Brevet FR2797614A1 — publié le 20010223

L'invention se rapporte à un dispositif d'éclairage et/ou de signalisation pour véhicule. L'invention concerne également un système d'éclairage de véhicule équipé d'un tel dispositif. L'invention concerne plus particulièrement un dispositif d'éclairage et/ou de signalisation pour véhicule, notamment automobile, qui s'adapte en temps réel et automatiquement aux conditions d'utilisation du véhicule. Le document FR 2 760 705 décrit un système d'éclairage pour véhicule comportant deux projecteurs à coupure droite, et des moyens de détection du braquage des roues, pour commander la puissance d'alimentation des projecteurs en fonction de la trajectoire du véhicule. Ce dispositif permet d'adapter l'éclairage proche du véhicule aux courbes de la route. Cependant, ce dispositif présente de nombreux inconvenients. Ainsi, il n'est adapté que pour des phares "à coupures droite", et pour des éclairages de faible portée, du type "code". Par ailleurs, ce système ne permet pas d'adapter l'éclairage du véhicule à d'autres conditions de route du véhicule, telles que les conditions climatiques, l'etat du trafic routier ou le fonctionnement du véhicule. but de la présente invention est de proposer un dispositif d'éclairage et/ou de signalisation pour véhicule, palliant tout ou partie des inconvénients de l'art antérieur releves ci-dessus. Ce but est atteint par le fait que le dispositif d'éclairage et/ou de signalisation pour véhicule, comporte des moyens d'émission de lumière et des moyens de focalisation de cette lumière vers l'extérieur en au moins un faisceau les moyens de focalisation comportant une pluralité d'éléments optiques orientables dans l'espace et/ou aptes à être alimentés en lumière indépendamment les uns des autres le ou les faisceaux lumineux du dispositif d'éclairage, étant constitués l'addition des faisceaux respectifs de chacun des élements optiques, le déplacement des éléments optiques etlou la distribution de lumière vers ces derniers étant commandés par moyens de traitement de données, pour adapter forme et/ou l'orientation des faisceaux, en fonction des conditions d'utilisation du véhicule. Par ailleurs, l'invention peut comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes - les moyens de traitement de données sont reliés à une pluralité de capteurs et/ou à des moyens de lecture d'au moins support de données, et/ou à des moyens de communications, délivrant des informations représentatives conditions d'utilisation du véhicule tels que la cartographie de l'itinéraire du véhicule, les conditions climatiques extérieures au véhicule, et l'état du trafic routier, - les moyens de traitement de données sont reliés à un support d'information contenant une loi de commande de l'orientation et/ou de distribution de lumière aux éléments optiques, en fonction des informations relatives aux conditions d'utilisation du véhicule, - les moyens de traitement de données sont aptes à commander la quantité de lumière distribuée aux éléments optiques, pour commander l'intensité lumineuse de la lumière projetée par les éléments optiques en fonction des conditions d'utilisation du véhicule, - au moins une partie des éléments optiques sont constitués de pièces de forme générale prismatique et constituées d'un matériau translucide, - au moins une partie des éléments optiques sont constitués chacun d'au moins une paroi réfléchissante, - l'un au moins des éléments optiques est mobile au moins en rotation selon un respectif sensiblement vertical par rapport au véhicule, - le dispositif comporte au moins deux rangées constituées chacune moins un élément optique, chacune des rangées d'élément optique étant agencée pour focaliser un faisceau lumineux respectif ayant des formes et orientation déterminées et adaptables, Un but de la présente invention est de proposer un système d'éclairage véhicule pourvu de deux blocs optiques et comportant au moins un tel dispositif. Selon une autre particularité, dans le système d'éclairage, les éléments optiques de chacun des blocs optiques focalisent une pluralité de faisceaux lumineux distincts vers l'extérieur, les faisceaux de chaque bloc étant adaptables, et aptes à être engendrés et éteints indépendamment les uns des autres automatiquement, fonction des conditions d'utilisation du