FR3043302A1

FR3043302A1 - Dispositif d'illumination pour indicateur de changement de direction de vehicule a defilement

Info

Publication number: FR3043302A1
Application number: FR1560472A
Authority: FR
Inventors: Alain Buisson
Original assignee: Automotive Lighting Rear Lamps France SAS
Current assignee: Marelli Automotive Lighting France SAS
Priority date: 2015-11-02
Filing date: 2015-11-02
Publication date: 2017-05-05
Anticipated expiration: 2035-11-02
Also published as: FR3043302B1

Abstract

La présente demande concerne un dispositif d'illumination (1) pour indicateur de changement de direction, de type clignotant à défilement. Le dispositif comprend un circuit électrique (2) comportant au moins deux branches d'illumination (11, 12, 13) connectées en parallèle à deux bornes de connexion (3, 4). Chaque branche d'illumination comprend une source de lumière et un interrupteur permettant de couper ou de rétablir un courant électrique dans la branche d'illumination. Le circuit électrique (2) comporte également une branche de temporisation (21, 22, 23) associée à chaque branche d'illumination. Chaque branche de temporisation est connectée en parallèle aux deux bornes de connexion et comprend des composants électroniques analogiques commandant la fermeture de l'interrupteur (110) de la branche d'illumination qui lui est associée. Les branches de temporisation sont adaptées pour commander à des moments différents la fermeture des interrupteurs lorsque les bornes sont alimentées par une source de tension électrique.

Description

DISPOSITIF D'ILLUMINATION POUR INDICATEUR DE CHANGEMENT DE DIRECTION DE VEHICULE A DEFILEMENT

[01] La présente invention concerne le domaine technique des dispositifs de signalisation pour véhicule. En particulier, l'invention se rapporte à un dispositif de signalisation lumineux permettant d'indiquer le changement de direction d'un véhicule. L'invention concerne également un feu de véhicule comportant un tel dispositif de signalisation.

[02] Il est connu l'utilisation d'un dispositif lumineux produisant une lumière discontinue ou clignotante, pour indiquer le changement de direction d'un véhicule. Ce type de dispositif est couramment appelé clignotant, il sert par exemple à indiquer à d'autres utilisateurs de la route l'insertion d'un véhicule sur une autre voie ou son intention de traverser la chaussée.

[03] Depuis quelques années, de nouveau type de clignotant sont apparus, utilisant plusieurs sources de lumière pour signaler un changement de direction. Plus précisément, les sources de lumière sont agencées dans le dispositif de signalisation de sorte à indiquer le sens du changement de direction souhaité, en allumant l'une après l'autre les sources de lumière pour produire un effet de défilement lumineux.

[04] Ce type de clignotant appelé clignotant à défilement, nécessite l'utilisation d'un dispositif de contrôle permettant de piloter le fonctionnement de chaque source de lumière pour créer l'effet visuel recherché. Le dispositif de contrôle est composé d'un processeur commandant l'alimentation électrique des sources de lumière, avec un retard propre à l'allumage de chaque source pour obtenir l'effet de défilement recherché.

[05] Les clignotants à défilement ont un coût de fabrication supérieur aux clignotants classiques, en raison notamment du prix des processeurs.

[06] Selon un autre inconvénient, un disfonctionnement du processeur affecte le fonctionnement de toutes les sources de lumière, pouvant entraîner leur désynchronisation ou pire, une panne complète du clignotant. Le remplacement du processeur est alors nécessaire ce qui représente un coût de maintenance important.

[07] Il existe donc un besoin pour permettre l'utilisation de clignotants à défilement plus fiables, pour un coût de fabrication et de maintenance moins élevé. La présente demande vise à proposer une solution répondant à ces problématiques.

[08] Pour cela, l'invention propose un dispositif d'illumination pour indicateur de changement de direction de véhicule de type clignotant à défilement, comprenant un circuit électrique comportant au moins deux branches d'illumination connectées en parallèle à deux bornes de connexion électrique, chaque branche d'illumination comprend une source de lumière et un interrupteur permettant de couper ou de rétablir le passage d'un courant électrique dans la branche d'illumination.

