FR3009263A1

FR3009263A1 - APPROACH DETECTION AND SELECTIVE IGNITION

Info

Publication number: FR3009263A1
Application number: FR1357700A
Authority: FR
Inventors: Thibaud Barillot; Olivier Crelerot
Original assignee: Delphi Technologies Inc
Current assignee: Delphi Technologies Inc
Priority date: 2013-08-02
Filing date: 2013-08-02
Publication date: 2015-02-06
Also published as: WO2015014846A1; EP3027485A1

Abstract

Un volant de direction (10) pour véhicule comprenant une jante (12) reliée à un moyeu central (14) par au moins une branche (16) et des boutons de commandes (20) regroupés en au moins une zone (18) agencée sur le volant. Les boutons (20) sont normalement non éclairés et le volant (10) est pourvu d'un détecteur d'approche arrangé pour faire commuter de l'état non éclairé à un état éclairé lesdits boutons (20) lors de l'approche d'une main.A steering wheel (10) for a vehicle comprising a rim (12) connected to a central hub (14) by at least one limb (16) and control buttons (20) grouped in at least one zone (18) arranged on the wheel. The buttons (20) are normally unlit and the flywheel (10) is provided with an approach detector arranged to switch from the unlit state to an illuminated state said buttons (20) when approaching. a hand.

Description

Détection d'approche et allumage sélectif DOMAINE TECHNIQUE La présente invention concerne le volant d'un véhicule. ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE DE L'INVENTION Les véhicules d'aujourd'hui sont équipés de système électronique de plus en plus nombreux offrant de plus en plus de prestations aux conducteurs. Le nombre grandissant d'équipement tel que les systèmes audio et vidéo s'ajoutant aux fonctions classiques telles que les fonctions d'éclairages, la mise en place de systèmes simples et intuitifs de commandes de l'ensemble des fonctions classiques et nouvelles devient un vrai défi. La multiplication des commandes dans l'environnement du conducteur peut générer de nombreux déplacements de la main pour atteindre une commande donnée, réduisant alors considérablement la sécurité de la conduite. Cette surcharge de commande, notamment sur et autour du volant du véhicule peut également dégrader l'esthétique intérieure du véhicule. Bien que de nombreuses avancées technologiques aient été faites ces dernières années, notamment avec la mise en place de commandes au volant, les solutions actuelles ne permettent pas de réduire de façon simple le nombre de commandes visibles par le conducteur tout en maintenant un accès simple et intuitif à de très nombreuses fonctions. Il est donc important de proposer une solution nouvelle à ces problèmes.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to the steering wheel of a vehicle. BACKGROUND OF THE INVENTION Today's vehicles are equipped with an increasing number of electronic systems offering more and more benefits to drivers. The growing number of equipment such as audio and video systems in addition to conventional functions such as lighting functions, the establishment of simple and intuitive control systems of all conventional and new functions becomes a real challenge. The multiplication of commands in the driver's environment can generate many movements of the hand to reach a given command, thus considerably reducing the safety of driving. This control overload, especially on and around the steering wheel of the vehicle can also degrade the interior aesthetics of the vehicle. Although many technological advances have been made in recent years, particularly with the introduction of steering wheel controls, the current solutions do not allow to reduce in a simple way the number of commands visible to the driver while maintaining easy access and intuitive to many functions. It is therefore important to propose a new solution to these problems.

RESUME DE L'INVENTION La présente invention vise à remédier aux inconvénients des solutions existantes en proposant un volant de direction de véhicule équipé de détecteurs d'approches permettant des allumages sélectifs des boutons de commandes de fonctions du véhicule.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention aims at remedying the drawbacks of existing solutions by proposing a vehicle steering wheel equipped with approach detectors allowing selective ignition of the vehicle function control buttons.

Un volant de direction pour véhicule comprend une jante reliée à un moyeu central par au moins une branche et des boutons de commandes regroupés en au moins une zone agencée sur le volant. Les boutons sont normalement non éclairés et le volant est pourvu d'un détecteur d'approche arrangé pour faire commuter de l'état non éclairé à un état éclairé lesdits boutons lors de l'approche d'une main.A steering wheel for a vehicle comprises a rim connected to a central hub by at least one branch and control buttons grouped into at least one zone arranged on the steering wheel. The buttons are normally unlit and the steering wheel is provided with an approach sensor arranged to switch from the unlit state to a light state said buttons when approaching a hand.

