Brevet FR2918010A1 — publié le 20090102

Actionneur linéaire pour le positionnement de phares La présente invention concerne un actionneur linéaire pour changer la direction de projection d'un phare automobile, notamment un actionneur linéaire couplé à un support pivotant d'un phare. Il est connu d'utiliser des actionneurs linéaires pour le réglage de la position horizontale ou verticale de phares automobiles, tels que décrits dans Io US 6,641,292, FR 2 787 863 ou US 7,223,001. Le réglage de la hauteur de projection du phare existe depuis longtemps et est destiné à ajuster la projection des phares en fonction de la charge dans un véhicule, afin de ne pas éblouir les usagers de la route venant en sens contraire. L'ajustement de la direction dans le plan horizontal du phare est destiné à mieux éclairer la route 15 dans un virage, la direction des phares changeant en fonction de la trajectoire de la voiture. Le changement de direction des phares du système vis-écrou est généralement très dynamique et nécessite donc des entraînements performants et fiables. Dans le brevet US 7,223,001, l'intégration d'un capteur de position de référence directement dans le boîtier de l'actuateur et sur la 20 partie d'accouplement du système vis-écrou permet de définir de manière fiable une position de référence de l'organe mobile, avec un actionneur compact et simple. L'intégration des bornes du capteur dans un connecteur commun comprenant des bornes reliées aux bobines du moteur, simplifie l'interconnexion du système à l'unité de commande dans une configuration 25 compacte. En raison des tolérances de fabrication et d'assemblage des divers composants (actionneur, support de phare, phare) dans l'automobile, le positionnement et la direction des phares peuvent être imprécis, c'est-à-dire 30 qu'il y a une erreur dans le centrage des phares. L'on pourrait envisager de compenser ce décentrage par une programmation électronique compensant l'écart entre la position de référence détectée par le système capteur et la position où le phare est centré. Un ajustement fin et précis de la position centrale du phare est difficile à mettre en oeuvre au vu des jeux et du pas des filets du la vis et de l'écrou. Par ailleurs, un tel ajustage électronique augmente la complexité et les coûts du dispositif, et réduit la fiabilité. On pourrait également envisager un ajustage mécanique de la position du io phare par rapport à son support, mais cela complique le système de support mécanique et le rend moins solide et plus coûteux. Au vu des inconvénients précités, un but de l'invention est de fournir un actionneur linéaire pour le positionnement de phares automobiles, qui est 15 fiable, économe, peu encombrant et qui permet notamment un centrage précis des phares. Des buts de l'invention sont réalisés par un actionneur linéaire pour le déplacement d'un support pivotant de phare, l'actionneur comprenant un 20 boîtier, un moteur électrique, un système vis-écrou entraîné par le moteur ayant une partie d'accouplement destinée à engager une partie d'accouplement solidaire d'un support pivotant de phare, et un capteur de position ayant un élément monté dans le boîtier de l'actionneur et un autre élément monté sur la partie d'accouplement du système vis-écrou, l'actionneur comprenant en outre 25 un mécanisme d'ajustement fin de position engageant l'un des éléments du capteur, le mécanisme d'ajustement étant actionnable pour déplacer ladite élément du capteur par rapport à l'autre élément indépendamment du déplacement du système vis-écrou. 30 Dans la présente invention, un dispositif de positionnement de phares automobiles comprend un actionneur linéaire pour le déplacement d'un support pivotant de phare, l'actionneur comprenant un boîtier, un moteur électrique, un système vis-écrou entraîné par le moteur ayant une partie d'accouplement destinée à engager une partie d'accouplement solidaire du support pivotant de phare, et un capteur de position ayant un élément référentiel et un élément détecteur, un des éléments étant monté dans le boîtier de l'actionneur et l'autre élément étant monté sur la partie d'accouplement du système vis-écrou, l'actionneur comprenant en outre un mécanisme d'ajustement fin de position engageant l'un des éléments du capteur, le mécanisme d'ajustement étant actionnable pour déplacer ladite élément du capteur par rapport à l'autre élément indépendamment du déplacement du système vis-écrou. Io Dans une forme d'exécution préférée, l'élément détecteur est monté dans le boîtier de manière amovible et est engagé par le mécanisme d'ajustement, l'élément référentiel étant monté de manière fixe sur la partie d'accouplement du système vis-écrou. 