EP2485924A1 - Dispositif de commande d'un motoreducteur d'un systeme d'essuyage d'une vitre d'un vehicule automobile - Google Patents

Dispositif de commande d'un motoreducteur d'un systeme d'essuyage d'une vitre d'un vehicule automobile

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Publication number
EP2485924A1
EP2485924A1 EP10781957A EP10781957A EP2485924A1 EP 2485924 A1 EP2485924 A1 EP 2485924A1 EP 10781957 A EP10781957 A EP 10781957A EP 10781957 A EP10781957 A EP 10781957A EP 2485924 A1 EP2485924 A1 EP 2485924A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
geared motor
speed
control member
control device
motor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP10781957A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Pascal Verneuil
Michel Mahe
Cyril Granat
Anne-Gael Doualin-Boisnon
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Renault SAS
Original Assignee
Renault SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Renault SAS filed Critical Renault SAS
Publication of EP2485924A1 publication Critical patent/EP2485924A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00—Cleaning of vehicles
    • B60S1/02—Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/04—Wipers or the like, e.g. scrapers
    • B60S1/06—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive
    • B60S1/08—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60S1/00—Cleaning of vehicles
    • B60S1/02—Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/04—Wipers or the like, e.g. scrapers
    • B60S1/06—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive
    • B60S1/08—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven
    • B60S1/0896—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven including control systems responsive to a vehicle driving condition, e.g. speed

Definitions

  • the present invention relates to a control device of a wiper system of a window of a motor vehicle. It still relates to a window wiper system comprising such a device or to a motor vehicle comprising such a device.
  • the 4-wire geared motors have four electrical terminals, three power terminals and an information terminal, namely:
  • the information of the fixed stop position is intended for a computer to inform the wiper system that the brushes are in the rest position (called “parking") and that the system can stop feeding the gear motor.
  • a switch connected to the information terminal is controlled by the position of the gearmotor and changes state depending on the position of the brushes.
  • the "5-wire geared motors" have five electrical terminals, five power terminals, ie:
  • connection terminal supplied by the vehicle electrical network via the previous terminal until the gearmotor is in the position corresponding to the rest position of the brushes.
  • a switch is formed between the last two terminals, this switch is controlled by the geared motor position and is closed when the brushes are not in the rest position while it is open when the brushes are in the rest position. In addition, when the brushes are in the rest position, a contact is established between the last connection terminal and the ground terminal.
  • a wiper system 300 comprising a "4-wire” geared motor is hereinafter described with reference to FIG. It mainly comprises a computer 301, a man-machine interface 302 called “control member under steering wheel” and the gear motor 303.
  • the control member under the steering wheel is of the low power type, that is to say that no power signal passes through the control member under the steering wheel.
  • a selector 312 makes it possible to connect a power supply terminal 31 1 to one of the terminals 313, 314, 315 or 316, depending on whether the driver wishes to respectively stop the wiper system, to put it into intermittent operation, to make it operate slow speed or run at high speed.
  • These terminals 313, 314, 315 and 316 are respectively connected to inputs 317, 318, 319 and 320 of the computer.
  • the calculator presents also an input 321 connected to a terminal 306 of the geared motor, the information terminal of the fixed stop position mentioned above.
  • the computer supplies one or the other of its outputs 322 and 323 which are respectively connected to terminals 307 of high speed and 308 speed of the geared motor.
  • the computer comprises two controlled switches 304 and 305.
  • the use of such control means, with two controlled switches, is expensive.
  • 5-wire geared motors are older geared motors that can be controlled by means of very simple and economical control means.
  • a wiper system 200 comprising a "5-wire" geared motor is described below with reference to FIG. 2. It mainly comprises a computer 201, a man-machine interface 202 called a "steering control device" and the geared motor 203. .
  • the control member under the steering wheel is of high power type, that is to say that power signals pass through the control member under the steering wheel. Coupled selectors 205 and 206 enable the wiper system to be stopped, intermittently operated, operated at low speed, or operated at a high speed.
  • the selector 206 is connected to a terminal 215 supplied by the on-board electrical network of the vehicle.
  • the computer 201 comprises only a controlled switch 204 controlling a short circuit between the terminals 216 and 217 or the supply of the terminal 217 by the on-board electrical network of the vehicle.
  • the calculator also comprises two inputs 220 and 221, one of information of the position of the gearmotor and an information of the position of the selector 206.
  • the input 220 is in the high state only when the selectors are in a position controlling the intermittent operation.
  • the input 221 is in the low state only when the gearmotor is in its fixed off position.
  • the steering wheel control member also comprises a terminal 207 connected to the above-mentioned terminal 217, a terminal 208 connected to a low-speed terminal 210 of the geared motor 203 and a terminal 209 connected to a high-speed terminal 21 1 of the geared motor 203 .
  • the object of the invention is to provide a control device of a motor wiper system wiper glass to overcome the problem mentioned above and improving the known control devices of the prior art.
  • the invention proposes a simple and economical control device for controlling a "4-wire" geared motor.
  • the device controls a geared motor of a wiper system of a window of a motor vehicle.
  • the geared motor comprises a first winding causing the rotation of the gear motor to a first gear when powered and a second winding causing rotation of the gearmotor at a second speed when powered.
