FR3136436A1

FR3136436A1 - Dispositif de sélection de fonctions d’un véhicule, monté sur une jante de volant

Info

Publication number: FR3136436A1
Application number: FR2205546A
Authority: FR
Inventors: Antoine Lesbroussart; Vincent Laine; Christophe Le Dall
Original assignee: PSA Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2022-06-09
Filing date: 2022-06-09
Publication date: 2023-12-15
Also published as: WO2023237825A1

Abstract

Un dispositif de sélection (DS) équipe un volant (VV) équipant un véhicule et comprenant une jante (JV) pouvant être saisie et entraînée en rotation par au moins une main d’un conducteur. Ce dispositif (DS) comprend un sélecteur (SF) monté dans une zone (ZP) de la jante (JV) munie d’au moins deux pictogrammes (PF1-PF4) représentatifs respectivement de fonctions réalisées par des équipements du véhicule, pouvant être au moins en partie déplacé manuellement dans cette zone (ZP) afin de permettre au conducteur de sélectionner l’un des pictogrammes (PF2), et agencé de manière à déclencher la réalisation de la fonction représentée par ce pictogramme (PF2) sélectionné. Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 1

Description

DISPOSITIF DE SÉLECTION DE FONCTIONS D’UN VÉHICULE, MONTÉ SUR UNE JANTE DE VOLANT

Domaine technique de l’invention

L’invention concerne les véhicules qui comprennent un volant, et plus précisément les dispositifs de sélection de fonctions qui équipent de tels véhicules.

Etat de la technique

De nombreux véhicules, généralement terrestres, comprennent une colonne de direction au moins partiellement installée dans leur habitacle et à laquelle est solidarisé un volant comprenant une jante propre à être saisie et entraînée en rotation par au moins une main de leur conducteur.

Ces véhicules comprennent généralement des équipements assurant des fonctions qui pour certaines d’entre elles peuvent être sélectionnées manuellement par leur conducteur au moyen d’organes de sélection, qui peuvent se présenter sous de nombreuses formes. Par exemple, un tel organe de sélection peut être une partie au moins d’une manette de commande (ou commodo®) solidarisée à une partie centrale du volant, un bouton poussoir ou rotatif solidarisé à la planche de bord ou à la partie centrale du volant, une molette solidarisée à la planche de bord ou à la partie centrale du volant, un sélecteur impulsionnel solidarisé à la planche de bord ou à la partie centrale du volant, une commande à bascule, permettant éventuellement un réglage sensiblement continu, et solidarisée à la planche de bord ou à la partie centrale du volant.

Ces organes de sélection sont certes satisfaisants, mais ils encombrent la planche de bord et/ou l’environnement de la jante de volant, et donc peuvent rendre difficile leur détection dans l’habitacle et/ou leur actionnement. De plus, ils peuvent n’être actionnables par le conducteur que d’une unique façon, ce qui n’offre pas de diversité. En outre, ils peuvent nuire à des effets de style présents dans le véhicule.

L’invention a donc notamment pour but d’améliorer la situation.

Présentation de l’invention

Elle propose notamment à cet effet un dispositif de sélection destiné à équiper un volant, propre à équiper un véhicule et comprenant une jante propre à être saisie et entraînée en rotation par au moins une main d’un conducteur.

Ce dispositif de sélection se caractérise par le fait qu’il comprend un sélecteur propre à être monté dans une zone de la jante qui est munie d’au moins deux pictogrammes représentatifs respectivement de fonctions réalisées par des équipements du véhicule, et à être au moins en partie déplacé manuellement dans cette zone afin de permettre au conducteur de sélectionner l’un des pictogrammes, et agencé de manière à déclencher la réalisation de la fonction représentée par ce pictogramme sélectionné.

Grâce à l’invention, la jante du volant peut désormais recevoir un ou plusieurs dispositifs de sélection qui encombrent ni son environnement, ni la planche de bord, facilitant ainsi la détection par le conducteur des pictogrammes associés et donc l’actionnement en vue de la sélection d’une fonction.

