ES2602832T3 - Conjunto de conmutación para la parte superior de la columna de dirección de un vehículo automóvil, conjunto y procedimiento de control correspondientes - Google Patents
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Abstract
Conjunto de conmutación para la parte superior de la columna de dirección de un vehículo automóvil que incluye: - un soporte de base (5) que posee una pluralidad de emplazamientos (E1, E2, E3, E4) que pueden unirse a unos conectores del módulo de conmutación (7), teniendo cada módulo de conmutación (7) al menos un conmutador (15) que puede adoptar un estado de conmutación en función de la posición de control aplicada por un usuario, - un microcontrolador (17) de gestión del conjunto de conmutación, caracterizado por que cada emplazamiento (E1, E2, E3, E4) comprende el menos dos entradas digitales unidas a unas mismas salidas digitales (s1, s2) de dicho microcontrolador (17) y al menos dos salidas digitales unidas a unas mismas entradas digitales (e1, e2, e3, e4) de dicho microcontrolador (17), y por que dicho microcontrolador (17) está configurado de manera que pueda deducir a partir de una secuencia de señales digitales enviadas por dicho microcontrolador (17) en dirección a cada emplazamiento y de señales digitales recibidas por dicho microcontrolador (17) desde cada emplazamiento (E1, E2, E3, E4) y correspondientes a unas señales eléctricas que hayan circulado por un módulo de conmutación enchufado a un emplazamiento, al menos un estado de conmutación de un conmutador de dicho módulo de conmutación.
Description
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DESCRIPCION
Conjunto de conmutacion para la parte superior de la columna de direccion de un vehnculo automovil, conjunto y procedimiento de control correspondientes
La presente invencion se refiere a un conjunto de conmutacion para la parte superior de la columna de direccion de vehnculo automovil, un conjunto de control y un procedimiento de control correspondientes.
Se conocen ampliamente en la tecnica, unos conjuntos de control para una parte superior de la columna de direccion de vetnculo automovil.
Unos conjuntos de ese tipo reagrupan en un mismo sistema varios modulos de conmutacion para, por ejemplo, controlar los faros, unos limpiaparabrisas, unas funciones de audio, unas funciones de telefoma o incluso unos reguladores de velocidad, unidos al conjunto de conmutacion bajo el volante.
Un conjunto de conmutacion incluye habitualmente un soporte de base que posee una pluralidad de emplazamientos que pueden unirse a los conectores del modulo de conmutacion, teniendo cada modulo de conmutacion al menos un conmutador que puede de conmutacion en funcion de la posicion de control aplicada por un usuario.
Para la gestion de los controles, el documento WO 2007/028887 propone un conjunto de conmutacion que incluye un microcontrolador configurado para activar periodicamente en cada emplazamiento la lectura de los estados de conmutacion de los modulos.
La presente invencion se dirige a proponer un sistema de conmutacion simplificado y mas eficaz que el del estado de la tecnica a un coste reducido.
Con este fin, la invencion tiene por objeto un conjunto de conmutacion para la parte superior de la columna de direccion de vetnculo automovil que incluye:
- un soporte de base que posee una pluralidad de emplazamientos que pueden unirse a unos conectores del modulo de conmutacion, teniendo cada modulo de conmutacion al menos un conmutador que puede adoptar un estado de conmutacion en funcion de la posicion de control aplicada por un usuario,
- un microcontrolador de gestion del conjunto de conmutacion,
caracterizado por que cada emplazamiento comprende el menos dos entradas digitales unidas a unas mismas salidas digitales de dicho microcontrolador y al menos dos salidas digitales unidas a unas mismas entradas digitales de dicho microcontrolador, y por que dicho microcontrolador esta configurado de manera que pueda deducir a partir de una secuencia de senales digitales enviadas por dicho microcontrolador en direccion a cada emplazamiento y de las senales digitales recibidas por dicho microcontrolador desde cada emplazamiento y correspondientes a unas senales electricas que hayan circulado por un modulo de conmutacion enchufado en un emplazamiento, al menos un estado de conmutacion de un conmutador de dicho modulo de conmutacion.
Las posibilidades de codificacion son entonces muy elevadas. Por tanto se simplifica el sistema de conmutacion, es mas eficaz y presenta un coste reducido.
Cada emplazamiento puede poseer el mismo numero predefinido de terminales de conexiones. De ese modo, los conectores electricos estan normalizados y son identicos para todos los modulos de conmutacion que pueden acoplarse sobre el soporte de base. Se pueden acoplar asf unos modulos de conmutacion asignados a unas funciones diferentes en diferentes emplazamientos del soporte de base.
El microcontrolador puede configurarse para recibir una informacion digital que incluye ademas un identificador asociado al emplazamiento de dicho modulo. Dado que los modulos de conmutacion pueden presentar unos conectores identicos, el identificador asociado al emplazamiento del modulo de conmutacion permite entonces reconocer a que funciones esta dedicado el modulo.
