FR2746730A1 - Dispositif de commande de l'orientation d'un faisceau emis p ar un projecteur de vehicule automobile et projecteur l'inco rporant - Google Patents

Abstract

Dispositif de commande de l'orientation du faisceau émis par un projecteur de véhicule automobile, comprenant des moyens moteurs et des moyens de transmission entre les moyens moteurs et un point d'appui (19) d 'une partie mobile du projecteur comportant son miroir et sa lampe, caractérisé en ce que les moyens moteurs comprennent au moins deux moteurs (M1, M2) capables d'être commandés chacun pour déplacer deux parties mobiles (13, 14) du dispositif entre deux positions discrètes respectives, et en ce que les moyens de transmission comprennent des moyens pour combiner les déplacements desdites parties mobiles et obtenir une pluralité de positions discrètes dudit point d'appui (19).

Description

La présente invention a trait d'une façon générale aux dispositifs de commande de réglage de l'orientation des faisceaux de projecteurs de véhicules automobiles.

Classiquement, un tel dispositif de commande comporte un moteur électrique associé à un réducteur, le moteur étant piloté par un circuit électronique de manière à réaliser les déplacements voulus. La sortie du réducteur agit généralement sur un point d'appui du miroir du projecteur, de façon à modifier l'orientation du faisceau émis le plus souvent en site.

Un tel dispositif connu permet d'adapter l'orientation du faisceau aux variations d'assiette du véhicule, soit de façon statique en fonction de la charge, soit de façon dynamique au cours de la conduite, en fonction des irrégularités de la chaussée.

Les documents FR-A-2 638 545 et EP-A-O 466 539 donnent des exemples de tels dispositifs.

Un inconvénient d'un tel dispositif connu réside en ce que chaque dispositif doit comporter une carte de circuits électroniques d'asservissement de position destinée au pilotage du moteur qui accroît très sensiblement son coût de revient, le coût de la carte Blectronique pouvant représenter dans certains cas la moitié du coût de l'ensemble.

La présente invention vise à pallier ces inconvénients.

Elle vise plus précisément à supprimer tout circuit électronique de pilotage de moteur tout en offrant un nombre approprié de positions discrètes de réglage, et ceci avec des moyens mécaniques simples, économiques et robustes.

Ainsi la présente invention propose un dispositif de commande de l'orientation du faisceau émis par un projecteur de véhicule automobile, comprenant des moyens moteurs et des moyens de transmission entre les moyens moteurs et un point d'appui d'une partie mobile du projecteur comportant son miroir et sa lampe, caractérisé en ce que les moyens moteurs comprennent au moins deux moteurs capables d'être commandés chacun pour déplacer deux parties mobiles du dispositif seulement entre deux positions discrètes respectives, et en ce que les moyens de transmission comprennent des moyens pour combiner les déplacements des dites parties mobiles et obtenir une pluralité de positions discrètes dudit point d'appui.

Des aspects préférés, mais non limitatifs, du dispositif selon l'invention sont les suivants
- le dispositif comprend deux moteurs à sorties rotatives et des moyens de conversion de rotation en translation pour déplacer linéairement deux parties mobiles du dispositif entre deux positions discrètes extrêmes.

- les courses desdites deux parties mobiles sont différentes.

- les deux moteurs sont aptes à déplacer linéairement, parallèlement l'un à l'autre, deux points d'articulation de biellettes.

- le dispositif comprend une biellette unique de longueur variable dont deux points d'articulation sont entraînés par les deux moteurs, respectivement, et la biellette sollicite en un troisième point le déplacement dudit point d'appui.

- ledit troisième point se situe entre les deux points d'articulation.

- ledit troisième point est décalé par rapport au milieu de ladite biellette.

- ledit troisième point se situe du côté de l'un des points d'articulation opposé à l'autre point d'articulation.

- le dispositif comprend deux biellettes de longueur fixe définissant un triangle à base déformable, dont deux points d'articulation respectifs sont entraînés par les deux moteurs, et dont un troisième point d'articulation, commun, sollicite en translation ledit point d'appui.