Le dispositif de sélection selon l’invention peut comporter d’autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment :

- son sélecteur peut comprendre une source de lumière propre à éclairer sélectivement le pictogramme sélectionné ;

- son sélecteur peut comprendre, d’une part, une pièce propre à être montée de façon mobile sur la jante et à laquelle est solidarisé fixement un élément de sélection propre à être saisi par le conducteur afin d’être positionné sélectivement en regard du pictogramme à sélectionner, et, d’autre part, un détecteur propre à détecter une position prise par la pièce par rapport à la jante lorsque cet élément de sélection est en regard d’un pictogramme sélectionné et à générer un premier signal destiné à provoquer la réalisation de la fonction représentée par ce pictogramme sélectionné ;

- en présence de la dernière option, la pièce peut comprendre une première sous-partie propre à être montée de façon mobile sur la jante, à laquelle est solidarisé fixement l’élément de sélection, et comportant des dents séparées par des espaces définissant respectivement les positions de la pièce. Dans ce cas, le détecteur peut comprendre une tige montée en translation sous une force de renvoi et comportant une extrémité propre à être logée dans l’un de ces espaces afin de maintenir la pièce dans la position correspondante et permettre la détection de cette position ;

- l’élément de sélection peut comprendre la source de lumière ;

- la pièce peut comprendre une deuxième sous-partie solidarisée fixement à la première sous-partie et définissant un corps de l’élément de sélection qui comprend la source de lumière ;

- le détecteur peut être propre à générer un second signal représentatif du pictogramme sélectionné. Dans ce cas, la source de lumière peut être agencée de manière à délivrer une lumière ayant une couleur qui est fonction du second signal généré ;

- le détecteur peut être solidarisé fixement à une face arrière de la jante, opposée à une face avant de cette dernière qui comporte les pictogrammes.

L’invention propose également un volant propre à équiper un véhicule et comprenant une jante propre à être saisie et entraînée en rotation par au moins une main d’un conducteur, et au moins un dispositif de sélection du type de celui présenté ci-avant et couplé à la jante.

L’invention propose également un véhicule, éventuellement terrestre, et comprenant une colonne de direction ayant une extrémité à laquelle est solidarisé un volant du type de celui présenté ci-avant.

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 (obtenus en CAO/DAO (« Conception Assistée par Ordinateur/Dessin Assisté par Ordinateur »)), sur lesquels :

illustre schématiquement, dans une vue en perspective du côté de la face avant, une portion de la partie inférieure d’une jante faisant partie d’un volant de véhicule automobile et comprenant un exemple de réalisation d’un dispositif de sélection selon l’invention,

illustre schématiquement, dans une vue en perspective du côté de la face arrière, la partie inférieure de la jante de la avec son dispositif de sélection, et

illustre schématiquement, dans une vue en coupe dans un plan longitudinal et vertical au niveau de l’élément de sélection, la partie inférieure de la jante de la .

Description détaillée de l’invention

L’invention a notamment pour but de proposer un dispositif de sélection DS destiné à équiper une jante JV d’un volant VV d’un véhicule et permettant au conducteur de ce dernier de facilement sélectionner une fonction parmi au moins deux fonctions assurées par des équipements de ce véhicule.

Dans ce qui suit, on considère, à titre d’exemple non limitatif, que le volant VV est destiné à faire partie d’un véhicule terrestre, et plus précisément un véhicule automobile, comme par exemple une voiture. Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de véhicule. Elle concerne en effet tout véhicule (terrestre, maritime (ou fluvial), ou aérien) comprenant des équipements assurant des fonctions sélectionnables par leur conducteur et une colonne de direction ayant une extrémité à laquelle est solidarisé un volant contrôlable par ce conducteur.

On a schématiquement illustré sur les figures 1 et 2, une partie inférieure d’une jante JV faisant partie d’un volant VV d’un véhicule (ici une voiture) et comprenant un dispositif de sélection DS selon l’invention.