La invencion tiene tambien por objeto un conjunto de control para la parte alta de la columna de direccion de vehfculo automovil caracterizado por que incluye un conjunto de conmutacion tal como se ha descrito anteriormente y al menos un modulo de conmutacion enchufado en un emplazamiento del conjunto de conmutacion, teniendo dicho modulo al menos un conmutador que puede adoptar un estado de conmutacion en funcion de una posicion de control aplicada por un usuario.
Segun un modo de realizacion, un numero predefinido de conmutadores de un modulo se unen por un lado, respectivamente a un numero identico de salidas de dicho microcontrolador y por otro lado, a una unica entrada de dicho microcontrolador. Por ejemplo, para determinar los estados de conmutacion de una veintena de conmutadores, es suficiente cablear cuatro conmutadores por un lado a cuatro salidas de un microcontrolador y, por otro lado, a una unica entrada del microcontrolador. Cuatro salidas y cinco entradas son por tanto suficientes en
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lugar de veinte entradas y veinte salidas. Se disminuye as^ de manera importante el numero de salidas del microcontrolador y el cableado necesario para determinar los estados de conmutacion de los conmutadores.
Segun diferentes caractensticas del conjunto de control,
- el conmutador del modulo de conmutacion incluye unos elementos de contacto y un organo de conmutacion correspondiente, definiendo la posicion del organo de conmutacion una combinacion de contactos que proporcionan una informacion digital en la entrada de dicho microcontrolador en relacion a un estado del conmutador,
- los elementos de contacto estan inscritos en una banda de arco de cfrculo de soporte de dicho modulo y dicho organo de conmutacion se monta rotativo sobre dicho soporte,
- los elementos de contacto se duplican para cada posicion del organo de conmutacion con la excepcion de una posicion central; la duplicacion de los elementos de contacto permite asegurar el encaminamiento de las senales electricas en circulacion,
- los elementos de contacto se disponen de manera que los estados de conmutacion esten cerrados en una posicion central del organo de conmutacion, para realizar un ensayo de funcionamiento de dicho modulo.
La invencion tiene aun por objeto un procedimiento de control para la parte alta de la columna de direccion de vehnculo automovil caracterizado por que incluye un conjunto de control tal como se ha descrito anteriormente para la implementacion de las siguientes etapas:
- una primera etapa en la que se envfa por turnos y periodicamente para cada emplazamiento una secuencia de senales digitales por dicho microcontrolador,
- una segunda etapa en la que se reciben desde cada emplazamiento, por dicho microcontrolador, unas senales digitales correspondientes asociadas a unas senales electricas que hayan circulado por un modulo de conmutacion enchufado sobre dicho emplazamiento y se deduce a partir de dichas secuencias de senales digitales enviadas y de dichas senales digitales correspondiente recibidas, al menos un estado de conmutacion de un conmutador de dicho modulo de conmutacion,
- una tercera etapa en la que se asocian los estados de conmutacion a una serie de senales de control correspondientes y se suministran las senales de control correspondientes a los elementos que deben ser controlados y,
- se repiten dichas etapas.
En el curso de la segunda etapa, se puede deducir igualmente a partir de dichas secuencias de senales digitales enviadas y de dichas senales digitales correspondientes recibidas, al menos un identificador asociado al emplazamiento de dicho modulo.
En el curso de la segunda etapa, se puede memorizar el estado de conmutacion de una segunda etapa precedente, se compara el estado de conmutacion con el estado de conmutacion memorizado, y en caso de cambio del estado de conmutacion, se repite la segunda etapa, hasta que el estado de conmutacion sea identico al menos a aquel memorizado. Se asegura asf que el usuario ha deseado suficientemente un cambio de estado antes de hacerlo efectivo.
Surgiran otras ventajas y caractensticas con la lectura de la descripcion de la invencion, asf como de los dibujos adjuntos en los que:
- la figura 1 es una vista esquematica de un conjunto de control,
- la figura 2 es un esquema sinoptico de conexion de un conjunto de conmutacion del conjunto de control de
la figura 1,
- la figura 3 es un esquema sinoptico de conexion de una parte de los circuitos electricos de otro ejemplo de conjunto de control,
- la figura 4a es una vista esquematica de elementos de un ejemplo de modulo de conmutacion,
- la figura 4b es una tabla representativa de las informaciones digitales codificadas por la figura 4a,
- la figura 4c es un esquema sinoptico de conexion de una parte de los circuitos electricos de un conjunto de control que comprende el modulo de conmutacion de la figura 4a, y
- la figura 5 representa un organigrama del procedimiento de control que implementa un conjunto de control.
En estas figuras, los elementos identicos llevan los mismos numeros de referencia. Por razones de claridad, las etapas del procedimiento de control se enumeran a partir de 100.
