FR3101027A1 - Dispositif de commande à pièce commune de commande de fonctions, pour un volant - Google Patents

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Abstract

Un dispositif de commande (DC) équipe un volant (VV) d’un système (V) assurant une première fonction et au moins une seconde fonction contrôlables par des actions manuelles d’une personne. Ce dispositif (DC) comprend une pièce (PD) montée à rotation sur une partie (PC) du volant (VV), déclenchant la génération d’une commande pour la première fonction lorsqu’elle est entrainée manuellement en rotation selon un premier sens prédéfini, et comportant au moins un organe de commande propre à contrôler au moins partiellement la seconde fonction en cas d’actionnement manuel. Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 1

Description

DISPOSITIF DE COMMANDE À PIÈCE COMMUNE DE COMMANDE DE FONCTIONS, POUR UN VOLANT
Domaine technique de l’invention
L’invention concerne les volants, éventuellement de direction, et permettant de contrôler manuellement des fonctions d’un système.
Etat de la technique
Certains systèmes assurent des fonctions qui peuvent être contrôlées, au moins partiellement, par des actions manuelles de personnes sur des organes de commande d’un volant. C’est par exemple le cas de certains véhicules, éventuellement de type automobile, de certains systèmes de jeux vidéo, ou de certains simulateurs.
Ces organes de commande peuvent être des manettes (ou palettes) montées à rotation sur une partie du volant (branche ou partie centrale), ou peuvent faire partie de comodos® couplés à une partie du volant (branche ou partie centrale), ou encore peuvent être solidarisés fixement à une partie du volant (branche ou partie centrale). Par exemple, et comme décrit dans le document brevet FR-B1 2918611, le volant d’un véhicule à boîte de vitesses robotisée ou automatique peut comporter deux manettes (ou palettes) droite et gauche montées à rotation et permettant au conducteur de contrôler les changements de rapport (l’une incrémentant, l’autre décrémentant) en tirant ou poussant dessus, et plusieurs organes de commande solidarisés fixement à au moins l’une de ses branches et/ou à sa partie centrale et permettant au conducteur de contrôler, par exemple, l’affichage de certaines informations sur le tableau de bord et/ou un autoradio et/ou un régulateur et/ou limiteur de vitesse et/ou le mode de conduite et/ou le dispositif de communication.
Les dimensions d’un volant étant fréquemment petites, une manette (ou palette) se retrouve très souvent située à proximité d’un ou plusieurs organes de commande, ce qui peut engendrer une confusion pour l’usager (généralement un conducteur). Cette confusion peut parfois pousser l’usager à ne pas contrôler une fonction par peur de se tromper ou à se tromper de fonction contrôlée, ce qui peut s’avérer dangereux dans certains cas (et en particulier en cas de changement de rapport inadapté ou de contrôle d’une fonction d’assistance (ou d’aide) à la conduite).
L’invention a donc notamment pour but d’améliorer la situation.
Présentation de l’invention
Elle propose notamment à cet effet un dispositif de commande destiné à équiper un volant d’un système assurant une première fonction et au moins une seconde fonction contrôlables par des actions manuelles d’une personne.
Ce dispositif de commande se caractérise par le fait qu’il comprend une pièce :
- destinée à être montée à rotation sur une partie du volant,
- déclenchant une génération d’une commande pour la première fonction lorsqu’elle est entrainée manuellement en rotation selon un premier sens prédéfini, et
- comportant au moins un organe de commande propre à contrôler au moins partiellement la seconde fonction en cas d’actionnement manuel.
Cette utilisation d’une unique pièce commune pour contrôler plusieurs fonctions au lieu d’au moins deux pièces voisines permet d’éviter les confusions entre les modalités de contrôle des fonctions, et donc simplifie la compréhension et l’utilisation des commandes.
Le dispositif de commande selon l’invention peut comporter d’autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment :
- sa pièce peut comprendre une butée qui interdit un entraînement manuel en rotation selon un second sens prédéfini opposé au premier sens, lorsqu’elle est placée dans une position de repos ;
- le premier sens peut être destiné à aller de l’avant vers l’arrière ;
- sa pièce peut comporter au moins deux organes de commande propres à contrôler une première seconde fonction en cas d’actionnement manuel ;
- sa pièce peut comporter au moins un autre organe de commande propre à contrôler au moins partiellement une seconde seconde fonction en cas d’actionnement manuel.
L’invention propose également un volant, d’une part, destiné à équiper un système assurant une première fonction et au moins une seconde fonction contrôlables par des actions manuelles d’une personne, et, d’autre part, comprenant une partie centrale couplée via au moins une branche à une partie périphérique entraînable en rotation par cette personne, et au moins un dispositif de commande du type de celui présenté ci-avant et solidarisé à la partie centrale ou à une branche.
