FR2828664A1 - Dispositif de visualisation et element de commande pour vehicule automobile. - Google Patents

Dispositif de visualisation et element de commande pour vehicule automobile. Download PDF

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Abstract

Le dispositif, permettant la visualisation optique de différents états de fonctionnement d'un composant de véhicule, comprend au moins un moyen d'émission de lumière qui émet une lumière de couleur.La couleur de la lumière émise par le moyen d'émission de lumière (4) est réglable au moyen d'une unité de commande (5) en fonction de l'état de fonctionnement momentané du composant de véhicule.

Description

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L'invention concerne un dispositif de visualisation pour véhicule automobile, permettant la visualisation optique de différents états de fonctionnement d'un composant de véhicule, le dispositif de visualisation comprenant au moins un moyen d'émission de lumière qui émet une lumière de couleur. L'invention concerne en outre un élément de commande, notamment pour véhicule automobile, comprenant un dispositif de visualisation optique permettant la visualisation du réglage de l'élément de commande, le dispositif de visualisation comprenant au moins un moyen d'émission de lumière qui émet une lumière de couleur.
Dans les véhicules automobiles, différents états de fonctionnement de certains composants de véhicule sont visualisés sur le tableau de bord à l'usage du conducteur du véhicule. Parmi ceux-ci, on peut par exemple citer la température d'agent de refroidissement, la pression d'huile ou également le niveau de remplissage du réservoir de carburant. Outre des instruments indicateurs, on utilise également souvent des visualisations purement optoélectroniques. Par exemple, la température d'agent de refroidissement peut être visualisée au moyen d'une rangée de lumières, par exemple constituées de diodes électroluminescentes. Ce type de représentation ne permet de visualiser qu'autant d'états qu'il existe de lumières individuelles. Toutefois, le rapport de l'encombrement et de l'information transmise au conducteur est défavorable. Dans le cas de l'utilisation de plusieurs rangées de lumières, celles-ci ont également dans de nombreux cas une influence gênante sur l'aspect esthétique.
Des éléments de commande sont également souvent pourvus d'une visualisation optoélectronique du réglage momentané de l'élément de commande.
Des exemples en sont les éléments de commande au moyen desquels il est possible de régler la température voulue de l'habitacle. On peut par exemple utiliser également dans ce cas des rangées de lumières pour visualiser le niveau de la température réglée. Il est également possible d'utiliser des symboles de visualisation afin d'informer l'utilisateur de la valeur d'entrée momentanée ou de l'état de l'action liée à l'élément de commande. Les inconvénients des rangées de lumières ont déjà été exposés en liaison avec les dispositifs de visualisation. Il se présente également un encombrement important dans le cas de l'utilisation de plusieurs symboles de visualisation pour différentes valeurs de réglage. Cela peut également aboutir à une surcharge de symboles dans une telle visualisation. D'une part, cela est souvent indésirable également pour des raisons d'aspect esthétique et, d'autre part, cela détourne également inutilement le conducteur du déroulement de la circulation.
C'est là qu'intervient la présente invention dont le but est de perfectionner un dispositif de visualisation pour véhicule automobile, ou un élément de commande comportant un dispositif de visualisation, d'une manière telle qu'une surcharge du
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tableau de bord par des dispositifs de visualisation correspondants soit évitée et qu'une visualisation rapidement perceptible soit offerte au conducteur, sans le détourner du déroulement de la circulation. De préférence, il convient également de réaliser un dispositif de visualisation économique au moyen d'un seul ou d'un petit nombre d'éléments d'émission de lumière.
Conformément à l'invention, un dispositif de visualisation, du type générique considéré, est caractérisé en ce que la couleur de la lumière émise du moyen d'émission de lumière est réglable au moyen d'une unité de commande en fonction de l'état de fonctionnement momentané du composant de véhicule.
Conformément à l'invention également, un élément de commande, du type générique défini en introduction, est caractérisé en ce que la couleur de la lumière émise du moyen d'émission de lumière est réglable au moyen d'une unité de commande en fonction du réglage de l'élément de commande.
