Brevet FR2822929A1 — publié le 20021004

Projecteur de croisement à encombrement réduit pour véhicule automobile La présente invention conceme d'une façon générale les projecteurs pour véhicules automobiles, et en particulier les projecteurs de croisement. Les projecteurs de croisement pour véhicules automobiles sont classiquement cons- titués d'un miroir réflecteur renvoyant les rayons lumineux émis par une source de lumière vers l 'avant du véhicule, une glace modifiant éventuellement le traj et de ces rayons, pour ob- tenir un faisceau lumineux ayant une photométrie prédétemminée. De façon connue, il est nécessaire d'avoir recours à un miroir réflecteur de dimen- sions relativement importantes, en particulier en largeur, pour obtenir un faisceau de croise- ment qui respecte à la fois les réglementations en vigueur et qui soit performant. Ces dimensions importantes du miroir réflecteur sont nécessaires pour d'une part récupérer une quantité suffisante du flux lumineux émis par la source, et d'autre part engen drer, dans certaines des régions du miroir, des images de la source qui soient suffisamment petites pour former dans le faisceau de croisement une tache de concentration suffisamment intense pour améliorer la portée du projecteur. De manière classique, plus le miroir est grand, pour une longueur focale de base don née, plus l'angle solide couvert par le miroir vu de la source est important, et donc meilleur est le taux de récupération du flux lumineux issu de la source. Cependant, les deux objectifs mentionnés plus haut sont contradictoires: plus la distance focale de base du miroir est petite, 2 s c'est-à-dire plus le miroir est retermé autour de la source pour une hauteur et une largeur don nées, meilleure est la récupération de flux, mais les images de la source se trouvent toutes agrandies, et la portée est insuffsante. Au contraire, si l'on utilise une focale de base plus grande, la portée est améliorée mais l'intensité globale du faisceau est diminuée de façon in désirable. On est alors conduit à prévoir des miroirs comportant des zones de distances focales différentes, de façon à améliorer à la fois la portée et l'intensité du faisceau, en combinant les avantages des zones de petite et de grande distance focale. La surface des miroirs ainsi conçus présente alors des discontinuités et des décrochements, qui rendent difficiles la fabrication de tels miroirs, leur métallisation et leur vernissage final. La présente invention se place dans ce contexte et vise à pallier ces inconvénients de I'état de la technique, en proposant un projecteur qui, tout en présentant un encombrement extrêmement réduit tant en largeur qu'en hauteur et en profondeur, soit capable d'engendrer un faisceau, notamment un faisceau de croisement, et plus particulièrement un faisceau de croisement européen, présentant à la fois une portée convenable, une largeur convenable et une bonne homogénéité, la surface du miroir ne présentant pas de décrochages. L' invention a donc pour objet un proj ecteur de croisement pour véhicule automobile, comprenant une source lumineuse coopérant avec un miroir pour former un faisceau d'éclairage avec une coupure en V. Selon l'invention, le miroir comporte au moins trois régions disposées latéralement l'une par rapport à l'autre, une première région conférant au faisceau sa largeur, une deuxième région conférant au faisceau sa portée sous la partie horizontale de la coupure, et une troi sième région conférant au faisceau sa portée sous la partie inclinée de la coupure. 2 o Selon d'autres caractéristiques de l'invention: - chaque région est raccordée à la région adjacente sans décrochement. - la première région du miroir présente une surface réfléchissante qui étale fortement la lu mière en direction latérale. - les deuxième et troisième régions sont situées du méme côté de la source lumineuse. 2 5 - la deuxième région, conférant au faisceau sa portée sous la partie horizontale de la coupure, est plus proche de la source lumineuse que la troisième région, conférant au faisceau sa portée sous la partie inclinée de la coupure. - le miroir comporte en outre une quatrième région conférant au faisccau sa portée dans l'axe longitudinal du véhicule. 3 o - la quatrième région est située adjacente à la troisième région (33), en étant plus éloignée de la source lumineuse (10) que cette troisième région (33). - les troisième et quatrième régions sont raccordées sans décrochement. 3 2822929 - au moins certaines régions du miroir qui étalent la lumière réalisent un étalement faiblement divergent. D'autres, buts, caractéristiques et avantages de la présente invention apparatront mieux à la lecture de la description suivante d'une forme de réalisation prétérée 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 de dos d'un miroir pour projecteur de croisement eu ropéen du côté gauche d'un véhicule, selon une conception connue; - la Figure 2 est une vue schématique de dos d'un miroir pour projecteur de croisement eu 0 ropéen du côté gauche d'un véhicule, selon la présente invention, - la Figure 3 est une vue schématique en coupe horizontale axiale du miroir de la figure 2, et de la source avec laquelle il coopère; - la Figure 4 est une vue analogue à la Figure 3, illustrant les trajets de certains rayons lumi- neux réfléchis par les différentes régions du miroir, et - les figures 5A à SC illustrent, par des ensembles de courbes isolux