Dispositif avertisseur de dépassement pour véhicules routiers. La présente invention a pour objet un dis positif avertisseur de dépassement pour véhi cules routiers, du type comportant au moins une cellule photoélectrique destinée à être irradiée par le faisceau émis par au moins un projecteur d'un véhicule suiveur désirant. doublér le véhicule qui le précède.
On connaît déjà des dispositifs avertisseurs de ce genre dans lesquels les signaux lumi neux émis par le véhicule qui s'apprête à dou bler sont reçus sur un dispositif photoélec trique dont l'énergie de sortie actionne des moyens appropriés qui déclenchent à leur tour un signal d'avertissement, par exemple, l'allumage d'une ou plusieurs lampes sur le tableau de bord.
De tels dispositifs ont l'inconvénient d'être sensibles non seulement au faisceau lumineux des projecteurs émetteurs, mais encore aux radiations lumineuses parasites provenant de sources ambiantes quelconques, telles que la lumière du jour, des objets éclairés par le soleil, etc.
On s'est efforcé antérieurement d'éliminer cette difficulté par les moyens les plus di vers, mais il semble que, jusqu'à ce jour, au cun dispositif n'ait permis de réaliser une prépondérance suffisante du faisceau des pro jecteurs émetteurs sur les radiations parasites, pour éviter les fonctionnements intempestifs, tout au moins sans introduire dans le dispo sitif des complications excessives rendant son prix de revient prohibitif.
Le dispositif avertisseur faisant l'objet de la présente invention est caractérisé en ce qu'il comprend des. moyens optiques, par exemple des lentilles ou des miroirs, destinés à former dans un plan focal une image ré duite d'un projecteur, un diaphragme disposé dans ledit plan focal et dont l'aire de l'ouver ture est telle que l'image puisse la balayer lorsque le véhicule suiveur se déplace dans le plan horizontal, et une lentille disposée sen siblement dans le plan focal desdits moyens optiques, en vue de répartir la lumière reçue uniformément sur la surface de ladite cellule.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, plusieurs formes d'exécution du dispositif avertisseur objet de l'invention.
La fig. 1 représente un schéma de mon tage optique et électromagnétique de ce dis positif avertisseur.
La fig. 2 est une vue d'un détail.
La fig. 3 représente deux variantes de détails.
La fig. 4 montre, schématiquement, l'appli cation du dispositif avertisseur à deux véhi cules.
La fig. 5. montre l'utilisation d'une cellule photoélectrique de compensation.
Les fig. 6 à 8 sont des schémas électriques de différentes variantes de montage.
Sur les différentes figures; les éléments correspondants ont été désignés par les mêmes chiffres de référence. Les moyens optiques et la cellule photo électrique du dispositif avertisseur de dépas sement représenté sont montés dans un boîtier tubulaire 1, fixé à l'arrière du véhicule et sen siblement au niveau habituel des projecteurs avant.
Dans l'un des exemples de montage représenté sur la fig. 3a, le boîtier 1 est porté au moyen d'une bride 2, par une console en tôle 3, suffisamment élastique pour que le champ d'action du dispositif, limité par un diaphragme 7 décrit ci-après, se déplace sous l'effet des vibrations dues aux mouvements du véhicule et balaie une zone spaciale plus étendue que le champ des moyens optiques.
La console 3 porte également des feux 4a, 4b destinés à assurer la répétition des signaux d'avertissement reçus et à donner au conduc teur de la voiture émettrice un signal l'auto risant à doubler. A la fig. 3b, le boîtier 1 est fixé par son extrémité arrière sur un support élastique.
Dans l'exemple représenté schématique ment sur la fig. 1, les moyens optiques du dispositif comprennent une première lentille convergente de grand diamètre 5 dont l'axe optique coïncide avec l'axe du boîtier tubu laire 1 et une seconde lentille 6 convergente, les longueurs focales f" et f' de la lentille 6 et de l'ensemble des deux lentilles respective ment et la disposition relative de ces lentilles étant telles que la lentille 6 corrige les aber rations optiques de la lentille 5 et qu'on ob tienne dans le plan focal de l'ensemble une reproduction aussi ponctuelle que possible de l'image captée par la lentille 5.
Dans ledit plan focal est disposé un dia phragme 7 présentant une ouverture rectan gulaire 8 dont le côté horizontal est plus long que le côté vertical, l'aire de cette ouverture étant calculée de telle manière qu'elle soit à la fois suffisamment réduite pour éliminer dans la mesure du possible les effets de la. lumière ambiante et suffisamment étendue horizontalement pour que l'image du ou des projecteurs d'une voiture se déplaçant dans le plan horizontal reste constamment dans le champ du diaphragme, c'est-à-dire dans l'aire de son ouverture.
