EP0113603B1 - Dispositif lève-vitre électrique pour véhicule automobile - Google Patents

Dispositif lève-vitre électrique pour véhicule automobile Download PDF

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EP0113603B1
EP0113603B1 EP83402194A EP83402194A EP0113603B1 EP 0113603 B1 EP0113603 B1 EP 0113603B1 EP 83402194 A EP83402194 A EP 83402194A EP 83402194 A EP83402194 A EP 83402194A EP 0113603 B1 EP0113603 B1 EP 0113603B1
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EP
European Patent Office
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control element
arm
switch
door
window
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EP83402194A
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Inventor
Jean Dauvergne
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Rockwell-CIM
Original Assignee
Rockwell-CIM
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Publication date
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    • E05F11/38—Man-operated mechanisms for operating wings, including those which also operate the fastening for sliding windows, e.g. vehicle windows, to be opened or closed by vertical movement
    • E05F11/44—Man-operated mechanisms for operating wings, including those which also operate the fastening for sliding windows, e.g. vehicle windows, to be opened or closed by vertical movement operated by one or more lifting arms
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    • E05Y2900/55—Windows

Definitions

  • the present invention relates to an electric window regulator device for a motor vehicle, of the type comprising two X-shaped arms arranged inside the door of the vehicle and supporting the corresponding window.
  • one of the arms is driving and the other driven, the driving arm being articulated at one of its ends on a support capable of being driven in rotation by a geared motor controlled by a member. manual, its other end being slidably mounted in a slide secured to the glass.
  • the second arm is articulated on the previous one and mounted sliding on the one hand in a slide of the door and on the other hand in a second slide secured to the glass (FR-A-2 431 595).
  • the switch constituting the manual control member is usually placed on the dashboard, and its stroke is of the order of a millimeter so that it acts "all or nothing".
  • the position of the window cannot be finely adjusted, the time elapsing between complete opening and complete closing of the window being of the order of a few seconds.
  • the invention aims to allow a much more precise adjustment of the position of the window by the driver of the vehicle.
  • control member is mounted on the driving arm so as to be kinematically linked thereto, and this control member projects outside of a notch formed in the internal lining panel of the door which extends over the entire length of the stroke of the control member and its support arm, between the extreme positions of the window, the control member being able to slide in this notch during the movement of the arms.
  • the driver has the option of controlling the position of the window over a stroke, no longer of the order of a millimeter, but of the order of a decimeter, which allows him to "follow" more easily position the glass.
  • control member is a switch provided with two series of electrical contacts corresponding to two speeds of movement of the arms, a fast speed and a slow speed in each direction of travel.
  • the first contact establishes a rapid speed of descent or ascent, and the second a slow speed of fine adjustment , the connection of the switch with the high speed contact being obtained by a stronger push on the switch.
  • control member controls an analog element such as a potentiometer.
  • control member is installed so that its reference follows the output member, and this mechanically without the intervention of a position feedback device, such as potentiometer, encoder, etc.
  • FIG. 1 to 6 There is shown in Figures 1 to 6 a first embodiment of an electric window regulator device for a motor vehicle according to the invention.
  • This device comprises ( Figure 1) two arms in X 1.2, arranged inside the door 3 of the vehicle and supporting the corresponding window 4.
  • the driving arm 1 is fixed to one of its ends on a support 5 consisting of a toothed sector capable of being rotated by a geared motor 6.
  • the latter is controlled by a manual member consisting of a control button 7 to which it is connected by electrical connections shown in the Figure 6.
  • the other end of the arm 1, as well as those of the second arm 2 are mounted to slide in slides 8, 9, linked to the glass, and 11 of the door 3.
  • the positions are shown in Figure 1 in solid lines arms 1 and 2 when the window 4 is raised, and in broken lines the respective positions 1 a and 2a of the arms 1 and 2 when the window 4 is in the low position, after corresponding pivoting of the arms 1, 2 over approximately 90 °, as indicated by the arrows F1 and F2.
  • the control button 7 is mounted on the driving arm 1, so as to be kinematically linked thereto.
  • the button 7 projects outside of a curved notch 12 formed in the internal panel 13 for lining the door 3.