[09] L'invention se caractérisé en ce que le circuit électrique comporte une branche de temporisation associée à chaque branche d'illumination, chaque branche de temporisation est connectée en parallèle aux deux bornes de connexion électrique, et en ce que chaque branche de temporisation comprend des composants électroniques analogiques commandant la fermeture de l'interrupteur de la branche d'illumination associée, les branches de temporisation étant adaptées pour commander à des moments différents la fermeture des interrupteurs lorsque les bornes sont alimentées par une source de tension électrique.

[10] Autrement dit, les branches de temporisation permettent aux sources de lumière de s'éclairer l'une après l'autre au cours du temps, lorsque les bornes de connexion sont mises sous tension électrique. De préférence, les sources de lumière sont agencées dans le dispositif de sorte que leur éclairement successif créé un effet de défilement lumineux indiquant le sens d'une direction. Chaque source de lumière peut comprendre un ou plusieurs éléments lumineux distincts, de préférence au moins deux ou au moins trois éléments. Un élément lumineux peut désigner une ampoule à incandescence, une ampoule fluorescente, de préférence une diode électroluminescente.

[11] De façon avantageuse, le fonctionnement d'une branche d'illumination est contrôlé par une branche de temporisation qui lui est associée et toutes les branches sont montées en parallèle aux bornes de connexion. De ce fait, en cas de disfonctionnement d'une branche de temporisation, seul la branche d'illumination qui lui est associée est susceptible de ne plus fonctionner, les autres branches d'illumination assurant le bon fonctionnement du dispositif. Ainsi, l'invention propose un dispositif plus sûr d'utilisation par rapport à un dispositif utilisant un seul élément, comme un processeur, pour commander le fonctionnement de plusieurs sources de lumière.

[12] Selon un autre avantage de l'invention, l'utilisation de composants analogiques et non pas numérique pour contrôler le fonctionnement des sources de lumière, permet de réduire le coût de fabrication et de maintenance du dispositif.

[13] Plus précisément, chaque branche de temporisation comprend les composants analogiques suivants : un condensateur électrique monté en série avec une résistance électrique dite de temporisation. La branche de temporisation comprend également un dispositif de commande monté en parallèle du condensateur électrique permettant de commander la fermeture d'un interrupteur de la branche d'illumination qui lui est associée, lorsque la tension aux bornes du condensateur atteint une valeur seuil.

[14] La valeur de la capacité du condensateur électrique est, de préférence, différente pour chaque branche de temporisation afin que la valeur seuil soit atteinte à des temps différents dans chaque branche de temporisation, de manière à créer un effet de défilement au niveau des sources de lumière.

[15] Selon une alternative de réalisation, la valeur seuil peut être différente pour chaque branche de temporisation afin de modifier le temps nécessaire pour atteindre ladite valeur.

[16] Selon un mode de réalisation de l'invention, chaque dispositif de commande comprend une diode Zener montée en parallèle au condensateur électrique de sorte que la cathode de la diode Zener est connectée à la résistance électrique de temporisation. La diode Zener ainsi montée détermine la valeur seuil de tension électrique nécessaire aux bornes du condensateur pour commander la fermeture de l'interrupteur. En effet, la diode Zener devient conductrice uniquement lorsque la tension électrique que lui applique le condensateur atteint sa tension d'avalanche. Autrement dit, la diode Zener contrôle le fonctionnement de l'interrupteur.

[17] Selon un exemple de réalisation de l'invention, l'interrupteur d'une branche d'illumination est connecté à la diode Zener de sorte que la diode Zener commande la fermeture de l'interrupteur lorsque la diode Zener atteint sa tension d'avalanche.

[18] A titre d'exemple, un interrupteur d'une branche d'illumination peut comprendre un transistor bipolaire dit primaire, dont la base est connectée à une diode Zener.

