarquée commande au module d'alimentation du dispositif d'avertissement de freinage de faire fonctionner ce dernier en mode continu lorsque ledit capteur délivre un signal dépassant un seuil prédéterminé d'intensité de freinage. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, l'électronique embarquée commande au module d'alimentation du dispositif d'avertissement de freinage de faire fonctionner ce dernier en mode clignotant lorsque ledit capteur délivre un signal dépassant un seuil prédéterminé d'intensité de freinage. Selon encore un mode de réalisation particulier de l'invention, l'électronique embarquée commande au module d'alimentation du dispositif d'avertissement de freinage de faire fonctionner ce dernier en mode clignotant rapide lorsque ledit capteur délivre un signal dépassant un autre seuil prédéterminé d'intensité de freinage. Selon encore un mode de réalisation particulier de l'invention, l'électronique embarquée commande au module d'alimentation du dispositif d'avertissement de freinage de faire fonctionner ce dernier en mode clignotant très rapide lorsque ledit capteur délivre un signal dépassant un autre seuil prédéterminé d'intensité de freinage. Selon encore un mode de réalisation particulier de l'invention, l'électronique embarquée commande au module d'alimentation du dispositif d'avertissement de freinage de faire fonctionner séparément les divers éléments lumineux de ce dernier, selon une séquence d'allumage et d'extinction préétablie, lorsque ledit capteur délivre un signal dépassant un autre seuil prédéterminé d'intensité de freinage. L'électronique embarquée, pour assurer une sécurité maximale, doit être adaptée pour ne pas interférer avec le fonctionnement des feux de stop, et notamment pas avec le troisième feu stop central. Notamment, l'électronique embarquée et ses connections avec le module d'alimentation du dispositif d'avertissement de freinage comprennent un comparateur de tension ou d'intensité électrique connecté de manière à comparer, à la réception d'un signal de freinage d'urgence (lequel déclenche le dispositif d'avertissement de freinage d'urgence selon l'invention) la tension et ou l'intensité du courant d'alimentation du ou des feux stop classiques avec leur valeur nominales ; en cas de valeur indiquant que le ou les feux stops ne sont pas allumés, le comparateur envoie un signal fermant un circuit d'alimentation de secours des feux stop classiques. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre, et en référence au dessin annexé, sur lequel - la figure unique représente un mode de réalisation non limitatif se schéma fonctionnel " synoptique électronique V.I.F." Sur la figure unique annexée, les références ont les significations suivantes REG régulateur de tension Acc. accéléromètre SF signal frein VCO " Voltage Controlled Oscillator " Oscillateur contrôlé en tension MEM système de mémorisation " ADXLTM " famille de composants électroniques ; ici, accéléromètre ADXLTM commercialisé par la société " Analog Devices TM " (F) troisième feu Exemple de réalisation non limitatif Si l'on se reporte à la figure unique, on voit que le principe de fonctionnement est le suivant. Un " signal frein " SF (c'est à dire un signal émis lorsque la pédale de frein est actionnée, et/ou lorsque les feux STOP habituels s'allument), arrive dans l'unité de contrôle. Un régulateur de tension REG transforme la tension du signal en une tension de 5V. Ce signal est envoyé vers un accéléromètre qui, de par sa fonction, analyse les accélérations (notamment négatives au freinage, et notamment en cas de freinage intensif provoquant une très foret décélération, voire même en cas de choc). Le signal de sortie de l'accéléromètres est envoyé vers un oscillateur contrôlé en tension (VCO) , qui est un convertisseur tension / fréquence, et qui est couplé à un microprocesseur possédant une fonction de mémorisation intégrée (MEM). L'intérêt de ce système MEM est qu'il mémorise la fréquence donnée par le VCO, de telle manière que, même après que le véhicule se soit arrêté, le troisième feu stop (F) continue à clignoter selon cette fréquence, tant que la pédale de frein est actionnée. Le VCO dirige donc un signal de sortie carré, sous une certaine fréquence mémorisée en MEM, vers un composant de puissance P capable d'alimenter le feu (F). Ce composant P est essentiellement composé d'un transistor translateur de niveau, capable d'utiliser le signal basse puissance de sortie du VCO pour alimenter le feu (F) qui, lui, nécessite une puissance élevée d'alimentation pour fonctionner. Cet exemple illustre le cas d'un feu (F) que l'on désire rendre clignotant lors d'un freinage d'urgence. L'invention concerne également toute utilisation, dans tout véhicule automobile, d'un dispositif tel que décrit ci-dessus. L'homme de métier saura bien entendu envisager d'autres variantes directement accessibles, et que l'invention couvre également, à la lecture de la présente description et à la lumière de ses connaissances propres. REVENDICATIONS 1 Dispositif d'avertissement lumineux de freinage intensif (ou d'urgence), destiné à être monté à l'arrière d'un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend - un moyen de détection de l'intensité de freinage - couplé à une électronique embarquée et capable d'adresser à celle-ci des informations sur l'intensité du freinage, - ladite électronique embarquée agissant ensuite sur le module d'alimentation électrique dudit dispositif d'avertissement lumineux, - afin que les caractéristiques visuelles dudit dispositif d'avertissement lumineux soient modulées en fonction de l'intensité du freinage, selon un programme préétabli contenu dans l'électronique embarquée. 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un capteur inertiel Acc. capable de délivrer vers l'électronique VCOIMEM un signal modulé correspondant à l'intensité du freinage. 3 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit capteur Acc. ne prend en compte que les freinages, c'est à dire les accélérations négatives ou décélérations, et élimine les facteurs d'accélération. 4 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit moyen de détection comprend un moyen de secours relié formant contact électrique à la butée de la pédale de frein. 5 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit moyen de détection comprend une liaison avec le système ABS du véhicule, de telle sorte que le dispositif selon l'invention se déclenche lorsque l'ABS se déclenche. 