Grâce à l'agencement conforme à l'invention respectivement du dispositif de visualisation ou de l'élément de commande, de multiples états peuvent être représentés avec un minimum d'encombrement. Il est possible de ne plus faire appel du tout à des rangées de lumières complexes et chères, ni à de multiples symboles de visualisation. Uniquement au moyen de la couleur de la lumière émise du dispositif de visualisation, le conducteur reçoit l'information concernant l'état de fonctionnement du composant de véhicule ou concernant le réglage de l'élément de commande.
L'association de la couleur à un état de fonctionnement ou à un réglage est dans de nombreux cas possible d'une manière purement intuitive, de sorte qu'un processus d'apprentissage correspondant n'est en général pas nécessaire.
De préférence, la couleur de la lumière émise du moyen d'émission de lumière peut faire l'objet d'une variation d'une manière continue ou quasi-continue. On obtient de ce fait, précisément pour des valeurs analogiques de mesure ou de réglage, la possibilité de convertir directement même les variations les plus faibles de la valeur de mesure ou de réglage. Dans le cas d'une possibilité de variation quasicontinue de la couleur de la lumière émise, la variation s'effectue par pas suffisamment petits, de sorte qu'il se présente pour l'observateur l'impression d'une variation continue. Il existe ainsi la possibilité de faire varier la couleur de la lumière émise du moyen d'émission de lumière aussi bien au moyen d'une commande analogique que d'une commande numérique.
Suivant un mode de réalisation avantageux, en ce qui concerne le moyen d'émission de lumière, il s'agit d'une diode électroluminescente. On utilise notamment une diode électroluminescente à plusieurs couleurs. De telles diodes à deux ou trois couleurs, pour lesquelles, au moyen d'une commande des couleurs de base, par
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exemple rouge, jaune et bleu dans le cas de diodes à trois couleurs, on obtient avec une intensité différente un mélange de couleurs de la lumière émise dans l'ensemble par la diode, sont en elle-même connues. Il est ainsi possible de réaliser toutes les couleurs ou une gamme partielle du spectre visible.
L'association des signaux de commande prévus pour le moyen d'émission de lumière et donc de la couleur de la lumière émise de l'élément d'émission de lumière à l'état de fonctionnement momentané ou au réglage momentané de l'élément de commande peut être déposée dans un élément de mémoire de l'unité de commande, notamment sous forme d'une table. En outre, des valeurs intermédiaires peuvent être déterminées par interpolation. Une telle table est réalisable sous une forme simple et l'encombrement de mémoire dans l'unité de commande est réduit.
En variante, l'association des signaux de commande ou de la couleur de la lumière émise du moyen d'émission de lumière à l'état de fonctionnement momentané du composant de véhicule ou au réglage de l'élément de commande peut être déposée dans l'unité de commande également sous forme d'une prescription de calcul. Dans ce cas, une variation de couleur continue peut être produite. Etant donné qu'il s'agit en général d'une relation simple entre la couleur de la lumière à émettre du moyen d'émission de lumière et la valeur d'entrée qui caractérise l'état de fonctionnement ou le réglage de l'élément de commande, les moyens de calcul nécessaires sont réduits.
En variante, l'unité de commande peut être réalisée sous forme d'un réseau discontinu, par exemple d'un réseau de résistances, de sorte que par exemple au moyen de ce réseau, le réglage de l'élément de commande est converti directement en signaux de commande pour les couleurs de base d'une diode électroluminescente.
De préférence, en ce qui concerne l'état de fonctionnement, il s'agit d'un niveau de remplissage ou d'une température.