La invencion se refiere a un conjunto de control para la parte superior de la columna de direccion de un vehnculo automovil que incluye un conjunto de conmutacion.
El conjunto de control esta destinado a montarse sobre la columna de direccion de un vehnculo automovil, por debajo de un volante (no representado).
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Al menos un modulo de conmutacion puede enchufarse en un emplazamiento del conjunto de conmutacion, teniendo cada modulo al menos un conmutador que puede adoptar un estado de conmutacion en funcion de la posicion de control aplicada por un usuario.
Para ello, el conjunto de conmutacion incluye un soporte de base que posee una pluralidad emplazamientos que pueden unirse a unos conectores del modulo de conmutacion y un microcontrolador de gestion del conjunto de conmutacion. Cada emplazamiento posee ademas el mismo numero predefinido de terminales de conexiones para unir un numero predefinido de entradas e y de salidas s del microcontrolador a un modulo de conmutacion.
Ademas, los modulos de conmutacion poseen por un lado una mecatronica intrmseca y apropiada que traduce un movimiento de un usuario en un cambio de estado de conmutacion y por otra parte una conexion mecanica y electrica al soporte que esta normalizada para que sea identica para todos los modulos que puedan acoplarse sobre el soporte de base de manera que cada modulo de conmutacion pueda acoplarse mecanicamente en cada emplazamiento de soporte.
Los modulos de conmutacion se acoplan asf mecanicamente en un emplazamiento del soporte de base y al mismo tiempo, se conectan electricamente.
La figura 1 ilustra un ejemplo del conjunto de control 1 que incluye un conjunto de conmutacion 3 en el que el soporte de base 5 presenta cuatro emplazamientos E1, E2, E3, E4, dispuestos por pares sobre unos lados opuestos del soporte de base 5, para acoger unos modulos de conmutacion 7 tales como un modulo de iluminacion o modulo de conmutacion de los limpiaparabrisas, un modulo de conmutacion de las funciones de audio o un modulo de conmutacion de la regulacion de velocidad, un modulo de conmutacion de telefono o un sistema de navegacion.
En este ejemplo, cada emplazamiento posee el mismo numero predefinido de terminales de conexiones y los modulos de conmutacion estan normalizados. De ese modo, se representan en lmeas discontinuas tres tipos de modulos de conmutacion diferentes 8, 9, 10 superpuestos de manera que ilustren su intercambiabilidad en los diferentes emplazamientos E1, E2, E3, E4 del soporte de base 5.
Por supuesto, segun la necesidad, se puede concebir un numero mas elevado de modulos de conmutacion 7 tanto en lo que se refiere a su numero para un unico soporte 5 como por sus funcionalidades.
Cada emplazamiento E1, E2, E3, E4 comprende al menos dos entradas digitales unidas a unas mismas salidas digitales s1, s2 del microcontrolador 17 y al menos dos salidas digitales unidas a una de las entradas digitales e1, e2, e3, e4 del microcontrolador 17.
Mas precisamente, y como es visible en la figura 2, cada emplazamiento E1, E2, E3, E4 incluye por ejemplo siete terminales de conexion L1, L2, L3, L4, L5, L6, ID que pueden unirse por un lado a unas pistas de conexion asociadas al modulo 7 y, por otro lado, a las entradas e1, e2, e3, e4, e5, e6, e7 del microcontrolador 17.
Asf en este ejemplo, para el emplazamiento E1, entre los siete terminales, seis terminales L1, L2, L3, L4, L5, L6 se unen a las entradas e1, e2, e3, e4, e5, e6, y sirven para transmitir unos estados de conmutacion del modulo 7 y un terminal ID sirve para el direccionamiento y esta unido a la entrada e7.
Cada uno de los cuatro emplazamientos E1, E2, E3 y E4 incluye asf un terminal de conexion ID dedicado al direccionamiento y unido a una entrada dedicada e7, e8, e9 y e10 del microcontrolador 17.
Por supuesto, pueden concebirse segun la necesidad un numero superior o inferior de terminales de conexiones a la vez para la transmision del estado de conmutacion o para la transmision del identificador al microcontrolador 17 si se respeta la regla de que el numero N de terminales de conexion sea identico para todos los emplazamientos E1 a E4 y para todos los modulos 7.
Los terminales de conexion L1, L2, L3, L4, L5, L6 de cada emplazamiento E1 a E4 se conectan y acoplan en conjunto sobre la misma entrada e1, e2, e3, e4, e5, e6 del microcontrolador 17 de manera que se simplifique el cableado electrico. Se reduce de ese modo el numero de entradas del microcontrolador 17 necesarias para procesar las informaciones procedentes de cada emplazamiento E1, E2, E3, E4 del conjunto de conmutacion.