Le volant selon l’invention peut comporter d’autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment :
- il peut comprendre deux dispositifs de commande ;
- il peut comprendre quatre branches assurant chacune un couplage entre la partie centrale et la partie périphérique, et positionnées de manière à définir ensemble une forme générale en X.
- ses deux dispositifs de commande peuvent être solidarisés respectivement à des parties droite et gauche de sa partie centrale.
L’invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, et comprenant une colonne de direction et un volant du type de celui présenté ci-avant et couplé à cette colonne de direction.
Brève description des figures
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à l’examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels :
illustre schématiquement, dans une vue de face, une partie avant d’un exemple d’habitacle de véhicule dans laquelle est installé un volant équipé de deux dispositifs de commande selon l’invention, et
illustre schématiquement, dans une vue de face, un exemple de réalisation d’un dispositif de commande selon l’invention.
Description détaillée de l’invention
L’invention a notamment pour but de proposer un dispositif de commande DC destiné à équiper un volant VV d’un système V assurant une première fonction et au moins une seconde fonction contrôlables par des actions manuelles d’une personne.
Dans ce qui suit, on considère, à titre d’exemple non limitatif, que le système V est un véhicule de type automobile, comme par exemple une voiture. Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de système. Elle concerne en effet tout système assurant des fonctions contrôlables par des actions manuelles d’une personne. Ainsi, elle concerne notamment tous les véhicules (terrestres, maritimes (ou fluviaux), et aériens), les systèmes de jeux vidéo, et les simulateurs.
Lorsque le système V est un véhicule comprenant une colonne de direction, son volant VV est couplé à cette colonne de direction.
On a schématiquement représenté sur la figure 1 une partie avant d’un exemple d’habitacle H d’un système (ici un véhicule automobile) V dans laquelle est installé un volant VV équipé de deux dispositifs de commande DC selon l’invention. On notera que le volant VV pourrait être équipé d’un unique dispositif de commande DC.
Pour que l’invention puisse être mise en œuvre, le système V doit assurer une première fonction et au moins une seconde fonction qui sont contrôlables par des actions manuelles d’une personne. Ces fonctions peuvent être réelles (ou concrètes), comme par exemple dans le cas d’un changement de rapport d’une boîte de vitesses robotisée ou automatique, ou purement logicielles, comme par exemple dans le cas d’un jeu vidéo ou d’une simulation.
Compte tenu du choix descriptif mentionné plus haut, le volant VV est ici couplé à la colonne de direction du véhicule V. Mais dans d’autres types de système, le volant peut être couplé à un boîtier (notamment dans le cas d’un système de jeux vidéo) ou à un appareil éventuellement équipé d’un siège (notamment dans le cas d’un simulateur).
Quel que soit le système dont il fait partie, le volant VV comprend une partie centrale PC et une partie périphérique PP qui son couplées entre elles par au moins une branche Bk. Lorsque le système V est un véhicule à colonne de direction, c’est la partie centrale PC de son volant VV qui est couplée à la colonne de direction. La partie périphérique PP est la partie du volant VV qui est habituellement tenue et entraînée en rotation par le conducteur du véhicule V lorsqu’il conduit ce dernier (V). Ici, cette partie périphérique PP est en forme d’anneau (circulaire). Mais elle peut prendre de nombreuses autres formes (y compris dissymétriques).
Comme illustré sur la figure 2, un dispositif de commande DC, selon l’invention, comprend une pièce PD qui est destinée à être montée à rotation sur une partie du volant VV. Cette partie peut être une branche Bk ou la partie centrale PC, comme dans l’exemple illustré non limitativement sur la figure 1.
Cette pièce PD est agencée de manière à déclencher la génération d’une commande pour la première fonction du système V lorsqu’elle est entrainée manuellement en rotation selon un premier sens prédéfini. De plus, cette pièce PD comprend au moins un organe de commande Oj qui est propre à contrôler au moins partiellement la (l’une des) seconde(s) fonction(s) du système S en cas d’actionnement manuel.
En d’autres termes, lorsqu’une personne veut contrôler au moins partiellement la première fonction du système V elle entraîne manuellement en rotation la pièce PD selon le premier sens, alors que cette dernière (PD) était dans une position de repos, et lorsqu’une personne veut contrôler au moins partiellement la (une) seconde fonction du système V elle actionne manuellement au moins un organe de commande Oj qui lui est associé.
Ainsi, en utilisant une unique pièce PD commune pour contrôler plusieurs fonctions au lieu d’au moins deux pièces voisines, il n’y a plus de risque de confusion des modalités de contrôle des fonctions (l’une est contrôlée par la seule rotation de la pièce PD, les autres sont contrôlées par les organes de commande Oj). La compréhension et l’utilisation des commandes sont donc simplifiées.