15 Le mécanisme d'ajustement peut comporter une excentrique montée de manière pivotante dans le boîtier de l'actionneur et engageant une surface de came complémentaire de l'élément détecteur. Le centrage du phare peut donc être effectué très rapidement et aisément par un opérateur tournant le 20 mécanisme d'ajustement pour déplacer de façon précise l'élément détecteur par rapport à l'élément référentiel. On évite ainsi un système d'ajustement mécanique entre le phare et le support du phare ou encore un système de compensation électronique. 25 Il est également envisageable d'avoir un mécanisme d'ajustement de la position de l'élément référentiel sur son support solidaire de la partie d'écrou. Etant donné que la partie d'écrou se déplace, il est toutefois plus avantageux d'effectuer l'ajustement de l'élément de capteur monté sur le boîtier de l'actionneur. 30 Le capteur de position détecte une position médiane de la course de la partie d'accouplement de la vis. L'élément détecteur peut avantageusement comprendre un détecteur de champ magnétique, tel qu'une sonde à effet Hall, et un support, tel qu'un circuit imprimé, sur lequel est monté le détecteur de champ magnétique. L'élément référentiel peut comporter un aimant à un ou plusieurs segments, par exemple, un aimant à deux segments de polarités opposés, de préférence un aimant a deux segments de polarité opposée, l'interface entre les deux segments formant la position de référence médiane détectée par l'élément de Hall. Les bornes électriques reliées au capteur, ainsi qu'aux bobines du moteur, io peuvent être intégrées dans un connecteur pour l'interconnexion de l'actionneur à un connecteur complémentaire relié à une unité de commande, ou directement connectées à un circuit imprimé de l'unité de commande, disposé sur, ou formant le support de l'actionneur. 15 Selon une autre caractéristique, le support de circuit est guidé le long de ses bords latéraux opposés dans des rails ou glissières formés dans le boîtier de l'actionneur. D'autres buts et aspects avantageux de l'invention ressortiront de la description 20 détaillée ci-après, ainsi que des dessins annexés, dans lesquels : La Fig. la est une vue en perspective d'un dispositif de réglage de phares avec un actionneur linéaire selon l'invention; 25 La Fig. lb est une vue en perspective d'un dispositif de réglage de phares avec un actionneur linéaire selon l'invention, sans couvercle; La Fig. 2 est une vue en perspective d'une partie du dispositif sans boîtier selon l'invention. Faisant référence aux figures, un actionneur linéaire 2 pour le pivotement d'un support de phare autour d'un axe de pivotement fixé à un support (non illustré), 30 comprend un moteur 4, un système vis-écrou avec une vis 8 et une partie d'écrou 10, un capteur de position 12 et un boîtier 14. Le moteur est de préférence un moteur pas-à-pas avec une partie statorique bobinée 6 et un rotor avec des aimant permanents. Dans une forme d'exécution, la vis 8 est solidaire du rotor et engage la partie d'écrou 10 à déplacement linéaire. L'actionneur comporte en outre un connecteur 16 comprenant des bornes électriques 18 reliées au moteur et au capteur de position. Le connecteur, dans la forme d'exécution illustrée, comprend une io partie de boîtier intégralement formée avec le boîtier 14 de l'actionneur. La partie d'écrou 10 comprend une partie d'accouplement 20 destinée à être couplée à un support de phare, la partie d'accouplement comportant une partie de support 22 d'un élément référentiel 24. Dans cet exemple la partie 15 d'accouplement 20 et la partie de support 22 sont formées intégralement avec la partie d'écrou en matière plastique et montée de manière à pouvoir glisser longitudinalement dans le boîtier 14, la partie d'écrou ayant une forme non axisymétrique afin de bloquer la rotation de cette partie. 20 Dans le cadre de l'invention, il est également possible d'avoir un système vis-écrou où le rotor comprend une partie d'écrou engageant un vis à déplacement linéaire, la partie d'accouplement étant fixée à son extrémité. La vis est donc montée de manière à pouvoir glisser dans le boîtier, sa rotation étant bloquée. 25 Le capteur de position comprend un élément référentiel 24 monté sur la partie d'accouplement 20, et un élément détecteur 26 comprenant un support 30 et un détecteur 28 interconnecté aux bornes électriques 18 du connecteurl6. L'élément référentiel 24 comprend de préférence un aimant à deux segments 30 juxtaposés, les segments ayant des polarités opposées, l'interface entre les deux segments définissant la position de référence par rapport à l'élément détecteur 24. Le support 30 de l'élément détecteur 26 peut être sous forme d'un circuit imprimé ou une autre forme de support de circuit comprenant des pistes conductrices pour l'interconnexion du composant ou des composants s électroniques montés sur le support avec les bornes électriques de l'actionneur. Le détecteur 28 est de préférence un détecteur de champ magnétique, tel qu'une sonde à effet Hall, sous forme d'un ASIC monté sur le support et connecté aux traces conductrices de celui-ci. La sonde à effet Hall, détecte le changement de direction du champ magnétique et le point milieu entre les Io segments de l'élément référentiel. La détection de position selon le principe précité est déjà connue en soi et utilisée dans de divers systèmes. Dans le cadre de cette invention, on peut également intégrer d'autres capteurs ou détecteurs de position, et même des détecteurs de type interrupteur ou à bascule. 