véhicule. D'autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description ci-après, faite en référence aux figures dans lesquelles - la figure 1 représente une vue schématique de face d'un bloc optique de vehicule comportant un dispositif d'éclairage conforme à l'invention, - la figure 2 représente une vue en perspective d'un exemple d'agencement des éléments optiques du dispositif d'éclairage de la figure 1, dans lequel les éléments optiques sont mobiles, - la figure 3 représente une vue de dessus d'un véhicule dont les blocs optiques avant comportent un dispositif d'éclairage conforme à l'invention. La figure 1 représente un exemple de réalisation d'un bloc optique de véhicule pourvu dispositif d'éclairage selon l'invention. Le bloc optique comporte un boîtier 13 de forme générale elliptique et dont la face avant est refermée par une paroi transparente, constituée exemple de verre. Dans sa partie inférieure le bloc optique 13 comporte une fonction code constitué classiquement d'une lampe 15 disposée dans une parabole 14 réfléchissante. Dans sa partie supérieure, le bloc optique 13 comporte une fonction veilleuse constituée d'un boîtier opaque 16 dans lequel est disposée une source lumineuse (non représentée). face avant du boîtier opaque 16 comporte un orifice duquel fait saillie un téton 17 conducteur de la lumière émise par la source située dans le boîtier 16. Le bloc optique 3 comporte également une fonction feux de signalisation ou clignotant constitué, par exemple, de trois fibres 18 conductrices de la lumière et comportant des moyens de réflexion de cette lumière vers l'extérieur. Les trois fibres 18 sont illuminées à leurs extrémités par des sources lumineuses (non représentées) telles que des diodes électroluminescentes. La fonction phare du bloc optique 13 comporte des moyens d'émission 1 de lumière et des moyens de focalisation 2 de cette lumière en au moins un faisceau. Les moyens de focalisation de la lumière phares sont situés entre la fonction code 14, 15 et la fonction veilleuse 16,17. Selon l'invention, les moyens de focalisation sont constitués d'une pluralité d'élements optiques 2 ayant chacun la forme générale d'un prisme. Les éléments optiques 2 sont constitués chacun d'un matériau conducteur de la lumière, de préférence transparent, par exemple du verre, du plastique ou tout autre matériau approprié. Les éléments optiques 2 focalisent la lumière des moyens d'émission 1, 11 directement vers l'extérieur du bloc optique 13. De manière avantageuse, tout ou partie des éléments optiques prismatiques 2 peuvent être recouverts, au moins en partie, d'une couche de matériau réfléchissant, pour contribuer à réfléchir et focaliser la lumière issue des moyens d'émission 1. Par exemple, la face arrière 18 (figure 2) d'au moins une partie des prismes 2 peut être recouverte d'aluminium. En variante également, tout ou partie des éléments prismatiques 2 peuvent être remplacés par des parois ou miroirs de forme déterminée, pour assurer la focalisation de la lumière en au moins un faisceau. Par exemple, les miroirs peuvent avoir chacun une forme correspondant à la face arrière bombée des prismes 2 décrits ci-dessus. Par soucis de simplification, dans la description ci-après de l'invention, les éléments optiques 2 seront appelés "prismes . Cependant, la description ci-dessous s'applique également à d'autres formes de réalisation équivalentes des éléments optiques, et notamment à des miroirs. Dans l'exemple de réalisation représenté à la figure 1, le dispositif d'éclairage du véhicule comporte neuf prismes 2, disposés selon trois rangées de trois prismes. Les trois rangées prismes 2 sont situées respectivement dans trois plans sensiblement perpendiculaires à la direction longitudinale du véhicule. Les trois rangées prismes 2 peuvent etre disposées à des hauteurs respectives différentes dans le bloc optique 13, de façon que la face avant de chaque prisme 2 ne soit pas masquée. Ainsi, les neufs prismes 2 forment un ensemble géométrique cohérent lorsque le dispositif d'éclairage est vu de l'avant. La lumière du phare est produite par moyens d'émission constitué d'une ou plusieurs sources lumineuses 1 situées, par exemple, en dehors du bloc optique. Comme représenté à la figure 1, les prismes 2 peuvent être alimentés en lumière par une source lumineuse unique 1, chacun des prismes 2 étant illuminé par l'intermédiaire d'une fibre optique 3 respective. En particulier, les fibres optiques peuvent véhiculer la lumière au niveau de la base de chaque prisme 2. La source 1 peut être constituée d'une lampe coopérant avec un réflecteur ou de tout autre moyen équivalent. Avantageusement, la source lumineuse 1 peut être disposée dans un espace du véhicule qui est éloigné du bloc optique. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple réalisation des moyens d'émission de lumière décrits dessus. En effet, en variante, une source lumineuse distincte peut être disposée à la base de chacun des prismes 2. Chaque source lumineuse peut être constituée d'une diode électroluminescente ou de tout autre moyen équivalent. Chaque source lumineuse peut être disposée dans évidemment formé dans la base du prisme 2 concerné. La face arrière 18 de chaque prisme 2 peut décrire une convexité de forme déterminée, pour que le prisme 2 focalise la lumière provenant de la source 1 vers l'extérieur, au travers de sa face avant 19 (figure 2). En particulier, la géométrie du prisme peut être déterminée de façon que ce dernier assure la fonction d'une lentille optique, c'est-à-dire que qu'il n'est pas nécessaire de disposer une lentille optique sur le trajet de la lumiere entre d'une part le prisme 2 et, d'autre part, la source 1 ou la fibre optique 3. De préférence, les moyens d'émission de lumière (source simple 1 ou sources multiples) et/ou les moyens de distributions de la lumière vers chacun des prismes (fibres optiques 3) peuvent être agencés de façon à permettre d'alimenter en lumière les différents prismes de manière indépendante. C'est-à-dire que de la lumière peut être distribuée sélectivement à certains prismes déterminés, tandis que d'autres ne sont pas alimentés en lumière. De la même façon, les moyens d'émission 1 et distribution 3 de la lumière sont de préférence aptes à délivrer aux différents prismes 2 des quantités de lumière respectives déterminées et variables. De cette façon, il est possible commander sélectivement l'intensité lumineuse de la lumière réfléchie et focalisée par chacun des prismes 2. Par exemple, on peut envisager de pourvoir chaque fibre optique 3 d'un système du type diaphragme, permettant de faire varier la quantité de lumière transmise par la fibre 3. De même, dans le cas où chacun des prismes est alimenté par une source propre, on peut envisager de faire varier la tension électrique appliquée à chacune des sources. De préférence également, au moins une partie des prismes 2 sont orientables dans l'espace. Dans l'exemple de réalisation représenté aux figures 1 et 2, chacun des neuf prismes 2 est disposé sur un support mobile 4 respectif (figure 2). Chaque support 4 est mobile en rotation autour d'un axe respectif. Les axes de rotation de chacun des supports 4 sont de préférence sensiblement perpendiculaire au sol lorsque le bloc optique 13 est monté sur un véhicule. Les trois supports 4 d'une même rangée de prisme 2 sont montés libres en rotation dans une embase 24 respective. L'extrémité inférieure de chaque support 4 est rendue solidaire en rotation d'un disque de transmission 10 respectif. Les différents disques de transmission 10 sont reliés par des moyens de renvoi tels que des biellettes 8, 9. La rotation des supports 4 peut être assurée par un servomoteur 5 qui commande un actionneur linéaire 6. L'actionneur linéaire 6 est relié par au moins une biellette 7 de commande l'un au moins des disques de transmission 10. Les moyens de transmission du mouvement 7, 8, 9 aux supports 4 sont agencés de façon à coupler les mouvements de rotation de chacun supports 4. Par ailleurs, les amplitudes de rotation de chacun des supports 4 peuvent être déterminées. Ainsi, les déplacements des prismes 2 sont simultanés et ont des amplitudes respectives déterminées. Bien entendu, en variante, les moyens de mise en mouvement 5, 6 et les moyens de transmission 7, 8, 9, 10 du mouvement peuvent être agencés de façon qu'au moins une partie des prismes 2 soient mobiles indépendamment les uns des autres. De plus, les prismes 2 peuvent être montés sur des supports mobiles en rotation selon deux axes de rotation distincts. Par exemple, les prismes 2 peuvent ainsi être pivotés d'une part selon un axe sensiblement vertical et