  • the device comprises a control member for feeding either the first winding or the second winding. It is characterized in that the control device permanently comprises a controlled switch and a selector of the control member arranged in series on the supply line of the first and second windings.
  • the control device may comprise positions of the control member corresponding to the following states of the wiper system:
  • the control device may comprise a computer and n positions of the control member corresponding to n states of the wiping system, the computer being informed of n-1 positions of the control member by the state of n-1. inputs of the computer, the calculator deducing that the control member is in the n th position if it is not in one of the n-1 other positions. n may be equal to 4 and / or the n th position of the control member may correspond to operation at the highest speed of the wiper system.
  • the control device can control an opening of the controlled switch in the event of the gearmotor being locked.
  • the control device can control, via the controlled switch, an intermittent operation of the wiper system when the control member is in a position corresponding to the first-speed operation of the wiper system and when the vehicle is traveling at a speed less than a first threshold, especially when the vehicle is stationary.
  • the control device may be intended for controlling a "4-wire" geared motor.
  • the wiper system of a window of a motor vehicle comprises a control device defined above and a geared motor comprising a geared motor.
  • the motor vehicle may comprise a wiper system defined above.
  • the attached drawing shows, by way of example, an embodiment of a control device according to the invention.
  • Figure 1 is a diagram of a first wiper system known from the prior art.
  • Figure 2 is a diagram of a second wiper system known from the prior art.
  • Figure 3 is a diagram of an embodiment of a wiper system according to the invention.
  • Figure 4 is a diagram of an embodiment of a wiper system controller according to the invention.
  • Figure 5 is a diagram of an embodiment of a geared motor position sensor.
  • the wiper system 100 shown in FIG. 3, mainly comprises a "four-wire" geared motor 103, a computer 101 and a man-machine interface 102 called “control member” or “control member under the steering wheel".
  • the system is intended for wiping a window of a motor vehicle.
  • the computer and control unit constitutes a control device.
  • the geared motor comprises a motor 107 having three supply terminals 1 13, 1 14 and 1 15. To rotate at high speed, a first motor winding is supplied between the terminal 1 13 and the ground terminal 1 and to turn low speed, a second motor winding is supplied between the terminal 1 14 and the ground terminal 1 15.
  • the geared motor also includes a switch 130 to determine if it is in its fixed stop position.
  • the geared motor comprises an information output terminal 1 12 which is for example connected to the ground terminal when the geared motor is in its fixed stop position, the switch being kept open in the opposite case.
  • a switch which can also be used in the various wiper systems described in this application, can be produced as shown in FIG. Figure 5 using three conductive tracks 2, 3, 4 movable relative to latches 5, 6, 7 respectively resting on them.
  • the fixed stop track 4 gives information to the computer thanks to a low current. Therefore, it does not need to be complete and can be performed by a portion of the track, i.e. a reduced track width relative to the other tracks.
  • the "5-wire” geared motor must, in order to operate, comprise a complete fixed stop track, since this transmits a strong current necessary to power the geared motor.
  • the "5-wire” geared motor must imperatively include the three latches 5, 6, 7.
  • the controller 102 comprises two selectors 105 and 106 coupled to each other. It can be positioned in four positions:
  • the selector 105 makes it possible to send to the computer a position information of the selectors. For example, an information input 108 of the computer is set to a low state when the selectors are in the first "0" position, an information input 109 of the computer is set to a low state when the selectors are in the "0" position. the second position "Int”, an information input 1 10 of the computer is set low when the selectors are in the third position "LS" and all information inputs 108 to 1 10 are in the state up when the selectors are in the fourth position "HS".
  • the states of the selectors may be encoded in any other way. These states are interpreted by a means 1 16 for controlling the controlled switch 104.
  • the computer 101 also includes an information input 1 1 1 connected to the terminal 1 12 of the geared motor. This input is also connected to the control means. This input is for example in the high state when the geared motor is not in its fixed stop position and in the low state when the geared motor is in its fixed stop position.
  • the control means 1 16 comprises a module 170 and an OR logic gate 180. The output of the OR logic gate makes it possible to control the switch 104.
  • the two inputs of the OR logic gate are connected to the information input 1 1 1 and an output of the module 170.
  • the module 170 is attacked by the information inputs 108 to 1 10. It can also be attacked by the CAN network of the vehicle supplying in particular vehicle speed information.
  • the module 170 comprises hardware and / or software means, such as a computer program, making it possible to generate an output signal as a function of the signals it receives as input.
  • This module and in particular these means, make it possible to define the control strategies of the wiping system and / or the protection strategies of the wiper system.
  • the output signal may consist of a continuous high logic signal when the wiper system is to be operated at low continuous speed or continuous high speed.
  • the output signal may consist of a high and low state alternating logic signal to define an intermittent operating timing of the wiper system.
  • the controlled switch can be controlled according to the position of the selectors and the position of the geared motor.
  • the controlled switch 104 makes it possible to connect according to its state the terminals 1 17 or 1 19 to the power supply of the on-board network of the motor vehicle or to the ground.
  • the controlled switch 104 of the device according to the invention is not an on-board power supply switch for supplying the on-board network from a battery.
  • An electrical system including the control device according to the invention obviously comprises an on-board power supply switch in addition to the controlled switch 104.
  • An on-board power supply switch is controlled by a control member of the control system. power supply as ignition key.
  • the controlled switch 104 of the device according to the invention is controlled by the control means 1 16 depending in particular on the position of the selector and the position of the motor shaft 107.