El microcontrolador 17 esta configurado de manera que pueda deducir a partir de una secuencia de senales digitales enviadas por el microcontrolador 17 en direccion a cada emplazamiento y de las senales digitales recibidas por el microcontrolador 17 desde cada emplazamiento E1, E2, E3, E4 y correspondientes a las senales electricas que hayan circulado por un modulo de conmutacion enchufado en un emplazamiento, al menos un estado de conmutacion de un conmutador del modulo de conmutacion.
Cada secuencia incluye un tren de impulsos enviado sobre cada salida. El tren impulsos incluye por ejemplo una sucesion de pulsos de corriente que definen por ejemplo una informacion binaria, tal como: “010101010...”. Para cada emplazamiento, las secuencias de senales digitales se envfan sucesiva y dclicamente sobre cada salida.
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Segun un primer ejemplo, se envfa as^ cada vez un pulso de corriente alternando hacia cada salida.
Segun un segundo ejemplo, se env^a una primera secuencia que incluye una sucesion de pulsos de corriente que definen por ejemplo una informacion binaria, tal como: “0l0l01010...” sobre una primera salida durante una duracion predeterminada mientras que no se envfa nada sobre la segunda salida. Posteriormente, se envfa una segunda secuencia sobre la segunda salida durante una duracion predeterminada mientras que no se envfa nada sobre la primera salida.
El microcontrolador 17 esta configurado ademas para recibir una informacion digital que incluye un identificador asociado al emplazamiento E1, E2, E3, E4 del modulo 7.
Por otro lado, se puede concebir igualmente que la informacion digital deducida por el microcontrolador 17 contenga igualmente un identificador del emplazamiento E1 a E4 y del tipo de modulo 7 acoplado al conjunto de conmutacion 3. Las informaciones digitales son diferentes entonces segun el modulo de conmutacion en el que han circulado las senales electricas correspondientes de manera que la identificacion del modulo de conmutacion se deduce asf directamente de la informacion digital sin necesidad de terminal de conexion dedicado.
Segun un primer modo de realizacion representado en la figura 3, el microcontrolador 17 incluye cuatro entradas e1, e2, e3, e4 y dos salidas s1, s2 unidas a unos conmutadores de un modulo 7. En este ejemplo, los conmutadores son unos interruptores que pueden tomar o bien un estado de conmutacion “abierto”, o bien un estado de conmutacion “cerrado”.
En este primer modo de realizacion, el modulo de conmutacion 7 posee dos submodulos 12, 13 que poseen cada uno cuatro interruptores.
El modulo de conmutacion 7 esta destinado por ejemplo a la iluminacion.
El primer submodulo 12 se dispone por ejemplo al extremo del modulo de conmutacion. Incluye un primer anillo giratorio y un boton pulsador, para el control de las luces antiniebla. La modificacion por el usuario de la posicion angular del primer anillo giratorio y del boton pulsador permite conmutar cuatro interruptores 15a, 15b, 15c, 15d para el control de las luces antiniebla.
Se unen dos interruptores por un lado respectivamente a dos salidas s1, s2 del microcontrolador 17 y por otro lado, a una unica entrada del microcontrolador 17.
De ese modo, en el primer submodulo 12, los dos primeros interruptores 15a, 15b se unen respectivamente por un lado a las dos salidas s1 y s2 y por otro lado a la entrada e4. Los dos segundos interruptores 15c, 15d se unen respectivamente por un lado a las dos salidas s1 y s2 y por otro lado a la entrada e3.
El segundo submodulo 13 se dispone entre el conjunto de conmutacion y el primer submodulo de conmutacion. Incluye por ejemplo un segundo anillo giratorio, para el control de las luces de senalizacion, posicion y faros. La modificacion por el usuario de la posicion angular del segundo anillo giratorio permite conmutar otros cuatro interruptores 15e, 15f, 15g, 15h, para el control de las luces de senalizacion, posicion y faros.
En el segundo submodulo 13, los dos primeros interruptores 15e, 15f se unen respectivamente por un lado a las dos salidas s1 y s2 y por otro lado a la entrada e2. Los dos segundos interruptores 15g, 15h se unen respectivamente por un lado a las dos salidas s1 y s2 y por otro lado a la entrada e1.
De ese modo son necesarias cuatro entradas e1, e2, e3, e4 y dos salidas s1, s2 para determinar los estados de conmutacion de los ocho interruptores 15a a 15h, en lugar de ocho salidas y ocho entradas, en cada interruptor. Se disminuye asf de manera importante el numero de salidas del microcontrolador y el cableado necesario para determinar los estados de conmutacion de los conmutadores.
Cada salida s1, s2 se une a un medio de colocacion bajo tension que comprende por ejemplo un transistor T1, T2, enchufado, a traves de la resistencia de adaptacion Rp, a una tension de alimentacion Vcc, a traves de un regulador 18 unido a una batena 19, de manera que una senal digital de salida del microcontrolador 17 permita dirigir un pulso de corriente al modulo de conmutacion 7 para la lectura de los estados de conmutacion de los interruptores de un modulo determinado.