  • the notch 12 therefore extends over a circular sector corresponding to the entire length of the angular travel of the arm 1 and of the button 7 carried by the latter, between the extreme positions of the window 4, so that the control button 7 can effectively slide in the notch 12 during the movement of the arms 1, 2.
  • the button 7 is part ( Figures 2 and 3) of a switch designated by the general reference 14 and provided with electrical contacts C 1 , C 2 .
  • the switch 14 also includes two studs 15, 16 arranged on each side of the button 7, two return springs 17, 18 being interposed between the latter and two stirrups 10 for holding and axially guiding the button 7 on a base 19 secured to arm 1.
  • the assembly constitutes a servo loop schematically represented in FIG. 5. It comprises the button 7 and the geared motor 6.
  • the return loop is unitary since the button 7 undergoes the overall movement of the arm 1 and the function of comparator 21 is located in switch 14.
  • the setpoint signal is the position of the control member 7 operated by the driver, and the output signal is the position of the arm 1.
  • the comparator 21 constantly performs comparisons between the values of these two signals to determine an error signal resulting from the difference of the two values in question, in order to control the angular position of the arm 1 to the effective position of the control button 7. According to the sign of the error signal, the comparator 21 gives the order to the geared motor 6 to continue the movement of the window 3, or on the contrary to make it return slightly backwards, until the error signal becomes equal to zero. At this time, the actual position of the arm 1 and therefore of the window 4 corresponds to the effective position of the button 7 giving the order to the geared motor 6. This constitutes in an economical manner a return loop without any other intermediary.
  • the length of the notch 12 formed in the door 3 is substantially greater than 1 decimeter, preferably, so that the effective travel of the control button 7 is of the order of the decimeter, between the two extreme positions of the window 1 This results in a better possibility for the user to control with precision the adjustment of the position of the window 4, than with a button placed on the dashboard and having a millimeter stroke operating all or nothing.
  • the driver can somehow "follow" the movement of the window with the button 7 sliding in the slot 12, and obtain the desired position for the window 4 with great precision.
  • the switch 23 is provided with two series of electrical contacts C ' l -C' 2 , and C " 1 -C" 2 . Between each of these contacts and the corresponding stud 15, 16, is interposed a helical spring 24 for returning the control button 7 to the middle position.
  • the contacts C ' 1 and C' 2 are closer to this central position of the button 7 than the contacts C " 1 and C" 2 and the four contacts are with elastic release or with a base mounted resiliently as shown. This makes it possible to first trigger C ' i (or C' 2 ) then C "i (or C" 2 ).
  • the electrical contact is first established with C ' i or C' 2 , and the window 4 is moved correlatively at slow speed . If the driver increases the push on the button 7, one or other of the contacts C "i and C" 2 is then used, and the window 4 moves at slow speed in that of the chosen directions of travel, which allows an approach adjustment of its position.
  • this variant of embodiment also includes the servo loop of FIG. 5.
  • the switch 25 comprises a control button 26 mounted coupled on a rod 27 provided at one of its ends with a button return spring 28 26 in its middle position, and in contact with its opposite end with a potentiometer P, all of these elements being placed on the base 19.
  • the potentiometer P is connected to the gearmotor 6 by means of an appropriate electronic system A connected to the battery 22 ( Figure 10).
  • the potentiometer P therefore replaces the contacts of the preceding embodiments, so that when it is triggered by the button 26, the error signal produced by the servo loop of FIG. 5 is no longer an all or nothing, but an analog signal actually representing the difference between the input and the output of the servo.
  • the variant embodiment schematically shown in Figure 11 differs from the previous ones in that the switch 29 is here slidably mounted in a rectilinear slot 31 formed in the internal panel of the door 3, preferably vertically.
  • the switch 29 is connected to the driving arm 1 by a flexible link 32, arranged in a manner known per se and adapted to allow remote control of the rotation of the arms 1 and 2 by displacement of the control button 33, the link 32 being mounted in a sheath of protection 34.
  • This embodiment therefore ensures control of the window regulator in an ergonomic manner, by virtue of the vertical displacement of the button 33, each position of which in the slot 31 corresponds to a position of the window 4.

Landscapes

  • Window Of Vehicle (AREA)
  • Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)
  • Cage And Drive Apparatuses For Elevators (AREA)