[19] Selon une variante de réalisation, la base du transistor bipolaire primaire est connectée au collecteur d'un transistor bipolaire secondaire appartenant à une branche de temporisation qui lui est associée, dont le collecteur et la base sont respectivement connectés à la cathode et à l'anode de la diode Zener.

[20] Selon une forme de réalisation de l'invention, le dispositif comprend une résistance électrique connectée entre le collecteur du transistor bipolaire secondaire et la cathode de la diode Zener, et une résistance électrique connectée entre la base du transistor bipolaire secondaire et l'anode de la diode Zener.

[21] Selon une autre variante de réalisation, chaque branche de temporisation comprend une résistance électrique, connectée entre le condensateur et l'anode de la diode Zener. Cette résistance permet un bon déclenchement de la diode Zener et en assure une protection.

[22] Selon un autre mode de réalisation, chaque branche de temporisation comprend une résistance électrique dite de décharge, montée en parallèle du condensateur et une diode montée en inverse de la diode Zener, entre la diode Zener et le condensateur, de sorte à permettre le déchargement du condensateur.

[23] Bien entendu, les bornes de connexion électrique du dispositif sont adaptées pour être raccordées à une source de courant et/ou de tension électrique, de manière à faire fonctionner les sources de lumière. Le courant et/ou la tension électrique appliquée peut varier au cours du temps pour permettre le clignotement des sources de lumière.

[24] De préférence, le circuit électrique comprend au moins trois branches d'illumination et une branche de temporisation associée à chaque branche d'illumination, de sorte que les branches d'illumination s'éclairent successivement.

[25] Selon un mode préféré de réalisation, la valeur de la capacité du condensateur électrique augmente d'une branche de temporisation à l'autre.

[26] La présente demande concerne également un indicateur de changement de direction ou clignotant de véhicule comprenant l'un des dispositifs d'illumination décrit ci-dessus.

[27] Bien entendu, les différentes caractéristiques, variantes et formes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres.

[28] Par ailleurs, diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent de la description annexée effectuée en référence à l'unique figure annexée qui illustre une forme non limitative de réalisation d'un dispositif d'illumination de type indicateur de changement de direction à défilement conforme à l'invention.

[29] Comme cela ressort de la figure 1, un tel dispositif d'illumination 1 comprend un circuit électrique 2 comportant plusieurs branches montées en parallèle à deux bornes de connexion 3 et 4. Le circuit électrique est alimenté par une source de tension 5 électrique connectée auxdites bornes. La source de tension est contrôlée par un dispositif de commande 6, permettant à un utilisateur d'alimenter le circuit électrique 2 lorsqu'il souhaite indiquer un changement direction à l'aide du dispositif d'illumination 1. Selon le présent exemple, lorsque l'utilisateur actionne le dispositif de commande 6, la source de tension 5 délivre une tension électrique discontinue, en forme de créneau, avec une tension maximale, pendant une durée comprise entre 0,5 et 1 seconde par exemple 0,75 S avec une fréquence comprise entre 1,20Hz et 1,8 Hz et par exemple de l'ordre de 1,5HZ. Compte tenu de leur montage en parallèle toutes les branches du circuit connectées aux bornes de connexion 3 et 4 sont alimentées en même temps par la source 5.

[30] Le circuit électrique 2 comporte deux types de branches : des branches d'illumination et des branches de temporisation de préférence chacune associée à une branche d'illumination. Les branches d'illumination ont pour fonction d'émettre un signal lumineux de sorte à avertir un tiers de l'intention de l'utilisateur de changer de direction. Pour cela, chaque branche d'illumination comporte au moins une source de lumière. Le nombre de source de lumière ou d'éléments la constituant peut varier d'une branche d'illumination à l'autre en fonction de l'effet esthétique recherché. Selon le présent exemple, chaque branche comporte trois sources de lumière distinctes et montées en série. Les sources de lumière peuvent être différentes de sorte à produire des effets lumineux plus ou moins complexe. De manière préférée, les sources de lumière comprennent une ou plusieurs diodes électroluminescentes en abrégé Led.

