Brevet FR2867503A1 — publié le 20050916

L'invention concerne un procédé de commande à distance du verrouillage et du déverrouillage d'un véhicule automobile. On connaît des systèmes de commande à distance du verrouillage ou du déverrouillage d'un véhicule automobile et en particulier des portes du véhicule par un utilisateur muni d'un moyen de télécommande, généralement un émetteur à haute fréquence qui est désigné de manière courante par les constructeurs ou les utilisateurs comme système "PLIP". L'utilisateur qui est à l'extérieur du véhicule automobile et qui désire soit verrouiller le véhicule et en particulier les portes du véhicule, soit le déverrouiller pour prendre place à l'intérieur de l'habitacle du véhicule, émet un signal de commande depuis un point d'émission extérieur au véhicule automobile, généralement sous la forme d'une onde haute fréquence qui est captée par une antenne fixée sur le véhicule automobile et qui est reliée à une unité de commande susceptible de transmettre un ordre d'ouverture ou de fermeture à un dispositif de verrouillage du véhicule automobile, en réponse à la réception de l'onde émise par l'utilisateur. De tels systèmes peuvent comporter, afin de limiter le coût de la télécommande de verrouillage ou de déverrouillage, une antenne de réception, par exemple sous la forme d'une trame HF obtenue par sérigraphie et intégrée à une carte électronique placée à la partie supérieure de la colonne de direction. Un tel système qui est économique peut présenter certains inconvénients. En particulier, la réception des signaux haute fréquence envoyés par l'utilisateur depuis l'extérieur du véhicule automobiles n'est pas toujours sa- tisfaisante; de ce fait, les zones de fonctionnement sont perçues comme aléatoires, ce qui est dû principalement à l'influence de la carrosserie du véhicule automobile et le fonctionnement du système de verrouillage et de dé-verrouillage peut être de plus erratique et aléatoire du fait de l'influence de l'environnement. En particulier, le fonctionnement de la télécommande peut être largement dégradé par la présence de parasites dans la bande de fréquence utilisée qui peuvent être dus aux signaux émis par d'autres utilisateurs de télécommande, par des appareils électriques ou électroniques di- vers ou d'autres formes non contrôlées de parasites présents dans la zone d'utilisation. Pour le constructeur, ces systèmes peuvent présenter l'inconvénient d'une mise au point longue et délicate pour adapter le système électronique aux conditions d'utilisation recherchées. Une solution utilisée par certains constructeurs pour des véhicules automobiles haut de gamme consiste à fixer une antenne sur le véhicule et à l'extérieur mais cette solution qui apporte des résultats satisfaisants sur le plan technique est beaucoup trop chère pour les véhicules dont le prix de revient doit être limité pour faire face à la concurrence. Il est donc souhaitable de trouver une solution permettant d'améliorer les fonctions de la télécommande et en particulier la stabilité et la fiabilité de fonctionnement de la télécommande de verrouillage et de déverrouillage, pour un prix de revient limité. Le but de l'invention est donc de proposer un procédé de commande à distance du verrouillage et du déverrouillage d'un véhicule automobile consistant à émettre un signal de commande depuis un point d'émission à l'extérieur du véhicule automobile, à capter le signal de commande émis à l'aide d'un moyen de réception fixé sur le véhicule automobile et à transmet- tre un ordre de verrouillage ou de déverrouillage à un dispositif de verrouillage du véhicule automobile, ce procédé permettant d'améliorer les conditions de commande à distance et en particulier la fiabilité et la régularité de la commande à distance, dans une zone autour du véhicule automobile. Dans ce but, pour commander le verrouillage et le déverrouillage du véhicule automobile, dans une zone sensiblement circulaire de rayon R donné autour d'un axe vertical central du véhicule automobile, on prévoit un moyen de réception dont la sensibilité permet de capter des signaux émis à une distance supérieure au rayon R donné dans toutes les directions perpendiculaires à l'axe vertical central du véhicule automobile, on détermine la zone limite de détection du moyen de réception autour de l'axe vertical central du véhicule automobile, on détermine, pour chacune d'une pluralité de directions perpendiculaires à l'axe vertical central du véhicule automobile, un facteur d'atténuation à