d'autre part selon un sensiblement horizontal par rapport véhicule. Selon l'invention, les moyens de mise en mouvement 5, 6 des prismes 2 sont reliés à des moyens de traitement de données tel qu'un calculateur. Le calculateur commande les moyens de mise en mouvement 5, 6 et ainsi, le déplacement et l'orientation des prismes 2. De préférence, le calculateur 2 est constitué du Boîtier de Servitude Intelligent (BSI) du vehicule. Le calculateur 12 est également relié aux moyens d'émission lumière 1 et/ou aux moyens de distribution 3 de cette lumiere aux prismes 3, pour commander sélectivement l'alimentation en lumière de chacun prismes 2. Par ailleurs, une pluralité de capteurs 31, 32 sont reliés au calculateur 12 au moyen d'un bus 30. Les capteurs 31, 32 délivrent calculateur 12 des informations relatives aux conditions d'utilisation du véhicule. Les informations relatives aux conditions d'utilisation du véhicule peuvent comprendre, notamment, l'une ou plusieurs des informations suivantes - la vitesse du véhicule, - les accélérations et décélérations du véhicule, - l'angle au volant du véhicule, - la hauteur de caisse du véhicule, - les conditions climatiques extérieures, - le profil et/ou le type de route emprunté par le véhicule, - la présence et/ou la position et/ou la vitesse d'autres véhicules, et, - la presence d'intersections. Comme représenté à la figure 1, des moyens de lecture 33 d'au moins un support de données peuvent également être reliés au calculateur 12. Des supports de données contenant par exemple, des informations cartographiques peuvent ainsi être lues par le calculateur 12. De même, moyens de réception 34 de données radio et/ou satellites peuvent être reliés au calculateur 12 via le bus 30. Ainsi, des informations relatives, par exemple, à l'état du trafic routier et/ou aux conditions météorologiques peuvent être délivrées temps réel au calculateur 12 via cette voie. Ainsi, le calculateur 12 peut commander le déplacement des éléments optiques 2 et/ou la distribution de lumière vers ces derniers, fonction des paramètres délivrés par les capteurs 31, 32 et/ou des supports de données et/ou des moyens de communication. En particulier, le calculateur 12 peut commander le dispositif d'éclairage pour qu'il projette un ou plusieurs faisceaux dont les formes et/ou orientations peuvent être adaptées aux conditions de route du véhicule. Par exemple, les trois rangées de prismes 2 peuvent projeter respectivement trois faisceaux distincts. Bien entendu, les différents faisceaux peuvent être generés par d'autres distributions de prismes 2. De même, les prismes 2 peuvent être commandés pour projeter un ou deux, ou plus de trois faisceaux distincts. La loi de commande de l'orientation et/ou de distribution de lumière éléments optiques 2 peut, par exemple, être figée sous la forme d'un logiciel dans une mémoire non volatile contenue dans calculateur 12, ou reliée à ce dernier. De préférence, le logiciel de commande assure la gestion des interactions entre le conducteur et les informations issues de la cartographie. plus, le logiciel peut gérer et filtrer les informations issues des différents capteurs 33, 34. En particulier, le logiciel peut assurer la gestion, la temporisation et la mémorisation des informations provenant des capteurs 31, 32. La figure 3 illustre un exemple d'application du dispositif d'éclairage conforme à l'invention à un véhicule automobile 35. Le vehicule 35 représenté à la figure 3 comporte deux blocs optiques avant 40, 41. Les deux blocs optiques 41 comportent chacun une pluralité d'éléments optiques ou prismes tels que ceux décrits ci-dessus. De préférence, les prismes 2 des deux blocs optiques 40, 41 sont commandes par un même calculateur. Chaque bloc 40, 41 projette trois faisceaux de lumiere A1, B1, C1; A2, B2, C2 vers l'avant du véhicule, par l'intermédiaire de ses éléments optiques 2. Un premier faisceau A1, A2 dit "de proximité" est projeté vers l'avant avec une portée de l'ordre, exemple, de vingt mètres. Dans plan sensiblement horizontal, le premier faisceau A1, A2 peut s'étendre par exemple, de 45 degrés de part et d'autre d'un axe parallèle à la direction longitudinale du véhicule. De préférence, le premier faisceau A1, A2 peut s'étendre horizontalement de 20 degrés de part et d'autre de la direction longitudinale