- un élément portant ledit point d'appui comporte une partie apte à coopérer avec ledit troisième point d'articulation par glissement perpendiculairement à la direction de déplacement dudit point d'appui, et en ce qu'il est prévu un moyen élastique sollicitant ladite partie contre ledit troisième point d'articulation.

- les deux moteurs sont aptes à déplacer linéairement, perpendiculairement l'un à l'autre, deux points d'articulation d'une première biellette, le dispositif comprend en outre un moyen de montage coulissant d'un premier des points d'articulation de la première biellette perpendiculairement à son déplacement linéaire sous l'action du moteur associé, et il est prévu une seconde biellette articulée à une première extrémité sur ledit premier point d'articulation de la première biellette et à une seconde extrémité sur un élément coulissant portant ledit point d'appui.

- la direction de coulissement du premier point d'articulation est parallèle à la direction de coulissement dudit élément portant le point d'appui.

- les deux moteurs sont aptes à déplacer linéairement, parallèlement l'un à l'autre, deux éléments portant deux crémaillères disposées face à face et recevant entre elles et engrenant avec un pignon monté pivotant sur un élément coulissant portant ledit point d'appui.

- une première partie mobile du dispositif, entraînée par le premier moteur, comprend un boîtier intérieur guidé en coulissement dans un boîtier extérieur, le premier moteur étant monté fixé dans le boîtier extérieur et le second moteur étant monté fixe dans le boîtier intérieur, et la seconde partie mobile du dispositif comprend un coulis seau guidé en coulissement par ledit boîtier intérieur et solidaire dudit point d'appui.

L'invention propose également un projecteur de véhicule automobile, comprenant une partie fixe et une partie mobile permettant de modifier l'orientation d'un faisceau lumineux émis par le projecteur, caractérisé en ce qu'il comprend entre la partie fixe et la partie mobile un dispositif tel que défini ci-dessus.

D'autres aspects, buts et avantages de la présente invention apparaîtront mieux à la lecture de la description détaillée suivante de formes de réalisation préférées de celle-ci, donnée à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels
la figure 1 est une vue en partie en coupe et en partie en élévation d'un dispositif de commande d'orientation selon une première forme de réalisation de l'invention,
la figure 2 illustre schématiquement le dispositif de la figure 1 dans quatre positions possibles,
la figure 3 illustre schématiquement une variante de réalisation du dispositif de la figure 1 dans quatre positions possibles,
la figure 4 est une vue en partie en coupe et en partie en élévation d'un dispositif de commande d'orientation selon une deuxième forme de réalisation de l'invention,
la figure 5 illustre schématiquement le dispositif de la figure 4 dans quatre positions possibles,
la figure 6 est une vue en partie en coupe et en partie en élévation d'un dispositif de commande d'orientation selon une troisième forme de réalisation de l'invention,
la figure 7 illustre schématiquement le dispositif de la figure 6 dans quatre positions possibles,
la figure 8 est une vue schématique en élévation d'un dispositif de commande d'orientation selon une quatrième forme de réalisation de l'invention, et
la figure 9 est une vue en partie en coupe et en partie en élévation d'un dispositif de commande d'orientation selon une cinquième forme de réalisation de l'invention.

En référence tout d'abord à la figure 1, on a représenté un dispositif de commande d'orientation d'un faisceau de projecteur à quatre positions discrètes.

Il comprend deux moteurs électriques M1 et M2 commandés par un sélecteur S, actionné manuellement par le conducteur du véhicule ou automatiquement en fonction des variations d'assiette dudit véhicule.

Ce sélecteur est capable d'appliquer sélectivement aux moteurs des tensions d'excitation destinées à amener la partie mobile de sortie desdits moteurs dans l'une ou l'autre parmi deux positions discrètes, ces positions étant notées sous forme logique "0" et "1" dans le bloc S, avec en conséquence quatre combinaisons possibles.

Dans le présent exemple chaque moteur M1 et M2 est monté fixe dans un boîtier 10 du dispositif, et comporte un arbre de sortie, respectivement 11 et 12, constituant une vis sans fin.