Cette jante JV est propre à être saisie et entraînée en rotation par au moins une main d’un conducteur du véhicule. De plus, elle comprend une zone ZP qui est munie sur une face avant FV (orientée vers le conducteur (et donc vers l’habitacle du véhicule)) d’au moins deux pictogrammes PFj qui sont représentatifs respectivement de fonctions réalisées par des équipements du véhicule.

On notera que dans l’exemple illustré non limitativement sur la les pictogrammes PFj sont représentatifs de certaines fonctions d’éclairage assurées par des blocs optiques du véhicule. Le premier pictogramme PF1 (j = 1) « 0 » est représentatif de la non utilisation volontaire des fonctions d’éclairage. Le deuxième pictogramme PF2 (j = 2) « AUTO » est représentatif du fonctionnement automatique des fonctions d’éclairage (sans intervention du conducteur). Le troisième pictogramme PF3 (j = 3) est la représentation d’une ampoule allumée et donc est représentatif du fonctionnement des feux de position. Le quatrième pictogramme PF4 (j = 4) est la représentation des feux de route et des feux de croisement.

Le nombre de pictogrammes PFj présents dans la zone ZP, sur la face avant de la jante JV, est ici égal à quatre. Mais il peut prendre n’importe quelle valeur supérieure ou égale à deux. Par ailleurs, les pictogrammes PFj sont représentatifs de certaines fonctions d’éclairage (les feux antibrouillards ne sont en effet pas représentés). Mais les pictogrammes PFj pourraient aussi représenter les feux antibrouillards, ou bien ils pourraient représenter d’autres fonctions assurées par d’autres équipements du véhicule (par exemple différentes de l’éclairage et la signalisation, et notamment des fonctions d’assistance à la conduite (ou ADAS (« Advanced Driver Assistance System »))).

Comme illustré au moins partiellement sur les figures 1 à 3, un dispositif de sélection DS, selon l’invention, comprend un sélecteur SF qui est propre à être monté dans la zone ZP de la jante JV, et à être au moins en partie déplacé manuellement dans cette zone ZP afin de permettre au conducteur de sélectionner l’un des pictogrammes PFj. De plus, ce sélecteur SF est agencé de manière à déclencher la réalisation de la fonction qui est représentée par le pictogramme PFj sélectionné. Dans l’exemple illustré non limitativement sur la c’est le deuxième pictogramme PF2 (AUTO) qui a été sélectionné manuellement par le conducteur du véhicule.

Ainsi, la jante JV du volant VV peut recevoir un ou plusieurs dispositifs de sélection DS qui n’encombrent pas la planche de bord et/ou son environnement, ce qui facilite la détection par le conducteur des pictogrammes associés et donc l’actionnement en vue de la sélection d’une fonction. De plus, cela évite de nuire aux effets de style présents dans l’habitacle du véhicule.

Par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 3, le sélecteur SF peut aussi avantageusement comprendre une source de lumière SL qui est propre à éclairer sélectivement le pictogramme PFj sélectionné. Cela permet de mettre en évidence par un éclairement sélectif la fonction qui a été sélectionnée (via le pictogramme PFj associé). En outre, cela permet d’éviter d’avoir à effectuer un rétroéclairage des pictogrammes PFj au travers de la face avant FV de la jante JV. A titre d’exemple, cette source de lumière SL peut comprendre au moins une diode électroluminescente (ou LED (« Light Emitting Diode »)). Mais en variante elle pourrait comprendre au moins une lampe (ou ampoule) ou au moins une diode laser.

Egalement par exemple, et comme illustré non limitativement et au moins partiellement sur les figures 1 à 3, le sélecteur SF peut comprendre une pièce PS, un élément de sélection ES et un détecteur DP.

La pièce PS est propre à être montée de façon mobile sur la jante JV, comme illustré sur la . Elle comporte à cet effet au moins une première sous-partie SP1 qui coulisse sur la jante JV, de préférence du côté de sa face arrière FR, afin de la rendre invisible au conducteur, comme illustré non limitativement sur la . Ce coulissement peut se faire au moyen d’au moins une glissière (ou coulisse) ou de rails de guidage défini(e)(s) sur la face arrière FR de la jante JV et dans laquelle (lesquels) coulisse au moins une nervure définie sur la première sous-partie SP1 de la pièce PS, ou inversement au moyen d’au moins une glissière (ou coulisse) ou de rails de guidage défini(e)(s) sur la première sous-partie SP1 de la pièce PS et dans laquelle (lesquels) coulisse au moins une nervure définie sur la face arrière FR de la jante JV.