du véhicule. De même, dans un plan sensiblement vertical, ce premier faisceau A1, A2 peut s'étendre de six degrés, et de préférence deux degrés, de part et d'autre d'un axe parallèle à la direction longitudinale. Les premiers faisceaux A1, A2 peuvent être utilisés avantageusement lorsque les conditions de visibilité sont mauvaises, en raison notamment des conditions climatiques. Un second faisceau B1, B2, ou faisceau intermédiaire, est projeté vers l'avant du véhicule avec une portée de l'ordre, par exemple, de quarante mètres. Ce second faisceau B1, B2 peut s'étendre horizontalement, par exemple, de 20 degrés de part et d'autre de la direction longitudinale du véhicule. De préférence, le second faisceau B1, B2 peut s'étendre horizontalement de 5 degrés de part et d'autre de la direction longitudinale du véhicule. De même, dans un plan sensiblement vertical, ce second faisceau B1, B2 peut s'étendre, de six degrés, de préférence deux degrés, de part et d'autre de la direction longitudinale. Les faisceaux intermédiaires gauche B1 et droite B2 peuvent, par exemple, être utiles en cas de conduite ville, pour éclairer les obstacles éventuels situés sur les côtés de la route, tels que des piétons. Le troisième faisceau C1, C2 est, quant à lui, un faisceau longue portée, de l'ordre, par exemple, de quatre vingt mètres. Ce troisième faisceau C1, C2 peut s'étendre horizontalement, par exemple, de 8 degrés de part et d'autre d'un axe parallèle à la direction longitudinale du véhicule. De préférence, le troisième faisceau C1, C2 peut s'étendre horizontalement de 3 degrés de part et d'autre de la direction longitudinale du véhicule. Par ailleurs, dans un plan vertical, ce troisième faisceau C1, C2 peut s'étendre, de trois degrés, et de préférence un degré, de part et d'autre de la direction longitudinale du véhicule. Les faisceaux de longue portée C1, C2 sont particulièrement adaptées à une conduite sur route dégagée et rectiligne. Avantageusement, chacun des six faisceaux (les trois faisceaux du côté gauche A1, B1, C1, et les trois faisceaux du côté droit A2, B2, C2) peuvent être allumés indépendamment les des autres. De même, ces faisceaux peuvent être orientés indépendamment, en fonction notamment de l'assiette du véhicule et/ou du profil de la route. En particulier, dans le cas, par exemple, d'une conduite à droite, tout ou partie des faisceaux situés à gauche A1, B1, C1 peuvent être décalés vers la droite et/ou vers le bas et/ou éteints lors d'un croisement d'un véhicule venant en sens inverse. De la même façon, l'intensité lumineuse du ou des faisceaux situés du côté gauche peut être réduite lorsque d'autres véhicules sont croisés. En particulier, le faisceau de longue portée C1, C2 situé du côté des véhicules croisés peut être éteint lorsque le calculateur 12 est averti, par exemple par des capteurs , 32, qu'un véhicule arrive en sens inverse. Dans autre exemple d'application, lorsque le calculateur est renseigné de la présence d'un panneau de signalisation, par les capteurs 31, 32 ou des moyens de communication, un faisceau, par exemple de longue portee C1, C2 situé côté du panneau peut être relevé et orienté pendant un court instant de façon à éclairer plus spécifiquement le panneau de signalisation. On conçoit donc aisément que le dispositif selon l'invention, tout en étant de structure simple, permet de disposer l'éclairage du véhicule dans une multitude de configurations différentes. Par exemple, le système d'éclairage peut décrire toutes les fonctions définies dans le programme Européen, dans le cadre du projet EUREKA 1403, intitulé "Advanced Frontlighting Systems". Un autre avantage de l'invention réside dans le fait qu'il est possible d'utiliser le même type projecteur aussi bien pour un véhicule destiné à la conduite à gauche qu'un vehicule destiné à la conduite à droite. En effet, le logiciel de commande du dispositif d'éclairage pourra configurer un projecteur standard aussi bien pour une conduite à droite que pour une conduite à gauche. De la même façon, le logiciel pourra s'adapter automatiquement aux différentes exigences légales en matière d'éclairages, telles que l'éclairage jour obligatoire dans certains pays. De plus, l'invention permet de s'affranchir d'un dispositif correcteur de projecteur. En effet, cette fonction pourra également être