La vis sans fin 11 coopère avec une noix 13 bloquée contre la rotation, qu'elle déplace en translation entre deux positions extrêmes lorsqu'elle tourne entre deux positions angulaires extrêmes sous l'action du sélecteur S.

De même, la vis sans fin 12 coopère avec une noix 14 bloquée contre la rotation, qu'elle déplace en translation entre deux positions extrêmes lorsqu'elle tourne entre deux positions angulaires extrêmes sous l'action du sélecteur S.

Les noix 13 et 14 sont reliées l'une à l'autre par une biellette extensible constituée par deux parties capables de coulisser l'une par rapport à l'autre et reliées respectivement de façon articulée à la noix 13 et à la noix 14.

Cette biellette 15, 16 porte en une position décalée par rapport à son milieu un axe 17 sur lequel est articulée une tige 18 guidée en translation par le boîtier 10 et portant à son extrémité libre, à l'extérieur dudit boîtier, une tête sphérique 19 constituant, de façon conventionnelle en soi, un point d'appui pour l'arrière d'un miroir du projecteur.

Il s'agit de préférence d'un point d'appui appartenant à un système de trois points d'appui disposés aux trois sommets d'un triangle rectangle, avec un autre point d'appui par exemple fixe aligné verticalement avec le point d'appui 19.

De la sorte, le déplacement du point d'appui selon la direction de la tige 18 permet de faire varier l'orientation en site du faisceau lumineux émis par le miroir.

Les courses C1 et C2 des deux noix 13, 14 suivant la direction des vis sans fin 11 et 12 peuvent être idendiques ou différentes.

La figure 2 illustre de façon schématiques les quatre positions différentes, notées PO à P3, du point d'appui 19 en fonction des positions des moteurs M1 et M2 telles que définies par le sélecteur S.

On observe que, du fait de la non-symétrie du point d'articulation 17 sur la biellette 15, 16, des courses de déplacement identiques des noix 13, 14 permettent de définir quatre positions différentes Po à P3, d'espacements sensiblement réguliers, qui vont permettre d'établir grâce au sélecteur S quatre orientations en site différentes du faisceau lumineux. Plus précisément, la combinaison des courses C1 et C2 définissant l'amplitude maximale du déplacement tandis que le décalage du point d'articulation 17 fixe les positions intermédiaires P1 et P2.

Bien entendu, on peut également prévoir de donner aux courses C1 et C2 des valeurs différentes. On peut également centrer le point d'articulation 17 sur la biellette 15, 16, pour obtenir là encore quatre positions différentes. Dans ce dernier cas, les courses sont nécessairement différentes.

La figure 3 illustre une variante de réalisation des figures 1 et 2, dans laquelle la position du point d'articulation 17' pour la tige 18 portant la tête sphérique d'appui 19 se trouve non plus dans le segment défini par les noix 13, 14, mais à l'extérieur de ce segment, en l'espèce sur un prolongement supérieur de la biellette 15, 16.

La longueur du porte-à-faux entre le point d'articulation 17' et la noix adjacente 13 détermine l'amplitude des mouvements entre les différentes positions
Po à P3.

On observera que les courses C1 et C2 des deux noix 13 et 14 peuvent être identiques ou différentes.

Ici encore les combinaisons de positions des deux moteurs permettent de définir pour le point d'appui 19 qui se translate avec le point d'articulation 17' quatre positions discrètes différentes.

On notera ici que, dans les formes de réalisation des figures 1 à 3, on peut monter les deux moteurs tête-bêche, l'un des moteurs entraînant sa noix à partir de la gauche et l'autre à partir de la droite.

En référence maintenant à la figure 4, on a représenté une seconde forme de réalisation de l'invention, dans laquelle chacun des deux moteurs M1 et M2, fixés dans un boîtier 40 en étant agencés de façon mutuellement parallèle, entraîne en rotation une vis sans fin, respectivement 41 et 42, qui engrène avec une denture, respectivement 43a, 44a, d'un coulisseau respectivement 43 et 44.