  • the windings of the small and high speed motor are arranged in two parallel branches selectively connected by means of the selector 106 in series with the controlled switch 104 between the ground and a source of electrical energy such as the electricity network of the electric vehicle.
  • the control device permanently comprises the controlled switch and the selector of the control member arranged in series on the supply line of the first and second windings. In other words, the control device is arranged so that any current supplying the motor passes through the controlled switch and the selector switch 106.
  • control device comprises a single controlled switch.
  • control member 102 comprises, for example, four parallel conducting tracks 151, 152, 153 and 154 and two integral sliders 155 and 156 movable in four positions. indexed “0”, “Int”, “LS” and “HS” and in respective contacts with tracks 151 and 152 and with tracks 153 and 154.
  • the motor 240 is directly controlled by the control member in strong current, including during its return phase to the fixed stop position via the fixed stop track requiring a fifth + 12V power supply wire.
  • the only information sent to the computer is intermittency control information, which triggers an opening / closing cycle of the low speed control relay.
  • the architecture according to the invention makes it possible to control the intermittent operation and the low speed by the computer using a single and only controlled switch 104.
  • the stop, intermittent operation low speed and high speed operation as well as position information of the geared motor are sent to the computer.
  • Two pieces of information are added with respect to the architecture of Figure 2.
  • a power wire of high section is removed between the motor and the controller.
  • a status information of the control member, for example a control information of the high speed is deduced in the computer, in particular in the control means of the controlled switch.
  • a state of the controller is deduced from the fact that the controller is not in the other possible states.
  • the gearmotor position information and the intermittent operating state cause one or more switchovers of the controlled switch by the control means which preferably comprises the OR logic gate 180.
  • the controlled switch is positioned so as to supply the terminals 1 17 and 1 19.
  • the control unit returns When the switch is in the off position, the relay remains in this position until the gearmotor returns to its fixed stop position. Because, in this case, it is the position information of the geared motor that keeps the switch controlled in this state through the logic gate OR 180 evoked.
  • the controlled switch connects the terminal 1 17 to ground and the gearmotor is immediately braked until it stops completely.
  • a clocking cycle is defined by switching of the switch controlled by the output of the module 170, via the logic OR gate of the control means 1 16.
  • the cut-off time between the states is that of a change of conductive track in the control member: this very short time is imperceptible by the user.
  • the timing cycle is canceled, however, if the motor is not in the fixed stop position the controlled switch is held in a feed position of terminal 1 , as long as the engine does not return to its fixed stop position.
  • the invention it is possible to protect the geared motor in case of blockage, since the computer controls the controlled power supply switch and it continuously monitors the motor position signal indicating whether the engine is running.
  • it is possible to program an automatic transition from low speed operation to intermittent operation when the vehicle speed is zero and, conversely, an automatic transition from intermittent operation to low speed operation. when the vehicle leaves. It is also possible to program, for example through a time delay, a specific position of the wiper blades for their change (service position).
  • the invention also makes it possible to eliminate the bell effect (rebound) by controlling the power supply by the computer.
  • the invention also makes it possible to minimize the number of electric cables of large section to supply the motor.
  • the invention allows standardization: it is possible to use "4-wire" engines on all vehicles regardless of wiper functions more or less advanced required by the specifications of vehicles.
  • the electric motor 107 is a DC motor.
  • the control member is operable, for example manually, by the driver of the vehicle. It allows the latter to select the desired state of the wiper system. It preferably comprises a lever for positioning the selectors 105 and 106.
  • the control device comprises only a controlled switch, that is to say a single switch whose state is controlled according to the position of the control member.
  • other controlled switches may be between the control device and the electric power source of the motor vehicle, that is to say between this source and the APC symbol shown in the figures.
  • the economic advantage of the invention is multiple: the electronic architecture used is simple and therefore inexpensive, the geared motor used is modern and produced in large series, and therefore inexpensive,
  • the geared motor may have only two latches
  • the gearmotor may have only a portion of the runway as fixed stop track.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)

Abstract

Dispositif de commande (160) d'un motoréducteur (103) d'un système d'essuyage (100) d'une vitre d'un véhicule automobile, le motoréducteur comprenant un premier enroulement provoquant la rotation du motoréducteur à une première vitesse lorsqu'il est alimenté et un deuxième enroulement provoquant la rotation du motoréducteur à une deuxième vitesse lorsqu'il est alimenté, le dispositif comprenant un organe de commande (102) pour alimenter soit le premier enroulement, soit le deuxième enroulement, caractérisé en ce que le dispositif de commande comprend en permanence un interrupteur commandé (104) et un sélecteur (106) de l'organe de commande disposés en série sur la ligne d'alimentation des premier et deuxième enroulements.

Description

DISPOSITIF DE COMMANDE D'UN MOTOREDUCTEUR D'UN SYSTEME D'ESSUYAGE D'UNE VITRE D'UN VEHICULE AUTOMOBILE
La présente invention se rapporte à un dispositif de commande d'un système d'essuyage d'une vitre d'un véhicule automobile. Elle porte encore sur un système d'essuyage de vitres comprenant un tel dispositif ou sur un véhicule automobile comprenant un tel dispositif.