En outre, cela permet de réduire le nombre de mécanismes devant équiper le volant VV et de réduire le coût du volant VV.
On notera que l’invention est tout particulièrement avantageuse lorsque la première fonction est le changement de rapport d’une boîte de vitesses robotisée ou automatique (éventuellement virtuelle). En effet, dans ce cas la pièce PD constitue une palette d’incrémentation (+1) ou de décrémentation (-1) des rapports (première fonction) et de contrôle au moins partiel d’au moins une seconde fonction, comme par exemple et non limitativement l’affichage de certaines informations sur le tableau de bord, une fonction d’un autoradio, une fonction d’un régulateur et/ou limiteur de vitesse, une fonction de sélection de mode de conduite, une fonction d’un dispositif d’aide à la navigation, ou une fonction d’un dispositif de communication (téléphone, messagerie électronique ou accès à l’Internet).
On comprendra que lorsque la première fonction est le changement de rapport on doit prévoir deux dispositifs de commande DC, l’un pour l’incrémentation des rapports, l’autre pour la décrémentation des rapports. Par exemple, la pièce PD (ici celle de gauche) qui assure la décrémentation des rapports peut comporter classiquement, sur sa face orientée vers les passagers du véhicule V, le marquage « - », comme illustré non limitativement sur la figure 2, tandis que la pièce PD (ici celle de droite) qui assure l’incrémentation des rapports peut comporter classiquement, sur sa face orientée vers les passagers du véhicule V, le marquage « + ».
On notera que la pièce PD peut comprendre une butée BR qui interdit l’entraînement manuel en rotation selon un second sens prédéfini opposé au premier sens, lorsqu’elle est placée dans une position de repos, comme illustré non limitativement sur la figure 2.
Par exemple, le premier sens peut être destiné à aller de l’avant vers l’arrière. Dans le cas d’un véhicule V dont l’habitacle H comprend une planche de bord PB voisine du (ou traversée par le) volant VV, le premier sens va de la planche de bord PB vers le siège conducteur. Cela est avantageux car cela permet d’actionner un organe de commande Oj sans risque d’entraînement en rotation de la pièce PD. Mais une situation inverse est possible (à savoir un premier sens allant de l’arrière vers l’avant).
On comprendra que lorsque le premier sens va de l’avant vers l’arrière et que la première fonction est le changement de rapport, le conducteur contrôle la première fonction (incrémentation ou décrémentation) en tirant vers lui la pièce PD. Dans le cas contraire (premier sens allant de l’arrière vers l’avant), la personne (éventuellement un conducteur) contrôle la première fonction en poussant la pièce PD vers l’avant.
On notera également, comme illustré non limitativement sur la figure 2, que la pièce PD peut comporter au moins deux organes de commande Oj propres à contrôler une première seconde fonction en cas d’actionnement manuel. C’est notamment le cas de l’ensemble de cinq organes de commande qui est référencé O1 (j = 1) sur la figure 2.
En présence de cette dernière option, la pièce PD peut éventuellement comporter au moins un organe de commande Oj propre à contrôler au moins partiellement une seconde seconde fonction en cas d’actionnement manuel.
C’est notamment le cas dans l’exemple illustré non limitativement sur la figure 2. En effet, la pièce PD comprend, en complément de l’ensemble d’organes de commande O1 propres à contrôler une première seconde fonction en cas d’actionnement manuel, un organe de commande O2 (j = 2), au moins de type rotatif et propre à contrôler au moins partiellement une deuxième seconde fonction, et un organe de commande O3 (j = 3), au moins de type rotatif et propre à contrôler au moins partiellement une troisième seconde fonction en cas d’actionnement manuel.
Dans une variante de réalisation chaque organe de commande Oj peut être associé à une seconde fonction. Dans une autre variante de réalisation plusieurs (au moins deux) ensembles d’au moins deux organes de commande Oj peuvent être associés respectivement à plusieurs secondes fonctions.
On notera également que les organes de commande Oj peuvent être de tout type. Ainsi, un organe de commande Oj peut, par exemple, être une touche digitale (ou sensitive), ou un bouton poussoir et/ou rotatif, ou une réglette.
On notera également que la pièce PD peut comprendre un logement interne dans lequel est logée une carte électronique, éventuellement de type PCB (« Printed Circuit Board »), éventuellement de type double face, et de préférence miniaturisée. Cette carte électronique comprend au moins les organes de commande Oj et est connectée par voie filaire à des liaisons électriques installées dans la partie centrale PC (ou une branche Bk) du volant VV afin de transmettre les signaux générés lors de l’actionnement des organes de commande Oj vers les équipements qui contrôlent les secondes fonctions ou éventuellement vers les équipements qui assurent les secondes fonctions.
