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;DISPOITIF' mE';COMMUT:A.TH'IN', :AUTOMATiQUE ;DES"PROJECTEURS 'DeAUTOM013IL- E LORS DUCROISEMENT 'DE 'DEUX VEHICULES.
La présente invention se rapporte à un dispositif de commutation
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automatique des projecteurs d'automobile en vue d'éviter 1-'ébloùjssement,. Il existe déjà des dispositifs et des projets utilisant une cellule photo-élec- trique (cellule de sélénium), en vue deffectuer la commutation de l'éclai- rage de route en éclairage de croisement (éclairage "code") en combinaison avec un organe commutateur.
.Les dispositifs et projets connus souffrent de ce que le problème n'a pas été envisagé dans toute son étendue. Dans les/dispositifs et projets connus, on est uniquement parti de cette considération qu'il fallait prévoir des moyens de commutation maintenant pendant un certain temps les projecteurs sur la lumière de croisement après disparition de l'action, sur la cellule pho- to-électrique, de la lumière émise par le véhicule venant en sens inverse, car sans cela la commutation automatique de l'éclairage de route en éclairage de croisement par l'excitation de la cellule photo-électrique n'aurait qu'un fai- ble intérêt. '
Mais le problème n'est pas ainsi épuisé et c'ést vraisemblablement la raison pour laquelle les dispositifs connus ne sont pas.réalisés en prati- que.
Selon l'invention, on envisage le problème d'une façon'beaucoup plus lar- ge.
Si l'on suppose que deux automobiles se rencontrent, l'une munie de projecteurs faibles et l'autre de projecteurs beaucoup plus puissants, il est clair que l'automobile ayant les projecteurs les plus faibles subit la commutation sous l'effet de l'autre véhicule, pour autant qu'elle est munie d'un dispositif automatique, beaucoup plus tôt que l'autre véhicule et l'au- tomobile qui a les projecteurs les plus faibles n'a très vraisemblablement aucune possibilité de produire la commutation sur l'autre véhicule.
En principe, le même inconvénient se produit 'lorsque les deux véhicules qui se rencontrent ont des projecteurs de même puissance, mais l'un d'eux étant
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muni d'un dispositif de commutation automatique alors que l'autre n'en compor- te pas.
Il va de soi que les possesseurs d'automobiles sont très sensibles à cet inconvénient et qu'ils ne sont pas tentés de munir leur véhicule de tels dis- positifs de commutation automatique, aussi peu satisfaisants.
Selon l'invention, on évite le grave inconvénient qui vient d'être exposé en prévoyant un moyen additionnel dans le dispositif de commutation au- tomatique. Ce moyen consiste en une source de lumière supplémentaire qui peut être plus puissante que les lampes des projecteurs et dont la mise.en et hors circuit est rendue dépendante de l'action de l'autre moyen qui maintient la commutation sur l'éclairage de croisement lorsque la cellule photo-électrique cesse'd'être soumise à l'action de la lumière du véhicule venant en sens in- verse.
Contrairement à ce qui a lieu dans les dispositifs et projets connus pour le maintien de la commutation sur l'éclairage de croisement pendant un certain temps après cessation de l'action de la cellule photo-électrique, le moyen en question consiste en une source de courant supplémentaire qui provoque le main- tien de la commutation sur l'éclairage de croisement sous la dépendance soit des constantes de temps d'un organe de commutation (condensateur), soit de 1' éloignement des deux véhicules qui se croisent.
Avec le dispositif de commutation selon l'invention, on peut non seulement effectuer la commutation automatique de l'éclairage, mais résoudre deux autres problèmes :d'une part, le feu de position doit être automatique- ment allumé quand l'obscurité se fait et, d'autre part, le dispositif de com- mutation doit servir à indiquer qu'un autre véhicule a l'intention de doubler.
L'allumage automatique du feu de position quand l'obscurité se fait est d'une grande importance, car il arrive fréquemment que l'allumage manuel de ces feux soit oublié par l'automobiliste dont la voiture-est en stationne- ment. Il est de la même importance d'indiquer l'intention qu'à un autre véhi- cule de doubler,surtout lorsque le véhicule à doubler est un long convoi de camions.
Pour résoudre ces trois problèmes, il est prévu un organe de com- mutation (commutateur) destiné à être actionné par le conducteur et dont la manoeuvre provoque une commutation de la cellule photo-électrique en même temps que les commutations nécessaires sont effectuées dans le dispositif de commu- tation, selon que l'appareil doit servir à la commutation automatique dés pro- jecteurs, à l'allumage automatique du feu de position ou à l'indication de l' intention de doubler d'un autre véhicule.