De préférence le détecteur d'approche est agencé sur la branche du volant; les boutons étant agencés sur la branche pourvue du détecteur d'approche. Les boutons de commande peuvent-être de type boutons de fonctions principales et boutons de fonctions secondaires. De préférence, les boutons de fonctions principales s'éclairent à l'approche de la main. Les boutons peuvent être tactiles et les boutons des fonctions secondaires peuvent s'éclairer lors d'un contact des boutons de fonctions principales. Les fonctions principales peuvent s'activer lors d'un contact des boutons de fonctions principales. Egalement, les fonctions secondaires peuvent s'activer lors d'un contact des boutons des fonctions secondaires. De préférence, les boutons éclairés s'éteignent après un laps de temps durant lequel le détecteur d'approche n'a pas détecté d'approche. Par exemple, l'état éclairé correspond à un état visible et l'état non éclairé correspond à un état invisible. Par exemple, un film tactile transparent ou opaque décoré de pictogramme recouvre les boutons.Preferably the approach detector is arranged on the steering wheel branch; the buttons being arranged on the branch provided with the approach detector. The control buttons can be of type main function buttons and secondary function buttons. Preferably, the main function buttons light up when approaching the hand. The buttons can be touch sensitive and the buttons for the secondary functions can be illuminated when the main function buttons are touched. The main functions can be activated when the main function buttons are touched. Also, the secondary functions can be activated during a contact of the buttons of the secondary functions. Preferably, the illuminated buttons go out after a period of time during which the approach detector has not detected an approach. For example, the illuminated state corresponds to a visible state and the unlit state corresponds to an invisible state. For example, a transparent or opaque tactile film decorated with a pictogram covers the buttons.

Un exemple de méthode d'activation d'une fonction d'un véhicule à partir du volant de véhicule peut comprendre les étapes suivantes : - détecter l'approche de la main de l'utilisateur des boutons de commande, - éclairer les boutons des fonctions principales ayant détecté l'approche de la main de l'utilisateur, activer la fonction principale suite au contact du bouton de la fonction principale, - éclairer les boutons des fonctions secondaires suite au contact des boutons des fonctions principales, - activer la fonction secondaire suite au contact du bouton de la fonction secondaire. L'exemple de méthode d'activation d'une fonction d'un véhicule à partir du volant de véhicule (peut également comprendre une étape dans laquelle les boutons peuvent s'éteindre après un laps de temps sans détection d'approche.An example of a method of activating a function of a vehicle from the vehicle steering wheel may include the following steps: - detect the approach of the user's hand of the control buttons, - illuminate the buttons of the functions the main function has detected the approach of the hand of the user, activate the main function following the contact of the button of the main function, - illuminate the buttons of the secondary functions following the contact of the buttons of the main functions, - activate the secondary function more in contact with the button of the secondary function. An example of a method of activating a vehicle function from the vehicle steering wheel (may also include a step in which the buttons may go out after a lapse of time without approach detection.

De préférence, l'étape consistant à éclairer les boutons correspond à une étape rendant visibles les boutons et l'étape consistant à éteindre les boutons correspond à une étape rendant invisibles les boutons.Preferably, the step of illuminating the buttons corresponds to a step making the buttons visible and the step of turning off the buttons corresponds to a step making the buttons invisible.

De préférence, une auto calibration périodique ajuste la sensibilité des détecteurs d'approches suivant les étapes suivantes : détecter la présence d'une main d'un utilisateur à proximité des boutons, détecter l'approche de la main vers les boutons, - ajuster la sensibilité de détection des détecteurs d'approche de sorte que les boutons ne s'éclairent que si l'approche a été détectée. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif et sur lesquels : - La Figure 1 représente un volant de véhicule équipé de détecteurs d'approches selon l'invention.Preferably, a periodic self-calibration adjusts the sensitivity of the approach detectors according to the following steps: detecting the presence of a user's hand near the buttons, detecting the approach of the hand towards the buttons, adjusting the detection sensitivity of approach detectors so that the buttons only light up if the approach has been detected. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Other features, objects and advantages of the invention will appear on reading the detailed description which follows, and with reference to the appended drawings, given by way of non-limiting example and in which: FIG. 1 shows a vehicle steering wheel equipped with approach detectors according to the invention.