Il existe différents types de motoréducteurs électriques d'entraînement de systèmes d'essuyage d'une vitre de véhicule automobile, notamment les motoréducteurs « 4 fils » et les motoréducteurs « 5 fils ».
Les motoréducteurs « 4 fils » présentent quatre bornes électriques, trois bornes de puissance et une borne d'information, soit :
- une borne d'alimentation de petite vitesse,
- une borne d'alimentation de grande vitesse,
- une borne de masse,
- une borne d'information de la position d'arrêt fixe déterminant une position d'arrêt habituel des balais d'essuyage.
L'information de la position d'arrêt fixe est destinée à un calculateur pour informer le système d'essuyage que les balais sont en position de repos (dite « parking ») et pour que le système puisse cesser d'alimenter le motoréducteur. Pour ce faire, un interrupteur connecté à la borne d'information est commandé par la position du motoréducteur et change d'état en fonction de la position des balais.
Les motoréducteurs « 5 fils » présentent cinq bornes électriques, cinq bornes de puissance, soit :
- une borne d'alimentation de petite vitesse,
- une borne d'alimentation de grande vitesse,
- une borne de masse, - une borne d'alimentation permanente par le réseau électrique de bord du véhicule,
- une borne de connexion alimentée par le réseau électrique de bord du véhicule via la borne précédente tant que le motoréducteur n'est pas en position correspondant à la position de repos des balais.
Ainsi, un interrupteur est constitué entre les deux dernières bornes, cet interrupteur est commandé par la position du motoréducteur et est fermé lorsque les balais ne sont pas en position de repos alors qu'il est ouvert lorsque les balais sont en position de repos. De plus, lorsque les balais sont en position de repos, un contact est établi entre la dernière borne de connexion et la borne de masse.
Les motoréducteurs « 4 fils » sont des motoréducteurs modernes qui nécessitent des moyens de commande par calculateur : ces moyens de commande sont complexes et onéreux. Par contre, les motoréducteurs « 5 fils » sont des motoréducteurs plus anciens mais qui peuvent être commandés grâce à des moyens de commande très simples et économiques.
Un système d'essuyage 300 comprenant un motoréducteur « 4 fils » est décrit ci-après en référence à la figure 1 . Il comprend principalement un calculateur 301 , une interface homme-machine 302 dite « organe de commande sous volant » et le motoréducteur 303.
L'organe de commande sous volant est de type faible puissance, c'est-à-dire qu'aucun signal de puissance ne transite par l'organe de commande sous volant. Un sélecteur 312 permet de relier une borne d'alimentation 31 1 à l'une des bornes 313, 314, 315 ou 316, selon que le conducteur souhaite respectivement arrêter le système d'essuyage, le mettre en fonctionnement intermittent, le faire fonctionner en petite vitesse ou le faire fonctionner en grande vitesse. Ces bornes 313, 314, 315 et 316 sont respectivement reliées à des entrées 317, 318, 319 et 320 du calculateur. Le calculateur présente également une entrée 321 reliée à une borne 306 du motoréducteur, la borne d'information de la position d'arrêt fixe évoquée précédemment. En fonction de ces différentes entrées, le calculateur alimente l'une ou l'autre de ses sorties 322 et 323 qui sont respectivement reliées aux bornes 307 de grande vitesse et 308 de petite vitesse du motoréducteur.
Pour ce faire, le calculateur comprend deux interrupteurs commandés 304 et 305. L'utilisation de tels moyens de commande, à deux interrupteurs commandés, est coûteuse.
Les motoréducteurs « 5 fils » sont des motoréducteurs plus anciens qui peuvent être commandés grâce à des moyens de commande très simples et économiques.
Un système d'essuyage 200 comprenant un motoréducteur « 5 fils » est décrit ci-après en référence à la figure 2. Il comprend principalement un calculateur 201 , une interface homme-machine 202 dite « organe de commande sous volant » et le motoréducteur 203.
L'organe de commande sous volant est de type forte puissance, c'est-à-dire que des signaux de puissance transitent par l'organe de commande sous volant. Des sélecteurs couplés 205 et 206 permettent d'arrêter le système d'essuyage, de le mettre en fonctionnement intermittent, de le faire fonctionner en petite vitesse ou de le faire fonctionner en grande vitesse. Le sélecteur 206 est connecté à une borne 215 alimentée par le réseau électrique de bord du véhicule. Le calculateur 201 ne comprend qu'un interrupteur commandé 204 commandant un court-circuit entre les bornes 216 et 217 ou l'alimentation de la borne 217 par le réseau électrique de bord du véhicule. Le calculateur comprend aussi deux entrées 220 et 221 , une d'information de la position du motoréducteur et une d'information de la position du sélecteur 206. L'entrée 220 n'est à l'état haut que lorsque les sélecteurs sont dans une position commandant le fonctionnement intermittent. L'entrée 221 n'est à l'état bas que lorsque le motoréducteur est dans sa position d'arrêt fixe.
L'organe de commande sous volant comprend aussi une borne 207 reliée à la borne 217 précédemment mentionnée, une borne 208 reliée à une borne 210 de petite vitesse du motoréducteur 203 et une borne 209 reliée à une borne 21 1 de grande vitesse du motoréducteur 203.
Ainsi, dans cette architecture très simple, il n'y a qu'un seul calculateur aux fonctions réduites, celui-ci ne présentant qu'un interrupteur commandé et gérant uniquement le cadencement du système d'essuyage de vitres quand la demande à la commande sous volant est l'intermittence. Elle implique cependant l'utilisation d'un motoréducteur ancien de type « 5 fils ».