Les trois fonctions de l'appareil ne se gênent pas réciproquement.
Si l'automobile roule de jour, l'allumage automatique du feu de position et la commutation automatique des projecteurs ne sont pas nécessaires, de sorte que l'appareil peut être simplement employé pour indiquer l'intention de doubler d'un autre véhicule. En stationnement, la commutation des projecteurs et l'indi- cateur de dépassement n'ont pas à être envisagés. Lorsqu'on roule de nuit, l'atten- tion est de toute façon attirée par les projecteurs du véhicule qui a l'intention de doubler.
Dans les trois cas (commutation automatique des projecteurs, al- lumage automatique du feu de position et indication d'une intenuion de dépas- sement), la cellule photo-électrique constitue l'émetteur d'impulsions pour l'exécution correspondante des processus de commutation dans le dispositif Il est important que cette cellule soit soigneusement ménagée. Pour cette raison, selon une autre particularité de l'invention, elle est munie d'un vo- let qui est commandé par le moyen de commutation de l'installation de telle
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façon qu'il puisse occuper trois positions.
1 ) Le volet peut être complètement fermé, de tellesorte que . la cellule ne puisse être frappée par la lumière et qu'elle'soit ainsi pro- tégée contre l'action des rayons solaires.
2 ) Le volet est complètement ouvert, ce qui.est le cas'pour 1' exécution de l'ensemble' des trois fonctions (commutation automatique des projecteurs, allumage automatique' du feu de position et indication dune in- tention de dépassement).
3 ) Le volet est à moitié ouvert, de sorte. que la lumière ne peut arriver à la cellule que sous un angle déterminé,ce qui a lieu pendant l' opération de commutation automatique des projecteurs, comme il sera exposé plus loin.
La description qui va suivre, en regard des dessins annexés à titre d'exemples non limitatifs, fera bien comprendre comment'l'invention peut être mise en pratique.
Les figures 1 à 3 représentent schématiquement trois formes d' exécution du dispositif selon l'invention.
La cellule photo-électrique Z des figures 1 et 2 est reliée au côté d'entrée d'un amplificateur électronique composé.de deux.tubes Rol et R02 dont le fonctionnement est en soi connu.
Lorsque la cellule est frappée par de lalumière émise par un vé- hicule venant en sens inverse, le relais A est excité par suite de l'augmen- tation de l'intensité anodique du tube Ro2, tandis que le relais B, qui est réglé sur une intensité de courant plus élevée, ne réagit pas. Par l'ouvertu- re du contact al, le condensateur chargé C1 est déconnecté de la source.de courant, Par la fermeture du contact a2, la résistance Rl est court-circui- tée par le condensateur C3. La commutation de l'éclairage d'e route F sur 1' éclairage de croisement N est effectuée par le jeu des contacts a3 et a4, comme le montre schématiquement la figure 1.
Si l'on suppose que le même processus de commutation s'effectue sur le véhicule venant. en sens inverse, la cellule Z n'est plus illuminée et, néanmoins, la commutation sur l'éclairage de croisement subsiste pendant un certain temps par l'effet du by-pass de la résistance R1. Ce by-pass repré- sente une source de tension supplémentaire pour la .grille du tube Ro2. Le court-circuit momentané de la résistance Rl provoque une plus forte tension positive sur'la grille du tube Ro2, de sorte que son courant anodique sein- tensifie et que le relais A reste excité. La durée de présence de la plus haute tension de grille du tube Ro2 et de sa plus haùte intensité de courant anodique dépend des constantes de temps du condensateur C3, c'est-à-dire de la durée pendant laquelle il est chàrgé par l'intermédiaire des résistances R2, R3 et R4.
Lorsque sa charge est terminée, la plus haute tension de grille du tube Ro2 disparait et le courant:anodique de ce tube retrouve son inten- sité normale, de sorte que le relais A retombe. De cefait, on retrouve l'état de commutation représenté figure 1, c'est-à-dire que le dispositif est µ nou- veau commuté de l'éclairage de croisement à l'éclairage de route. La durée pendant laquelle le dispositif reste sur l'éclairage de croisement dépend donc des constantes de temps du condensateur C3 et l'expérience indique les valeurs qu'il y a intérêt à choisir dans les différents cas pour ces constantes, afin que la commutation de l'éclairage de croisement à l'éclairage de route n'ait lieu ni trop tôt, ni trop tard.