[31] Sur la figure 1, trois branches d'illumination 11, 12 et 13 sont représentées, chaque branche comportant trois diodes électroluminescentes 100 identiques, étant entendu que le dispositif selon l'invention peut comprendre plus de trois branches d'illumination.

[32] Chaque branche d'illumination comporte également un interrupteur permettant de couper ou de rétablir le passage d'un courant électrique dans la branche. Selon le présent exemple, les interrupteurs sont des transistors 110 bipolaire primaire de type PNP. L'émetteur du transistor est connecté à la borne de connexion 4 et son collecteur est connecté aux diodes électroluminescentes 100 par l'intermédiaire d'une résistance électrique 120. La valeur de la résistance électrique 120 est choisie de manière que le courant circulant dans la branche d'illumination soit conforme aux conditions de fonctionnement normal de la ou des sources de lumière correspondantes.

[33] Le circuit électrique comporte également des branches de temporisation 21, 22 et 23 ; respectivement associées aux branches d'illumination 11, 12 et 13. Les branches de temporisation ont pour fonction de commander la fermeture des interrupteurs des branches d'illumination à des moments différents, lorsque le circuit électrique 2 est mis sous tension. Pour cela, chaque branche comporte un module de temporisation T comprenant une résistance 210 électrique dite de temporisation, montée en série avec un condensateur 220 électrique. Le module de temporisation comporte également une diode 230 Zener montée en parallèle du condensateur 220 de façon à ce que la cathode de la diode Zener soit connectée à la résistance 210 de temporisation. Le module de temporisation a des caractéristiques différentes pour chaque branche de temporisation, afin que la tension électrique appliquée par le condensateur 220 aux bornes de la diode 230 Zener atteigne la tension d'avalanche de la diode à des moments différents, lorsque le circuit électrique 2 est mis sous tension, ce qui permet de générer l'effet de défilement recherché. Pour atteindre ce but, il est possible de modifier dans chaque branche de temporisation au moins un des éléments suivants : la résistance 210 de temporisation, le condensateur 220, la diode 230. Selon une alternative, il est également possible d'utiliser dans une première branche de temporisation une résistance électrique de caractéristiques différentes de celle des résistances électriques présentes dans les deux autres branches de temporisation. Il est également possible de mettre en œuvre, dans une seconde branche de temporisation un condensateur de caractéristiques différentes de celles des condensateurs présents dans les deux autres branches temporisation et dans une troisième branche de temporisation d'utiliser une diode Zener de caractéristiques différentes de celles des diodes présentes dans les deux autres branches de temporisation.

[34] Dans le présente exemple, par soucis de simplicité et d'économie, les résistances de temporisation 210 des trois branches de temporisation 21, 22 et 23, possèdent les mêmes caractéristiques et sont d'un même type ; et il en est de même pour les diodes 230.

[35] Chaque branche de temporisation comprend donc un condensateur 220 dont la valeur de la capacité électrique est unique et différente d'une branche de temporisation à l'autre. De ce fait, lorsque le circuit est mis sous tension, la tension aux bornes d'un condensateur 220 atteint plus ou moins rapidement la tension d'avalanche de la diode 230 Zener qu'il alimente, également appelée valeur seuil ci-dessous, en fonction de la valeur de sa capacité. Le choix de la valeur de la capacité pour chaque condensateur dépend d'une part, de l'agencement des branches d'illumination, d'autre part de l'intervalle de temps souhaité pour éclairer successivement deux branches d'illumination. Selon le présent exemple, les branches de temporisation 21, 22 et 23 comprennent des condensateurs 220 dont les capacités respectives sont croissantes. Ainsi, la première et la dernière branche d'illumination à s'éclairer sont respectivement les branches d'illumination 11 et 13 de sorte à créer un effet de défilement, et l'intervalle de temps s'écoulant entre l'éclairement des branches d'illumination 11 et 12, est identique à celui entre des branches 12 et 13.