Il apparaît donc un intérêt économique important à pouvoir commander et protéger un motoréducteur de type « 4 fils » maintenant très courant sur le marché grâce à une architecture électrique très simple du type décrit précédemment, c'est-à-dire ne comportant qu'un interrupteur commandé.
Le but de l'invention est de fournir un dispositif de commande d'un motoréducteur de système d'essuyage de vitres permettant de remédier au problème évoqué précédemment et améliorant les dispositifs de commande connus de l'art antérieur. En particulier, l'invention propose un dispositif de commande simple et économique, permettant de commander un motoréducteur de type « 4 fils ».
Selon l'invention, le dispositif commande un motoréducteur d'un système d'essuyage d'une vitre d'un véhicule automobile. Le motoréducteur comprend un premier enroulement provoquant la rotation du motoréducteur à une première vitesse lorsqu'il est alimenté et un deuxième enroulement provoquant la rotation du motoréducteur à une deuxième vitesse lorsqu'il est alimenté. Le dispositif comprend un organe de commande pour alimenter soit le premier enroulement, soit le deuxième enroulement. Il est caractérisé en ce que le dispositif de commande comprend en permanence un interrupteur commandé et un sélecteur de l'organe de commande disposés en série sur la ligne d'alimentation des premier et deuxième enroulements.
Le dispositif de commande peut comprendre des positions de l'organe de commande correspondant aux états suivants du système d'essuyage :
- arrêt,
- fonctionnement intermittent,
- fonctionnement à première vitesse, et
- fonctionnement à deuxième vitesse,
et le sélecteur peut connecter une sortie du dispositif de commande, destinée à être connectée au premier enroulement du motoréducteur, à l'interrupteur commandé lorsque l'organe de commande est dans les positions correspondant aux états suivants du système d'essuyage : arrêt, fonctionnement intermittent et fonctionnement à première vitesse et le sélecteur peut connecter une sortie du dispositif de commande, destinée à être connectée au deuxième enroulement du motoréducteur, à l'interrupteur commandé lorsque l'organe de commande est dans la position de fonctionnement à deuxième vitesse. Le dispositif de commande peut comprendre un calculateur et n positions de l'organe de commande correspondant à n états du système d'essuyage, le calculateur étant informé de n-1 positions de l'organe de commande par l'état de n-1 entrées du calculateur, le calculateur déduisant que l'organe de commande se trouve dans la ne position s'il ne se trouve pas dans l'une des n-1 autres positions. n peut être égal à 4 et/ou la ne position de l'organe de commande peut correspondre au fonctionnement à la vitesse la plus élevée du système d'essuyage. Le dispositif de commande peut commander une ouverture de l'interrupteur commandé en cas de blocage du motoréducteur.
Le dispositif de commande peut commander, via l'interrupteur commandé, un fonctionnement intermittent du système d'essuyage lorsque l'organe de commande est dans une position correspondant au fonctionnement à première vitesse du système d'essuyage et lorsque le véhicule roule à une vitesse inférieure à un premier seuil, en particulier lorsque le véhicule est à l'arrêt.
Le dispositif de commande peut être destiné à la commande d'un motoréducteur de type « 4 fils ».
Selon l'invention, le système d'essuyage d'une vitre d'un véhicule automobile comprend un dispositif de commande défini précédemment et un motoréducteur comprenant un motoréducteur.
Le motoréducteur peut être de type « 4 fils ».
Selon l'invention, le véhicule automobile peut comprendre un système d'essuyage défini précédemment.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, un mode de réalisation d'un dispositif de commande selon l'invention.
La figure 1 est un schéma d'un premier système d'essuyage connu de l'art antérieur. La figure 2 est un schéma d'un deuxième système d'essuyage connu de l'art antérieur.
La figure 3 est un schéma d'un mode de réalisation d'un système d'essuyage selon l'invention.
La figure 4 est un schéma d'un mode de réalisation d'un organe de commande de système d'essuyage selon l'invention. La figure 5 est un schéma d'un mode de réalisation d'un capteur de position de motoréducteur.
Le système d'essuyage 100, représenté à la figure 3, comprend principalement un motoréducteur « 4 fils » 103, un calculateur 101 et une interface homme- machine 102 dite « organe de commande » ou « organe de commande sous volant ». Le système est destiné à l'essuyage d'une vitre d'un véhicule automobile. L'ensemble calculateur et organe de commande constitue un dispositif de commande. Le motoréducteur comprend un moteur 107 présentant trois bornes d'alimentation 1 13, 1 14 et 1 15. Pour tourner à grande vitesse, un premier bobinage du moteur est alimenté entre la borne 1 13 et la borne de masse 1 15 et pour tourner à petite vitesse, un deuxième bobinage du moteur est alimenté entre la borne 1 14 et la borne de masse 1 15. Le motoréducteur comprend également un interrupteur 130 permettant de déterminer s'il est dans sa position d'arrêt fixe. Les bornes de l'interrupteur sont référencées a, b et c. Pour ce faire, le motoréducteur comprend une borne 1 12 de sortie d'information qui est par exemple connectée à la borne de masse lorsque le motoréducteur est dans sa position d'arrêt fixe, l'interrupteur étant maintenu ouvert dans le cas contraire. Un tel interrupteur, d'ailleurs utilisable dans les différents systèmes d'essuyage décrits dans cette demande, peut être réalisé, comme représenté à la figure 5 à l'aide de trois pistes conductrices 2, 3, 4 mobiles par rapport à des linguets 5, 6, 7 reposant respectivement sur celles-ci. Dans un motoréducteur « 4 fils », la piste d'arrêt fixe 4 donne une information au calculateur grâce à un faible courant. Par conséquent, elle n'a pas besoin d'être complète et peut être réalisée par une portion de piste, c'est-à-dire une largeur de piste réduite par rapport aux autres pistes. En outre, il est possible de se passer du linguet 5, puisque celui-ci n'est pas connecté.