Chaque coulis seau est guidé en translation dans le boîtier 40 pour se déplacer entre deux positions extrêmes correspondant à deux positions angulaires extrêmes de l'arbre de sortie du moteur respectif.

Les deux coulisseaux 43, 44 portent également des dentures formant crémaillères 45, 46 situées en vis-à-vis et destinées à coopérer avec un pignon denté 47 s'étendant entre les deux coulisseaux et monté de façon pivotante, au niveau d'une articulation 48, sur une tige 49 dont l'extrémité libre porte la tête sphérique 50 définissant l'appui mobile du miroir du projecteur.

En référence à la figure 5, on observe que le déplacement des coulis seaux, avec des courses C1 et C2 d'amplitudes différentes pour les coulisseaux 43 et 44, permet de définir, par engrènement du pignon 47 avec les dentures 45, 46, quatre positions linéaires discrètes différentes, notées PO à P3, du pignon 47 et donc du point d'appui 50 qui est solidaire de lui en translation.

La figure 6 représente une troisième forme de réalisation de l'invention dans laquelle un premier moteur M1 et un second moteur M2 sont montés dans un boîtier 60 avec leurs arbres de sortie orientés perpendiculairement l'un à l'autre.

L'arbre de sortie du moteur M1 constitue une vis sans fin 61 qui entraîne par sa rotation une noix 63 entre deux positions extrêmes.

Le moteur M2 possède un arbre de sortie en forme de vis sans fin 62 qui coopère avec un filetage complémentaire formé à la partie supérieure d'un élément mobile 64 guidé en coulissement vertical par une partie du boîtier 60 et qui définit une glissière perpendiculaire à la direction de ce coulissement. Dans cette glissière 64 est monté un coulisseau 66 guidé horizontalement. Une première biellette 65 est articulée à une extrémité sur la noix 63, et à l'autre extrémité sur le coulisseau 66. Une seconde biellette 67 est articulée à une extrémité sur le coulis seau 66, et à l'autre extrémité sur une pièce guidée en translation horizontale par le boîtier et comportant une articulation 68 pour ladite biellette 67, une partie formant tige de liaison 69 et une tête sphérique 70 formant appui mobile pour le miroir du projecteur.

L'articulation 63 de la biellette 65 se déplace sous l'action du moteur M1 horizontalement entre deux positions extrêmes, avec une course C1. L'articulation 66 qui reliée les biellettes 65 et 67 se déplace sous l'action du moteur
M2 verticalement entre deux positions extrêmes, avec une course C2.

Il en résulte, comme le montre la figure 7, que le point d'articulation 68, et par conséquent l'appui 70 du miroir, peuvent être amenés, selon l'excitation des moteurs M1 et M2, dans l'une parmi quatre positions discrètes Po à
P3, par une cinématique différente de celles des formes de réalisation précédentes.

La figure 8 illustre une quatrième forme de réalisation de l'invention, avec ici encore un mécanisme à deux biellettes, formant dans ce cas un triangle à base déformable.

A cet effet, les deux moteurs M1 et M2, fixés dans un boîtier approprié (non représenté), sont disposés têtebêche, en l'espèce verticalement, et comportent chacun un arbre de sortie formant vis sans fin, respectivement 81 et 82, entraînant une noix respective 83, 84.

Il est prévu également deux biellettes obliques, l'une 85 articulée à une extrémité sur une pièce de poussée 87 et à l'autre extrémité sur la noix 83, et l'autre 86 articulée à une extrémité sur ladite pièce de poussée 87 et à l'autre extrémité sur la noix 84.

La pièce de poussée 87 est destinée à solliciter un élément comprenant une tige 89 possédant à une extrémité une plaque verticale 88 au niveau de laquelle la sollicitation s'effectue, et à l'autre extrémité une tête sphérique 89 constituant l'appui mobile du miroir du projecteur.

Cet élément est guidé en translation horizontale au niveau de la tige 89 par une partie 80 du boîtier.

Un ressort de rappel 89" assure sur la plaque 88 un effort, vers la gauche sur la figure, tendant à la maintenir en contact avec la pièce de poussée.