Se preve igualmente un filtro paso bajo 20 delante de cada entrada e1, e2, e3, e4 del microcontrolador 17 para proteger las entradas e1, e2, e3, e4 del microcontrolador 17.
Mas en detalle, si el microcontrolador 17 aplica una senal logica “1” a la base de uno de los transistores T1 o T2, este se convierte en conductor y el potencial Vcc se aplica al modulo de conmutacion 7, permitiendo de ese modo la lectura de los estados de conmutacion.
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De ese modo, al recibir una senal desde una salida digital s1, s2 del microcontrolador 17, el modulo de conmutacion 7 al recibir la senal se pone bajo tension de manera que permite la lectura de los estados de conmutacion de los interruptores y en ausencia de esta senal, las pistas de conexiones asociadas del modulo 7 que poseen un potencial flotante.
El microcontrolador 17 se configura de manera que suministre sus senales de salida sobre una red de comunicacion, en particular un bus de red 21 del tipo LIN o CAN, a traves de una interfaz 22 unida a la alimentacion Vcc.
Ademas, se disponen unos diodos 23 entre los transistores T1 y T2 y los interruptores para evitar que la corriente inyectada por los medios de puesta bajo tension hacia los interruptores vuelva hacia estos y para evitar las interferencias de los interruptores unidos sobre una misma entrada del microcontrolador.
Por ejemplo, en los circuitos electricos slel y s2e1, entre las dos salidas si y s2 y la entrada el del microcontrolador 17, si los interruptores 15g y 15h estan cerrados, los dos diodos 23, respectivamente aguas arriba de los interruptores 15g y 15h, impiden que la corriente inyectada en la salida s1 o s2, retorne a uno de los transistores T1 o T2 para danarlos.
Las secuencias se envfan asf sucesivamente sobre una y otra de las dos salidas s1, s2.
Por ejemplo, y en un primer tiempo, se envfa una senal digital de salida “1” a la primera salida s1 del microcontrolador 17, mientras que se envfa una senal digital de salida “0” a la segunda salida s2.
El medio de puesta bajo tension que comprende el transistor T1, envfa entonces un pulso de corriente a los interruptores 15a, 15c, 15e, 15g. Se exploran asf secuencialmente las cuatro entradas e1, e2, e3, e4, del microcontrolador 17.
Cuando la posicion de control aplicada por un usuario cierra todos los interruptores, no se recibe entonces ningun nivel de tension en la entrada e1, e2, e3, e4 del microcontrolador 17.
Cuando la posicion de control aplicada por el usuario abre todos los interruptores, se reciben entonces unos niveles de tension en todas las entradas e1, e2, e3, e4 del microcontrolador 17, que transforma esta informacion en una informacion digital.
Si una parte de los interruptores se abren en funcion de la posicion de control aplicada por el usuario, los niveles de tension se reciben entonces en las entradas correspondientes del microcontrolador 17, que transforma esta informacion en una informacion digital. En este ultimo caso, puede codificarse una multitud de informacion.
Posteriormente, en un segundo tiempo, se envfa una senal digital de salida “0” a la primera salida s1 del microcontrolador 17 mientras que se envfa una senal digital de salida “1” a la segunda salida s2.
El medio de puesta bajo tension que comprende el transistor T2, envfa entonces un pulso de corriente a los interruptores 15b, 15d, 15f, 15h.
Posteriormente, se envfa de nuevo una senal digital de salida “1” en la primera salida s1 del microcontrolador 17 mientras que se envfa una senal digital de salida “0” a la segunda salida s2. Se definen asf unas secuencias de senales digitales, incluyendo cada secuencia un tren de pulsos enviados sucesiva y alternativamente sobre cada salida.
De ese modo, el microcontrolador 17 deduce a partir de la secuencia de senales digitales, por ejemplo “01”, enviadas por el microcontrolador 17 y de las senales digitales recibidas por el microcontrolador despues de que hayan circulado por el modulo de conmutacion 7, los ocho estados de conmutacion de los ocho interruptores 15a a 15h.
Estas dos etapas se realizan a continuacion en direccion a cada emplazamiento para cada modulo de conmutacion enchufado a dicho emplazamiento del conjunto de conmutacion.
El microcontrolador 17 asocia a continuacion las informaciones digitales correspondientes a los estados de conmutacion, a una serie de senales de control correspondientes.
Suministra a continuacion las senales de control correspondientes a los elementos que deben ser controlados.
Las posibilidades de codificacion son entonces muy elevadas con un cableado limitado. Se simplifica por tanto el sistema de conmutacion, es mas eficaz y presenta un coste reducido.
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Segun un segundo modo de realizacion ilustrado en las figuras 4a, 4b y 4c, el modulo de conmutacion incluye un submodulo 30 que comprende un conmutador provisto de un organo de conmutacion 29 correspondiente, cuyos unicos extremos de contacto del organo estan representados en la figura 4a.