Description

  • La présente invention a pour objet un dispositif lève-vitre électrique pour véhicule automobile, du type comprenant deux bras en X disposés à l'intérieur de la portière du véhicule et supportant la vitre correspondante.
  • Dans ce type de lève-vitre, l'un des bras est menant et l'autre mené, le bras menant étant articulé à l'une de ses extrémités sur un support susceptible d'être entraîné en rotation par un motoréducteur commandé par un organe manuel, son autre extrémité étant montée à coulisse dans une glissière solidaire de la vitre. Le second bras est articulé sur le précédent et monté coulissant d'une part dans une coulisse de la porte et d'autre part dans une seconde coulisse solidaire de la vitre (FR-A-2 431 595).
  • L'interrupteur constituant l'organe manuel de commande est habituellement disposé sur le tableau de bord, et sa course est de l'ordre du millimètre de sorte qu'il agit en "tout ou rien".
  • Il en résulte qu'on ne peut régler de manière fine la position de la vitre, le temps s'écoulant entre l'ouverture complète et la fermeture complète de la vitre étant de l'ordre de quelques secondes.
  • L'invention a pour but de permettre un réglage nettement plus précis de la position de la vitre par le conducteur du véhicule.
  • Suivant l'invention, l'organe de commande est monté sur le bras menant de manière à être cinématiquement lié à celui-ci, et cet organe de commande fait saillie à l'extérieur d'une échancrure ménagée dans le panneau interne de garnissage de la porte qui s'étend sur toute la longueur de la course de l'organe de commande et de son bras de support, entre les positions extrêmes de la vitre, l'organe de commande pouvant coulisser dans cette échancrure pendant le déplacement des bras.
  • Dans ces conditions, le conducteur a la faculté de contrôler la position de la vitre sur une course, non plus de l'ordre d'un millimètre, mais de l'ordre d'un décimètre, ce qui lui permet de "suivre" plus aisément la position de la vitre.
  • Suivant une forme de réalisation de l'invention, l'organe de commande est un interrupteur pourvu de deux séries de contacts électriques correspondant à deux vitesses de déplacement des bras, une vitesse rapide et une vitesse lente dans chaque sens de marche.
  • Ainsi, en poussant l'interrupteur d'un côté ou de l'autre selon que le conducteur veut faire monter ou descendre la vitre, le premier contact établit une vitesse rapide de descente ou de montée, et le second une vitesse lente de réglage fin, la connexion de l'interrupteur avec le contact de vitesse rapide étant obtenue par une poussée plus forte sur l'interrupteur.
  • Suivant une autre forme de réalisation, l'organe de commande commande un élément analogique tel qu'un potentiomètre.
  • D'une manière générale, l'organe de commande est installé de façon à ce que sa référence suive l'organe de sortie, et ceci mécaniquement sans intervention d'organe de recopie de position, tel que potentiomètre, codeur, etc.
  • Cette particularité, combinée à la précédente, permet donc un réglage très précis de la position de la vitre.
  • D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels on a représenté, à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs formes de réalisation du dispositif lève-vitre selon l'invention.
    • La Figure 1 est une vue schématique en élévation avec arrachements d'un dispositif lève-vitre électrique selon l'invention.
    • La Figure 2 est une vue en élévation partielle à échelle agrandie par rapport à la Figure 1 de l'organe de commande du lève-vitre.
    • La Figure 3 est une vue mi-coupe mi-élévation suivant la ligne III-III de la Figure 2.
    • La Figure 4 es une vue en coupe transversale de l'interrupteur suivant la ligne IV-IV de la Figure 2.
    • La Figure 5 est un schéma électrique de la boucle d'asservissement dans laquelle peuvent être insérés l'interrupteur et le motoréducteur du lève-vitre des Figures 1 à 4.
    • La Figure 6 est un schéma électrique partiel illustrant la possibilité de commander le motoréducteur du dispositif des Figures 1 à 5 dans les deux sens de marche correspondant à la montée et à la descente de la vitre.
    • Les Figures 7 et 8 sont respectivement des vues analogues aux Figures 3 et 2 d'une seconde forme de réalisation de l'invention.
    • La Figure 9 est une vue mi-coupe mi-élévation analogue à la Figure 7 d'un organe de commande selon une troisième forme de réalisation.
    • La Figure 10 est un schéma électrique simplifié correspondant à la forme de réalisation de la Figure 9.
    • La Figure 11 est une vue en élévation simplifiée analogue à la Figure 1, d'une quatrième forme de réalisation du lève-vitre selon l'invention.
  • On a représenté aux Figures 1 à 6 une première forme de réalisation d'un dispositif lève-vitre électrique pour véhicule automobile selon l'invention.
  • Ce dispositif comprend (Figure 1) deux bras en X 1,2, disposés à l'intérieur de la portière 3 du véhicule et supportant la vitre correspondante 4. De façon connue en soi, le bras menant 1 est fixé à l'une de ses extrémités sur un support 5 constitué par un secteur denté susceptible d'être entraîné en rotation par un motoréducteur 6. Ce dernier est commandé par un organe manuel constitué d'un bouton de commande 7 auquel il est relié par des connexions électriques représentées à la Figure 6.
  • L'autre extrémité du bras 1, ainsi que celles du second bras 2 sont montées à coulisse dans des glissières 8, 9, liées à la vitre, et 11 de la porte 3. On a représenté à la Figure 1 en traits continus les positions des bras 1 et 2 lorsque la vitre 4 est relevée, et en traits interrompus les positions respectives 1 a et 2a des bras 1 et 2 lorsque la vitre 4 est en position basse, après pivotement correspondant des bras 1, 2 sur environ 90°, comme indiqué par les flèches F1 et F2.