A contrario, le motoréducteur de type « 5 fils » doit, pour fonctionner, comporter une piste d'arrêt fixe complète, étant donné que celle-ci transmet un courant fort nécessaire à l'alimentation du motoréducteur. De plus, le motoréducteur de type « 5 fils » doit impérativement comporter les trois linguets 5, 6, 7.
L'organe de commande 102 comprend deux sélecteurs 105 et 106 couplés l'un à l'autre. Il peut être positionné dans quatre positions :
- une première position « 0 » commandant l'arrêt du système d'essuyage et donc l'arrêt du motoréducteur,
- une deuxième position « Int » commandant le fonctionnement intermittent du système d'essuyage et donc le fonctionnement intermittent du motoréducteur (à petite vitesse),
- une troisième position « LS » commandant le fonctionnement du système d'essuyage à petite vitesse et donc le fonctionnement du motoréducteur à petite vitesse, et
- une quatrième position « HS » commandant le fonctionnement du système d'essuyage à grande vitesse et donc le fonctionnement du motoréducteur à grande vitesse.
La borne commune du sélecteur 105 est reliée à la masse et la borne commune 1 19 du sélecteur 106 est reliée à l'alimentation du réseau de bord du véhicule automobile via le calculateur 101 , et notamment via un interrupteur commandé 104 du calculateur, comme par exemple un relais. Le sélecteur 106 permet de relier en permanence la borne 1 19 ou 1 17 à la borne 1 13 ou à la borne 1 14 du motoréducteur : à la borne 1 13 (GV, grande vitesse) lorsque le sélecteur 106 est en quatrième position et à la borne 1 14 (PV, petite vitesse) lorsque le sélecteur 106 est dans l'une des première, deuxième ou troisième positions.
Le sélecteur 105 permet d'envoyer au calculateur une information de position des sélecteurs. Par exemple, une entrée d'information 108 du calculateur est mise à l'état bas lorsque les sélecteurs sont dans la première position « 0 », une entrée d'information 109 du calculateur est mise à l'état bas lorsque les sélecteurs sont dans la deuxième position « Int », une entrée d'information 1 10 du calculateur est mise à l'état bas lorsque les sélecteurs sont dans la troisième position « LS » et toutes les entrées d'information 108 à 1 10 sont à l'état haut lorsque les sélecteurs sont dans la quatrième position « HS ». Les états des sélecteurs peuvent être codés de toute autre façon. Ces états sont interprétés par un moyen 1 16 de commande de l'interrupteur commandé 104.
Le calculateur 101 comprend aussi une entrée d'information 1 1 1 reliée à la borne 1 12 du motoréducteur. Cette entrée est aussi connectée au moyen de commande. Cette entrée est par exemple à l'état haut lorsque le motoréducteur n'est pas dans sa position d'arrêt fixe et à l'état bas lorsque le motoréducteur est dans sa position d'arrêt fixe. Le moyen de commande 1 16 comprend un module 170 et une porte logique OU 180. La sortie de la porte logique OU permet de commander l'interrupteur 104. Les deux entrées de la porte logique OU sont reliées à l'entrée d'information 1 1 1 et à une sortie du module 170. Le module 170 est attaqué par les entrées d'information 108 à 1 10. Il peut également être attaqué par le réseau CAN du véhicule fournissant notamment une information de vitesse du véhicule. Le module 170 comprend des moyens matériels et/ou logiciels, comme un programme d'ordinateur, permettant de générer un signal de sortie en fonction des signaux qu'il reçoit en entrée. Ce module, et en particulier ces moyens, permettent de définir les stratégies de pilotage du système d'essuyage et/ou les stratégies de protection du système d'essuyage. Le signal de sortie peut consister en un signal logique continu à l'état haut lorsque le système d'essuyage doit être mis en action à petite vitesse continue ou à grande vitesse continue. Le signal de sortie peut consister en un signal logique alternant état haut et état bas pour définir un cadencement de fonctionnement intermittent du système d'essuyage.
Ainsi, l'interrupteur commandé peut être piloté en fonction de la position des sélecteurs et de la position du motoréducteur. L'interrupteur commandé 104 permet de connecter selon son état les bornes 1 17 ou 1 19 à l'alimentation du réseau de bord du véhicule automobile ou à la masse. L'interrupteur commandé 104 du dispositif selon l'invention n'est pas un interrupteur d'alimentation du réseau de bord permettant d'alimenter le réseau de bord depuis une batterie. Un système électrique incluant le dispositif de commande selon l'invention comprend évidemment un interrupteur d'alimentation du réseau de bord en plus de l'interrupteur commandé 104. Un interrupteur d'alimentation du réseau de bord est commandé par un organe de commande d'alimentation comme clé de contact. Par contre, l'interrupteur commandé 104 du dispositif selon l'invention est commandé par le moyen de commande 1 16 en fonction notamment de la position du sélecteur et de la position de l'arbre du moteur 107.
