FR3036899A1 - Commande d'un moteur de reglage de siege pour vehicule automobile - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un procédé de commande d'un moteur pour siège de véhicule automobile, comportant les étapes de : détecter le courant dans le moteur ; réduire la tension aux bornes du moteur si le courant mesuré excède un seuil de façon à limiter le courant à ce seuil.

Description

B14049 FR - 3810 1.FR 1 COMMANDE D 'UN MOTEUR DE REGLAGE DE SIEGE FOUR VEHICULE AUTOMOBILE Domaine La présente description concerne, de façon générale, les sièges pour véhicule automobile et, puis particulièrement, les sièges motorisés. La présente description s'applique plus particulièrement à la commande d'un moteur de réglage en position d'un siège pour véhicule automobile. Etat de l'art antérieur De plus en plus de sièges pour véhicule automobile sont motorisés et incluent un ou plusieurs moteurs de réglage en position longitudinale du siège et de réglage de l'inclinaison du dossier par rapport à l'assise. Les moteurs sont généralement des moteurs électriques et la commande est opérée à l'aide de commutateurs placés sur le siège lui-même et/ou au niveau du tableau de bord du véhicule.

Dans la plupart des systèmes, il est nécessaire de prévoir une détection de fin de course de l'élément entrainé par le moteur afin de couper l'alimentation du moteur lorsque la position du siège ou du dossier arrive en butée, afin de ne pas endommager le moteur par surchauffe.

Cette détection est généralement effectuée à l'aide de commutateurs (détecteur mécaniques) actionnés mécaniquement. 3036899 B14049 FR - 3810 1.FR 2 D'autres systèmes, comme par exemple celui décrit dans la demande de brevet US2006/02500095, évitent ces commutateurs en prévoyant une plage temporelle maximum de fonctionnement du moteur. Ainsi, lorsque le siège arrive enfin de course, si l'utilisateur continue 5 à appuyer sur le bouton de commande, le moteur continue à tourner pendant un temps déterminé. Résumé Un mode de réalisation pallie tout ou partie des inconvénients des solutions actuelles de commande de moteur de 10 réglage en position ou en orientation d'un siège. Un mode de réalisation prévoit une solution évitant les surcharges prolongées au niveau du moteur électrique. Un mode de réalisation réduit la consommation du moteur. Ainsi, un mode de réalisation prévoit un procédé de 15 commande d'un moteur pour siège de véhicule automobile, comportant les étapes de : détecter le courant dans le moteur ; et réduire la tension aux bornes du moteur si le courant mesuré excède un seuil de façon à limiter le courant à ce seuil. 20 Selon un mode de réalisation, la réduction de la tension est effectuée par un hacheur. Selon un mode de réalisation, le seuil est choisi en fonction du courant maximal que peut supporter le moteur en fonctionnement.

Selon un mode de réalisation, ledit seuil représente une détection de fin de course d'un élément entrainé par le moteur. Selon un mode de réalisation, le courant dans le moteur est détecté par un capteur à effet Hall. Selon un mode de réalisation, le moteur actionne un 30 élément de verrouillage d'une position d'assise ou de dossier. Un mode de réalisation prévoit un système de commande d'au moins un moteur pour véhicule automobile, comportant au moins un circuit électronique adapté à la mise en oeuvre du procédé ci-dessus.

3036899 B14049 FR - 3810 1.FR 3 Selon un mode de réalisation, plusieurs moteurs sont commandés par un même circuit. Un mode de réalisation prévoit un siège pour véhicule automobile comportant un système de commande de moteur.

5 Brève description des dessins Ces caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres, seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : 10 La figure 1 est une représentation schématique d'un exemple de siège pour véhicule automobile ; la figure 2 est un schéma bloc d'un système de commande du siège de la figure 1 ; et les figures aA et 3B sont des chronogrammes illustrant 15 un mode de mise en oeuvre du procédé de commande. Description détaillée De mêmes éléments ont été désignés par de mêmes références aux différentes figures. Par souci de clarté, seuls les éléments qui sont utiles à la compréhension des modes de 20 réalisation décrits ont été représentés et sont détaillés. En particulier, la réalisation des éléments de siège (armature, matelassure et coiffe) et des mécanismes d'entrainement n'a pas été détaillée, les modes de réalisation décrits étant compatibles avec les réalisations usuelles. Il est à noter que, sur les 25 figures, les éléments structurels et/ou fonctionnels communs aux différents modes de réalisation peuvent présenter les mêmes références et peuvent disposer de propriétés structurelles, dimensionnelles et matérielles identiques. Dans la description qui suit, lorsque l'on fait référence à des qualificatifs de position absolue, tels que les termes "avant", "arrière", "haut", "bas", "gauche", "droite", etc., ou relative, tels que les termes "dessus", "dessous", "supérieur", "inférieur", etc., ou à des qualificatifs d'orientation, tels que les termes "horizontal", "vertical", etc., il est fait référence à l'orientation des figures ou à un siège 3036899 B14049 FR - 3810 1.FR 4 dans une position normale d'utilisation. Sauf précision contraire, les expressions "approximativement", "sensiblement", et "de l'ordre de" signifient à 10 % près, de préférence à 5 % près. Dans la description qui suit, on fait référence à une 5 commande en position longitudinale d'un siège. Toutefois, tout ce qui sera décrit s'applique plus généralement à tout moteur de réglage d'un siège, qu'il s'agisse de la position longitudinale du siège, d'un réglage en hauteur ou en inclinaison de l'assise, d'un réglage en orientation du dossier, etc.