[36] Chaque branche de temporisation comporte un module de commande C permettant d'actionner l'interrupteur 110 de la branche d'illumination qui lui est associé. Un module de commande comprend un transistor 240 bipolaire secondaire de type NPN, alimenté par la diode 230 Zener du module de temporisation correspondant. Plus précisément, le collecteur et la base du transistor 240 sont respectivement connectés à la cathode et à l'anode de la diode 230 par l'intermédiaire d'une résistance électrique 250 et d'une résistance électrique 260. Les résistances électriques 250 et 260 sont choisies de sorte à permettre le bon fonctionnement des transistors 110 et 240. Selon le présent exemple, les valeurs des résistances électriques 250 et 260 sont identiques dans toutes les branches de temporisation.

[37] Le collecteur du transistor 240 est connecté à la base du transistor 110 de sorte que lorsque la valeur seuil est atteinte aux bornes de la diode 230 Zener, un courant suffisant circule entre l'émetteur et le collecteur du transistor 240, pour permettre à un courant de circuler entre l'émetteur et le collecteur du transistor 110, pour permettre l'illumination des diodes électroluminescentes 100 présentes dans la branche d'illumination associée.

[38] Afin de permettre le déchargement du condensateur lorsque le circuit électrique n'est plus mis sous tension, chaque branche de temporisation comprend une résistance électrique 270 dite de décharge, montée en parallèle du condensateur et une diode 280 montée en inverse de la diode Zener, entre la diode et le condensateur.

[39] Chaque branche de temporisation comprend également une résistance électrique 290 montée en série entre l'anode de la diode 230 et la borne de connexion 3 du circuit 2. Cette résistance électrique garanti un bon déclenchement du système. La valeur de cette résistance est dans le cas présent identique dans chaque branche de temporisation.

[40] Les valeurs des caractéristiques des différents composants analogiques à savoir les résistances, condensateurs, diodes Zener, Leds et transistors ne sont pas fournies dans le cadre de la présente demande dans la mesure où l'homme du métier est en mesure de les déterminer par lui-même selon les méthodes habituelles de conception des circuits électroniques pour obtenir les fonctionnalités décrites. Afin de préciser les choses, il est possible d'indiquer que pour chaque couple formé d'une branche d'illumination et d'une branche de temporisation, la résistance 210 permet la charge du condensateur 220 correspondant et la résistance 270 la décharge dudit condensateur. La résistance 290 permet un bon déclenchement et une protection de la diode Zener 230. La résistance 260 permet le pilotage du transistor 240 tandis que la résistance 250 permet le bon déclenchement du transistor 110 en fonction des caractéristiques de la branche d'illumination.

[41] Par ailleurs, il doit être indiqué qu'en fonction des valeurs relatives des résistances et notamment de la valeur de la résistance de 260, il est possible d'obtenir un fonctionnement an tout ou rien c'est-à-dire un allumage à pleine puissance de la branche d'illumination correspondante ou au contraire un fonctionnement progressif c'est-à-dire un allumage progressif de cette dernière de la branche d'illumination pour obtenir un rendu plus doux que dans le cas d'un allumage à pleine puissance.

[42] De plus, selon l'exemple de réalisation décrit précédemment toutes les branches d'illumination sont associées à une branche de temporisation. Toutefois, selon l'invention l'une des branches d'illumination, celle destinée à s'allumer en premier pourrait ne pas être associée à une branche de temporisation et ne pas comprendre d'interrupteur.

[43] Bien entendu, diverses autres modifications au dispositif selon l'invention peuvent être envisagées dans le cadre des revendications annexées.

