CH636565A5 - Device for remotely actuating mechanical, electrical and electromechanical members, appliances and accessory devices installed on a motor vehicle - Google Patents
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Description
La présente invention concerne un dispositif de commande à distance d'organes, appareils et dispositifs accessoires mécaniques, électriques et électro-mécaniques, installés sur un véhicule automobile. The present invention relates to a device for the remote control of mechanical, electrical and electro-mechanical organs, devices and accessory devices installed on a motor vehicle.
L'invention a particulièrement pour objet, mais de façon non exclusive, de faciliter une telle commande aux conducteurs qui ne jouissent pas de leurs pleines facultés physiques ou qui, tout simplement, ne disposent pas de leurs deux mains. The object of the invention is particularly, but not exclusively, to facilitate such an order for drivers who do not enjoy their full physical faculties or who, quite simply, do not have both their hands.
Le problème de permettre la conduite des automobiles aux personnes handicapées a été résolu d'une façon satisfaisante au moyen de dispositifs et appareils qui modifient les commandes essentielles du véhicule, telles que la direction, l'embrayage, l'accélérateur et le frein, mais le problème de la manœuvre des organes, appareils et dispositifs accessoires mécaniques, électriques et électro-mécaniques, installés sur ces véhicules mêmes est demeuré à ce jour non résolu. The problem of allowing the disabled to drive cars has been satisfactorily resolved by means of devices and apparatuses which modify the essential controls of the vehicle, such as the steering, the clutch, the accelerator and the brake, but the problem of maneuvering the mechanical, electrical and electro-mechanical organs, devices and accessory devices installed on these very vehicles has remained unresolved to date.
Par exemple, le problème de pouvoir manœuvrer la direction d'une seule main, et donc de laisser conduire le véhicule par une personne qui ne dispose que d'une main, a été résolu d'une façon satisfaisante en équipant le volant de direction du véhicule d'un pommeau, ou boule, essentiellement sphérique, solidaire du volant et permettant précisément de faire tourner ce dernier en utilisant une seule main, alors que demeure encore non résolu le problème d'assurer à la même personne l'entière maîtrise du véhicule consistant dans le maniement des organes accessoires susmentionnés tels que, par exemple, le démarreur, l'essuie-glace, l'avertisseur sonore, les lumières et les indicateurs de direction. For example, the problem of being able to operate the steering with one hand, and therefore of allowing the vehicle to be driven by a person who has only one hand, has been satisfactorily resolved by equipping the steering wheel of the vehicle of a knob, or ball, essentially spherical, integral with the steering wheel and allowing precisely to turn the latter using one hand, while still remains unsolved the problem of ensuring the same person complete control of the vehicle consisting in the handling of the aforementioned accessory members such as, for example, the starter, the wiper, the horn, the lights and the direction indicators.
La réalisation d'une commande unique à portée de la seule main de l'utilisateur, lequel ne peut évidemment lâcher le pommeau, présente des inconvénients importants et nombreux du fait des mouvements de rotation que le volant accomplit par rapport à la colonne de direction et au tableau de bord. The realization of a single command within reach of the sole hand of the user, who obviously can not let go of the knob, has significant and numerous drawbacks due to the rotational movements that the steering wheel performs relative to the steering column and on the dashboard.
De tels mouvements rendent en fait impossible toute réalisation tendant à installer sur le volant les commandes de manœuvre — comme des boutons ou des leviers — des organes accessoires en question et à les relier ensuite les unes aux autres au moyen de fils électriques. Such movements in fact make any realization tending to install on the steering wheel the operating controls - such as buttons or levers - of the accessory organs in question and then connect them to each other by means of electric wires.
On a proposé une solution utilisant des fils conducteurs avec une liaison en partie fixe et en partie mobile, réalisée au moyen d'anneaux conducteurs mobiles et de contacts fixes glissant sur ceux-ci. A solution has been proposed using conductive wires with a connection that is partly fixed and partly mobile, produced by means of mobile conductive rings and of fixed contacts sliding thereon.
Cette solution s'est révélée également très compliquée et peu satisfaisante, en raison des problèmes d'encombrement et de coût qu'elle présentait. This solution also proved to be very complicated and unsatisfactory, because of the problems of space and cost that it presented.