El organo de conmutacion 29 incluye por ejemplo un tnpode rotativo adecuado para conmutar simultaneamente tres elementos de contacto del conmutador para definir un estado de conmutacion del conmutador.
Los elementos de contacto incluyen unos terminales de contacto 24 y unas masas 25, inscritas en una banda de arco de drculo de soporte del modulo.
Los elementos de contacto estan duplicados con la excepcion de una posicion central P3. La duplicacion de los elementos de contacto 24, 25 permite asegurar el encaminamiento de las senales electricas en circulacion. Si un elemento de contacto o una lmea electrica del circuito electrico que comprende este elemento de contacto fuese defectuoso, el segundo elemento de contacto (unido a un segundo circuito electrico montado en paralelo) permite entonces paliar este defecto.
El organo de conmutacion 29 es movil en rotacion sobre el soporte 27 y puede asf tomar cinco posiciones P1, P2, P3, P4, P5 regularmente desplazadas sobre el soporte 27 para conmutar los elementos de contacto por contacto de roce.
Cada posicion P1, P2, P3, P4, P5 del organo de conmutacion 29 permite definir de ese modo cinco estados de conmutacion, correspondientes a la posicion angular del tnpode sobre los elementos de contacto.
El microcontrolador 17 incluye asf una salida si y tres entradas e1, e2, e3 unidas al submodulo 30 del modulo de conmutacion. La salida si se conecta por ejemplo al organo de conmutacion 29, y por tanto a las tres terminaciones del tnpode y las tres entradas e1, e2, e3 se conectan en paralelo a los elementos de contacto de cada zona Z1, Z2, Z3 (el organo de conmutacion 29 y los elementos de contacto 24, 25 se esquematizan mediante tres interruptores en la figura 4c).
La posicion Pi, P2, P3, P4, P5 del organo de conmutacion 29 define de ese modo una combinacion de contactos, permitiendo establecer una informacion digital correspondiente en la entrada del microcontrolador 17 en relacion a un estado de conmutacion del conmutador despues de que las senales se hayan enviado en el modulo de conmutacion.
De ese modo, en cada zona Z1, Z2, Z3 del soporte 27, representadas en el ejemplo de las figuras 4a y 4b, la posicion P1, P2, P3, P4, P5 del organo de conmutacion 29 puede definir cinco estados de conmutacion: “010” o “-2”, “011” o “-1”, “111” o “0”, “101” o “1” y “100” o “2”, mediante el posicionamiento del organo de conmutacion 29 o bien sobre un terminal de contacto 24, o bien sobre la masa 25.
De ese modo en la zona Z1 de la figura 4a, los elementos de contacto 24 y 25 se disponen de manera que las posiciones P1, P2, P3, P4, P5 del organo de conmutacion definen sucesivamente un primer, un segundo, un tercer contacto cerrado y un cuarto y un quinto contacto abierto.
Igualmente en la zona Z2, los elementos de contacto 24 y 25 se disponen de manera que las posiciones P1, P2, P3, P4, P5 del organo de conmutacion definen sucesivamente un primer y un segundo contacto abierto y, un tercer, un cuarto y un quinto contacto cerrado.
Y en la zona Z3, los elementos de contacto 24 y 25 se disponen de manera que las posiciones P1, P2, P3, P4, P5 del organo de conmutacion definen sucesivamente un primer contacto abierto, posteriormente un segundo, un tercer, un cuarto contacto cerrado y un quinto contacto cerrado.
En la tabla correspondiente de la figura 4b, se comprende que cada posicion P1, P2, P3, P4, P5 del organo de conmutacion 29 define simultaneamente una combinacion de varios contactos relativos a cada una de las tres zonas Z1, Z2, Z3, que permiten definir mediante una informacion digital correspondiente a un estado de conmutacion.
Por ejemplo, se envfa una senal digital de salida “1” a la primera salida del microcontrolador 17 mientras que se envfa una senal digital de salida “0” a la segunda salida.
El medio de puesta bajo tension envfa entonces un pulso de corriente en el organo de conmutacion 29. Se escrutan a continuacion secuencialmente las tres entradas e1, e2, e3 del microcontrolador 17.
Si el usuario posiciona al organo de control 29 en la posicion P4 (figura 4a), entonces no se recibe ningun nivel de tension en la entrada e3 del microcontrolador 17 correspondiente a la zona Z1, y se recibe un nivel de tension en las dos entradas e1 y e2 del microcontrolador 17 correspondientes a las zonas Z2 y Z3. El microcontrolador 17 transforma a continuacion esta informacion en una informacion digital.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
De ese modo, la informacion “-1”, codificada mediante la informacion digital “011” corresponde a una posicion P4 del organo de conmutacion 29 que define simultaneamente un contacto abierto en una primera zona Z1, un contacto cerrado en una segunda zona Z2 y un contacto cerrado en una tercera zona Z3. Esta posicion se representa en la figura 4a por el posicionamiento de los extremos del organo de conmutacion 29 sobre los terminales de contacto 24 de las zonas Z2 y Z3 y sobre las masas 25 de la zona Z1.