Claims

Revendications

1. Dispositif d'illumination (1) pour indicateur de changement de direction de véhicule, comprenant un circuit électrique (2) comportant au moins deux branches d'illumination (11, 12, IB) connectées en parallèle à deux bornes de connexion (3, 4) électrique, chaque branche d'illumination comprenant une source de lumière et un interrupteur permettant de couper ou de rétablir le passage d'un courant électrique dans la branche d'illumination, caractérisé en ce que le circuit électrique (2) comporte une branche de temporisation (21, 22, 23) associée à chaque branche d'illumination, chaque branche de temporisation est connectée en parallèle aux deux bornes de connexion (3, 4) électrique, et en ce que chaque branche de temporisation comprend des composants électroniques analogiques commandant la fermeture de l'interrupteur (110) de la branche d'illumination qui lui est associée, les branches de temporisation étant adaptées pour commander à des moments différents la fermeture des interrupteurs lorsque les bornes (3, 4) sont alimentées par une source de tension électrique.
2. Dispositif d'illumination selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque branche de temporisation comprend un condensateur (220) électrique monté en série avec une résistance électrique (210) dite de temporisation et un dispositif de commande monté en parallèle du condensateur électrique, commandant la fermeture d'un interrupteur de la branche d'illumination associée, lorsque la tension aux bornes du condensateur atteint une valeur seuil.
3. Dispositif d'illumination selon la revendication 2, caractérisé en ce que la valeur de la capacité du condensateur électrique est différente pour chaque branche de temporisation.
4. Dispositif d'illumination selon la revendication 2, caractérisé en ce que la valeur seuil est différente pour chaque branche de temporisation.
5. Dispositif d'illumination selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que chaque dispositif de commande comprend une diode (230) Zener montée en parallèle du condensateur électrique de sorte que la cathode de la diode Zener est connectée à la résistance électrique de temporisation.
6. Dispositif d'illumination selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'interrupteur d'une branche d'illumination est connecté à la diode Zener de sorte que la diode Zener commande la fermeture de l'interrupteur lorsque la diode Zener atteint sa tension d'avalanche.
7. Dispositif d'illumination selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce qu'un interrupteur d'une branche d'illumination comprend un transistor (110) bipolaire primaire dont la base est connectée à une diode Zener.
8. Dispositif d'illumination selon la revendication 7, caractérisé en ce que la base du transistor (110) bipolaire primaire est connectée au collecteur d'un transistor (240) bipolaire secondaire appartenant à une branche de temporisation, dont le collecteur et la base sont respectivement connectés à la cathode et à l'anode de la diode Zener.
9. Dispositif d'illumination selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'une résistance (250) électrique est connectée entre le collecteur du transistor (240) bipolaire secondaire et la cathode de la diode Zener, et en ce qu'une résistance (260) électrique est connectée entre la base du transistor (240) bipolaire secondaire et l'anode de la diode Zener.
10. Dispositif d'illumination selon l'une des revendications 5 à 9, caractérisé en ce que chaque branche de temporisation comprend une résistance (290) électrique, connectée entre le condensateur et l'anode de la diode Zener.
11. Dispositif d'illumination selon l'une des revendications 5 à 10, caractérisé en ce que chaque branche de temporisation comprend une résistance (270) électrique dite de décharge, montée en parallèle du condensateur et une diode montée en inverse de la diode Zener, entre la diode Zener et le condensateur, de sorte à permettre le déchargement du condensateur.
12. Dispositif d'illumination selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que chaque source de lumière comprend au moins deux, de préférence au moins trois diodes électroluminescentes (100) distinctes.
13. Dispositif d'illumination selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que les bornes de connexion électrique sont adaptées pour être raccordées à une source de courant et/ou de tension (5) électrique.
14. Dispositif d'illumination selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que le circuit électrique (2) comprend au moins trois branches d'illumination (11, 12, 13) et une branche de temporisation (21, 22, 23) associée à chaque branche d'illumination, de sorte que les branches d'illumination s'éclairent successivement.
15. Dispositif d'illumination selon l'une des revendications 2 à 14, caractérisé en ce que la valeur de la capacité d'un condensateur électrique augmente d'un facteur au moins égal à deux d'une branche de temporisation à l'autre.
16. Indicateur de changement de direction de véhicule comprenant un dispositif d'illumination selon l'une des revendications 1 à 15.