Ainsi, dans le système d'essuyage, les enroulements du moteur de petite et de grande vitesse sont disposés dans deux branches parallèles sélectivement connectées grâce au sélecteur 106 en série avec l'interrupteur commandé 104 entre la masse et une source d'énergie électrique comme le réseau électrique de bord du véhicule électrique. Donc, le dispositif de commande comprend en permanence l'interrupteur commandé et le sélecteur de l'organe de commande disposés en série sur la ligne d'alimentation des premier et deuxième enroulements. Autrement dit, le dispositif de commande est agencé de sorte que tout courant alimentant le moteur traverse l'interrupteur commandé et le sélecteur 106.
De préférence, le dispositif de commande comprend un seul interrupteur commandé.
Un mode de réalisation d'un organe de commande 102 est décrit ci-après en référence à la figure 4. Il comprend par exemple quatre pistes conductrices 151 , 152, 153 et 154 parallèles et deux curseurs 155 et 156 solidaires, mobiles selon quatre positions indexées « 0 », « Int », « LS » et « HS » et en contacts respectifs avec les pistes 151 et 152 et avec les pistes 153 et 154.
Dans l'architecture électrique de la figure 2, le moteur 240 est commandé directement en courant fort par l'organe de commande, y compris durant sa phase de retour à la position d'arrêt fixe via la piste d'arrêt fixe nécessitant un cinquième fil d'alimentation en +12V. Il n'y a donc aucune protection par logiciel du moteur (notamment protection thermique) possible, puisque les ordres de commande ne passent par le calculateur. La seule information envoyée au calculateur est une information de commande de l'intermittence, qui déclenche un cycle d'ouverture/fermeture du relais de commande de la petite vitesse.
Au contraire, l'architecture selon l'invention permet le pilotage du fonctionnement intermittent et de la petite vitesse par le calculateur en se servant d'un seul et unique interrupteur commandé 104. Les informations d'arrêt, de fonctionnement intermittent, de fonctionnement à petite vitesse et de fonctionnement à grande vitesse ainsi que l'information de position du motoréducteur sont envoyées au calculateur. Deux informations sont donc ajoutées par rapport à l'architecture de la figure 2. Cependant, un fil d'alimentation de forte section est supprimé entre le moteur et l'organe de commande. Une information d'état de l'organe de commande, par exemple une information de commande de la grande vitesse est déduite dans le calculateur, en particulier dans le moyen de commande de l'interrupteur commandé. Un état de l'organe de commande est déduit du fait que l'organe de commande n'est pas dans les autres états possibles.
Les informations de position du motoréducteur et d'état de fonctionnement intermittent entraînent un ou plusieurs basculements de l'interrupteur commandé grâce au moyen de commande qui comprend de préférence la porte logique OU 180.
A partir du moment où l'organe de commande passe de son état « arrêt » à un autre état, l'interrupteur commandé est positionné de sorte à alimenter les bornes 1 17 et 1 19. Cependant, lors du retour de l'organe de commande en position arrêt, le relais reste dans cette position tant que le motoréducteur n'est pas revenu dans sa position d'arrêt fixe. Car, dans ce cas, c'est l'information de position du motoréducteur qui maintient l'interrupteur commandé dans cet état grâce à la porte logique OU 180 évoquée. Dès que le motoréducteur atteint la position d'arrêt fixe, l'interrupteur commandé relie la borne 1 17 à la masse et le motoréducteur est immédiatement freiné jusqu'à son arrêt total.
En fonctionnement intermittent, un cycle de cadencement est défini par des basculements de l'interrupteur commandé par la sortie du module 170, via la porte logique OU du moyen de commande 1 16.
Le passage du fonctionnement intermittent au fonctionnement à petite vitesse ne modifie pas l'état de l'interrupteur commandé qui continue à alimenter le moteur. Cependant, le cycle de cadencement est stoppé. Lors du passage du fonctionnement à petite vitesse au fonctionnement à grande vitesse, l'état de l'interrupteur commandé n'est pas modifié. Il est donc possible de protéger le moteur, y compris en fonctionnement à grande vitesse, par un ordre de coupure de l'alimentation par l'interrupteur commandé, en cas de non détection de passage du motoréducteur dans sa position d'arrêt fixe.
De même, lors du passage du fonctionnement à grande vitesse au fonctionnement à petite vitesse, l'état de l'interrupteur commandé n'est pas modifié.