La tabla de la verdad correspondiente a las otras posiciones posibles del organo de conmutacion 29 se representa en la tabla de la figura 4b e ilustra de ese modo las cinco combinaciones “010”, “011”, “111”, “101” y “100” de los estados de conmutacion correspondientes a las cinco posiciones P1, P2, P3, P4, P5 del organo de conmutacion 29.
De ese modo, dicho microcontrolador 17 deduce a partir de la secuencia de senales digitales, por ejemplo “01”, enviadas por el microcontrolador 17 y de las senales digitales recibidas por dicho microcontrolador despues de que hayan circulado por el modulo de conmutacion, el estado de conmutacion del conmutador.
Se pueden concebir tambien por ejemplo varios submodulos en el modulo de conmutacion, montados sobre varios elementos rotativos asociados.
Se envfa entonces una secuencia de senales digitales sobre una segunda salida en direccion a otro submodulo del modulo de conmutacion, posteriormente para cada modulo de conmutacion enchufado a un emplazamiento del conjunto de conmutacion.
El microcontrolador asocia las informaciones digitales que corresponden a los estados de conmutacion, a una serie de senales de control correspondientes.
Suministra a continuacion las senales de control correspondientes a los elementos que deben ser controlados.
Ademas, los terminales de contacto 24 se disponen de manera que los estados de conmutacion esten cerrados en una posicion central P3 del organo de conmutacion, correspondiente a la informacion digital “0” en el ejemplo de la figura 4a, o “111” sobre la lmea correspondiente de la tabla de la figura 4b, para realizar un ensayo de funcionamiento del modulo de conmutacion.
En funcionamiento, el procedimiento de control 100 puede implementarse como se ha representado en la figura 5.
En una primera etapa 101 del procedimiento 100, se envfa por turnos y periodicamente para cada emplazamiento E1, E2, E3, E4 una secuencia de senales digitales en las salidas s1, s2 del microcontrolador 17.
Posteriormente, en el transcurso de una segunda etapa 102, se reciben desde cada emplazamiento E1, E2, E3, E4, en la entrada e1, e2 de dicho microcontrolador 17, unas senales electricas correspondientes que hayan circulado por un modulo de conmutacion.
Se deduce a partir de las secuencias de las senales digitales enviadas y de las senales digitales correspondientes recibidas, al menos un estado de conmutacion de un conmutador enchufado a un emplazamiento E1, E2, E3, E4.
En el transcurso de la segunda etapa 102, se deduce igualmente a partir de las secuencias de senales digitales enviadas y de las senales digitales correspondiente recibidas, al menos un identificador asociado al emplazamiento E1, E2, E3, E4 del modulo 7.
En el curso de la segunda etapa 102, se memoriza el estado de conmutacion de una segunda etapa 102 precedente, se compara el estado de conmutacion con el estado de conmutacion memorizado, y en caso de cambio del estado de conmutacion, se repite la segunda etapa 102, hasta que el estado de conmutacion sea identico al menos a aquel memorizado.
Se repite de ese modo la etapa de determinacion del estado de conmutacion tres veces seguidas cuando se determina un cambio de estado de conmutacion con el fin de asegurar que el usuario ha deseado fehacientemente un cambio de estado antes de hacerlo efectivo.
A continuacion, en una tercera etapa 103, se asocian los estados de conmutacion a una serie de senales de control correspondientes y se suministran las senales de control correspondientes a los elementos que deben ser controlados para, por ejemplo, controlar el barrido por intermitencia de los limpiaparabrisas y finalmente se repiten las etapas 101, 102, 103.
Se obtiene asf un conjunto de control simplificado y mas eficaz, pudiendo ser facilmente normalizado y en el que pueden acoplarse facilmente varios modulos opcionales al conjunto de conmutacion.
Claims (11)
- 5101520253035404550556065REIVINDICACIONES1. Conjunto de conmutacion para la parte superior de la columna de direccion de un vehnculo automovil que incluye:- un soporte de base (5) que posee una pluralidad de emplazamientos (E1, E2, E3, E4) que pueden unirse a unos conectores del modulo de conmutacion (7), teniendo cada modulo de conmutacion (7) al menos un conmutador (15) que puede adoptar un estado de conmutacion en funcion de la posicion de control aplicada por un usuario,- un microcontrolador (17) de gestion del conjunto de conmutacion,caracterizado por que cada emplazamiento (E1, E2, E3, E4) comprende el menos dos entradas digitales unidas a unas mismas salidas digitales (s1, s2) de dicho microcontrolador (17) y al menos dos salidas digitales unidas a unas mismas entradas digitales (e1, e2, e3, e4) de dicho microcontrolador (17), y por que dicho microcontrolador (17) esta configurado de manera que pueda deducir a partir de una secuencia de senales digitales enviadas por dicho microcontrolador (17) en direccion a cada emplazamiento y de senales digitales recibidas por dicho microcontrolador (17) desde cada emplazamiento (E1, E2, E3, E4) y correspondientes a unas senales electricas que hayan circulado por un modulo de conmutacion enchufado a un emplazamiento, al menos un estado de conmutacion de un conmutador de dicho modulo de conmutacion.
