IT201800021478A1 - Automobile sportiva con accessibilita' migliorata - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

del brevetto per invenzione industriale dal titolo:

“AUTOMOBILE SPORTIVA CON ACCESSIBILITA' MIGLIORATA”

Campo di applicazione dell’invenzione

La presente invenzione è relativa ad un’automobile sportiva con accessibilità migliorata.

Stato della tecnica

Le automobili sportive sono generalmente molto basse per mantenere basso il baricentro della stessa ed hanno una configurazione dei sedili particolarmente distesa.

Il conducente, generalmente, ha le gambe e le braccia protese in avanti, in quanto la seduta è molto bassa, cioè il sedile è di poco più alto del pavimento dell’automobile. In aggiunta, il tetto dell’automobile spesso è molto basso e pertanto, lo schienale del sedile è conformato per trattenere il corpo del conducente e allo stesso tempo per evitare che il conducente tocchi il tetto dell’automobile con la testa.

E’ dunque evidente che lo spazio tra le gambe e la retta passante per gli occhi del conducente è molto ridotto. In tale spazio deve essere alloggiato il volante.

Durante la guida, tale condizione operativa è sostenibile, ma quando il conducente deve entrare in o uscire dall’automobile il volante impedisce il sollevamento delle gambe per superare la soglia interna della cabina e portare le gambe fuori dalla o nella stessa cabina.

E’ noto l’impiego di un volante che ha la parte inferiore appiattita, per concedere maggiore spazio al conducente durante l’ingresso e l’uscita dall’abitacolo. Ciò presuppone però che il veicolo sia parcheggiato con le ruote diritte.

E’ noto anche l’impiego di dispositivi di automazione che sollevano il volante automaticamente allo scopo di facilitare le suddette operazioni di ingresso ed uscita del conducente dalla cabina.

Tali dispositivi sfruttano un certo grado di tolleranza consentito dalla interconnessione del piantone dello sterzo alla scatola dello sterzo, generalmente realizzata mediante un giunto cardanico. Tale tolleranza è sfruttata per adattare la posizione del volante alle esigenze del conducente, ma in fase di ingresso ed uscita dalla cabina, i mezzi di attuazione, sfruttano tale tolleranza per facilitare l’accessibilità alla cabina dell’automobile. Quando invece il conducente è in posizione di guida, gli stessi mezzi di attuazione conservano memoria della posizione prescelta dal conducente e riportano il volante in tale posizione prescelta.

Tale giunto si trova, generalmente, alloggiato molto vicino al pavimento dell’automobile ed il piantone può oscillare intorno a tale giunto per pochi gradi, che, sulla lunghezza del piantone, si traducono in 4 – 5 cm complessivi, di traslazione in alto ed in basso.

L’angolo ed in generale la traslazione del piantone dipendono dallo spazio che può essere riservato all’interno della plancia. La stessa plancia però, per gli stessi motivi descritti sopra, è molto schiacciata e lo spazio a disposizione per le regolazioni del volante sono molto limitate, dunque, non sarebbero sufficienti a portare un vantaggio tangibile durante le operazioni di ingresso ed uscita del conducente dalla cabina del veicolo.

Si propone di individuare una soluzione alternativa e possibilmente migliorativa rispetto all’arte nota.

Se non specificatamente escluso nella descrizione di dettaglio che segue, quanto descritto nel presente capitolo è da considerarsi come parte integrante della descrizione di dettaglio.

Sommario dell’invenzione

Scopo della presente invenzione è quello di indicare un sistema di collassamento del piantone dello sterzo che consenta un più facile accesso in un’automobile sportiva e che al tempo stesso non richiede di riservare un notevole spazio libero all’interno della plancia.

L’idea di base della presente invenzione è quella di posizionare il giunto, od un ulteriore giunto, in posizione molto ravvicinata al volante, in modo che da consentire al piantone di oscillare al punto di sollevare il volante fino ad occupare il campo visivo del conducente.

In altre parole, quando il volante è in posizione di facilitazione dell’accesso alla cabina, esso occupa il campo visivo del conducente e pertanto l’automobile non risulta più governabile. Ciò equivale a dire che il volante si trova alla medesima altezza del poggiatesta del sedile. Tale soluzione tecnica si applica sia ai sistemi di guida tradizionale con piantone dello sterzo meccanicamente interconnesso con la scatola dello sterzo, sia ai sistemi di guida “drive-by-wire”, in cui cioè non vi è un collegamento meccanico/fisico tra piantone dello sterzo e scatola dello sterzo ed in cui cioè un sensore rileva una posizione angolare del volante e controlla un attuatore elettromeccanico che opera la sterzatura delle ruote.