De ce fait, le problème consistant à donner aux handicapés disposant d'une seule main la maîtrise complète d'un véhicule est resté à ce jour non résolu. As a result, the problem of giving the disabled with one hand complete control of a vehicle has so far remained unsolved.
La présente invention a par conséquent pour but de fournir un dispositif qui offre une solution complètement nouvelle et satisfaisante à un tel problème. Le dispositif objet de l'invention est défini dans la revendication 1 et permet de disposer sur le volant et, de ce fait, à portée de la main du conducteur qui actionne le volant de direction, toutes les commandes des organes accessoires en question en résolvant le problème de la transmission des mouvements de commande à chaque organe accessoire. The present invention therefore aims to provide a device which offers a completely new and satisfactory solution to such a problem. The device object of the invention is defined in claim 1 and allows to have on the steering wheel and, therefore, within reach of the driver who actuates the steering wheel, all controls of the accessory organs in question by solving the problem of transmitting control movements to each accessory member.
L'ensemble récepteur fixe peut être monté derrière le volant ou sur la colonne de direction, la tranmission de signaux pouvant se produire grâce au passage de signaux codés de l'ensemble émetteur à l'ensemble récepteur sur une portante. The fixed receiver assembly can be mounted behind the steering wheel or on the steering column, the transmission of signals being able to occur by the passage of coded signals from the transmitter assembly to the receiver assembly on a carrier.
Dans une forme préférée de l'invention, la transmission de l'ensemble émetteur à l'ensemble récepteur est effectuée en utilisant des ultra-sons. In a preferred form of the invention, the transmission from the transmitter assembly to the receiver assembly is carried out using ultrasound.
Avantageusement, l'ensemble émetteur comprend une alimentation autonome par batterie, et l'ensemble récepteur fixe est alimenté par la batterie de l'automobile. Advantageously, the transmitter assembly comprises an autonomous supply by battery, and the fixed receiver assembly is supplied by the battery of the automobile.
L'ensemble émetteur est composé essentiellement d'un oscillateur à quartz et d'un circuit intégré auquel sont reliés plusieurs boutons, un pour chaque commande à effectuer à distance. La manœuvre de tous les boutons provoque à la sortie du circuit intégré une oscillation de fréquence propre à chaque bouton pressé. The transmitter assembly is essentially composed of a quartz oscillator and an integrated circuit to which several buttons are connected, one for each command to be performed remotely. The operation of all the buttons causes a frequency oscillation specific to each button pressed at the output of the integrated circuit.
L'oscillation engendrée par le circuit intégré, amplifiée de façon appropriée, alimente un transducteur spécial constitué par une capsule de transmission à ultra-sons. The oscillation generated by the integrated circuit, amplified appropriately, feeds a special transducer constituted by an ultrasonic transmission capsule.
L'ensemble récepteur à son tour reçoit les ultra-sons émis par l'ensemble émetteur, par l'intermédiaire d'une capsule réceptrice à ultra-sons. The receiver assembly in turn receives the ultrasound emitted by the transmitter assembly, via an ultrasonic receiver capsule.
Le signal reçu est amplifié par des moyens amplificateurs opérationnels, et il est appliqué à un circuit intégré également muni d'un oscillateur à quartz. Dans l'ensemble récepteur, on a, de ce fait, un battement de fréquences entre la fréquence reçue par la capsule et celle qui est engendrée par l'oscillateur à quartz; la différence entre les deux fréquences provoque, dans l'ensemble récepteur, sur les différentes sorties du circuit intégré, une variation de tension suffisante pour polariser un transistor amplificateur de courant pour l'excitation d'un élément interrupteur ou commutateur correspondant. The received signal is amplified by operational amplifier means, and it is applied to an integrated circuit also provided with a quartz oscillator. In the receiver assembly, there is, therefore, a frequency beat between the frequency received by the capsule and that which is generated by the quartz oscillator; the difference between the two frequencies causes, in the receiver assembly, on the different outputs of the integrated circuit, a voltage variation sufficient to bias a current amplifier transistor for the excitation of a corresponding switch or switch element.