DESCRIPTION DES MODES DE REALISATION PREFERES La Figure 1 illustre un volant de direction 10 comprenant une jante du volant 12, un élément moyeu central 14 et au moins une branche 16 reliant la jante du volant 12 au moyeu central 14. Des boutons de commandes de fonctions 20 sont regroupés en différentes zones 18 sur le volant de direction 10 comme par exemple sur les branches du volant 16. Ces boutons de commandes 20 peuvent être identifiables grâce à des pictogrammes 22 illustrant une ou plusieurs fonctions qu'ils commandent. Les boutons de commande peuvent bien évidemment ne pas être équipés de pictogrammes. Les boutons de commandes 20 peuvent être classés en fonctions principales et en fonctions secondaires, une fonction secondaire étant une sous fonction d'une fonction principale. A titre d'exemple, une fonction d'augmentation de volume sonore est une sous fonction d'une fonction principale autoradio. Les boutons 20 peuvent être visibles lorsqu'ils sont éclairés. Les boutons 20 peuvent être invisibles lorsqu'ils ne sont pas éclairés. Le volant 10 est équipé de capteurs d'approches/de proximités non visibles permettant de détecter la proximité par exemple de la main d'un utilisateur et également le mouvement d'approche de la main de l'utilisateur. La détection d'approche de la main de l'utilisateur déclenche l'éclairage des boutons des fonctions principales accessibles sur la branche équipée de capteurs d'approches. Une interface non représentée permet également de relier les boutons 20 de commandes de fonctions aux systèmes d'activation desdites fonctions. Les fonctions sont activées lors d'un contact tactile sur les boutons. La sollicitation tactile des boutons de fonctions principales éclairés induit l'éclairage des boutons de fonctions secondaires rattachés aux dites fonctions principales. Un exemple de mode de réalisation de commande tactile est obtenu par l'utilisation d'un ou plusieurs films tactiles sur les boutons de fonctions illustrés de pictogrammes. Un film tactile est un film pouvant être transparent ou opaque, orné de pictogrammes, capable de capter un toucher. Le film tactile nécessite d'exercer une pression pour valider le choix de la fonction. Ce film peut aussi être de type capacitif et déclenché par simple contact. Une autre solution envisageable est l'utilisation de touches mécaniques possédant un film noir ne laissant apparaître le pictogramme de la touche que lorsque celle-ci est éclairée. A titre d'exemple, les boutons de fonctions principales que l'on peut retrouver sur le volant et accessibles sur les zones de fonctions peuvent être les fonctions régulateur de vitesse, audio, navigation, clignotants, téléphone, ordinateur de bord, essuyage, éclairage, commande de vitesse et autres fonctions. Cette liste non exhaustif peut évoluer avec les années à venir et notamment avec le développement de nouveaux véhicules de types véhicules hybrides et électriques. Un exemple de méthode de déclenchement de fonction d'un véhicule à partir du volant de direction équipé notamment de capteurs d'approches comprend plusieurs étapes.DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 illustrates a steering wheel 10 comprising a rim of the steering wheel 12, a central hub element 14 and at least one branch 16 connecting the rim of the steering wheel 12 to the central hub 14. Function control buttons 20 are grouped into different zones 18 on the steering wheel 10 as for example on the steering wheel legs 16. These control buttons 20 can be identified by pictograms 22 illustrating one or more functions they control. The control buttons may of course not be equipped with pictograms. The control buttons 20 can be classified into main functions and secondary functions, a secondary function being a subfunction of a main function. For example, a sound volume increase function is a sub-function of a main car radio function. Buttons 20 may be visible when illuminated. Buttons 20 may be invisible when not illuminated. The steering wheel 10 is equipped with non-visible approach / proximity sensors enabling the proximity of, for example, the hand of a user to be detected and also the approaching movement of the user's hand. The approach detection of the user's hand triggers the lighting of the buttons of the main functions accessible on the branch equipped with approach sensors. An interface not shown also makes it possible to connect the function control buttons 20 to the activation systems of said functions. The functions are activated when touching the buttons. The tactile solicitation of the illuminated main function buttons induces the illumination of the secondary function buttons associated with said main functions. An example of a touch control embodiment is obtained by the use of one or more tactile films on the function buttons illustrated with pictograms. A tactile film is a film that can be transparent or opaque, decorated with pictograms, capable of capturing a touch. The tactile film requires exerting a pressure to validate the choice of the function. This film can also be capacitive type and triggered by simple contact. Another possible solution is the use of mechanical keys having a black film leaving the pictogram of the key only when it is illuminated. As an example, the main function buttons that can be found on the steering wheel and accessible on the function zones can be cruise control, audio, navigation, turn signals, telephone, on-board computer, wiping, lighting , speed control and other functions. This non-exhaustive list may evolve with the coming years and in particular with the development of new hybrid and electric vehicles. An exemplary method of triggering a vehicle function from the steering wheel equipped including approach sensors comprises several steps.