On comprend qu'en donnant aux noix 83, 84 des courses verticales C1 et C2 différentes l'une de l'autre entre leurs deux positions discrètes respectives, on obtient, par déformation du demi-losange constitué par les biellettes 85 et 86, quatre positions horizontales différentes, notées PO à P3, de la pièce de poussée 87, et en corrollaire quatre positions horizontales différentes de la tête 89'.

On observera ici que la pièce de poussée 87 se déplace aussi verticalement, et que la position et la hauteur de la plaque 88 sollicitée par ladite pièce sont choisies de manière à couvrir tout l'intervalle de déplacement vertical de ladite pièce.

Maintenant en référence à la figure 9, on a illustré une autre forme de réalisation de l'invention, dans laquelle il est prévu un boîtier extérieur allongé 90 dans lequel est fixé un premier moteur M1.

Ce moteur comporte au niveau de son arbre de sortie une vis sans fin 91 qui coopère avec un taraudage formé dans un boîtier intérieur 93 guidé en coulissement horizontal dans une cavité formée dans le boîtier extérieur 90 de façon adjacente au moteur M1, pour ainsi déplacer ce boîtier intérieur 93 en translation entre deux positions discrètes extrêmes.

Ce boîtier intérieur 93 reçoit intérieurement de façon fixe un second moteur M2 dont l'arbre de sortie formant vis sans fin 92 coopère avec un taraudage formé dans un coulis seau 94 pour entraîner ce dernier en translation entre deux positions discrètes extrêmes par rapport audit boîtier intérieur 93.

Ce coulisseau est solidaire d'une tige 95 qui traverse les parois des boîtiers 90, 93 à l'opposé des moteurs et qui porte à son extrémité libre une tête 96 formant point d'appui mobile pour un miroir de projecteur.

On choisissant des courses C1 et C2 d'amplitudes différentes d'une part pour le boîtier intérieur 93 dans le boîtier extérieur 90, et d'autre part pour le coulisseau 94 dans le boîtier intérieur 93, on peut ainsi donner au point d'appui 96 quatre positions discrètes horizontales différentes.

On observera ici que, dans toutes les formes de réalisation décrites et représentées, les moteurs M1 et M2 sont commandés par un simple sélecteur S, déterminant deux paires de positions discrètes respectivement pour les deux moteurs, sans qu'il soit nécessaire de recourir à une carte électronique, coûteuse et encombrante, pour leur pilotage.

A cet égard, le coût d'une telle carte étant sensiblement supérieur à celui d'un moteur, le fait de prévoir un deuxième moteur n'ampute que légèrement l'économie réalisée.

On observera par ailleurs que, du fait que la transmission entre les arbres de sortie des moteurs et les pièces mobiles en translation s'effectue par vis sans fin, il n'y a pas de réversibilité, et une sollicitation exercée sur le miroir du projecteur ne risque pas d'opérer un déplacement fortuit de ce miroir.

Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée aux formes de réalisation décrites et représentées sur les dessins, mais l'homme de l'art saura y apporter toute variante ou modification conforme à son esprit.

En particulier, les moteurs électriques M1 et M2, en comportant des parties mobiles de sortie à deux positions discrètes, peuvent consister dans la pratique en des électroaimants, le terme "moteur" utilisé dans le présent mémoire étant censé couvrir cette solution.

En outre, on peut prévoir un nombre de moteurs supérieur à deux, dans le cas où l'on souhaite prévoir un plus grand nombre de positions discrètes. A cet égard, l'homme du métier comprendra que, par exemple avec trois moteurs, on peut obtenir 2 3 = 8 positions discrètes du point d'appui du miroir ou autre partie mobile du projecteur.