En ce qui concerne l'élément de commande, dans un premier mode de réalisation avantageux, il peut être prévu que le dispositif de visualisation est disposé d'une manière séparée vis-à-vis de l'élément de commande, notamment dans une unité de visualisation. Suivant un autre mode avantageux de réalisation, le dispositif de visualisation peut être intégré, notamment directement, dans l'élément de commande. On obtient ainsi une forme de réalisation d'encombrement particulièrement réduit, étant donné qu'une place supplémentaire n'est pas nécessaire pour le dispositif de visualisation. Dans le cas d'un organe de réglage rotatif de température, la longueur d'onde de la lumière émise du moyen d'émission de lumière peut notamment être d'autant plus grande que la température réglée est élevée. Dans un cas concret, cela signifie qu'une lumière bleue est émise lors du
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réglage d'une température basse, tandis qu'une lumière rouge est émise lors du réglage d'une température élevée. Dans une forme particulière de réalisation, cette association directe de la longueur d'onde de la lumière émise à la température réglée peut également n'avoir lieu que dans les limites de zones de réglage définies. C'est ainsi qu'il peut par exemple être prévu une première fourchette de températures basses dans laquelle différentes teintes bleues sont présentées, tandis que, dans une deuxième fourchette de températures élevées, différentes teintes rouges sont présentées. Entre les deux, il peut être prévu une fourchette de températures dans laquelle est émise de la lumière blanche.
L'invention est exposée ci-après en détail à l'aide d'exemples de réalisation et en regard des dessins. On voit à la figure 1, un élément de visualisation, à la figure 2, un dispositif de visualisation comportant l'élément de visualisation de la figure 1, à la figure 3, un élément de commande à dispositif de visualisation intégré, à la figure 4, un élément de commande comportant un dispositif de visualisation qui en est séparé et, à la figure 5, un schéma-blocs d'un élément de commande comportant un dispositif de visualisation séparé.
La figure 1 représente un élément de visualisation comportant deux fenêtres de visualisation 2,3. La fenêtre 2 sert à la visualisation de la température d'agent de refroidissement, tandis que la fenêtre 3 sert à la visualisation de la pression d'huile.
L'association indiquant quel composant de véhicule est rattaché à la fenêtre de visualisation 2,3 correspondante peut s'effectuer au moyen d'un symbole ou d'une écriture.
Conformément à l'invention, la couleur de visualisation de la fenêtre 2 fait l'objet d'une variation pour visualiser les différentes températures d'agent de refroidissement. Pour une température d'agent de refroidissement basse, la visualisation correspondante s'effectue au moyen de différentes teintes bleues, tandis que, pour une température d'agent de refroidissement élevée, différentes teintes rouges sont prévues. La fourchette de température d'agent de refroidissement optimale peut être représentée au moyen de différentes teintes vertes, de sorte qu'un passage continu dans le spectre est directement lié à la variation continue de la température d'agent de refroidissement.
Une visualisation correspondante a également lieu au moyen de la fenêtre de visualisation 3 pour la pression d'huile. Toutefois, il est dans ce cas prévu un domaine limité du spectre, une pression d'huile suffisante étant représentée
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symboliquement par des teintes vertes, tandis que, pour une pression d'huile faible, il se produit un passage en teintes rouges. Le passage peut également avoir lieu d'une manière continue, la couleur correspondante étant directement liée à la pression d'huile mesurée.
Ainsi qu'il ressort des deux exemples mentionnés ci-dessus, l'association de la couleur des fenêtres de visualisation respectives 2,3 à des états de fonctionnement correspondants est effectuée par le conducteur d'une manière purement intuitive. Dans le cas de la visualisation de température, il est en général courant de combiner des valeurs basses à des teintes bleues et des valeurs élevées à des teintes rouges. Egalement dans le cas de la visualisation de pression d'huile, la couleur de visualisation correspond à l'expérience générale, une couleur verte caractérisant un fonctionnement sans défaut et des teintes rouges à un écart vis-à-vis du domaine admissible.
La figure 2 représente schématiquement l'agencement du dispositif de visualisation. L'élément de visualisation 1 comportant la fenêtre de visualisation 2 est éclairé par un moyen d'émission de lumière 4. En ce qui concerne ce moyen d'émission de lumière 4, il s'agit d'une diode électroluminescente (LED) à trois couleurs dans le cas de laquelle la couleur voulue de la lumière émise est produite au moyen d'une commande des couleurs de base rouge, jaune et bleu et d'un mélange de couleurs. La commande de la LED s'effectue au moyen de l'unité de commande 5.