La première étape consiste à détecter l'approche de la main d'un utilisateur des boutons 20 de fonctions. Suite à cette détection d'approche, la deuxième étape consiste à éclairer les boutons de fonctions principales initialement non éclairés. Un exemple de moyen de rendre visible les boutons équipés ou non de pictogrammes peut être de les éclairer par rétroéclairage. Lorsque les boutons sont éteints, alors les dits boutons éventuellement décorés de pictogrammes (22) peuvent être normalement invisibles. La troisième étape consiste à avoir un contact tactile sur un bouton d'une fonction principale déclenchant l'activation de ladite fonction principale. Un exemple de fonction principale peut être la mise en marche d'un équipement comme un autoradio ou un système de navigation. Une suite possible à cette troisième étape peut également être la détection d'un contact tactile sur un bouton de fonction principale déclenchant l'éclairage des fonctions secondaires rattachées à la fonction principale ainsi sollicitée. Un exemple de fonction secondaire rattachée à une fonction principale peut être le volume sonore d'un autoradio. Il est bien évident que le contact entre la main de l'utilisateur et le bouton éclairé d'une fonction principale peut déclencher ladite fonction principale et dans le même temps également déclencher l'éclairage des boutons des fonctions secondaires associées. Dans tous ces cas de figures, les boutons de fonctions secondaires éclairés par exemple par rétroéclairage deviennent accessibles à l'utilisateur et donc peuvent déclencher ladite fonction secondaire suite à un contact tactile entre la main de l'utilisateur et le bouton de la fonction secondaire.The first step is to detect the approach of a user's hand of the function buttons. Following this approach detection, the second step is to illuminate the main buttons initially unlit. An example of a way to make buttons with or without pictograms visible may be to illuminate them by backlighting. When the buttons are off, then said buttons optionally decorated with pictograms (22) may be normally invisible. The third step is to have touch contact on a button of a main function triggering the activation of said main function. An example of a main function may be the start-up of equipment such as a car radio or a navigation system. A possible follow-up to this third step can also be the detection of a touch contact on a main function button triggering lighting secondary functions related to the main function so requested. An example of a secondary function attached to a main function may be the sound volume of a car radio. It is obvious that the contact between the hand of the user and the illuminated button of a main function can trigger said main function and at the same time also trigger the lighting buttons associated secondary functions. In all these cases, the secondary function buttons illuminated for example by backlighting become accessible to the user and therefore can trigger said secondary function following tactile contact between the hand of the user and the button of the secondary function.

On pourra par exemple implémenter un délai temporaire après lequel les boutons éclairés s'éteignent par exemple en mettant fin au rétroéclairage. L'exemple suivant est une méthode d'auto-calibration du système de sorte que la sensibilité d'approche des détecteurs d'approches/de proximités s'adapte instantanément à la position des mains de l'utilisateur sur le volant de direction lors de la conduite d'un véhicule. Cette auto-calibration a également pour but d'éviter des déclenchements intempestifs de l'éclairage des boutons des fonctions principales dus à une proximité naturelle des mains de l'utilisateur lors de la conduite du véhicule avec les détecteurs d'approche/de proximité. L'auto calibration se repose sur le principe de faire une distinction entre une détection de présence de la main d'un utilisateur par les capteurs d'approche et une détection d'approche de la main d'un utilisateur. Par exemple, le capteur d'approche peut détecter la proximité de la main d'un utilisateur périodiquement sur une base temporelle de l'ordre d'une centaine de milliseconde. Plusieurs cas de figure peuvent se présenter.For example, it will be possible to implement a temporary delay after which the illuminated buttons are extinguished for example by ending the backlight. The following example is a method of auto-calibration of the system so that the approach sensitivity of approach / proximity sensors instantly adapts to the position of the user's hands on the steering wheel during driving a vehicle. This self-calibration is also intended to avoid inadvertent tripping of button illumination of the main functions due to a natural proximity of the user's hands when driving the vehicle with approach / proximity sensors. Self calibration relies on the principle of distinguishing between a presence detection of a user's hand by the approach sensors and an approach detection of a user's hand. For example, the approach sensor can detect the proximity of a user's hand periodically on a time basis of the order of a hundred milliseconds. Several scenarios can arise.