Comme résultat final, on obtient, en appuyant sur un bouton déterminé de l'ensemble émetteur, l'excitation d'un élément interrupteur ou commutateur correspondant. As a final result, by pressing a determined button on the transmitter assembly, the excitation of a corresponding switch or switch element is obtained.
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Naturellement, les éléments interrupteurs ou commutateurs du récepteur seront du type bistable ou intermittent, pour la mise en action d'organes déterminés, ou bien du type normal ou monostable pour la mise en action des autres organes. Naturally, the switching elements or switches of the receiver will be of the bistable or intermittent type, for the actuation of specific organs, or else of the normal or monostable type for the actuation of the other organs.
Seront évidemment du type bistable les éléments pour la commande de contact (mise en route du circuit électrique) des lumières (de position, de croisement et de route), des essuie-glace, de la climatisation interne, du chauffage et similaires, tandis que seront du type monostable, par exemple, ceux qui mettent en action le démarreur, les appels de phares, l'avertisseur sonore. Obviously, the bistable type will be the elements for the contact control (starting of the electrical circuit) of the lights (of position, of crossing and of route), of wipers, of internal air conditioning, of heating and the like, while will be of the monostable type, for example, those which activate the starter, the headlight calls, the horn.
Le nombre maximal d'organes pouvant être actionnés à distance au moyen du dispositif selon l'invention est de vingt-quatre mais, naturellement, on pourra prévoir la possibilité d'en commander à distance un nombre inférieur, selon le type du véhicule et les exigences du conducteur. The maximum number of devices that can be operated remotely by means of the device according to the invention is twenty-four, but, of course, provision may be made for the possibility of remotely controlling a lower number thereof, depending on the type of vehicle and the driver requirements.
L'invention sera décrite plus en détail en référence aux dessins annexés dans lesquels est représentée une forme d'exécution pour la commande à distance de onze organes différents. The invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings in which an embodiment is shown for the remote control of eleven different members.
Sur ces dessins: In these drawings:
la fig. 1 est un schéma par blocs de l'ensemble émetteur mobile; la fig. 2 est un schéma par blocs de l'ensemble récepteur fixe; la fig. 3 est une vue très schématique du dispositif selon l'invention, comprenant l'émetteur mobile et le récepteur fixe; fig. 1 is a block diagram of the mobile transmitter assembly; fig. 2 is a block diagram of the fixed receiver assembly; fig. 3 is a very schematic view of the device according to the invention, comprising the mobile transmitter and the fixed receiver;
la fig. 4 est un schéma du circuit utilisé dans chaque canal du dispositif conformément à l'invention, et la fig. 5 est une vue en perspective partielle montrant la disposition des commandes de l'ensemble émetteur sur le volant d'un véhicule muni d'un pommeau de manœuvre. fig. 4 is a diagram of the circuit used in each channel of the device according to the invention, and FIG. 5 is a partial perspective view showing the arrangement of the controls of the transmitter assembly on the steering wheel of a vehicle fitted with an operating knob.
La forme d'exécution du dispositif représenté sur les dessins est destinée à la commande à distance de onze organes ou dispositifs principaux du véhicule, plus précisément: The embodiment of the device shown in the drawings is intended for the remote control of eleven main organs or devices of the vehicle, more specifically:
1) contact 1) contact
2) mise en marche du moteur 2) starting the engine
3) lumières externes (feux de position, veilleuses) 3) external lights (position lights, pilot lights)
4) feux de croisement 4A) feux de route 4) low beam 4A) high beam
5) appel de phares 5) headlight call
6) avertisseur 6) horn
7) essuie-glace 7) wiper
8) lave-glace 8) windshield washer
9) clignotant droit 9A) clignotant gauche. 9) right turn signal 9A) left turn signal.