Il y a lieu maintenant de décrire l'exemple dexécution de la fi- gure 2, qui ne se différencie du dispositif de commutation représenté figure 1 que par une autre façon d'agir sur la source de tension particulière, re- présentée par la résistance R1, mais qui'pour le reste est identique au monta- ge de la figure 1. En série avec les deux relais A et B est monté, dans le cir- cuit anodique du tube'Ro2, un 'troisième relais X avec son contact unique xl qui
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réalise, ou au contraire fait cesser, en coopération avec le contact a2, le court-circuit de' la résistance R1. Le relais X a des dimensions telles qu'il ne fonctionne que pour une intensité anodique plus forte, que le relais A.
Si, comme c'est le cas sur la figure 1, de la lumière vient frap- per la cellule photo-électrique Z, la résistance R1 est court-circuitée parl'inter-
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ihéd:i!a.ir:e(dl-<m.iï t 2, du fait de l'excitation du relais 'A, ce qui a pour con- séquence, pour les raisons qui ont déjà été exposées, le maintien de la com- mutation de l'éclairage de route sur l'éclairage de croisement.
Si l'on suppose que le véhicule qui vient en sens inverse soit également com- muté sur l'éclairage de croisement, lorsque les deux véhicules se rapprochent, il tombe sur la cellule Z davantage de lumière et, pour un éloignement déter- ' ,
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miné des deux véhicules -'1 l.-r,.ére et, pcr a.n 4],c±,;
,nefenf.dé'Lcri,C,=?é des Ja 'x @ @ l'intensité anodique du tube Ro2 s'accroît au point de faire fonc- tionner le relais X, de sorte que, par l'ouverture du contact xl, la résistan- ce RI cesse d'être court-circuitée,si bien que, comme on l'a,déjà expliqué en regard de la'figure 1, du fait de la chute du relais A le dispositif est de nouveau commuté de l'éclairage de croisement à l'éclairage de route et que, par conséquent, l'état primitif se trouve rétabli.
Contrairement à ce qui a lieu dans le dispositif représenté figure 1, dans lequel'la commutation de la source particulière de courant représentée par la résistance Rl est rendue dépendante des constantes de temps du conden- sateur C3, dans la figure 2 la mise en circuit de la source de courant parti- culièrement pour la grille du tube Ro2 dépend de l'éloignement des deux véhi- cules venant en sens inverse, ce qui peut, dans certains cas, être plus avan- tageux que la disposition représentée figure 1.
On va maintenant décrire en regard de la figure 1 le cas suivant lequel dans l'un des véhicules les projecteurs sont commutés sur l'éclairage de croisement alors que dans l'autre les projecteurs sont encore sur l'éclai- rage de route. Dans ces conditions, la cellule photo-électrique Z du premier véhicule est de plus en plus illuminée. L'intensité anodique-du tube Ro2 croit et, par suite, le relais B peut fonctionner. Par inversion du contact bl,la source additionnelle de lumière Lz est mise en circuit, de sorte que le véhi- cule venant en sens inverse est fortement illuminé pour attirer son attention sur l'obligation ou il se trouve de commuter ses projecteurs sur l'éclairage de croisement. Par fermeture du contact b2, le condensateur chargé Cl est con- necté au condensateur C2 par l'intermédiaire de la résistance R5.
Le condensa- teur Cl ne transmet au condensateur C2 qu'une partie de sa charge, car les di- mensions relatives des deux condensateurs ont été choisies telles que la capa- cité du condensateur C2 soit inférieure à celle de Cl. Du fait de cette charge partielle du condensateur C2, la tension de grille du tube Rol est influencée de telle manière que lintensité anodique'du tube Ro2 diminue. La conséquents en est que le relais B retombe, ce qui s'effectue avec retardement. Si, pendant ce processus, aucune modification ne s'est produite, c'est-à-dire si le véhicu- le venant en sens inverse continue de rouler en éclairage de route, il se pro- duit une nouvelle excitation du relais B, également retardée.
Cette opération se renouvelle aussi longtemps que le condensateur Cl est à même de fournir la charge nécessaire au condensateur C2. Les deux capacités des condensateurs C1 et C2 sont choisies, dans les différents cas, conformément aux exigences de la pratique, de telle façon que, au bout d'un certain temps, le relais B retom- be et que, par conséquent, la source lumineuse additionnelle Lz cesse d'être en circuit.