10 La figure 1 est une vue schématique latérale d'un exemple de siège pour véhicule automobile. Un tel siège est généralement constitué d'une assise 12 sur laquelle est articulé un dossier 14, le plus souvent surmonté d'un appui tête 16 et parfois équipé d'accoudoirs (non représentés). L'assise est mobile 15 en translation sur des glissières 18 dont une partie fixe est fixée au plancher P du véhicule et une partie mobile est solidaire de l'assise. Dans les applications visées par la présente description, le réglage en position longitudinale (flèche F) de 20 l'assise par rapport au plancher est opéré par un ou plusieurs moteurs électriques (non représentés). La commande des moteurs est alors effectuée à l'aide d'un ou plusieurs borniers 2 équipés de boutons, par exemple 22, 24, conditionnant le sens de progression. On notera qu'à la place de boutons avant/arrière, 25 d'autres commutateurs, par exemple, de type manette de commande multiposition (joystick) à un ou plusieurs degrés de liberté peuvent être utilisés afin, par exemple, de régler non seulement la position longitudinale mais également l'inclinaison de l'assise et/ou sa hauteur par rapport au plancher. Dans l'exemple de la 30 figure 1, deux boitiers de commande 2 et 2' ont été représentés afin d'illustrer la possibilité d'un réglage motorisé de la position longitudinale du siège et de l'inclinaison du dossier 14 par rapport à l'assise (flèche r). La figure 2 est un schéma bloc d'un système 3 de commande 35 de moteurs 4 et 4' (M) de réglage en translation de l'assise et 3036899 B14049 FR - 3810 1.FR 5 en rotation du dossier. Le système 3 comporte un circuit électronique 32 chargé d'interpréter les commandes reçues par les actionneurs 2 et 2' et de fournir aux moteurs 4 et 4' le courant correspondant. En général, les moteurs sont des moteurs à courant 5 continu et le circuit 32 comporte une partie numérique 33 traitant la commande et une partie analogique ou de puissance 34 fournissant l'énergie au moteur. La partie 34 comporte généralement un système de type hacheur pour régler l'intensité du courant dans les moteurs. Côté commande, les actionneurs 2 et 10 2' ont été symbolisés sous la forme d'interrupteurs 22 et 24, et 22' et 24', dont la fermeture conditionne le sens du courant dans le moteur. Un système tel que décrit ci-dessus est usuel. Le cas échéant, le microcontrôleur 32 est capable 15 d'échanger (liaison 35) avec divers autres circuits électroniques associés au siège ou au véhicule. Dans une application plus particulièrement visée par la présente description, un moteur est également utilisé pour déverrouiller la glissière ou le dossier, c'est-à-dire pour 20 autoriser un déplacement (motorisé ou non) de l'assise ou une inclinaison (motorisée ou non) du dossier. Ce moteur actionne une came d'actionnement d'un élément de verrouillage. La came est mobile en rotation entre une position de repos où l'élément de verrouillage assure (directement ou indirectement) le 25 verrouillage en position de la glissière et une position active où elle agit sur l'élément de verrouillage pour libérer le blocage en position de la glissière. La course de la came est limitée par des butées. Selon les modes de réalisation décrits, on prévoit de 30 détecter la fin de course de l'élément entrainé par le moteur en mesurant le courant circulant dans le moteur. Ainsi, dans l'exemple de la figure 2, chaque moteur 4, 4' est associé à un détecteur 42 du courant qui l'alimente. En effet, lorsque l'énergie mécanique du moteur n'est pas absorbée, le courant 35 augment brusquement. On prévoit alors de détecter cette 3036899 B14049 FR - 3810 1.FR 6 augmentation brusque afin de couper l'alimentation du moteur afin d'éviter que celui-ci ne soit endommagé. Une telle solution présente l'avantage d'éviter des détecteurs (mécaniques) de fin de course spécifiques, l'ensemble 5 de la détection s'effectuant côté système de commande 3. La mesure du courant peut être directe (résistance de conversion courant-tension présentant à ses bornes une tension fonction du courant), ou indirecte (mesure du champ magnétique par un capteur à effet Hall placé à proximité du conducteur 10 d'alimentation du moteur. Les figures aA et 3B sont des chronogrammes illustrant respectivement l'état S22 d'un commutateur (par exemple du commutateur 22) d'actionnement du moteur 4 et le courant I traversant le moteur.