On comprendra due le montage élastique du boîtier 1 décrit ci-dessus à propos de la fig. 3a permet de réduire la surface de l'ou verture du diaphragme et, par conséquent, d'éliminer une plus grande partie des rayons parasites tout en disposant. du même champ qu'avec une surface plus grande. On pourrait également monter les lentilles 6 et 9, le dia phragme 7 et la cellule 10 (fig. 1) dans une pièce cylindrique suspendue élastiquement et coaxialement dans le boîtier 1 fixe, le déplace ment de ladite pièce augmentant le champ d'action. Immédiatement derrière le dia phragme 7, on voit une petite lentille 9 dont.
la fonction est de répartir la lumière reçue uniformément sur toute la surface sensible d'une cellule photoélectrique 10, de préférence à couche d'arrêt. Cette lentille 9 pourrait éga lement être disposée directement devant le diaphragme. Le courant de sortie de ladite cellule excite l'enroulement 11 d'un relais pri maire 12, dont l'armature 13 ferme, lorsque ledit enroulement est excité, un contact 14 inséré dans le circuit d'enroulement d'excita tion 15 d'un relais secondaire 16.
Dans l'exem ple représenté, le relais secondaire 16 est muni de deux armatures 17 et 18; l'armature 17 ferme, lorsque -l'enroulement 15 est. excité, un contact 19 inséré dans un circuit de maintien de l'excitation de l'enroulement 15, tandis que l'armature 18 ferme un contact 20 inséré dans le circuit d'alimentation de deux lampes jaunes Jl et J2, disposées l'une sur le tableau de bord et l'autre par exemple en 4a (fig. 3a et 3b). Les circuits d'excitation et de maintien du relais 16 et le circuit d'alimentation des lampes J1 passent., en parallèle, par des con tacts d'un inverseur manuel 21,
dans la posi tion représentée en trait plein sur la fig. 1.
Dans son autre position, représentée en trait mixte .sur la fig. 1, l'inverseur 21, d'une part, interrompt les circuits d'excitation et de maintien de relais 16 et le circuit d'alimenta tion des lampes jaunes J1 et J2 et, d'autre part, établit un circuit d'alimentation pour deux lampes vertes, V1 et V2, la lampe V1 étant montée sur le tableau de bord et la lampe V2, par exemple en 4b (voir fig. 3a et 3t'). On pourrait prévoir conjointement avec les lampes relais ou en remplacement de celles-ci des moyens de signalisation acousti ques.
Le fonctionnement du dispositif décrit est le suivant: Lorsqu'un véhicule S suivant un véhicule el muni du dispositif avertisseur de dépasse ment désire doubler, il allume ses projecteurs P et le faisceau lumineux émis par ces pro jecteurs vient frapper, par l'intermédiaire des moyens optiques décrits; la cellule photoélec trique 10, qui détermine une impulsion de courant dans le relais primaire puis dans le relais secondaire dont les armatures 17 et 18 sont attirées et ferment, d'une part, le circuit. d'alimentation des lampes jaunes J1 et J2 et, d'autre part, le circuit de maintien des arma tures précédemment décrit.
Les lampes jaunes restent donc allumées, même si l'impulsion de courant produite est très courte, tant qu'on n'agit pas sur l'inverseur 21.
Le conducteur du véhicule A est averti par l'allumage de la lampe jaune J1 qu'un véhicule suiveur S désire doubler. D'autre part, l'allumage de la lampe jaune arrière J2 indique au conducteur du véhicule suiveur S que le conducteur du véhicule A a bien été averti de son intention de doubler.
Le conducteur du véhicule A, lorsqu'il estime que le dépassement peut avoir lieu, n'a plus qu'à agir sur l'inverseur 21, de manière à éteindre les lampes jaunes et à allumer les lampes vertes, la lampe verte arrière indi quant au véhicule suiveur S qu'il peut dou bler. Le dépassement terminé, le conducteur du véhicule ramène bien entendu son inver seur à la. position représentée en trait plein sur la fig. 1, de manière à pouvoir recevoir des signaux d'avertissement de dépassement d'autres véhicules suiveurs. .
Suivant une variante, pour éviter un fonc-' tionnement intempestif, on peut munir le ré cepteur d'un écran jaune qui laisse passer cette lumière avec un moindre affaiblissement que les radiations lumineuses d'autres lon gueurs d'onde. Dans une autre variante, un réglage de la sensibilité du récepteur peut être réalisé en interposant un nombre plus ou moins grand de filtres jaunes et en contrôlant directement le courant de sortie de la cellule.
Pour rendre "optimum le débit de la cel lule, il suffit, pour les éclairements entrant en jeu, de lui faire débiter, au maximum, le cou rant de court-circuit.
A cet effet, on établit entre les extrémités du circuit relais-cellule une différence de po tentiel suffisante pour que le courant traver sant ce circuit ait une valeur voisine du cou rant de court-circuit et suffisante pour action ner le relais.
Le courant ainsi obtenu ne dépend plus- de la résistance du relais. On peut compléter l'agencement par une résistance relativement grande et un shunt tel que, la cellule étant dans l'obscurité, sa polarisation soit faible.