On va maintenant expliquer successivement, en regard de la figure 3, les trois fonctions que peut remplir le dispositif selon l'invention.
Dans l'ensemble, la partie d'entrée du montage est la même que celle des figures 1 et 2. Elle comporte également 'une'cellule photo-électrique Z qui est connectée au côté d'entrée d'un amplificateur électronique de fonc- tionnement en soi connu, composé de deux tubes Ro1 et Ro2. Il est toutefois prévu un commutateur S destiné à être manoeuvré par'le conducteur et grâce au- quel la cellule Z peut être µ volonté commutée pour l'une des trois fonctions.
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En outre, cette cellule n'est pas disposée à poste fixe sur le véhicule, mais elle peut être amenée en différents points de celui-ci à l'aide de diffé- rentes paires de bornes ou pinces deraccordement I,I et II,II.
Le commutateur S possède trois positions correspondant aux trois fonctions de l'appareil. La position 1 correspond à la fonction de commuta- tion automatique des projecteurs, la position 2 à la fonction d'allumage au- tomatique du feu de position et la position 3 sert à permettre le processus de commutation pour indiquer une intention de dépassement. Les positions'de commutation 1, 2, 3 du commutateur manuel S se distinguent de'la façon suivan- te. A la position 1 n'appartient aucun contact du dispositif de commutation.
A la position 2 appartiennent par contre les deux contacts s2, s2' de ce dis- positif, contacts qui sont inversés lors du réglage du commutater 3 sur la po- sition 2, de sorte qu'il ne peut se produire aucune opération Qe commutation.
A la position 3 appartient le contact s3. Par rapport au côté d'entrée du pre- mier tube amplificateur, les deux positions 1 et 3 du commutateur S sont les" mêmes. Les positions 1 et 3 ne se distinguent par conséquent que par le fait que, dans la position 3, le contact s3 est fermé, de sorte qu'il se produit dans l'appareil une autre opération de commutation. Par contre,dans la posi- tion 2, la cellule photo-électrique est montée du côté d'entrée du premier tu- be amplificateur d'une façon inverse de ce qui a lieu dans les positions 1 et 3, pour les raisons indiquées ci-après.
Le processus de commutation automatique des projecteurs s'effec- tue comme suit ;Lorsque la lumière des projecteurs d'un véhicule venant en. sens inverse a frappé la cellule photo-électrique Z, le relais H est excité par l'intermédiaire de l'amplificateur. Par la fermeture du contact hl, le relais A est connecté à la source additionnelle de tension + 2. Le relais A est excité et se maintient par l'intermédiaire de son propre contact al cons- titué par une lame bimétallique,, Les contacts a2 et a3 affectuent la commuta- tion de l'éclairage de route F sur l'éclairage de croisement N.
Tant que le véhicule venant en sens inverse n'est pas également passé sur l'éclairage de croisement, il se produit une mise en et hors cir- cuit périodique d'une source de lumière auxiliaire qui est représentée par la mise en circuit simultanée, en parallèle, du filament de route F et du fila- ment de croisement N..
Le processus s'effectue comme suit : Par le contact h2, l'enrou- lement de chauffage du contact bimétallique bil est mis en circuit, de sor- te que le filament de route F s'allume.
En même temps, l'enroulement de chauffage du contact bimétallique bil est court-circuité. De ce fait, la lame bimétallique cesse d'être chauffée et le contact bil s'ouvre à nouveau. Ce processus se renouvelle aussi souvent que le relais H est excité. On obtient ainsi un clignotement de la source lumi- neuse additionnelle représentée par la mise en circuit simultanée en parallèle, - du filament de croisement et du filament de route.
Si alors le véhicule venant en sens inverse passe également en é- clairage de croisementla cellule Z cesse d'être illuminée et le relais H re- tombe. Le relais X peut être excité par l'intermédiaire du contact h3car,en rai- son de l'excitation préliminaire du relais A,le contact a4 est fermés En mê- me temps que le relais X, le contact à lame bimétallique bi2 qui est monté en parallèle avec lui est chauffé. Il se courbe vers le côté opposé au contact bimétallique bil, de sorte que, après une' excitation 'éventuellement renouve- lée du relais H, la mise en circuit de la source de lumière additionnelle est évitée. En même temps, l'enroulement du contact bimétallique al reçoit du cou- rant,ce qui a pour conséquence l'ouverture du circuit du relais A..
Mais ce dernier ne peut pas encore retombe!', car il reste excité par l'inter- médiaire du contact xl qui s'est fermé entre temps.