appliquer à un signal provenant d'un point d'émission dans la direction considérée pour que le signal atténué ne provoque l'émission d'un ordre de verrouillage ou de déverrouillage, que lorsque son point d'émission est au plus à la distance R prédéterminée. Selon des modalités particulières qui peuvent être prises de manière isolée ou en combinaison: - le signal de commande est une onde haute fréquence et le dispositif de réception à l'intérieur du véhicule automobile est une antenne haute fréquence. - on réalise, par filtrage, une atténuation de l'onde haute fréquence, le facteur d'atténuation étant fonction de la direction d'émission de l'onde haute fréquence. - l'antenne haute fréquence est réalisée sur une carte électronique fixée à l'intérieur du véhicule automobile. - on détermine la direction d'émission de l'onde par triangulation, à partir des déphasages et des ondes reçues par deux paires d'antennes d'orientations différentes réalisées sur la carte électronique à l'intérieur du véhicule automobile. Afin de bien faire comprendre l'invention, on va décrire, à titre d'exemple, en se référant aux figures jointes en annexe, un mode de réalisa- tion du procédé de télécommande suivant l'invention comparativement à des procédés suivant l'art antérieur. La figure 1 est une vue schématique en plan de dessus d'un véhicule automobile et de moyens utilisés pour réaliser à distance la commande de verrouillage et de déverrouillage du véhicule automobile. La figure 2 et une vue en plan de dessus d'un véhicule automobile et de zones de l'espace autour du véhicule dans lesquelles on peut réaliser le verrouillage ou le déverrouillage du véhicule automobile par commande à distance, dans le cas de trois véhicules selon l'art antérieur. La figure 3 est une vue en plan analogue à la vue de la figure 2 montrant de plus une zone de l'espace autour du véhicule automobile dans laquelle une antenne utilisée pour la mise en oeuvre de l'invention peut capter un signal provenant d'un moyen de commande de verrouillage et de déverrouillage. La Figure 4 est une vue en plan analogue à la vue de la figure 3 montrant une zone entourant un véhicule automobile dans laquelle on peut effectuer une commande de verrouillage ou de déverrouillage par le procédé suivant l'invention. La figure 5 est une vue en plan d'antennes réalisées sur une carte électronique à l'intérieur d'un véhicule automobile pour la mise en oeuvre de l'une des étapes du procédé de l'invention. La figure 6 est un organigramme montrant les différentes étapes d'un exemple de réalisation du procédé de l'invention. Sur la figure 1, on voit un véhicule automobile 1 comportant un habitacle 2 à l'intérieur duquel le poste de conduite comporte un ensemble 3 comprenant un volant, une colonne de direction et divers moyens de commande des équipements du véhicule sur lequel est montée une antenne intérieure 4 qui peut être constituée par une trame sérigraphiée sur une carte électronique permettant la réception d'ondes, en particulier d'ondes HF. La carte électronique est reliée, par l'intermédiaire d'un boîtier de commande électronique 5, à des moyens de verrouillage 6 des portes du véhicule automobile 1. Le boîtier de commande 5 peut également permettre de réaliser d'autres fonctions de verrouillage de sécurité du véhicule automobile, par exemple le blocage de la colonne de direction ou la coupure de l'alimenta- tion électrique du véhicule. On a représenté, à l'extérieur du véhicule, à une échelle très agrandie, un moyen de commande de verrouillage et de déverrouillage 7, du type commande "PLIP" qui peut être actionné par un utilisateur depuis l'extérieur du véhicule automobile pour émettre un signal, généralement une onde haute fréquence qui puisse être captée par l'antenne 4 à l'intérieur du véhicule automobile. Le moyen de commande 7 du type émetteur à haute fréquence comporte, par exemple, deux touches 7a et 7b, respectivement pour le verrouil- lage et le déverrouillage des moyens de verrouillage 6 des portes du véhi- cule automobile. De manière générale, comme indiqué plus haut, du fait de la présence de parasites ou d'obstacles, le fonctionnement d'un dispositif de commande de verrouillage et de déverrouillage tel que représenté sur la figure 1 peut être perçu comme insuffisant et aléatoire par l'utilisateur. En outre, comme il est visible sur la figure 2, même sans la présence d'obstacles ou de parasites, le champ de perception des antennes intérieures telle qu'une antenne 4 d'un véhicule automobile présente généralement