On notera que dans l’exemple illustré la zone ZP de la jante JV est courbe, et donc la première sous-partie SP1 coulisse en suivant la courbure locale de la jante JV. Mais, lorsque la zone ZP de la jante JV est rectiligne, la première sous-partie SP1 coulisse en se translatant suivant la direction d’extension de la zone ZP dans le plan transversal du véhicule.

L’élément de sélection ES est solidarisé fixement à la pièce PS et propre à être saisi par le conducteur afin d’être positionné sélectivement en regard du pictogramme PFj à sélectionner. Cela est particulièrement avantageux car cela permet au conducteur de déplacer la pièce PS en déplaçant l’élément de sélection ES après l’avoir saisi du côté de la face avant FV de la jante JV ou bien du côté de la face arrière FR de la jante JV selon sa préférence. En d’autres termes, cela permet d’offrir au conducteur de la diversité pour ce qui concerne la façon dont il peut agir sur le dispositif de sélection DS.

Le détecteur DP est propre à détecter la position prise par la pièce PS par rapport à la jante JV lorsque l’élément de sélection ES est en regard d’un pictogramme PFj sélectionné. De plus, ce détecteur DP est agencé de manière à générer un premier signal qui est destiné à provoquer la réalisation de la fonction représentée par ce pictogramme PFj sélectionné. On comprendra qu’une fois que l’élément de sélection ES a été positionné correctement en regard d’un pictogramme PFj, et donc que la pièce PS est placée dans une position sélectionnée parmi plusieurs positions prédéfinies, le détecteur DP est agencé de manière à savoir quelle est cette position sélectionnée et donc génère un premier signal qui la représente à destination d’un calculateur du véhicule qui contrôle le fonctionnement de la fonction correspondant à cette position sélectionnée.

Egalement par exemple, et comme illustré non limitativement et au moins partiellement sur les figures 1 à 3, l’élément de sélection ES peut être solidarisé fixement à la première sous-partie SP1 de la pièce PS qui est propre à être montée de façon mobile sur la jante JV. De plus, et comme illustré non limitativement sur la , cette première sous-partie SP1 peut comporter des dents Dk qui sont séparées par des espaces Ej définissant respectivement les positions de la pièce PS. En présence d’un tel agencement de la pièce PS, le détecteur DP peut comprendre une tige T montée en translation sous une force de renvoi et comportant une extrémité ET qui est propre à être logée dans l’un des espaces Ej afin, au moins, de maintenir la pièce PS dans la position correspondante. On comprendra que le détecteur DP est au moins en partie solidarisé fixement à la jante JV, et que le déplacement de la pièce PS par rapport à la jante JV provoque la translation (ou l’écartement) de la tige T et le passage de son extrémité ET d’un espace Ej à l’espace voisin Ej-1 ou Ej+1 avec un replacement de la tige T dans sa position initiale par une translation inverse imposée par la force de renvoi à laquelle elle est soumise.

On notera que dans l’exemple, et comme illustré non limitativement sur la , la première sous-partie SP1 comprend cinq dents D1 à D5 (k = 1 à 5), du fait qu’il y a quatre espaces E1 à E4 associés respectivement à quatre positions prédéfinies de la pièce PS (elles-mêmes associées respectivement aux quatre pictogrammes PF1 à PF4). Mais le nombre de dents Dk dépend du nombre de positions prédéfinies que peut prendre la pièce PS (et donc du nombre de pictogrammes PFj présents dans la zone ZP sur la face avant FV de la jante FV).

Par exemple, et comme illustré non limitativement sur la , le détecteur DP peut être solidarisé fixement à la face arrière FR de la jante JV, opposée à la face avant FV qui comporte les pictogrammes PFj. Cela permet en effet de le rendre invisible au conducteur.