- 2. Conjunto de conmutacion segun la reivindicacion 1, caracterizado por que cada emplazamiento (E1, E2, E3, E4) posee el mismo numero predefinido de terminales de conexiones.
- 3. Conjunto de conmutacion segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado por que el microcontrolador (17) esta configurado para recibir una informacion digital que incluye ademas un identificador (ID) asociado al emplazamiento (E1, E2, E3, E4) de dicho modulo (7).
- 4. Conjunto de control para la parte alta de la columna de direccion de un vehnculo automovil caracterizado por que incluye un conjunto de conmutacion segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 y al menos un modulo de conmutacion (7) enchufado a un emplazamiento (E1, E2, E3, E4) del conjunto de conmutacion, teniendo dicho modulo (7) al menos un conmutador (15) que puede adoptar un estado de conmutacion en funcion de una posicion de control aplicada por un usuario.
- 5. Conjunto de control segun la reivindicacion 4, caracterizado por que un numero predefinido de conmutadores (15a, 15b) de un modulo de conmutacion (7) estan unidos por un lado, respectivamente a un numero identico de salidas (s1, s2) de dicho microcontrolador (7) y por otro lado, a una unica entrada (e1) de dicho microcontrolador (17).
- 6. Conjunto de control segun una cualquiera de las reivindicaciones 4 o 5, caracterizado por que el conmutador del modulo de conmutacion (7) incluye unos elementos de contacto (24, 25) y un organo de conmutacion (29) correspondiente, definiendo la posicion (P1, P2, P3, P4, P5) del organo de conmutacion (29) una combinacion de contactos que permiten definir una informacion digital correspondiente a un estado de conmutacion del conmutador en la entrada de dicho microcontrolador (17).
- 7. Conjunto de control segun la reivindicacion 6, caracterizado por que los elementos de contacto (24, 25) estan inscritos en una banda de arco de cfrculo de un soporte (27) de dicho modulo (7) y dicho organo de conmutacion (29) se monta rotativo sobre dicho soporte (27).
- 8. Conjunto de control segun una cualquiera de las reivindicaciones 6 o 7, caracterizado por que los elementos de contacto (24, 25) se duplican para cada posicion (P1, P2, P4, P5) del organo de conmutacion con la excepcion de una posicion central (P3).
- 9. Conjunto de control segun la reivindicacion 8, caracterizado por que los elementos de contacto (24, 25) se disponen de manera que los estados de conmutacion esten cerrados en una posicion central (P3) del organo de conmutacion, para realizar un ensayo de funcionamiento de dicho modulo (7).
- 10. Procedimiento de control para la parte alta de la columna de direccion de vehnculo automovil caracterizado por que incluye un conjunto de control segun una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 9 para la implementacion de las siguientes etapas:- una primera etapa (101) en la que se envfa por turnos y periodicamente para cada emplazamiento una secuencia de senales digitales por dicho microcontrolador,- una segunda etapa (102) en la que se reciben desde cada emplazamiento, por dicho microcontrolador, unas senales digitales correspondientes asociadas a unas senales electricas que hayan circulado por un modulo de conmutacion enchufado sobre dicho emplazamiento y se deduce a partir de dichas secuencias de senales digitales enviadas y de dichas senales digitales correspondiente recibidas, al menos un estado de conmutacion de un conmutador de dicho modulo de conmutacion,- una tercera etapa (103) en la que se asocian los estados de conmutacion a una serie de senales de control correspondientes y se suministran las senales de control correspondientes a los elementos que deben ser controlados y,- se repiten dichas etapas (101, 102, 103).5
- 11. Procedimiento de control segun la reivindicacion 10, caracterizado por que en el curso de la segunda etapa (102), se deduce igualmente a partir de dichas secuencias de senales digitales enviadas y de dichas senales digitales correspondientes recibidas, al menos un identificador asociado al emplazamiento de dicho modulo.10 12. Procedimiento de control segun una cualquiera de las reivindicaciones 10 u 11, caracterizado por que en el cursode la segunda etapa (102), se memoriza el estado de conmutacion de una segunda etapa (102) precedente, se compara el estado de conmutacion con el estado de conmutacion memorizado, y en caso de cambio del estado de conmutacion, se repite la segunda etapa (102), hasta que el estado de conmutacion sea identico al menos a aquel memorizado.15
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