  • Suivant l'invention, le bouton de commande 7 est monté sur le bras menant 1, de manière à être cinématiquement lié à celui-ci. Le bouton 7 fait saillie à l'extérieur d'une échancrure incurvée 12 ménagée dans le panneau interne 13 de garnissage de la porte 3. L'échancrure 12 s'étend donc sur un secteur circulaire correspondant à toute la longueur de la course angulaire du bras 1 et du bouton 7 porté par celui-ci, entre les positions extrêmes de la vitre 4, de telle sorte que le bouton de commande 7 puisse effectivement coulisser dans l'échancrure 12 pendant le déplacement des bras 1, 2.
  • Le bouton 7 fait partie (Figures 2 et 3) d'un interrupteur désigné par la référence générale 14 et pourvu de contacts électriques C1, C2. L'interrupteur 14 comporte également deux plots 15,16 disposés de chaque côté du bouton 7, deux ressorts de rappel 17, 18 étant interposés entre ce dernier et deux étriers 10 de maintien et de guidage axial du bouton 7 sur un socle 19 solidarisé avec le bras 1.
  • Dans ces conditions, lorsqu'on exerce une poussée sur le bouton 7 en direction du contact Ci ou C2, le plot correspondant 15 ou 16 établit le contact électrique, et le motoréducteur 6 se met en route en faisant pivoter le secteur 5 dans le sens de la montée ou de la descente de la vitre 4 selon que le contact a été établi avec Ci ou C2 (ou vice versa).
  • On comprend que l'ensemble constitue une boucle d'asservissement schématiquement représentée à la Figure 5. Elle comprend le bouton 7 et le motoréducteur 6. La boucle de retour est unitaire puisque le bouton 7 subit le déplacement d'ensemble du bras 1 et la fonction du comparateur 21 est localisée dans l'interrupteur 14.
  • Dans cette boucle d'asservissement, le signal de consigne est la position de l'organe de commande 7 manoeuvré par le conducteur, et le signal de sortie est la position du bras 1. Le comparateur 21 exécute constamment des comparaisons entre les valeurs de ces deux signaux pour déterminer un signal d'erreur résultant de la différence des deux valeurs en cause, afin d'asservir la position angulaire du bras 1 à la position effective du bouton de commande 7. Selon le signe du signal d'erreur, le comparateur 21 donne l'ordre au motoréducteur 6 de continuer le déplacement de la vitre 3, ou au contraire de faire revenir légèrement celle-ci en arrière, jusqu'à ce que le signal d'erreur devienne égale à zéro. A ce moment, la position réelle du bras 1 et par conséquent de la vitre 4 correspond à la position effective du bouton 7 donnant l'ordre au motoréducteur 6. Ceci constitue d'une manière économique une boucle de retour sans autre intermédiaire.
  • Les liaisons électriques entre les contacts C1, C2, le motoréducteur 6 et la batterie 22 d'alimentation du véhicule ont été schématiquement illustrées à la Figure 6.
  • La longueur de l'échancrure 12 ménagée dans la porte 3 est sensiblement supérieure à 1 décimètre, de préférence, de sorte que la course effective du bouton de commande 7 est de l'ordre du décimètre, entre les deux positions extrêmes de la vitre 1. Il en résulte pour l'usager une meilleure possibilité de contrôler avec précision le réglage de la position de la vitre 4, qu'avec un bouton placé sur le tableau de bord et ayant une course millimétrique fonctionnant en tout ou rien. Le conducteur peut en quelque sorte "suivre" le déplacement de la vitre avec le bouton 7 coulissant dans la fente 12, et obtenir la position voulue pour la vitre 4 avec une grande précision.
  • Dans la variante de réalisation illustrée aux Figures 7 et 8, l'interrupteur 23 est pourvu de deux séries de contacts électriques C'l-C'2, et C"1-C"2. Entre chacun de ces contacts et le plot correspondant 15, 16, est interposé un ressort hélicoïdal 24 de rappel du bouton de commande 7 en position médiane. Les contacts C'1 et C'2 sont plus rapprochés de cette position médiane du bouton 7 que les contacts C"1 et C"2 et les quatre contacts sont à déclenchement élastique ou à embase montée élastiquement comme représenté. Ceci permet de déclencher d'abord C'i (ou C'2) puis C"i (ou C"2). De ce fait, lorsque le conducteur exerce sur le bouton 7 une poussée dans un sens ou dans l'autre, le contact électrique est d'abord établi avec C'i ou C'2, et la vitre 4 est déplacée corrélativement à vitesse lente. Si le conducteur augmente la poussée sur le bouton 7, l'un ou l'autre des contacts C"i et C"2 est alors utilisé, et la vitre 4 se déplace à vitesse lente dans celui des sens de marche choisi, ce qui permet un réglage d'approche de sa position.
  • Bien entendu, cette variante d'exécution comprend également la boucle d'asservissement de la Figure 5.
  • Dans la troisième forme de réalisation du lève-vitre représentée aux Figures 9 et 10, l'interrupteur 25 comprend un bouton de commande 26 monté attelé sur une tige 27 pourvue à l'une de ses extrémités d'un ressort 28 de rappel du bouton 26 dans sa position médiane, et en contact avec son extrémité opposée avec un potentiomètre P, tous ces éléments étant placés sur lé socle 19. Le potentiomètre P est relié au motoréducteur 6 par l'intermédiaire d'un système électronique approprié A relié à la batterie 22 (Figure 10).
  • Le potentiomètre P remplace donc les contacts des modes de réalisation précédents, de sorte que lorsqu'il est déclenché par le bouton 26, le signal d'erreur produit par la boucle d'asservissement de la Figure 5 n'est plus un signal tout ou rien, mais un signal analogique représentant réellement la différence entre l'entrée et la sortie de l'asservissement.
  • La variante de réalisation schématiquement représentée à la Figure 11 diffère des précédentes par le fait que l'interrupteur 29 est ici monté coulissant dans une fente rectiligne 31 ménagée dans le panneau interne de la porte 3, de préférence verticalement. De plus, l'interrupteur 29 est relié au bras menant 1 par un lien souple 32, agencé de manière connue en soi et apte à permettre la commande à distance de la rotation des bras 1 et 2 par déplacement du bouton de commande 33, le lien 32 étant monté dans une gaine de protection 34.
  • Ce mode de réalisation assure donc la commande du lève-vitre de manière ergonomique, grâce au déplacement vertical du bouton 33, dont chaque position dans la fente 31 correspond à une position de la vitre 4.