La détection de la position de la pièce PS peut se faire de différentes façons, et notamment de façon électrique ou par comptage ou encore par une détection de position angulaire.

La façon électrique peut par exemple consister à associer des potentiels électriques différents aux portions de paroi qui délimitent respectivement les fonds des différents espaces Ej. Dans ce cas, en fonction de la tension spécifique en cours aux bornes d’un circuit électronique du détecteur DP on en déduit la position en cours de la pièce PS.

Le comptage peut par exemple consister à incrémenter d’une unité un compteur d’un circuit électronique du détecteur DP chaque fois que la tige T passe d’un espace Ej à l’espace voisin suivant Ej+1 (en partant du tout premier espace E1 (ici associé au premier pictogramme « 0 »)), et à décrémenter d’une unité ce compteur chaque fois que la tige T passe d’un espace Ej à l’espace voisin précédent Ej-1.

La détection de position angulaire peut se faire au moyen d’un capteur d’angle qui est lié, par exemple, à la pièce PS (de préférence à sa première sous-partie SP1). Ce capteur d’angle peut, par exemple, être à effet Hall. Il peut, par exemple, détecter la rotation angulaire d’une roue qui engrène des dents d’un secteur denté dédié solidarisé fixement à la face arrière FR de la jante JV.

On notera, comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 3, que l’élément de sélection ES peut, par exemple, comprendre la source de lumière SL. Cela permet de simplifier l’agencement du sélecteur SF. Mais on pourrait imaginer que l’élément de sélection ES ne serve qu’à la sélection d’un pictogramme PFj, et que la pièce PS comprenne une sous-partie dédiée au support de la source de lumière SL et donc à l’éclairement du pictogramme PFj sélectionné.

On notera également, comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 3, que la pièce PS peut aussi comprendre une deuxième sous-partie SP2 qui est solidarisée fixement à sa première sous-partie SP1 et qui définit un corps de l’élément de sélection ES. Dans ce cas, ce corps SP2 comprend la source de lumière SL. En d’autres termes, on définit une pièce PS monobloc, par exemple par moulage d’une matière plastique rigide (éventuellement avec un surmoulage d’une matière sur la seconde sous-partie SP2), et on adjoint à cette pièce PS la source de lumière SL (avec ses composants électroniques d’alimentation et de contrôle) dans un logement dédié de la seconde sous-partie SP2.

La source de lumière SL est alimentée en courant et contrôlée au moyen de fils électriques qui sont logés dans une partie creuse de la jante JV, puis passent dans la partie centrale du volant VV, puis passent dans la colonne de direction afin d’être couplés au réseau de bord du véhicule.

De même, le détecteur DP est alimenté en courant et contrôlé au moyen de fils électriques et fournit ses premiers signaux (représentatifs des positions (ou fonctions) sélectionnées) au moyen d’autres fils électriques, tous ces fils électriques étant logés dans une partie creuse de la jante JV, puis passant dans la partie centrale du volant VV, puis passant dans la colonne de direction afin d’être couplés au réseau de bord du véhicule ou à un réseau de communication multiplexé du véhicule selon leur fonction.

Egalement par exemple, et comme illustré non limitativement et au moins partiellement sur les figures 1 à 3, le détecteur DP peut être propre à générer un second signal qui est représentatif du pictogramme PFj sélectionné. Dans ce cas, la source de lumière SL peut être avantageusement agencée de manière à délivrer une lumière qui a une couleur fonction de ce second signal généré. En d’autres termes, à chaque pictogramme PFj correspond une couleur spécifique de la lumière qui l’éclaire quand il a été sélectionné par le conducteur, ce qui permet à ce dernier de déterminer encore plus facilement la fonction qui est en cours de sélection.

