Brevet FR2878327A1 — publié le 20060526

L'invention concerne les capteurs d'effort et les capteurs de présence embarqués à bord des véhicules automobiles. On connaît des véhicules pourvus de capteurs de présence permettant par exemple de déterminer si une personne est assise sur l'un des sièges. Le capteur est par exemple disposé dans le siège lui-même. Un but de l'invention est de fournir un nouveau type de dispositif embarqué permettant de déterminer si un effort est appliqué sur une partie d'un véhicule. A cet effet, on prévoit selon l'invention un dispositif monté sur un véhicule et comprenant une fibre optique et des moyens pour détecter si un effort est appliqué à la fibre optique. On sait en effet que, lorsqu'on écrase une fibre optique ou lorsqu'on la courbe, celle-ci se déforme localement, ce qui provoque une perte de lumière par fuite de la lumière hors de la fibre au niveau de l'endroit déformé. Par conséquent, on peut mesurer le flux de lumière résiduel transmis par la fibre, ce qui permet de savoir si un effort est généré sur cette fibre et, le cas échéant, en estimer la valeur. Le dispositif selon l'invention pourra présenter en outre au moins l'une quelconque des caractéristiques suivantes: - les moyens de détection sont aptes à mesurer une intensité de l'effort; - il s'agit d'un capteur de présence d'une personne; - il s'agit d'un capteur de présence d'une pièce; - il comprend une source de lumière et un récepteur de lumière; - la fibre est visible à l'intérieur d'un habitacle du véhicule; et - il est agencé de sorte que la fibre émet dans un habitacle du véhicule une quantité de lumière qui varie si l'effort est appliqué, et le cas échéant, en fonction d'une intensité de l'effort. On prévoit également selon l'invention un système comprenant un organe de véhicule et un dispositif selon l'invention. L'organe pourra être un siège, un plancher, ou encore un organe de commande tel qu'une pédale, par exemple une pédale sans course. Avantageusement, le dispositif étant un premier dispositif, le système comprend en outre un deuxième dispositif de détection de l'effort, le premier dispositif étant par exemple un dispositif de secours. On prévoit également selon l'invention un procédé de détection d'effort à bord d'un véhicule, dans lequel on détecte si un effort est appliqué à une fibre optique. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description suivante de deux modes préférés de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs en référence aux dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est une vue schématique du dispositif de l'invention appliqué à une pédale; et - la figure 2 est une vue schématique montrant l'application du dispositif selon l'invention à un siège de véhicule. On a illustré à la figure 1 un premier mode de réalisation de l'invention. Le système 2 selon l'invention comprend en l'espèce une pédale 4 de commande du véhicule dans lequel le système est embarqué. Il s'agit en l'espèce d'une pédale sans course fixée à un plancher 6 du véhicule devant le siège du conducteur. D'une façon connue en soi, à cette pédale 4 est associé un capteur d'effort 8 fixé au-dessous du plancher 6 et permettant à un calculateur 10 embarqué à bord du véhicule et connecté au capteur 8 de connaître l'effort appliqué sur la pédale 4 par le pied 12 du conducteur. La connaissance de cet effort par l'unité 10 lui permet de commander en conséquence le véhicule suivant qu'il s'agit d'une pédale d'accélération, de freinage ou d'embrayage. Le dispositif selon l'invention comprend une fibre optique 14 disposée de façon à être sollicitée par les efforts du pied 12 sur la pédale 4. Sur la figure 1, les épaisseurs des différents éléments ont été exagérées pour la clarté de la représentation. La fibre 14 s'étend par exemple dans l'épaisseur de la pédale 4. Le dispositif comprend une source de lumière 16 agencée pour envoyer de la lumière à l'intérieur de la fibre 14 formant un guide d'ondes. Le dispositif comprend également un récepteur de lumière 18 apte à recevoir la lumière sortant de la fibre et provenant de la source 16. La source 16 et le récepteur 18 sont positionnés à deux extrémités longitudinales respectives de la fibre 14. L'intensité du signal lumineux reçu par le récepteur 18 est convertie en un signal électrique et est transmise à l'unité 10 qui peut alors déterminer si un effort est appliqué sur la pédale révélant ainsi la présence du pied 12 et, le cas échéant, quelle est l'intensité de cet effort. En effet, on aura positionné la fibre de sorte que l'effort exercé par le pied 12 tend à déformer la fibre et à provoquer ainsi à l'endroit de la déformation une fuite de lumière fonction de l'intensité de l'effort et par exemple proportionnelle à celle-ci. Par conséquent, l'intensité du signal lumineux reçu par le récepteur 18 sera d'autant plus élevée que l'effort exercé par