Dans le premier cas, le capteur ne détecte aucune présence d'une main d'un utilisateur. Dans ce cas, préférablement, la sensibilité du capteur d'approche s'ajustera à une valeur définie comme une sensibilité maximale de détection. Dans le second cas, le capteur détecte la présence d'une main d'un utilisateur. Alors si le capteur détecte une nouvelle fois la présence de la main sur au moins les deux périodes suivantes de détection de telle sorte que les mesures consécutives faites par le capteur illustre une approche ; comme par exemple une variation croissante de capacité d'un capteur capacitif, alors la sensibilité de détection des capteurs est maintenue identique à celle utilisée pour cette détection. Si dans le second cas, suite à la détection de la main de l'utilisateur, le capteur ne détecte pas d'approche de la main de l'utilisateur, alors la sensibilité maximale de détection pourra être réduite jusqu'à un seuil de non détection de la main de l'utilisateur; la nouvelle valeur maximale de détection étant inférieur à celle défini par défaut. Cet exemple de stratégie d'auto calibration pourra être bien évidemment complété par d'autres étapes afin de tendre vers une utilisation ergonomique de l'invention.In the first case, the sensor detects no presence of a hand of a user. In this case, preferably, the sensitivity of the approach sensor will adjust to a value defined as a maximum detection sensitivity. In the second case, the sensor detects the presence of a hand of a user. So if the sensor detects again the presence of the hand on at least the two following periods of detection so that the consecutive measurements made by the sensor illustrates an approach; as for example an increasing capacitance variation of a capacitive sensor, then the detection sensitivity of the sensors is maintained identical to that used for this detection. If in the second case, following the detection of the hand of the user, the sensor does not detect approaching the hand of the user, then the maximum detection sensitivity can be reduced to a threshold of no detection of the user's hand; the new maximum detection value being lower than the default one. This example of self calibration strategy may be of course complemented by other steps in order to tend towards an ergonomic use of the invention.

Claims

REVENDICATIONS1. Steering wheel (10) for a vehicle comprising a rim (12) connected to a central hub (14) by at least one limb (16) and control knobs (20) grouped in at least one zone (18) arranged on the steering wheel characterized in that the buttons (20) are normally unlit and in that the steering wheel (10) is provided with an approach detector arranged to switch from the unlit state to an illuminated state said buttons ( 20) when approaching a hand.

2. Vehicle steering wheel (10) according to the preceding claim wherein the approach detector is arranged on the branch (16) of the steering wheel (10). 15

3. Vehicle steering wheel (10) according to claim 2 wherein the buttons (20) are arranged on the branch (16) provided with the approach detector.

A vehicle steering wheel (10) as claimed in any one of the preceding claims in which the control buttons (20) are of the main function button type and the secondary function button vehicle steering wheel (10) according to claim 4 wherein only the main function buttons light up when approaching the hand. The vehicle steering wheel (10) according to any one of claims 4 or 5 wherein the buttons (20) are touch sensitive and wherein the buttons of the secondary functions illuminate when the main function buttons are touched. The vehicle steering wheel (10) according to claim 6 wherein the main functions are activated upon contact of the main function buttons. 8. Vehicle steering wheel (10) according to claim 6 wherein the secondary functions are activated during a button contact secondary functions. A vehicle steering wheel (10) according to any one of the preceding claims wherein the illuminated buttons (20) turn off after a period of time during which the approach detector has not detected an approach. 10. A vehicle steering wheel (10) according to any one of the preceding claims wherein the illuminated state corresponds to a visible state and the unlit state corresponds to an invisible state. 11. Vehicle steering wheel (10) according to any one of the preceding claims wherein an opaque tactile film decorated with pictogram (22) covers the buttons (20). 12. A method of activating a function of a vehicle from the vehicle steering wheel (10) according to the preceding claims in the following steps: - detecting the approach of the user's hand of the control buttons ( 20), - illuminate the buttons (20) of the main functions that have detected the approach of the user's hand, activate the main function following the contact of the button (20) of the main function, - illuminate the buttons (20) secondary functions following the contact of the buttons (20) of the main functions, - activate the secondary function following the contact of the button (20) of the secondary function. 13. The method of claim 12 wherein the buttons (20) turn off after a period of time without approach detection. 14. The method of claim 13 wherein the step of illuminating the buttons (20) corresponds to a step making the buttons visible (20) and the step of extinguishing the buttons (20) corresponds to a step making invisible the buttons (20) .15. A method according to any one of claims 12 to 14 further comprising a step of periodic self-calibration according to the following steps: - detecting the presence of a hand of a user near the buttons, - detecting the approach of the hand to the buttons, - adjust the detection sensitivity of the approach detectors so that the buttons only light up if the approach has been detected.