Les onze boutons associés, alignés schématiquement sur les fig. 1 et 3, sont désignés par les mêmes numéros de référence que leur fonction ci-dessus et sont tous disposés sur l'ensemble émetteur 10 qui comprend un oscillateur à quartz 11, un circuit intégré 12 et une capsule à ultra-sons 13 formant émetteur. L'ensemble 10 est alimenté par une batterie propre 14. The eleven associated buttons, aligned schematically in Figs. 1 and 3, are designated by the same reference numbers as their function above and are all arranged on the transmitter assembly 10 which comprises a quartz oscillator 11, an integrated circuit 12 and an ultrasonic capsule 13 forming the transmitter . The assembly 10 is powered by a clean battery 14.
La manœuvre de chacun de ces boutons provoque la mise en mouvement de l'organe associé grâce à l'action d'un relais monostable ou bistable. The operation of each of these buttons causes the associated organ to set in motion through the action of a monostable or bistable relay.
De tels relais sont tous contenus dans l'ensemble récepteur 15 (fig. 2 et 3) qui comprend une capsule réceptrice à ultra-sons 16, au moins un amplificateur opérationnel 18, un ensemble oscillateur à quartz 19/circuit intégré 20 avec onze sorties, et onze groupes de manœuvre, indiqués par les références 21 à 29A, comprenant les références 24A et 29, qui sont reliés respectivement aux sorties de l'oscillateur à quartz 20, et ils sont constitués chacun, comme illustré sur la fig. 4, pour le groupe 22, par un transistor amplificateur de courant 22B et un relais 22C. Such relays are all contained in the receiver assembly 15 (fig. 2 and 3) which includes an ultrasonic receiver capsule 16, at least one operational amplifier 18, a quartz oscillator 19 / integrated circuit 20 assembly with eleven outputs , and eleven operating groups, indicated by the references 21 to 29A, including the references 24A and 29, which are respectively connected to the outputs of the quartz oscillator 20, and they are each constituted, as illustrated in FIG. 4, for group 22, by a current amplifier transistor 22B and a relay 22C.
Il faut noter que les relais des groupes 21, 23, 24, 24A, 27, 29 et 29A seront du type pas à pas ou bistable, alors que les autres seront du type normal, monostable temporisé. It should be noted that the relays of groups 21, 23, 24, 24A, 27, 29 and 29A will be of the step-by-step or bistable type, while the others will be of the normal, monostable, timed type.
Le fonctionnement du dispositif sera à présent illustré en se référant, à titre d'exemple, au démarrage du moteur du véhicule. The operation of the device will now be illustrated with reference, by way of example, to starting the vehicle engine.
Dans le dispositif représenté sur les dessins, pour mettre en marche le moteur, le conducteur doit appuyer sur le bouton 2 (fig. 1 et 3), après avoir mis le contact par le bouton 1. In the device shown in the drawings, to start the engine, the driver must press button 2 (fig. 1 and 3), after switching on the button 1.
La manœuvre du bouton 2 provoque, à la sortie de l'ensemble oscillateur à quartz 11 /circuit intégré 12, l'apparition d'un signal de fréquence d'oscillation propre de l'oscillateur à quartz 11 et de la modulante engendrée grâce au circuit intégré 12 par la mise en action du bouton 2. The operation of button 2 causes, at the output of the crystal oscillator 11 / integrated circuit 12 assembly, the appearance of a specific oscillation frequency signal from the crystal oscillator 11 and the modulating generated by the integrated circuit 12 by actuating button 2.
Un tel signal, de fréquence prédéterminée, est appliqué à la capsule d'émission 13 qui la transmet vers le récepteur 15. Such a signal, of predetermined frequency, is applied to the transmission capsule 13 which transmits it to the receiver 15.