15 L'élément détecteur 26, et plus particulièrement le support 30 de l'élément détecteur, est monté de manière amovible dans une direction A parallèle au déplacement linéaire du système vis-écrou. Pour cela, le support 30 est guidé le long de ses bords latéraux opposés 32a, 32b dans des rails ou glissières 20 34a, 34b formés dans le boîtier 12 de l'actionneur. Le mécanisme d'ajustement 36 linéaire comprend, dans la forme d'exécution illustrée dans les figures 1 et 2, un élément excentrique monté de manière rotative dans le boîtier 12 par un palier 40 et ayant une partie excentrée 25 engagée dans une fente 42 du circuit imprimé. Ainsi, en tournant l'élément excentrique, la partie excentrée effectue un déplacement le long de la fente du support 30 en le déplaçant linéairement dans la direction axiale A. II est également possible de monter l'élément excentrique de manière rotative par rapport au support 30 et d'avoir une partie excentrée engagée dans une fente 30 du boîtier de l'actionneur. La rotation de l'élément excentrique peut être effectuée par un tournevis ou une clé ou l'on peut également prévoir un bouton directement engageable par un opérateur. L'élément excentrique comprend un système de freinage pour éviter que la roue se tourne lors de vibrations ou autres chocs mécaniques. L'ajustement fin de la position de l'élément détecteur peut également être effectué par d'autres mécanismes de déplacement, telle qu'une simple vis engageant un écrou ou une denture, l'un des deux étant monté de manière rotative sur le boîtier et l'autre de manière fixe au support de l'élément détecteur. lo L'ajustement fin de centrage peut également être effectué en déplaçant l'élément référentiel 24 par rapport à sa partie de support 22 solidaire de la partie d'accouplement 20. Là encore, un mécanisme excentrique ou à vis peut être utilisé pour l'ajustement fin de position relative. Revendications 1. Actionneur linéaire pour le déplacement d'un support pivotant de phare, l'actionneur comprenant un boîtier (14), un moteur électrique (4), un système vis-écrou (8,10) entraîné par le moteur ayant une partie d'accouplement (20) destinée à engager une partie d'accouplement solidaire d'un support pivotant de phare, et un capteur de position (12) ayant un élément monté dans le boîtier de l'actionneur et un autre élément monté sur la partie d'accouplement du système vis-écrou, l'actionneur comprenant en outre un Io mécanisme d'ajustement fin de position (36) engageant l'un des éléments du capteur, le mécanisme d'ajustement étant actionnable pour déplacer ladite élément du capteur par rapport à l'autre élément indépendamment du déplacement du système vis-écrou. 15 2. Actionneur linéaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément détecteur est monté dans le boîtier de manière amovible et est engagé par le mécanisme d'ajustement, l'élément référentiel étant monté de manière fixe sur une partie de support (22) solidaire la partie d'accouplement (20) du système vis-écrou. 20 3. Actionneur linéaire selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la partie d'accouplement (20) et une partie de support (22) de l'élément référentiel sont formées intégralement avec la partie d'écrou (10) du système vis-écrou, montée de manière à pouvoir glisser longitudinalement dans le 25 boîtier. 4. Actionneur linéaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mécanisme d'ajustement comporte une excentrique montée de manière pivotante dans le boîtier de l'actionneur et 30 engageant une surface de came complémentaire de l'élément détecteur. 5. Actionneur linéaire selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le mécanisme d'ajustement comporte un frein. 6. Actionneur linéaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément détecteur comprend un support de circuit et un détecteur de champ magnétique, tel qu'une sonde à effet Hall, monté sur le support de circuit. 7. Actionneur linéaire selon la revendication précédente, caractérisé en Io ce que le support de circuit (30) est guidé le long de ses bords latéraux opposés (32a, 32b) dans des rails ou glissières (34a, 34b) formés dans le boîtier (12) de l'actionneur. 8. Actionneur linéaire selon l'une quelconque des revendications 15 précédentes, caractérisé en ce que l'élément référentiel comporte un aimant à deux segments de polarités opposés, l'interface entre les deux segments formant une position de référence médiane.