une forme très irrégulière, de sorte que le fonctionnement du dispositif de commande de verrouillage et de déverrouillage du véhicule automobile est fortement tributaire de la position de l'utilisateur actionnant un dispositif de commande du type émetteur à haute fréquence depuis l'extérieur du véhi- cule automobile. Sur la figure 2, on a représenté, en vue de dessus, le véhicule automobile 1 dans lequel est disposée l'antenne intérieure haute fréquence 4 et, autour d'un axe central 8 du véhicule automobile, des cercles représentant des éloignements croissants des différents points de l'espace à l'extérieur du véhicule automobile. L'axe central 8 du véhicule automobile peut être par exemple l'axe vertical passant par le point d'intersection des axes médians longitudinal et transversal du véhicule automobile. L'axe central 8 pourrait être également un axe vertical passant par un point de l'antenne 4 disposée à l'intérieur du véhicule automobile. On a également représenté sur la figure 2, sous forme de rayons passant par la trace de l'axe 8, des directions radiales successives faisant entre elles un angle constant de 10 . Pour chacune des directions de l'espace autour de l'axe 8 du véhicule automobile, on a déterminé, pour trois systèmes de télécommande de verrouillage du commerce, la limite de fonctionnement de ces systèmes. On a ainsi tracé trois courbes 9a, 9b et 9c donnant les limites de la portion d'espace autour du véhicule automobile, dans laquelle la télécommande peut fonctionner de manière satisfaisante. On peut voir que les zones ont des formes très irrégulières et que les distances limites de fonctionnement des télécommandes varient fortement avec la direction de l'espace dans laquelle on actionne le dispositif de commande de verrouillage depuis l'extérieur du véhicule automobile, cette direc- Lion joignant le point d'émission du signal de commande à la trace de l'axe 8 sur un plan horizontal. De manière quantitative, certains systèmes de télécommande peu-vent fonctionner depuis une distance de vingt mètres ou supérieure d'un cô- té du véhicule automobile, par exemple vers l'arrière et ne pas fonctionner correctement à plus de six mètres d'un autre côté du véhicule, par exemple vers l'avant. Les systèmes connus suivant l'art antérieur comportant des antennes à l'intérieur du véhicule automobile sont donc peu satisfaisants quant à l'étendue et à la forme du champ de fonctionnement efficace autour du véhicule automobile. Il est possible de réaliser, sans difficulté, des antennes intérieures de véhicule automobile ayant une grande sensibilité et permettant, par exemple, de capter un signal de commande, généralement une onde HF à une distance au moins égale à vingt mètres quelle que soit la direction d'émis- sion de l'onde de commande par rapport au véhicule automobile. Toutefois, de telles antennes à grande sensibilité peuvent se traduire par un espace de réception d'une forme très irrégulière autour du véhicule automobile, de sorte que la distance de réception, dans les différentes directions autour de l'axe du véhicule automobile, si elle est choisie par exemple pour être au moins égale à vingt mètres, peut être très grande dans certaines directions et par exemple atteindre une longueur de cent mètres, ce qui est tout à fait excessif, l'idéal étant d'avoir une distance de fonctionnement constante de la télécommande de l'ordre de vingt mètres, par exemple. Toutefois, une première étape du procédé suivant l'invention consiste à réaliser et à utiliser une antenne ayant une forte sensibilité permettant de capter des ondes émises par la commande de l'utilisateur depuis l'extérieur du véhicule automobile à une distance au moins égale au rayon R d'une zone idéale de fonctionnement de la télécommande autour du véhicule automobile, par exemple une zone de rayon R = 20 m. En outre, la réalisation de l'antenne sur une carte électronique 14 (représentée à la figure 5) à l'intérieur du véhicule automobile est prévue de manière que la forme de la limite de la zone de captage de l'antenne autour du véhicule automobile soit la plus régulière possible. Sur la figure 3, on a représenté, dans une vue analogue à la vue de la figure 2, les limites 9a, 9b, 9c de zones de captage des antennes des systèmes suivant l'art antérieur déjà représentées sur la figure 2 et la limite 10 de la zone de captage d'une antenne utilisée dans le cadre du procédé sui- vant l'invention. La limite 10 de la zone de captage de l'antenne utilisée dans le cadre de l'invention se trouve