Lors de ces deux dernières transitions, le délai de coupure entre les états est celui d'un changement de piste conductrice dans l'organe de commande : ce temps très court est imperceptible par l'utilisateur. Lors du passage du fonctionnement intermittent à l'arrêt, le cycle de cadencement est annulé, cependant, si le moteur n'est pas en position d'arrêt fixe l'interrupteur commandé est maintenu dans une position d'alimentation de la borne 1 17, tant que le moteur ne retrouve pas sa position d'arrêt fixe. Grâce à l'invention, il est possible de protéger le motoréducteur en cas de blocage, puisque le calculateur pilote l'interrupteur commandé d'alimentation et qu'il scrute continûment le signal de position du moteur indiquant si le moteur tourne. Grâce à l'invention, il est possible de programmer un passage automatique d'un fonctionnement à petite vitesse à un fonctionnement intermittent quand la vitesse du véhicule est nulle et, inversement, un passage automatique d'un fonctionnement intermittent à un fonctionnement à petite vitesse quand le véhicule repart. Il est également possible de programmer, par exemple grâce à une temporisation, une position déterminée des balais d'essuyage pour leur changement (position service). L'invention permet aussi de supprimer l'effet sonnette (rebond) par un pilotage de l'alimentation par le calculateur.
L'invention permet en outre de minimiser le nombre de câbles électriques de forte section pour alimenter le moteur.
Enfin, l'invention permet une standardisation : il est possible d'utiliser des moteurs « 4 fils » sur tous les véhicules indépendamment des fonctions d'essuyage plus ou moins évoluées requises par les cahiers des charges des véhicules.
Le moteur électrique 107 est un moteur à courant continu.
L'organe de commande est actionnable, par exemple manuellement, par le conducteur du véhicule. Il permet à ce dernier de sélectionner l'état désiré du système d'essuyage. Il comprend de préférence un levier permettant de positionner les sélecteurs 105 et 106.
De préférence, le dispositif de commande ne comprend qu'un interrupteur commandé, c'est-à-dire un seul interrupteur dont l'état est commandé en fonction de la position de l'organe de commande. Bien évidemment, d'autres interrupteurs commandés peuvent se trouver entre le dispositif de commande et la source d'énergie électrique du véhicule automobile, c'est-à-dire entre cette source et le symbole APC représenté sur les figures. Comme vu précédemment, l'intérêt économique de l'invention est multiple : - l'architecture électronique utilisée est simple donc peu coûteuse, - le motoréducteur utilisé est moderne et produit en grande série donc peu coûteux,
- le motoréducteur peut ne présenter que deux linguets, et
- le motoréducteur peut ne présenter qu'une portion de piste comme piste d'arrêt fixe.

Claims

REVENDICATIONS
Dispositif de commande (160) d'un motoréducteur (103) d'un système d'essuyage (100) d'une vitre d'un véhicule automobile, le motoréducteur comprenant un premier enroulement provoquant la rotation du motoréducteur à une première vitesse lorsqu'il est alimenté et un deuxième enroulement provoquant la rotation du motoréducteur à une deuxième vitesse lorsqu'il est alimenté, le dispositif comprenant un organe de commande (102) pour alimenter soit le premier enroulement, soit le deuxième enroulement, caractérisé en ce que le dispositif de commande comprend en permanence un interrupteur commandé (104) et un sélecteur (106) de l'organe de commande disposés en série sur la ligne d'alimentation des premier et deuxième enroulements, l'interrupteur commandé reliant une borne du sélecteur à l'alimentation du réseau de bord du véhicule automobile.
Dispositif de commande selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comprend des positions de l'organe de commande correspondant aux états suivants du système d'essuyage :
- arrêt,
- fonctionnement intermittent,
- fonctionnement à première vitesse, et
- fonctionnement à deuxième vitesse,
en ce que le sélecteur (106) connecte une sortie (161 ) du dispositif de commande, destinée à être connectée au premier enroulement du motoréducteur, à l'interrupteur commandé lorsque l'organe de commande est dans les positions correspondant aux états suivants du système d'essuyage : arrêt, fonctionnement intermittent et fonctionnement à première vitesse, et en ce que le sélecteur (106) connecte une sortie (162) du dispositif de commande, destinée à être connectée au deuxième enroulement du motoréducteur, à l'interrupteur commandé lorsque l'organe de commande est dans la position de fonctionnement à deuxième vitesse.
Dispositif de commande selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend un calculateur 101 et n positions de l'organe de commande correspondant à n états du système d'essuyage, le calculateur étant informé de n-1 positions de l'organe de commande par l'état de n-1 entrées (108, 109, 1 10) du calculateur, le calculateur déduisant que l'organe de commande se trouve dans la ne position s'il ne se trouve pas dans l'une des n-1 autres positions.
Dispositif de commande selon la revendication 3, caractérisé en ce que n=4 et/ou la ne position de l'organe de commande correspond au fonctionnement à la vitesse la plus élevée du système d'essuyage.
Dispositif de commande selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il commande une ouverture de l'interrupteur commandé (104) en cas de blocage du motoréducteur.
Dispositif de commande selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il commande, via l'interrupteur commandé, un fonctionnement intermittent du système d'essuyage lorsque l'organe de commande est dans une position correspondant au fonctionnement à première vitesse du système d'essuyage et lorsque le véhicule roule à une vitesse inférieure à un premier seuil, en particulier lorsque le véhicule est à l'arrêt.
Dispositif de commande selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est destiné à la commande d'un motoréducteur de type « 4 fils ».
8. Système (100) d'essuyage d'une vitre d'un véhicule automobile comprenant un dispositif (160) de commande selon l'une des revendications précédentes et un motoréducteur (103) comprenant un motoréducteur (103).
9. Système d'essuyage selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le motoréducteur est de type « 4 fils ».
10. Véhicule automobile comprenant un système d'essuyage selon la revendication 8 ou 9.
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