L'unité de commande 5 reçoit d'un capteur de température d'agent de refroidissement 6 un signal d'entrée. L'unité de commande 5 convertit le signal d'entrée du capteur 6 en signaux de sortie destinés à la LED. La conversion peut s'effectuer à l'aide d'une table rangée en mémoire dans l'unité de commande 5 ou à l'aide d'une relation de calcul rangée en mémoire dans l'unité de commande.
La figure 3 représente un organe de réglage rotatif 7 comportant un dispositif de visualisation 8 intégré. Le dispositif de visualisation 8 contient une LED à plusieurs couleurs. En fonction du réglage réalisé sur l'organe 7, l'agencement de visualisation 8 est commandé par un dispositif de commande, non représenté, d'une manière telle qu'une lumière de longueur d'onde différente est émise. Dans cet exemple de réalisation, une forme d'encombrement particulièrement réduit est obtenue au moyen de l'intégration du dispositif de visualisation dans l'organe de réglage rotatif. En outre, une association directe de la couleur de lumière du dispositif de visualisation au réglage de l'organe rotatif est à tout instant immédiatement possible même dans le cas d'une utilisation dans le véhicule automobile. Il est possible de ne pas faire appel du tout à des symboles appropriés dans le dispositif de visualisation lui-même.
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La figure 4 représente une réalisation d'un organe de réglage rotatif 9 dans lequel un champ de visualisation 10 qui représente symboliquement le réglage de l'organe 9 est disposé d'une manière indépendante de cet organe 9. Le champ de visualisation 10 peut être disposé au voisinage de l'organe de réglage rotatif 9 ou également dans une visualisation centrale. Le champ de visualisation 10 présente un symbole qui indique au conducteur quelle fonction est représentée symboliquement sur le champ de visualisation. Il peut par exemple s'agir ici de la température d'habitacle réglée au moyen de l'organe rotatif 9.
La figure 5 représente schématiquement l'agencement de ce dispositif.
L'organe de réglage rotatif 9 est relié à une unité de commande 5. Au moyen de cette liaison, une tension qui est proportionnelle au réglage de l'organe rotatif est par exemple transmise de l'organe de réglage 9 à l'unité de commande 5. Cette tension est utilisée dans l'unité de commande 5 pour la régulation de la température d'habitacle et est traitée suivant un procédé de régulation approprié.
Toutefois, cette tension d'entrée est en outre également utilisée pour commander le moyen d'émission de lumière 4. A cet effet, une conversion de la tension d'entrée en un ou plusieurs signaux de sortie destinés au moyen d'émission de lumière 4 est effectuée dans l'unité de commande 5. En fonction des signaux de commande, la couleur de la lumière émise du moyen 4 fait l'objet d'une variation.
Dans la présente forme de réalisation, le moyen d'émission de lumière 4 est relié optiquement par une fibre optique au champ de visualisation 10, de sorte que, notamment, une séparation spatiale du moyen d'émission de lumière et du champ de visualisation est également possible.
Dans le cas de l'organe de réglage rotatif de température d'habitacle dont il a été question, il peut par exemple se produire, lors d'une augmentation du réglage de température et en partant du réglage de température le plus bas, d'abord un passage d'une teinte bleue foncée à une teinte bleue claire, laquelle passe alors, dans un domaine moyen du réglage de température, à une teinte blanche. Lorsque l'augmentation du réglage de température se poursuit, il se produit alors un passage de la teinte blanche à une teinte rouge claire et, le réglage de température continuant de croître, un passage d'une teinte rouge claire à une teinte rouge foncée. Toutefois, en variante, le spectre de la lumière visible peut également être balayé d'une manière continue, de sorte qu'il se produit par exemple un passage du bleu foncé au rouge foncé.
Un autre exemple est l'utilisation d'une touche plus/moins pour régler l'intensité de ventilateur d'un dispositif de climatisation, la couleur présente dans le champ de visualisation variant du blanc au vert lorsque l'intensité du ventilateur croît.