pratiquement entièrement à l'extérieur d'un cercle 11 de rayon R (par exemple 20 m) quelles que soient les directions d'approche de l'utilisateur et d'émission, autour de l'axe 8 du véhicule auto-mobile. Dans certaines zones 10a, la limite de zone est proche du cercle de rayon R et la réception des ondes et le fonctionnement de la télécommande sont donc satisfaisants. Dans d'autres zones telles que la zone 10b, l'antenne a une portée excessive et le fonctionnement de la télécommande n'est pas satisfaisant. Selon le procédé de l'invention, on effectue un filtrage des ondes reçues apportant une atténuation des ondes qui est fonction de la direction d'émission autour de l'axe 8 du véhicule automobile. Par exemple, dans les directions correspondant à la partie 10a de la limite 10 de zone de réception, on n'effectuera pas de filtrage, l'atténuation des ondes étant alors nulle. Au contraire, dans des directions correspondant à des parties 10b de la limite de zone 10, on effectuera un filtrage apportant une atténuation qui peut être par exemple de 10 %. Une première étape du procédé suivant l'invention consiste donc à tracer de manière exacte la limite 10 de la zone de réception de l'antenne à grande sensibilité. Une seconde étape consiste à déterminer, pour chacune d'une pluralité de directions autour de l'axe 8 du véhicule automobile, par exemple des directions successives faisant entre elles un angle de 10 , le coefficient d'atténuation à introduire par filtrage de l'onde reçue venant de la direction considérée, pour obtenir une distance limite d'efficacité de l'an- tenne sensiblement égale à la distance R choisie. Pour cela, on établit un tableau qui est intégré à la carte électronique 14 sur laquelle est réalisée l'antenne 4 à l'intérieur du véhicule automobile donnant, pour chacune des directions successives faisant entre elles un an- gle de 100, le facteur d'atténuation de l'onde, à obtenir par filtrage. Lorsque l'antenne reçoit un signal de commande sous la forme d'une onde haute fréquence, une étape préalable pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention consiste à déterminer la direction dans laquelle se trouve le point d'émission de l'onde. Pour cela, comme représenté sur la figure 5, on réalise, sur la carte électronique 14 disposée à l'intérieur du véhicule automobile, quatre antennes de réception 13a, 13b, 13c et 13d ayant des directions à 90 deux à deux avec lesquelles on réalise le captage de l'onde émise pour déterminer par triangulation la direction d'émission de l'onde. On mesure un premier déphasage (1)ad entre les ondes reçues par les antenne 13a et 13d et un second déphasage.1)bc entre les ondes reçues par les antennes 13c et 13b. On détermine par corrélation, à partir de 1t,ad et itibc, l'angle d'approche, c'est-à-dire l'angle d'émission de l'onde de commande. Suivant l'angle mesuré, on détermine l'atténuation à appliquer à l'onde reçue, de manière que la limite d'efficacité de l'antenne se trouve à la distance R de l'axe 8 du véhicule automobile. Pour toutes les ondes provenant d'un point d'émission à l'extérieur du cercle de rayon R et à l'intérieur de la limite de détection 10, l'atténuation appliquée à l'onde est telle que l'antenne ne transmette pas d'ordre de verrouillage ou de déverrouillage à l'unité de commande 5 du véhicule automobile. En revanche, pour tous les points situés à une distance inférieure à R, la carte électronique 14 à laquelle est intégrée l'antenne 4 transmet un ordre de verrouillage ou de déverrouillage à l'unité de commande 5 du véhicule automobile. De ce fait, la limite réelle 12 de la zone de fonctionnement de la télécommande est proche du cercle 11 de rayon R, comme représenté sur la figure 4. La télécommande fonctionne donc de manière satisfaisante quelle que soit la direction d'approche de l'utilisateur par rapport au véhicule 1. Sur la figure 6, on a représenté, sous la forme d'un organigramme, les différentes étapes successives du procédé suivant l'invention de commande à distance du verrouillage ou du déverrouillage du véhicule automobile. L'étape 15 est une étape de réception par l'antenne 4 à l'intérieur du véhicule automobile d'une onde émise par le dispositif de commande de verrouillage actionné par l'utilisateur depuis l'extérieur du véhicule automobile. L'étape 16 est une étape de mesure des déphasages (I)ad et (1)bc à l'aide des antennes 13a, 13b, 13c, 13d de la carte électronique 14 à l'intérieur du véhicule automobile. L'étape 17 est une étape de détermination par corrélation