Le déclenchement de la génération d’une commande pour la première fonction lorsque la pièce PD est entrainée manuellement en rotation selon le premier sens prédéfini peut, par exemple, résulter d’un contact (ou d’une pression) établi(e) par une extrémité de la pièce PD, située dans la partie (ici centrale PC) du volant VV sur laquelle elle est montée à rotation, sur un organe de commande installé dans cette partie centrale PC (ou une branche Bk) du volant VV. Chaque fois que cet organe de commande est ainsi contacté (ou subit une pression) il génère un signal de commande à destination de l’équipement qui contrôle la première fonction.
Afin de faciliter l’installation des organes de commande Oj ou de la carte électronique, la pièce PD comprend préférentiellement deux sous-parties solidarisées l’une à l’autre, par exemple par vissage ou clippage.
On notera également, comme illustré non limitativement sur la figure 1, que le volant VV peut comprendre quatre branches Bk (k = 1 à 4) assurant chacune un couplage entre la partie centrale PC et la partie périphérique PP, et positionnées de manière à définir ensemble une forme générale en X. Cette forme en X permet de libérer une place importante entre la partie centrale PC et la partie périphérique PP dans les deux zones « transversales » qui sont directement accessibles aux mains du conducteur lorsqu’il tient le volant VV. Par conséquent, et comme illustré non limitativement sur la figure 1, on peut installer chaque dispositif de commande DC dans l’une de ces zones transversales afin qu’il soit très facilement visible, accessible et manipulable, facilitant ainsi les prises de décision et les actionnements manuels du conducteur.
En présence d’une telle forme en X, chaque dispositif de commande DC est préférentiellement et avantageusement solidarisé à l’une des parties droite et gauche de la partie centrale PC, comme illustré non limitativement sur la figure 1. Dans l’exemple illustré, un dispositif de commande DC droit est solidarisé à la partie droite de la partie centrale PC, et un dispositif de commande DC gauche est solidarisé à la partie gauche de la partie centrale PC. Ces dispositifs de commande DC droit et gauche permettent à priori de contrôler des secondes fonctions différentes. Par conséquent, ils sont à priori agencés différemment.

Claims (10)

  1. Dispositif de commande (DC) pour un volant (VV) d’un système (V) assurant une première fonction et au moins une seconde fonction contrôlables par des actions manuelles d’une personne, caractérisé en ce qu’il comprend une pièce (PD) i) destinée à être montée à rotation sur une partie (PC) dudit volant (VV), ii) déclenchant une génération d’une commande pour ladite première fonction lorsqu’elle est entrainée manuellement en rotation selon un premier sens prédéfini, et iii) comportant au moins un organe de commande (Oj) propre à contrôler au moins partiellement ladite seconde fonction en cas d’actionnement manuel.
  2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite pièce (PD) comprend une butée (BR) interdisant un entraînement manuel en rotation selon un second sens prédéfini opposé audit premier sens, lorsqu’elle est placée dans une position de repos.
  3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit premier sens est destiné à aller de l’avant vers l’arrière.
  4. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ladite pièce (PD) comporte au moins deux organes de commande (Oj) propres à contrôler une première seconde fonction en cas d’actionnement manuel.
  5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite pièce (PD) comporte au moins un autre organe de commande (Oj) propre à contrôler au moins partiellement une seconde seconde fonction en cas d’actionnement manuel.
  6. Volant (VV) pour un système (V) assurant une première fonction et au moins une seconde fonction contrôlables par des actions manuelles d’une personne, ledit volant (VV) comprenant une partie centrale (PC) couplée via au moins une branche (Bk) à une partie périphérique (PP) entraînable en rotation par ladite personne, caractérisé en ce qu’il comprend au moins un dispositif de commande (DC) selon l’une des revendications précédentes, solidarisé à ladite partie centrale (PC) ou à ladite branche (Bk).
  7. Volant selon la revendication 6, caractérisé en ce qu’il comprend deux dispositifs de commande (DC).
  8. Volant selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce qu’il comprend quatre branches (Bk) assurant chacune un couplage entre ladite partie centrale (PC) et ladite partie périphérique (PP), et positionnées de manière à définir ensemble une forme générale en X.
  9. Volant selon la combinaison des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que lesdits deux dispositifs de commande (DC) sont solidarisés respectivement à des parties droite et gauche de ladite partie centrale (PC).
  10. Véhicule (V) comprenant une colonne de direction, caractérisé en ce qu’il comprend en outre un volant (VV) selon l’une des revendications 6 à 9, couplé à ladite colonne de direction.
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