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L'invention a été décrite à l'aide d'exemples de réalisation, d'autres modifications étant possibles sans avoir à prendre d'autres mesures. Ces modifications concernent par exemple l'unité de commande et la conversion du signal de sortie en un signal de commande pour le moyen d'émission de lumière. Dans des cas simples, une unité de commande simple peut suffire à la place d'une unité de commande complexe qui prend également en charge d'autres tâches, telles que par exemple la régulation de climatisation. Par exemple, le signal de tension prélevé sur l'organe de réglage rotatif peut être utilisé directement en tant que signal de commande pour une première couleur de base d'une diode LED à deux couleurs, tandis que le signal de sortie inversé de l'organe de réglage rotatif est utilisé pour la commande de la seconde couleur de base.

Claims (14)

REVENDICATIONS
1. Dispositif de visualisation, pour véhicule automobile, permettant la visualisation optique de différents états de fonctionnement d'un composant de véhicule, le dispositif de visualisation comprenant au moins un moyen d'émission de lumière qui émet une lumière de couleur, caractérisé en ce que la couleur de la lumière émise du moyen d'émission de lumière (4) est réglable au moyen d'une unité de commande (5) en fonction de l'état de fonctionnement momentané du composant de véhicule.
2. Dispositif de visualisation suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la couleur de la lumière émise du moyen d'émission de lumière (4) peut faire l'objet d'une variation d'une manière continue ou quasi-continue.
3. Dispositif de visualisation suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'en ce qui concerne le moyen d'émission de lumière (4), il s'agit d'une diode électroluminescente.
4. Dispositif de visualisation suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'une association de la couleur de la lumière émise de l'élément d'émission de lumière (4) à l'état de fonctionnement momentané du composant de véhicule est déposée dans l'unité de commande (5) sous forme d'une table.
5. Dispositif de visualisation suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'association de la couleur de la lumière émise du moyen d'émission de lumière (4) à l'état de fonctionnement momentané du composant de véhicule est déposée dans l'unité de commande (5) sous forme d'une prescription de calcul.
6. Dispositif de visualisation suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'en ce qui concerne l'état de fonctionnement, il s'agit d'un niveau de remplissage ou d'une température.
7. Elément de commande, notamment pour véhicule automobile, comprenant un dispositif de visualisation optique permettant la visualisation du réglage de l'élément de commande, le dispositif de visualisation comprenant au moins un moyen d'émission de lumière qui émet une lumière de couleur, caractérisé en ce que la couleur de la lumière émise du moyen d'émission de lumière (4) est réglable au moyen d'une unité de commande en fonction du réglage de l'élément de commande (organe de réglage rotatif 7,9).
8. Elément de commande suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le dispositif de visualisation est intégré dans l'élément de commande (organe de réglage rotatif 7,9).
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9. Elément de commande suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le dispositif de visualisation est disposé d'une manière séparée vis-à-vis de l'élément de commande (organe de réglage rotatif 7,9), notamment dans une unité de visualisation.
10. Elément de commande suivant l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que la couleur de la lumière émise du moyen d'émission de lumière (4) peut faire l'objet d'une variation d'une manière continue ou quasi-continue.
11. Elément de commande suivant l'une quelconque des revendications 7 à 10, caractérisé en ce qu'en ce qui concerne le moyen d'émission de lumière (4), il s'agit d'une diode électroluminescente.
12. Elément de commande suivant l'une quelconque des revendications 7 à 11, caractérisé en ce qu'une association de la couleur de la lumière émise de l'élément d'émission de lumière (4) au réglage momentané de l'élément de commande (organe de réglage rotatif 7,9) est déposée dans l'unité de commande (5) sous forme d'une table.
13. Elément de commande suivant l'une quelconque des revendications 7 à 12, caractérisé en ce que l'association de la couleur de la lumière émise du moyen d'émission de lumière (4) au réglage de l'élément de commande (organe de réglage rotatif 7,9) est déposée dans l'unité de commande (5) sous forme d'une prescription de calcul.
14. Elément de commande suivant l'une quelconque des revendications 7 à 13, caractérisé en ce que, en ce qui concerne l'éléments de commande (organe de réglage rotatif 7,9), il s'agit d'un organe de réglage rotatif de température et la longueur d'onde de la lumière émise du moyen d'émission de lumière (4) est d'autant plus grande que la température réglée est élevée.
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