de l'angle d'approche de l'utilisateur, c'est-à-dire l'angle entre la direction du point d'émission et une direction de référence (par exemple 0 indiqué sur la fi- gure 3 pour la direction longitudinale et vers l'avant du véhicule automobile). L'étape 18 est une étape de filtrage de l'onde reçue en fonction de la valeur d'atténuation donnée par le tableau 19 de filtrage, en fonction de l'angle d'approche déterminé en 17. L'onde atténuée obtenue par l'opération de filtrage 18 est comparée à un seuil de réception, à l'étape 20. Dans le cas où l'onde est à un niveau supérieur au seuil, elle est prise en compte et un signal de télécommande est émis par le module de commande 5 du véhicule automobile qui réalise le verrouillage ou le déverrouillage des portes, à l'étape 21. Dans le cas où l'onde a un niveau inférieur au seuil, elle n'est pas prise en compte par le module de commande 5. Le procédé suivant l'invention permet donc de réaliser le verrouillage ou le déverrouillage du véhicule automobile de manière satisfaisante quel que soit l'angle d'approche de l'utilisateur, à l'extérieur du véhicule automobile. Le procédé est mis en oeuvre en utilisant uniquement des antennes intérieures et, de ce fait, l'utilisation du procédé selon l'invention n'entraîne pas d'augmentation du coût du véhicule automobile, sinon pour prévoir des moyens de traitement électroniques des ondes ou signaux qui peuvent être réalisés à moindre frais. L'invention ne se limite pas strictement au mode de réalisation qui a été décrit. C'est ainsi que le signal de commande émis depuis l'extérieur du véhicule automobile peut être différent d'une onde haute fréquence, le moyen de réception à l'intérieur du véhicule automobile étant différent d'une antenne haute fréquence. Le procédé suivant l'invention peut être mis en oeuvre en choisissant une distance limite quelconque de fonctionnement de la télécommande. L'invention peut être mise en oeuvre sur tout type de véhicule automobile comportant un dispositif de verrouillage et de déverrouillage à dis- tance du véhicule. REVENDICATIONS 1.- Procédé de commande à distance du verrouillage et du déverrouillage d'un véhicule automobile (1) consistant à émettre un signal de commande depuis un point d'émission à l'extérieur du véhicule automobile (1), à capter le signal de commande émis à l'aide d'un dispositif de réception fixé sur le véhicule automobile (1) et à transmettre un ordre de verrouillage ou de déverrouillage à au moins un dispositif de verrouillage (6) du véhicule auto-mobile (1), caractérisé par le fait que, dans le but de commander le verrouillage ou le déverrouillage du véhicule automobile (1) dans une zone sensi- blement circulaire de rayon (R) donné autour d'un axe vertical central (8) du véhicule automobile (1), on prévoit un dispositif de réception (4) dont la sensibilité permet de capter des signaux émis à une distance au moins égale au rayon (R) donné dans toutes les directions autour de l'axe vertical central (8) du véhicule automobile, on détermine la zone limite de détection (10) du dispositif de réception (4) autour du véhicule automobile (1), on détermine, pour chacune d'une pluralité de directions perpendiculaires à l'axe vertical (8) du véhicule automobile, un facteur d'atténuation à appliquer à un signal provenant d'un point d'émission dans la direction considérée pour que le signal atténué ne provoque l'émission d'un ordre de commande de verrouil- lage ou de déverrouillage que lorsque son point d'émission est au plus égal à la distance (R) prédéterminée. 2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le signal de commande est une onde haute fréquence et que le dispositif de réception (4) à l'intérieur du véhicule automobile est une antenne haute fré- quence. 3.- Procédé suivant la revendication 2, caractérisé par le fait qu'on réalise par filtrage, une atténuation de l'onde haute fréquence, le facteur d'atténuation étant fonction de la direction d'émission de l'onde haute fréquence. 4.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé par le fait que l'antenne haute fréquence (4) est réalisée sur une carte électronique (14) fixée à l'intérieur du véhicule automobile. 5.- Procédé suivant la revendication 4, caractérisé par le fait qu'on détermine la direction d'émission de l'onde par triangulation, à partir des déphasages (epad) et (cl)bc) des ondes reçues par deux paires d'antennes (13a, 13d; 13b, 13c) d'orientations différentes réalisées sur la carte électronique (14) à l'intérieur du véhicule automobile.