Claims (15)

REVENDICATIONS

1. Dispositif de commande de l'orientation du faisceau émis par un projecteur de véhicule automobile, comprenant des moyens moteurs et des moyens de transmission entre les moyens moteurs et un point d'appui (19; 50; 70; 89'; 96) d'une partie mobile du projecteur comportant son miroir et sa lampe, caractérisé en ce que les moyens moteurs comprennent au moins deux moteurs (M1, M2) capables d'être commandés chacun pour déplacer deux parties mobiles (13, 14; 43, 44; 63, 64; 83, 84; 93, 94) du dispositif seulement entre deux positions discrètes respectives, et en ce que les moyens de transmission comprennent des moyens pour combiner les déplacements desdites parties mobiles et obtenir une pluralité de positions discrètes (P0-P3) dudit point d'appui (19; 50; 70; 89'; 96).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend deux moteurs (M1, M2) à sorties rotatives et des moyens de conversion de rotation en translation pour déplacer linéairement lesdites parties mobiles (13, 14; 43, 44; 63, 64; 83, 84; 93, 94) du dispositif entre deux desdites positions discrètes.

3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les courses respectives (C1, C2) desdites deux parties mobiles (13, 14; 43, 44; 63, 64; 83, 84; 93, 94) sont différentes.

4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que les deux moteurs (M1, M2) sont aptes à déplacer linéairement, parallèlement l'un à l'autre, deux points d'articulation (13, 14; 83, 84) de biellettes (15, 16; 85, 86).

5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend une biellette unique (15, 16) de longueur variable dont deux points d'articulation (13, 14) sont entraînés par les deux moteurs (M1, M2), respectivement, et en ce que la biellette sollicite en un troisième point (17) le déplacement dudit point d'appui.

6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit troisième point (17) se situe entre les deux points d'articulation (13, 14).

7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit troisième point (17) est décalé par rapport au milieu de ladite biellette (15, 16).

8. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit troisième point (17') se situe du côté de l'un (13) des points d'articulation opposé à l'autre point d'articulation (14).

9. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend deux biellettes (85, 86) de longueur fixe définissant un triangle à base déformable, dont deux points d'articulation (83, 84) respectifs sont entraînés par les deux moteurs (M1, M2), et dont un troisième point d'articulation (87), commun, sollicite en translation ledit point d'appui.

10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'un élément (89) portant ledit point d'appui (89') comporte une partie (88) apte à coopérer avec ledit troisième point d'articulation (87) par glissement perpendiculairement à la direction de déplacement dudit point d'appui, et en ce qu'il est prévu un moyen élastique (89") sollicitant ladite partie contre ledit troisième point d ' articulation.

11. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que les deux moteurs (M1, M2) sont aptes à déplacer linéairement, perpendiculairement l'un à l'autre, deux points d'articulation (66, 63) d'une première biellette (65), en ce qu'il comprend en outre un moyen (64) de montage coulissant d'un premier (66) des points d'articulation de la première biellette perpendiculairement à son déplacement linéaire sous l'action du moteur associé (M2), et en ce qu'il est prévu une seconde biellette (67) articulée à une première extrémité sur ledit premier point d'articulation (66) de la première biellette et à une seconde extrémité (68) sur un élément coulissant (69) portant ledit point d'appui (70).

12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que la direction de coulissement du premier point d'articulation (66) est parallèle à la direction de coulissement dudit élément (69) portant le point d'appui (70).

13. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que les deux moteurs (M1, M2) sont aptes à déplacer linéairement, parallèlement l'un à l'autre, deux éléments (43, 44) portant deux crémaillères (45, 46) disposées face à face et recevant entre elles et engrenant avec un pignon (47) monté pivotant sur un élément coulissant (49) portant ledit point d'appui (50).

14. Dispositif selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce qu'une première partie mobile (93) du dispositif, entraînée par le premier moteur (M1), comprend un boîtier intérieur guidé en coulissement dans un boîtier extérieur (90), le premier moteur étant monté fixé dans le boîtier extérieur et le second moteur (M2) étant monté fixe dans le boîtier intérieur, et en ce que la seconde partie mobile du dispositif comprend un coulisseau (94) guidé en coulissement par ledit boîtier intérieur et solidaire dudit point d'appui (96).

15. Projecteur de véhicule automobile, comprenant une partie fixe et une partie mobile permettant de modifier l'orientation d'un faisceau lumineux émis par le projecteur, caractérisé en ce qu'il comprend entre la partie fixe et la partie mobile un dispositif selon l'une des revendications 1 à 14.