Dans le récepteur 15, le signal est capté par la capsule réceptrice 16, amplifié par l'amplificateur opérationnel 18 et appliqué à l'ensemble oscillateur à quartz 19/circuit intégré 20 où il y aura un battement de fréquences entre la fréquence du signal capté par la capsule 16 et la fréquence fixe de l'oscillateur à quartz 19. La différence de valeur entre ces deux fréquences provoque, sur la sortie de l'ensemble oscillateur 19/circuit intégré 20 auquel est relié le groupe 22, un signal de tension suffisant pour polariser la base du transistor amplificateur de courant 22B (fig. 4), ce qui provoque l'excitation du relais 22C qui commande, d'une manière connue, la mise en mouvement du démarreur du moteur (non représenté). L'ensemble récepteur 15 est alimenté par la batterie 17 du véhicule. In the receiver 15, the signal is picked up by the receiving capsule 16, amplified by the operational amplifier 18 and applied to the crystal oscillator 19 / integrated circuit 20 assembly where there will be a frequency beat between the frequency of the picked up signal by the capsule 16 and the fixed frequency of the crystal oscillator 19. The difference in value between these two frequencies causes, on the output of the oscillator 19 / integrated circuit 20 assembly to which the group 22 is connected, a voltage signal sufficient to bias the base of the current amplifier transistor 22B (fig. 4), which causes the excitation of the relay 22C which controls, in a known manner, the setting in motion of the starter motor (not shown). The receiver assembly 15 is powered by the vehicle battery 17.
Evidemment, étant donné la nature monostable du relais 22C, le fonctionnement du démarreur cessera dès que le conducteur aura relâché le bouton 2. Obviously, given the monostable nature of relay 22C, the operation of the starter will stop as soon as the driver releases button 2.
Evidemment, on aura une succession de fonctions analogues pour tout autre bouton poussé, avec la seule différence que le fonctionnement de tout organe associé à un relais bistable persistera après le relâchement du bouton correspondant et que, pour arrêter ce fonctionnement, il sera nécessaire d'appuyer à nouveau sur le bouton correspondant. Obviously, there will be a succession of similar functions for any other pushed button, with the only difference that the operation of any organ associated with a bistable relay will persist after the release of the corresponding button and that, to stop this operation, it will be necessary to press the corresponding button again.
Enfin, à la fig. 5, on a représenté un agencement préféré de l'ensemble 10, boutons de commande et émetteur, sur un volant V muni d'un pommeau d'actionnement PA qui permet la manœuvre de la direction du véhicule à une personne ne disposant que d'une seule main. Il apparaît clairement que les boutons de commande sont facilement actionnables par les doigts de la main qui saisit le pommeau PA. Finally, in fig. 5, there is shown a preferred arrangement of the assembly 10, control buttons and transmitter, on a steering wheel V provided with an actuating knob PA which allows the maneuver of the direction of the vehicle to a person having only one hand. It is clear that the control buttons are easily actuated by the fingers of the hand which grasps the PA knob.
Il est intéressant de noter la réalisation particulière fournie par l'invention, illustrée à la fig. 3, dans laquelle l'ensemble récepteur 15 possède onze prises de sortie dans lesquelles s'introduisent les broches correspondantes de connexion qui, habituellement, sont insérées dans la boîte du type habituel qui équipe les véhicules automobiles. It is interesting to note the particular embodiment provided by the invention, illustrated in FIG. 3, in which the receiver assembly 15 has eleven output sockets into which the corresponding connection pins are introduced, which are usually inserted in the box of the usual type fitted to motor vehicles.
De ce qui précède, il résulte évidemment que le dispositif selon l'invention résout pleinement le problème posé en offrant aux conducteurs handicapés la pleine maîtrise du véhicule. From the above, it obviously follows that the device according to the invention fully solves the problem posed by offering disabled drivers full control of the vehicle.
Il est bien entendu que l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté et qu'on peut y apporter des modifications sans sortir pour cela du cadre de l'invention. It is understood that the invention is not limited to the embodiment described and shown and that modifications can be made thereto without departing from the scope of the invention.
Par exemple, la transmission de l'émetteur au récepteur pourra se produire au moyen de rayons infrarouges, évidemment en changeant les capsules émettrice et réceptrice, alors que les autres circuits restent substantiellement les mêmes. For example, the transmission from the transmitter to the receiver may occur by means of infrared rays, obviously by changing the transmitter and receiver capsules, while the other circuits remain substantially the same.
En outre, au lieu d'être alimenté de façon autonome, l'ensemble émetteur pourra être alimenté par la batterie du véhicule automobile qui alimente déjà l'ensemble récepteur. In addition, instead of being supplied autonomously, the transmitter assembly may be supplied by the battery of the motor vehicle which already supplies the receiver assembly.
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