A cet effet, la source de lumière SL peut, par exemple, comprendre trois diodes électroluminescentes (ou LEDs) ayant respectivement trois couleurs différentes (rouge, verte et bleue). Ces trois couleurs basiques peuvent être combinées par deux ou trois afin de disposer de plus de trois couleurs différentes. A titre purement illustratif, on pourrait utiliser une lumière de couleur blanche pour des fonctions classiques, une lumière de couleur verte pour une fonction de changement de direction (ou clignotants) ou une fonction de feu de croisement (ou « codes »), une lumière de couleur bleue pour une fonction de feu de route, et une lumière de couleur orange pour une fonction d’assistance à la conduite (ou ADAS).

On notera que chaque second signal peut éventuellement être identique au premier signal correspondant.

Claims

Dispositif de sélection (DS) pour un volant (VV) propre à équiper un véhicule et comprenant une jante (JV) propre à être saisie et entraînée en rotation par au moins une main d’un conducteur, caractérisé en ce qu’il comprend un sélecteur (SF) propre à être monté dans une zone (ZP) de ladite jante (JV) munie d’au moins deux pictogrammes (PFj) représentatifs respectivement de fonctions réalisées par des équipements dudit véhicule, et à être au moins en partie déplacé manuellement dans ladite zone (ZP) afin de permettre audit conducteur de sélectionner l’un desdits pictogrammes (PFj), et agencé de manière à déclencher la réalisation de la fonction représentée par ce pictogramme (PFj) sélectionné.
Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit sélecteur (SF) comprend une source de lumière (SL) propre à éclairer sélectivement ledit pictogramme (PFj) sélectionné.
Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit sélecteur (SF) comprend i) une pièce (PS) propre à être montée de façon mobile sur ladite jante (JV) et à laquelle est solidarisé fixement un élément de sélection (ES) propre à être saisi par ledit conducteur afin d’être positionné sélectivement en regard dudit pictogramme (PFj) à sélectionner, et ii) un détecteur (DP) propre à détecter une position prise par ladite pièce (PS) par rapport à ladite jante (JV) lorsque ledit élément de sélection (ES) est en regard d’un pictogramme (PFj) sélectionné et à générer un premier signal destiné à provoquer la réalisation de la fonction représentée par ce pictogramme (PFj) sélectionné.
Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite pièce (PS) comprend une première sous-partie (SP1) propre à être montée de façon mobile sur ladite jante (JV), à laquelle est solidarisé fixement ledit élément de sélection (ES), et comportant des dents (Dk) séparées par des espaces (Ej) définissant respectivement lesdites positions de ladite pièce (PS), et en ce que ledit détecteur (DP) comprend une tige (T) montée en translation sous une force de renvoi et comportant une extrémité (ET) propre à être logée dans l’un desdits espaces (Ej) afin de maintenir ladite pièce (PS) dans la position correspondante et permettre la détection de cette position.
Dispositif selon la revendication 2 prise en combinaison avec la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que ledit élément de sélection (ES) comprend ladite source de lumière (SL).
Dispositif selon la combinaison des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que ladite pièce (PS) comprend une deuxième sous-partie (SP2) solidarisée fixement à ladite première sous-partie (SP1) et définissant un corps dudit élément de sélection (ES) qui comprend ladite source de lumière (SL).
Dispositif selon la revendication 2 prise en combinaison avec l’une des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que ledit détecteur (DP) est propre à générer un second signal représentatif dudit pictogramme (PFj) sélectionné, et en ce que ladite source de lumière (SL) est agencée de manière à délivrer une lumière ayant une couleur fonction dudit second signal généré.
Dispositif selon l’une des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que ledit détecteur (DP) est solidarisé fixement à une face arrière (FR) de ladite jante (JV), opposée à une face avant (FV) de cette dernière (JV) comportant lesdits pictogrammes (PFj).
Volant (VV) propre à équiper un véhicule et comprenant une jante (JV) propre à être saisie et entraînée en rotation par au moins une main d’un conducteur, caractérisé en ce qu’il comprend en outre au moins un dispositif de sélection (DS) selon l’une des revendications précédentes, couplé à ladite jante (JV).
Véhicule comprenant une colonne de direction, caractérisé en ce qu’il comprend en outre un volant (VV) selon la revendication 9, solidarisé à une extrémité de ladite colonne de direction.