le pied 12 sur la pédale 4 est bas. Si le capteur 8 est défaillant, l'unité 10 peut, par la connaissance du signal provenant du récepteur 18, commander normalement le véhicule en fonction de l'action du conducteur sur la pédale. Comme on le voit, le dispositif selon l'invention comprenant le récepteur 18 pourra être utilisé en 2 0 redondance avec le capteur 8 ou en système de secours. On a décrit ici une application de l'invention dans le cadre d'une pédale sans course. L'invention est également applicable dans le cas où la pédale a une course réduite. On prévoit que la fibre 14 soit visible pour les occupants du véhicule à l'intérieur de l'habitacle de celui-ci. Le conducteur constatera en particulier que, plus il appuie sur la pédale, plus la fibre devient lumineuse au voisinage du pied en raison des fuites de lumière engendrées par la déformation, elle-même générée par l'effort. L'invention permet au conducteur de visualiser plus aisément les zones d'appui des diverses fonctions du pédalier et de mieux utiliser celui-ci sans effort inutile, et donc en réduisant sa fatigue. Un deuxième mode de réalisation de l'invention est illustré à la figure 2. Dans ce cas, le dispositif comprend les mêmes éléments que dans le cas de la figure 1, mis à part que la fibre 14 est logée dans un siège 22 du véhicule, par exemple dans une assise 24 du siège. Elle sera par exemple logée dans le tissu du siège. La fibre peut, comme précédemment, être reliée à une unité centrale du véhicule. Une variation du flux de lumière transmis par la fibre au récepteur et mesurée par le calculateur pourra donner à ce dernier une indication sur la présence ou l'absence d'un passager sur le siège. En cas de présence, et si la ceinture de sécurité associée à ce siège n'est pas bouclée, l'unité centrale pourra commander l'émission d'un message destiné à informer le passager qu'il doit boucler sa ceinture. Alternativement, on pourra prévoir que de telles fibres sont incorporées pour la même fonctionnalité dans le revêtement, par exemple la moquette, formant la face supérieure du plancher du véhicule en vue de déterminer si des pieds de passagers sont présents. L'invention est ainsi utilisée en tant qu'élément de sécurité passive. Dans chacun de ces exemples de réalisation, les fibres pouvant être rendues visibles pour les occupants du véhicule, elles peuvent contribuer le cas échéant à l'esthétique de l'habitacle en vue d'améliorer celle-ci. L'invention est utilisable également pour déterminer si non pas une personne mais une pièce est présente à bord du véhicule, ou encore pour déterminer si cette pièce occupe une position correcte prédéterminée. Bien entendu, on pourra apporter à l'invention de nombreuses modifications sans sortir du cadre de celle-ci. On pourra prévoir que le système comprend au moins deux fibres optiques et non pas seulement une seule. REVENDICATIONS 1. Dispositif monté sur un véhicule et comprenant une fibre optique (14), caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (10, 18) pour détecter si un effort est appliqué à la fibre optique. 2. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens de détection sont aptes à mesurer une intensité de l'effort. 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il s'agit d'un capteur de présence d'une personne. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il s'agit d'un capteur de présence d'une pièce. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une source de lumière (16) et un récepteur de lumière (18). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la fibre (14) est visible à l'intérieur d'un habitacle du véhicule. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est agencé de sorte que la fibre émet dans un habitacle du véhicule une quantité de lumière qui varie si l'effort est appliqué, et le cas échéant, en fonction d'une intensité de l'effort. 8. Système comprenant un organe (4) de véhicule, caractérisé en ce 30 qu'il comprend un dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes. 9. Système selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'organe est un siège (22). 10. Système selon l'une quelconque des revendications 8 à 9, caractérisé en ce que l'organe est un plancher. 11. Système selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que l'organe est un organe de commande (4). 12. Système selon l'une quelconque des revendications 8 à 11, caractérisé en ce que l'organe est une pédale (4), par exemple une pédale sans course. 13. Système selon l'une quelconque des revendications 8 à 12, caractérisé en ce que le dispositif étant un premier dispositif, il comprend en outre un deuxième dispositif (8) de détection de l'effort, le premier dispositif étant par exemple un dispositif de secours. 14. Procédé de détection d'effort à bord d'un véhicule, caractérisé en ce qu'on détecte si un effort est appliqué à une fibre optique (14).