réalisée via le logiciel de commande du dispositif. Bien entendu, l'invention est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit ci-dessus. Ainsi, le dispositif d'éclairage peut s'appliquer à d'autres fonctions du bloc optique. Par exemple, les fonctions "code" ou "clignotant" du bloc optique peuvent également être réalisée par un ou plusieurs éléments optiques fixes ou mobiles. Enfin, bien que l'invention ait été décrite en liaison avec des modes de réalisation particuliers, elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'éclairage etlou signalisation pour véhicule, comportant des moyens d'émission (1) de lumière et des moyens de focalisation (2) de cette lumière vers l'extérieur en au moins un faisceau, caracterisé en ce que les moyens de focalisation comportent une pluralité d'éléments optiques (2) orientables dans l'espace et/ou aptes à être alimentés en lumière indépendamment uns des autres, le ou les faisceaux lumineux du dispositif d'éclairage (A1, A2; B1, B2; C1, C2), étant constitués par l'addition des faisceaux respectifs de chacun éléments optiques (2), le déplacement des éléments optiques (2) et/ou la distribution de lumière vers ces derniers étant commandés par des moyens de traitement de données (12), pour adapter la forme et/ou l'orientation des faisceaux (A1, A2; B1, B2; C1, C2), en fonction des conditions d'utilisation du véhicule. 2. Dispositif d'éclairage et/ou de signalisation selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de traitement de données (12) sont reliés à une pluralité de capteurs (31, 32) et/ou à des moyens de lecture (33) d'au moins un support de donnees, et/ou à des moyens de communications (34), délivrant des informations représentatives des conditions d'utilisation du véhicule tels que la cartographie de l'itinéraire du véhicule, les conditions climatiques extérieures au véhicule, et l'état du trafic routier. 3. Dispositif d'éclairage et/ou de signalisation selon la revendication 1 ou 2, caracterisé en ce que les moyens de traitement de données sont reliés à un support d'information contenant une loi de commande de l'orientation et/ou de distribution de lumière aux éléments optiques (2), en fonction des informations relatives aux conditions d'utilisation du véhicule. 4. Dispositif d'éclairage et/ou de signalisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérise en ce que les moyens de traitement de données (12) sont aptes à commander la quantité de lumière distribuée aux éléments optiques (2), pour commander l'intensité lumineuse de la lumière projetée par les éléments optiques (2) fonction des conditions d'utilisation du véhicule. 5. Dispositif d'éclairage et/ou de signalisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérise en ce qu'au moins une partie des éléments optiques (2) sont constitués de pièces de forme générale prismatique et constituées d'un matériau translucide. 6. Dispositif d'éclairage et/ou de signalisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'au moins partie des éléments optiques sont constitués chacun d'au moins une paroi réfléchissante. 7. Dispositif d'éclairage et/ou de signalisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'un au moins des éléments optiques (2) est mobile au moins en rotation selon un axe respectif sensiblement vertical par rapport au véhicule. 8. Dispositif d'éclairage et/ou de signalisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux rangées constituées chacune d'au moins un élément optique (2), chacune des rangées d'élément optique (2) étant agencée pour focaliser un faisceau lumineux respectif (A1, A2; B1, B2; C1, C2) ayant des formes et orientation déterminées et adaptables. 9. Système d'éclairage de véhicule comportant deux blocs optiques (40, 41), caractérisé en ce qu'il comporte au moins un dispositif d'éclairage et/ou de signalisation selon l'une quelconque des revendications précédentes. 10. Système d'eclairage selon la revendication 9, caractérisé en ce que les éléments optiques (2) de chacun des blocs optiques (40, 41) focalisent une pluralité de faisceaux lumineux (A1, , C1; A2, B2, C2) distincts vers l'extérieur, les faisceaux de chaque bloc (40, 41) étant adaptables, et aptes à être engendrés et éteints indépendamment les uns des autres automatiquement, en fonction des conditions d'utilisation du véhicule.