Sur la fig. 5, on a représenté une seconde cellule C' destinée -à éliminer encore davan tage les effets de la lumière ambiante, de manière à éviter pratiquement tout fonction nement intempestif du dispositif. Dans la forme d'exécution représentée, une cellule C' a été montée dans le plan focal de la lentille 5 et l'ouverture de diaphragme 8 est découpée directement dans cette cellule.
De cette manière, lorsque l'image des projec teurs émetteurs se forme exactement dans cette ouverture; comme représenté sur la figure, la cellule C' n'est irradiée que par la lumière ambiante, tandis que la cellule C est irradiée par la lumière totale comprenant la lumière des projecteurs et la lumière am biante.' On comprendra qu'il suffit alors de réaliser le montage de telle manière que la cellule C' réduise l'action de la cellule C pour que, lorsque l'ensemble des cellules ne reçoit que la lumière ambiante, l'action de la cellule C soit pratiquement annulée, tandis que, dans le cas où l'ensemble reçoit la lumière d'un pro jecteur, l'action de la cellule C soit pratique ment réduite à la valeur correspondant à la seule lumière dudit projecteur.
On pourrait schématiser algébriquement ce résultat en appelant LU l'action de la lumière utile et 4 l'action de la lumière ambiante sur la cellule principale; on aurait au repos: LA-LA = 0 et, en fonctionnement: (LU + LA) -LA - LU Bien entendu, en pratique, ces résultats théoriques ne sont jamais parfaitement réali sés; il n'en reste pas moins que la présence d'une cellule antagoniste C' permet de rendre négligeables les risques de fonctionnement in tempestif.
Sur la fig. 6, on voit, un exemple de mon tage d'une cellule C polarisée.
La polarisation est, dans l'exemple repré senté, assuré par une résistance R de 400 ohms shuntant la cellule C, et l'enroule ment 13' de 1400 ohms d'un relais primaire; l'ensemble est alimenté, à_ partir d'une batte rie de 6 volts, par l'intermédiaire d'une résis tance de chute de tension R' de 5000 ohms. Dans ces conditions, l'expérience a montré que si le circuit d'alimentation de la cellule et du relais primaire restait fermé en perma nence, comme dans la forme d'exécution re présentée sur la fig.1, une tension de 0,45 volt appliquée aux bornes de la cellule pour annu ler pratiquement l'effet de la résistance du relais primaire maintiendrait attirée, lorsque la cellule est éclairée, l'armature 13 de ce relais.
Pour ramener l'appareil en condition de repos, il est prévu, comme représenté sur la fig. 6, d'insérer dans le circuit de la cellule C un contact 22 commandé par l'armature 18 d'un relais secondaire et qui, dans la position de repos, représentée sur la fig. 6, est fermé, de manière à permettre l'excitation du relais primaire. Dès que cette excitation détermine celle du relais secondaire, le contact 22 s'ouvre, tandis que le contact 20 inséré dans le circuit d'alimentation des lampes jaunes (voir fig. 1) se ferme. L'ouverture du contact 22 détermine l'interruption du circuit d'exci tation du relais primaire, qui, dès lors, peut relâcher son armature 13.
L'armature 18 du relais secondaire est alors maintenue comme précédemment en position attirée, jusqu'à ce que le conducteur agisse sur l'inverseur 21, moment où le relais secondaire relâche son armature 18, ce qui rétablit le contact 22 en vue d'une excitation ultérieure du relais pri maire, et ainsi de suite.
Les fig. 7 et 8 montrent deux variantes de montages de deux cellules photoélectriques C et C' destinées à agir différentiellement, comme décrit à propos de la fig. 5 et polari sées comme décrit à propos de la fig. 6. Bien entendu, on adoptera dans le cas des fig. 7 et 8 un dispositif analogue à celui de la fig. 6 pour permettre au relais primaire de relâ cher son armature.
Par ailleurs, on voit en 23, sur les fig. 7 et 8, une résistance variable interposée dans le circuit de la cellule" antagoniste et destinée à permettre le réglage de l'action correctrice de cette cellule.
On peut utiliser une cellule photoélectri que agissant comme photopile (sans polarisa tion extérieure) sur un circuit comprenant un relais dont le fonctionnement exige une éner gie inférieure à 1 microwatt. Avec une cellule de 25 mm de diamètre, par exemple, un relais dont la résistance est de l'ordre de 200 52 doit fonctionner avec un courant d'environ 40 microampères.
L'énergie ainsi mise en jeu est voisine de 0,32 ,awatt. Un montage simple consiste à mettre la cellule principale et la cellule cor rectrice convenablement corrigée en opposition sur l'enroulement du relais. Le fonctionne ment du relais est ainsi indépendant du vol tage de la voiture.
Le dispositif avertisseur décrit a l'avan tage d'être de conception simple et, par con séquent, de réalisation peu coûteuse dans le quel la lumière provenant des projecteurs émetteurs est amplifiée dans une mesure telle et dans lequel l'action des sources de lumière parasite est affaiblie dans une mesure telle qu'un fonctionnement intempestif du dispo sitif avertisseur est peu probable.