Si maintenan le véhicule venant en sens inverse effectue le croi- sement proprement dit, il se produit,'par suite du faible éloignement, une action lumineuse sur la cellule Z, bien que les projecteurs soient en position. de croisement. Le relais H est de nouveau excité, de sorte que le relais X tom- be. Si, de son côté, le relais-H retombe, le relais A tombe également, car le
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contact xl est ouvert et,par suite de l'effet calorifique rémanent,le pro- -pre contact bimétallique al du relais A est toujours ouvert.
Comme il est indiqué schématiquement,sur le dessin, les deux re- lais X et K commandent le volet KL de la cellule Z, qui peut occuper trois po- sitions. Cette commande peut'avoir lieu d'une façon mécanique quelconque, par exemple,au moyen de câbles Bowden. La tension auxiliaire + 2 est mise en cir- cuit lorsque le conducteur ferme le contact y. Le-relais K est alors toujours excité. Comme, ainsi qu'il a été indiqué plus haut, le relais X est également excité quand le véhicule venant en sens inverse est passé sur l'éclairage de croisement, l'interception de l'arrivée de lumière sur la cellule photo-élec- trique est provoquée d'avance par l'excitation simultanée des deux relais X et K.
De la lumière peut toutefois venir frapper de côté la cellule Z.
Si les deux relais X et K ne sont pas excités, le'volet KL est complètement fermé et une arrivée de lumière n'est pas possible, Si, par con- tre, le relais K est excité, le volet KL est complètement ouvert, tandis que si les deux relais K et X sont simultanément excités, la lumière ne peut frap- per la cellule que sous un angle déterminé.
Lorsque, en circulation urbaine, on désire rester constamment en éclairage de croisement, il suffit d'inverser le commutateur a pied SH11 pour maintenir constamment en circuit le filament de croisement et pour mettre hors service l'appareil de fourniture de courant Strg du dispositif de commutation des projecteurs en le séparant en même temps de sa source de courant - 2, par- ce que le relais A n'est pas excité et que, par conséquent, le contact a2 est fermé. On épargne de cette façon les éléments de commutation. -
Si l'on veut provoquer l'allumage automatique du feu de position, on met le commutateur S dans sa position 2, ce qui a pour conséquence une com- mutation de la cellule photo-électrique telle que le relais H soit excité lors- qu'il ne tombe pas de lumière sur la cellule Z, ou seulement très peu de lumiè- re.
Le relais H provoque l'excitation du relais A. De ce fait, le feu de posi- tion St est allumé par fermeture du contact a6 parce que le contact a2 est fer- mé. Le volet KL de la cellule Z est complètement ouvert. Pour ménager l'instal- lation, il est prévu un contact bimétallique bi4 dont l'enroulement de chauf- fage est monté en parallèle avec le filament du feu de position St. Ce contact bimétallique est chauffé après fermeture du contact a6 et le contact bi4 est inversé. De ce fait, l'installation est séparée de la source de courant + 2 puisque le contacts@@' est ouvert. Le feu de position St reste néanmoins allu- mé. De même, le chauffage du contact bimétallique bi4 est maintenu.
Pour indiquer qu'un autre véhicule a l'intention de doubler, il y a lieu d9amener le commutateur S dans sa position 3. En même temps, il faut 'brancher la cellule photo-électrique Z sur -les pinces II,II qui se trouvent à l'arrière du véhicule.
Si dans ces conditions, un éclair lumineux provenant d'un véhicule qui veut doubler la voiture vient frapper la cellule photo-électrique, le relais H est de nouveau excité. Le contact h4 ferme un circuit de maintien pour le relais H puisque le relais a3 est fermé.. De même, les dispositifs indicateurs - dans l'exemple représenté les deux petites lampes Ll et L2 - s'allument.
.Il y a intérêt à ce que l'un de ces petites lampes se trouve dans la cabine du conducteur et l'autre, avec la cellule Z, à l'arrière du véhicule. De cet- te façon, le conducteur sait qu'un autre-véhicule a l'intention de doubler sa voiture et le véhicule qui veut doubler sait, par l'allumage de la petite -lampe à l'arrière, que le conducteur du véhicule qui doit être doublé est averti.
Par ouverture de la manette t-, on peut ouvrir le circuit des deux lampes Ll et L2 et du relais H, de sorte que le processus de commutation se trouve terminé.
Il va de soi que, sans sortir du cadre de l'invention, on pourra apporter des modifications aux formes d'exécution qui viennent d'être décrites.