sur un écran de projec- tion, l'allure de différentes parties de faisceau engendrées par l'ensemble source/miroir des Figures 2 à 4. On a représenté sur la Figure 1 un miroir 20 de l'art antérieur, destiné à coopérer avec une source lumineuse 10, comme un filament, orienté axialement, d'une lampe à incandes cence telle qu'une lampe normalisée " H1 " ou " H7 ", ou encore comme l'arc électrique d'une lampe à décharge. Par convention, on définit un repère orthonormé Oxyz centré sur la source lumineuse 10, l'axe Oy étant horizontal et parallèle à l'axe longitudinal du véhicule, l'axe Ox étant hori zontal et perpendiculaire à l ' axe Oz. et l ' axe Oz étant vertical et perpendiculaire aux deux premiers. Le miroir 20 est destiné à engendrer par lui-même un faisceau de croisement sans 3 0 qu'il soit besoin d'utiliser d'autre composant optique, comme par exemple des stries ou des prismes formés sur une glace de fermeture disposée en avant du miroir 20. Cette dernière pourra alors être lisse ou faiblement déviatrice. - 4 Le miroir 20 est subdivisé en trois régions 21, 22, 2302229par des plans sensi- blement verticaux parallèles au plan médian yOz passant par la source 10, ces trois régions ayant des étendues et des géométries différentes les unes des autres. La région centrale 22 est destinée à assurer un étalement important de la lumière, pour conférer au faisceau lumineux sa largeur. Elle peut être par exemple du type de celle qui est décrite dans les brevets FR-B-2 760 067 et FR-B-2 760 068 au nom de la Demanderesse La région 21 située à droite sur la Figure 1 est destinée principalement à conférer au faisceau à engendrer (ici un faisceau de croisement européen standard, à coupure dite en " V ") sa portée, c'est-à-dire qu'une fraction substantielle de la région 21 est destinée à engen drer de la lumière dans l'axe de la route ou au voisinage de cet axe, au-dessous de la coupure horizontal e. La région 23 située à gauche sur la Figure 1 est apte à engendrer, par sa partie supé rieure, une partie de faisceau à coupure horizontale, et possède des rangées de stries ou pris mes verticaux légèrement déviateurs, tandis que la partie inférieure de la région 23 est apte, par simple basculement de la surface de par exemple 15 , à engendrer une partie de faisccau inclinée à 15 , pour définir la demi-coupure inclinée du faisceau de croisement européen, et 2 0 possède des rangées de stries ou prismes légèrement déviateurs inclinés à 15 par rapport à la verticale. Une telle conception de miroirs, si elle donne entièrement satisfaction, est difficile ment applicable lorsqu'il est nécessaire de réaliser des miroirs de faibles dimensions, qui im posent alors que la région 21 n'ait qu'une étendue latérale réduite dans la direction Ox. En effet, dans ce cas, la coupure horizontale ne peut plus être franche. Il en résulte d'une part une nette dégradation des performances photométriques du faisceau, qui peut ne plus être conforme aux réglementations, et d'autre part une plus grande difficulté à régler le faisceau en site, puisque les systèmes de réglage sont basés sur la détection de la position de la coupure 3 0 horizontale. La présente invention apporte une solution à ce problème d'obtenir un faisceau de croisement européen, présentant à la fois une portée convenable, une largeur convenable et 2822929 une bonne homogénéité avec un projecteur d'encombrement réduit, et dont le miroir a lui méme des dimensions réduites. On a représenté sur la Figure 2 un miroir 30, destiné à coopérer avec une source lu mineuse axiale 10, telle que le filament d'une lampe à incandescence normalisée " H1 " ou " H7 ", ou encore l'arc électrique d'une lampe à décharge. Le miroir 30 est subdivisé en quatre régions 31, 32, 33 et 34, identifiées ainsi par leur intersection avec le plan horizontal xOy. Ces trois régions ont des étendues et des géométries o différentes l'une de l'autre. La région 32, analogue à la région 22 du projecteur de la Figure 1, est apte à engen- drer un étalement important de la lumière, conférant ainsi au faisceau lumineux sa largeur. Elle comporte une série de zones 321, 322, 323, 324 et 325 dont le paramétrage, en termes notamment de génératrice horIzontale, peut être semblable à ce qui est pratiqué pour un miroir de dimensions habituelles. Dans le présent exemple, la région 32 possède des zones consti- tuant des stries aptes à conférer à la lumière réfléchie un degré d'étalement prédéterminé, avec des limites latérales 32G et 32D (Figure 4) de prétérence floues pour éviter les défauts d'homogénéité du faisceau, et aptes à situer entièrement cette lumière au-dessous de la cou 2 o pure horizontal e normalis ée. P our réaliser ces stri es, on utilise avantageus ement l es ensei gne- ments des documents FR-A-2 760 067 ou FR-A-2 760 068 précités au nom de la Demande- resse. La région 31, située à gauche de la région 32 sur les Figures 2 à 4, est apte à engen 2 5 drer la partie du faisceau à coupure horizontale, pour lui conférer sa portée sous cette coupure horizontale. La région 31 est ains conformée pour ne réfléchir les rayons lumineux émis par la source 10 que dans des directions faiblement divergentes, par exemple comprises entre les rayons 31 G et 31 D sur la Figure 4. Cette région 31, considérée seule, donne ainsi une contribu- tion au faisceau représentée par les courbes isolux de la Figure SA. La région 33, située à gauche de la région 31 sur les