15 On suppose initialement que le moteur est arrêté, c'est à dire que le commutateur 22 est dans un état ouvert (état symbolisé par un niveau 0 en figure aA) et que le courant I dans le moteur est nul. A un instant tl, l'utilisateur actionne le commutateur 20 22 pour le fermer (état 1). Il en découle la circulation d'un courant dans le moteur. Ce courant prend un premier niveau il correspondant au régime de fonctionnement normal du moteur. A titre d'exemple particulier, le courant il est de l'ordre de quelques ampères, par exemple, compris entre 3 et 8 ampères, de 25 préférences de l'ordre de 6 ampères. En supposant que l'utilisateur relâche la pression sur le bouton 22 et rouvre donc le contact à un instant t2, le moteur s'arrête et le courant qui le traverse disparaît. On suppose ici un fonctionnement dans la course normale du siège, c'est à dire 30 que l'élément actionné par le moteur n'est pas arrivé en fin de course. Ce fonctionnement correspond à un fonctionnement usuel. Dans la partie droite des chronogrammes, on suppose un instant t3 où le commutateur 22 est de nouveau actionné par l'utilisateur mais que cet instant t3 est suivi d'un instant t4 35 où l'élément entrainé par le moteur arrive en butée ou fin de 3036899 B14049 FR - 3810 1.FR 7 course. Le détecteur 42 détecte alors une brusque croissance du courant I dans le moteur. Cette augmentation est interprétée par le circuit 32 qui réduit alors la tension appliquée au moteur. A titre d'exemple particulier de réalisation, dans le cas où un 5 hacheur est utilisé pour commander le moteur, cette réduction de la tension d'alimentation est obtenue en modifiant les périodes de conduction des commutateurs du hacheur. Un tel fonctionnement est en lui-même usuel pour modifier la tension d'alimentation d'un élément.

10 Sous l'effet de la diminution de tension, le courant dans le moteur est limité à une valeur 12, choisie afin de ne pas endommager le système incluant le moteur même si l'utilisateur maintient le bouton 22 enfoncé. En figure 3B, on a illustré en pointillés ce qui se 15 produirait sans détection de courant. On assisterait alors à une croissance du courant I jusqu'à un niveau 13, en pratique de l'ordre de plusieurs dizaines d'ampères. Le moteur aurait du mal à supporter ce niveau plus de quelques secondes. A la différence d'un système temporel tel que décrit 20 dans la demande de brevet U52006/0250009, la solution prévue dans la présente description agit plus rapidement et évite donc toute surcharge au niveau du moteur. En effet, avec un système temporel, le moteur resterait soumis à un fort courant pendant la période déterminée avant sa coupure.

25 Il n'est désormais plus gênant que l'utilisateur maintienne un appui sur un organe de commande même si l'élément actionné par le moteur est en fin de course. On évite ainsi toute surchauffe du moteur de réglage en position ou en orientation. Un autre avantage est une réduction de la consommation 30 du moteur. L'utilisation d'un circuit électronique de type microcontrôleur pour contrôler le fonctionnement du ou des moteurs permet également de bénéficier d'autres fonctionnalités parmi lesquelles : 3036899 B14049 FR - 3810 1.FR 8 un retour rapide vers une position neutre ou préprogrammée en fonction de l'utilisateur ; un blocage de l'actionnement lorsque le véhicule est en mouvement ; 5 une augmentation progressive de la vitesse du moteur afin d'autoriser un réglage fin par l'utilisateur, etc. Divers modes de réalisation ont été décrits. Diverses variantes et modifications apparaîtront à l'homme de l'art. En particulier, la détermination des seuils de courants acceptables 10 pour le moteur dépend de sa constitution. Par ailleurs, la mise en oeuvre pratique des modes de réalisation qui ont été décrits est à la portée de l'homme du métier à partir des indications fonctionnelles données ci-dessus. En particulier, la réalisation des circuits électroniques ou la programmation des systèmes pour 15 mettre en oeuvre le procédé décrit est à la portée de l'homme du métier en utilisant des circuits électroniques en eux même usuels de type hacheur, capteur de courant, microcontrôleur, actionneur, etc.

Claims (9)

1. REVENDICATIONS1. Procédé de commande d'un moteur pour siège de véhicule automobile, comportant les étapes de : détecter (42) le courant dans le moteur ; réduire la tension aux bornes du moteur si le courant 5 mesuré excède un seuil (12) de façon à limiter le courant à ce seuil.
2. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la réduction de la tension est effectuée par un hacheur.
3. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel 10 le seuil (12) est choisi en fonction du courant maximal que peut supporter le moteur en fonctionnement.
4. 4. Procédé selon l'une quelconques des revendications 1 à 4, dans lequel ledit seuil (12) représente une détection de fin de course d'un élément entrainé par le moteur. 15
5. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le courant dans le moteur est détecté par un capteur à effet Hall.
6. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le moteur actionne un élément de verrouillage 20 d'une position d'assise ou de dossier.
7. 7. Système de commande d'au moins un moteur pour véhicule automobile, comportant au moins un circuit électronique adapté à la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6. 25
8. 8. Système selon la revendication 7, dans lequel plusieurs moteurs (4, 4') sont commandés par un même circuit.
9. 9. Siège pour véhicule automobile comportant un système selon la revendication 7 ou 8.