Claims (5)

1. Dispositif lève-vitre électrique pour véhicule automobile, comprenant deux bras (1, 2) en X disposés à l'intérieur de la portière (3) du véhicule et supportant la vitre correspondante (4), dont l'un (1) est menant et l'autre (2) mené, le bras menant (1) étant fixé à l'une de ses extrémités sur un support (5) susceptible d'être entraîné en rotation par un motoréducteur (6) commandé par un organe manuel (7), et son autre extrémité ainsi que celles du second bras (2) étant montées à coulisse dans des glissières (8, 9, 11) de la porte (3), caractérisé en ce que l'organe de commande (7) est relié au bras menant (1) de manière à être cinématiquement lié à celui-ci, et cet organe de commande (7) fait saillie à l'extérieur d'une échancrure (12, 31) ménagée dans le panneau interne (13) de garnissage de la porte (3) et qui s'étend sur toute la longueur de la course de l'organe de commande (7), entre les positions extrêmes de la vitre (4), l'organe de commande (7) pouvant coulisser dans cette échancrure (12, 31) pendant le déplacement des bras (1, 2).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe de commande est un interrupteur (23) pourvu de deux séries de contacts électriques (Cl-C'2; C",-C"2) correspondant à deux vitesses de déplacement des bras (1,2), une vitesse rapide et une vitesse lente dans chaque sens de marche.
3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe de commande est un interrupteur (29) mobile dans l'échancrure, celle-ci se présentant sous la forme d'une fente rectiligne (31) ménagée dans le panneau interne de la porte (3) du véhicule, de préférence verticalement, et cet interrupteur (29) est relié au bras menant (1) par un lien souple (32) apte à permettre la commande à distance de ce bras (1).
4. Dispositif selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que l'organe de commande (7) et le motoréducteur (6) forment une boucle d'asservissement pourvue d'un comparateur (21) localisé dans l'interrupteur (14).
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'organe de commande est un potentiomètre (P) relié au motoréducteur (6) par l'intermédiaire d'un système électronique approprié (A).
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