Figures 2 à 4, est apte à engen- drer la partie de faisceau située sous la coupure à 15 du faisceau de croisement. Elle est construite à partir d'une surface de base parabolique, tout en étant autogénératrice de la cou pure du faisceau, comme par exemple selon les enseignements du document FR-A-2 536 502, au nom de la Demanderesse, des stries et/ou des prismes, conformes aux enseignements du document FR-A-2 710 393, également au nom de la Demanderesse, pouvant étre appliqués sur cette surface de base, en étant inclinés de 15 sur l'horizontale. La région 33 est donc conformée pour ne réfléchir les rayons lumineux émis par la source 10 que dans des directions faiblement divergentes, par exemple comprises entre les rayons 33G et 33D sur la Figure 4. La région 33 contribue ainsi à former la partie de faisceau représentée par les courbes isolux de la Figure SB. 0 La région 34, située à gauche de la région 33 sur les Figures 2 à 4, est apte à engen drer les rayons lumineux conférant au faisceau sa portée dans l'axe longitudinal du véhicule, et elle est conformée pour ne réfléchir les rayons lumineux émis par la source 10 que dans des directions faiblement divergentes, par exemple comprises entre les rayons 34G et 34D sur la Figure 4, et contribuant à former la partie de faisceau représentée par les courbes isolux de la Figure SC. On comprend qu'une telle surface, dans sa partie la plus éloignée de la source 10, va engendrer ainsi des images de cette source qui sont suffisamment petites pour conférer au faisceau une portée satisfaisante. De plus, le faisceau engendré par la région 34, se superpo sant à ceux qui sont engendrés par les régions 31 et33, contribue à faire la liaison entre ces deux faisceaux et à donner une plus grande homogénéité au faisceau. Du fait que les régions 31, 33 et 34 du miroir sont sensiblement plus reLermées au tour de la source que sa région 32, on prévoit que le miroir soit fortement dissymétrique en termes d'étendue de part et d'autre de la lampe, comme le montrent bien les figures 2 à 4. 2 5 Ceci permet donc de réaliser un miroir dont la largeur soit faible, et qui engendre un faisceau tout à fait satisfaisant en termes de portée, de largeur, de flux global et d'homogénéité. La hauteur du miroir est avantageusement voisine de sa largeur. On réalise donc un miroir d'encombrement très réduit en largeur et en hauteur, et qui ne présente pas de décrochement. Ceci présente comme avantage que le miroir n'émet aucun rayonnement parasite qui pourrait être engendré par de tels décrochements. On comprend à partir de la description qui précède que, lorsque l'ensemble lampe/miroir éteint est observé de l'extérieur, à travers une glace qui sera typiquement lisse, l'observateur constate que la lampe est fortement décalée latéralement par rapport au milieu du miroir. Pour conserver une symétrie d'aspect du véhicule, il est donc avantageux de conce- voir l'ensemble lampe/miroir destiné à être utilisé dans le projecteur droit de telle manière que le décalage latéral de la lampe dans le miroir soit inversé par rapport au décalage dans le pro- jecteur gauche. Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée aux formes de réalisation décrites et représentées, mais l'homme du métier saura y apporter de nombreuses variantes ou modifications. REVENDICATIONS 1. Projecteur de croisement pour véhicule automobile, comprenant une source lumineuse (10) coopérant avec un miroir (30) pour former un faisceau d'éclairage avec une coupure en V, caractérisé en ce que le miroir comporte au moins trois régions (32, 31, 33) disposées latéralement l'une par rapport à l'autre, une première région (32) conférant au fais ceau sa largeur, une deuxième région (31) conférant au faisceau sa portée sous la partie hori zontale de la coupure, une troisième région (33) conférant au faisceau sa portée sous la partie inclinée de la coupure. 2. Projecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque région (31, 32, 33) est raccordée à la région addacente sans décrochement. 3. Projecteur selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la première région (32) du miroir présente une surface réfléchissante qui étale fortement la lu mière en direction latérale. 4. Projecteur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les deuxième et troisième régions (31, 33) sont situées du même côté de la source lumineuse (10). 5. Projecteur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la deuxième région (31), conférant au faisceau sa portée sous la partie horizontale de la coupure, est plus proche de la source lumineuse (10) que la troisième région (33), conférant au faisceau sa portée sous la partie inclinée de la coupure. 6. Projecteur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il com porte en outre une quatrième région (34) conférant au faisceau sa portée dans l'axe longitudi nal du véhicule. 3 0 7. Projecteur selon la revendication 6, caractérisé en ce que la quatrième ré gion est adjacente à la troisième région (33), en étant plus éloignée de la source lumineuse (10) que cette troisième région (33). 9 2822929 8. Projecteur scion l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que les troisième et quatrième régions (33, 34) sont raccordées sans décrochement. 9. Projecteur selon l'une des revendications I à 8, caractérisé en ce qu'au s moins certaines régions du miroir (31, 33, 34) qui étalent la lumière réalisent un étalement