6 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit dispositif d'avertissement de freinage comporte un seul élément lumineux. 7 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que ledit dispositif d'avertissement de freinage comporte plusieurs éléments lumineux, éventuellement de couleurs, formes et intensité ou aspect visuel différents, ou au contraire identiques. 8 Dispositif selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que le ou chacun des élément(s) lumineux est ou sont constitué(s) d'une seule surface ou volume lumineux, comme une seule lampe ou un seul élément au néon. 9 Dispositif selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que le ou chacun des élément(s) lumineux est ou sont constitué(s) d'une pluralité de surfaces ou volumes lumineux, comme une pluralité de diodes électroluminescentes (LIED), ou de lampes, ou d'extrémités de fibres optiques, ou de toute surface ou volume lumineux capable de produire extrêmement rapidement une brillance suffisante pour déclencher un état de vigilance ou d'alerte chez un conducteur suiveur. 10 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le dispositif d'avertissement de freinage est le troisième feu stop central. 11 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le dispositif d'avertissement de freinage est intégré au troisième feu stop central. 12 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le dispositif d'avertissement de freinage est adjacent au troisième feu stop central. 13 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le dispositif d'avertissement de freinage est dissocié du troisième feu stop central. 14 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que le dispositif d'avertissement de freinage est un feu à surface ou volume unique. 15 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que le dispositif d'avertissement de freinage est un feu à surfaces ou volumes multiples. 16 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que le dispositif d'avertissement de freinage est un feu à surfaces ou volumes multiples, de coloris et/ou d'intensité et/ou de forme et/ou d'aspect visuel, adjacents les uns par rapport aux autres. 17 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que le dispositif d'avertissement de freinage est un feu à surfaces ou volumes multiples, de coloris et/ou d'intensité et/ou de forme et/ou d'aspect visuel, non adjacents les uns par rapport aux autres. 18 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 17, caractérisé en ce que l'électronique embarquée commande au module d'alimentation du dispositif d'avertissement de freinage de faire fonctionner ce dernier en mode continu lorsque ledit capteur délivre un signal dépassant un seuil prédéterminé d'intensité de freinage. 19 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 17, caractérisé en ce que l'électronique embarquée commande au module d'alimentation du dispositif d'avertissement de freinage de faire fonctionner ce dernier en mode clignotant lorsque ledit capteur délivre un signal dépassant un seuil prédéterminé d'intensité de freinage. 20 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 19, caractérisé en ce que l'électronique embarquée commande au module d'alimentation du dispositif d'avertissement de freinage de faire fonctionner ce dernier en mode clignotant rapide lorsque ledit capteur délivre un signal dépassant un autre seuil prédéterminé d'intensité de freinage. 21 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 20, caractérisé en ce que l'électronique embarquée commande au module d'alimentation du dispositif d'avertissement de freinage de faire fonctionner ce dernier en mode clignotant très rapide lorsque ledit capteur délivre un signal dépassant un autre seuil prédéterminé d'intensité de freinage. 22 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 21, caractérisé en ce que l'électronique embarquée commande au module d'alimentation du dispositif d'avertissement de freinage de faire fonctionner séparément les divers éléments lumineux de ce dernier, selon une séquence d'allumage et d'extinction préétablie, lorsque ledit capteur délivre un signal dépassant un autre seuil prédéterminé d'intensité de freinage. 23 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 22, caractérisé en ce que l'électronique embarquée et ses connections avec le module d'alimentation du dispositif d'avertissement de freinage comprennent un comparateur de tension ou d'intensité électrique connecté de manière à comparer, à la réception d'un signal de freinage d'urgence (lequel déclenche le dispositif d'avertissement de freinage d'urgence selon l'invention), la tension et ou l'intensité du courant d'alimentation du ou des feux stop classiques avec leur valeur nominales et en ce que, en cas de valeur indiquant que le ou les feux stops ne sont pas allumés, le comparateur envoie un signal fermant un circuit d'alimentation de secours des feux stop classiques. 24 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 23, caractérisé en ce qu'il comprend l'émission d'un " signal frein " SF (signal émis lorsque la pédale de frein est actionnée, et/ou lorsque les feux STOP habituels s'allument) vers unité de contrôle qui comprend un régulateur de tension REG qui transforme la tension du signal en une tension de 5V, après quoi ce signal est envoyé vers un accéléromètre Acc. qui, de par sa fonction, analyse les accélérations (notamment négatives au freinage, et notamment en cas de freinage intensif provoquant une très foret décélération, voire même en cas de choc), après quoi le signal de sortie de l'accéléromètre est envoyé vers un oscillateur contrôlé en tension (VCO) , qui est un convertisseur tension l fréquence, et qui est couplé à un microprocesseur possédant une fonction de mémorisation intégrée (MEM), capable de mémoriser la fréquence donnée par le VCO, de telle manière que, même après que le véhicule se soit arrêté, le troisième feu stop (F) continue à clignoter selon cette fréquence, tant que la pédale de frein est actionnée, le VCO dirigeant donc un signal de sortie carré, sous une certaine fréquence mémorisée en MEM, vers un composant de puissance P capable d'alimenter le feu (F), ce composant P étant essentiellement composé d'un transistor translateur de niveau, capable d'utiliser le signal basse puissance de sortie du VCO pour alimenter le feu (F). 25 Utilisation dans tout véhicule automobile d'un dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 24.