Secondo una prima variante preferita dell’invenzione, il quadro strumenti è interconnesso con il piantone dello sterzo, sollevandosi assieme ad esso, quando il volante è in posizione di facilitazione dell’accesso alla cabina.

Secondo una seconda variante preferita dell’invenzione, il quadro strumenti è disposto centralmente e fisso, in modo da consentire una maggiore libertà di movimento al piantone dello sterzo.

Le rivendicazioni dipendenti descrivono varianti preferite dell’invenzione, formando parte integrante della presente descrizione.

Breve descrizione delle figure

Ulteriori scopi e vantaggi della presente invenzione risulteranno chiari dalla descrizione particolareggiata che segue di un esempio di realizzazione della stessa (e di sue varianti) e dai disegni annessi dati a puro titolo esplicativo e non limitativo, in cui:

nella figura 1 è mostrata una vista laterale con parti asportate di un’automobile sportiva che definisce un esempio preferito della presente invenzione, in una prima condizione operativa;

nella figura 2 è mostrata la medesima vista di figura 1, in cui l’automobile è in una seconda condizione operativa;

nelle figure 3 e 4 sono mostrate corrispondenti viste di un’automobile sportiva che definisce un secondo esempio preferito della presente invenzione.

Gli stessi numeri e le stesse lettere di riferimento nelle figure identificano gli stessi elementi o componenti.

Nell’ambito della presente descrizione il termine “secondo” componente non implica la presenza di un “primo” componente. Tali termini sono infatti adoperati come etichette per migliorare la chiarezza e non vanno intesi in modo limitativo.

Gli elementi e le caratteristiche illustrate nelle diverse forme di realizzazione preferite, inclusi i disegni, possono essere combinati tra loro senza peraltro uscire dall’ambito di protezione della presente domanda come descritta di seguito.

Descrizione di dettaglio di esempi di realizzazione

Le figure 1 e 2 mostrano una automobile sportiva con accessibilità migliorata secondo un primo esempio implementativo della presente invenzione.

L’automobile comprende una cabina C in cui è alloggiato un sedile ST (mostrato parzialmente) per accomodare un conducente U ed un piantone di sterzo SA1 per supportare un volante SW di fronte a detto sedile.

Il piantone SA1 ha un primo estremo collegato al volante SW ed un secondo estremo, opposto al primo, collegato ad un altro elemento SA2 veicolare mediante un primo giunto J. Il primo giunto J è posizionato in modo che detto piantone è atto a oscillare intorno a detto primo giunto, consentendo a detto volante di sollevarsi fino ad occupare un campo visivo W del conducente, migliorando l’accessibilità a detta cabina.

E’ evidente che il posizionamento del primo giunto impatta sul dimensionamento del piantone SA1, in quanto, una posizione ravvicinata al volante rende il piantone più corto e viceversa.

Dal momento che la conformazione del parabrezza è molto rilevante in relazione allo spazio libero sopra al volante, il posizionamento del giunto dipende dalla conformazione del parabrezza, dalla sua posizione reciproca rispetto al parabrezza e dalla lunghezza del piantone dello sterzo SA1. Nell’ambito di un’auto sportiva, vale a dire un’automobile molto bassa, in cui cioè l’altezza della cabina è davvero limitata per esaltare le doti dinamiche dell’automobile, il sollevamento del volante, secondo la presente invenzione deve occupare il campo di visuale W del conducente U, allo scopo di facilitare/migliorare l’accesso alla cabina C.

Un’automobile sportiva, generalmente ha un sedile ST di guida posizionato in modo che il conducente si trova ad una altezza rispetto ad un pavimento FL veicolare inferiore a 15 cm. Inoltre, si nota che il tetto R è di poco sopra la testa del conducente U, quando questo è accomodato nell’automobile.

Il concetto di “sollevamento” del volante implica che il piantone dello sterzo SA1 oltre che consentire la rotazione del volante intorno al proprio asse, consente allo stesso di ruotare intorno al primo giunto J.

Il piano di rotazione può essere verticale oppure leggermente inclinato, in modo che il volante, nel mentre si allontana dalle gambe del conducente, si sposta anche verso la mezzeria dell’automobile, cioè verso il sedile del passeggero, posto di fianco al sedile di guida. In questo modo, risulta ancora più agevole accedere alla cabina.

Per “accesso alla cabina” si intende sia l’ingresso che l’uscita del conducente nel/dal la stessa cabina.

Nelle figure 1 e 2 è mostrato il poggiatesta HR fisso con il sedile ST. Il poggiatesta è atto a supportare la testa del conducente U, ed in cui detto poggiatesta è disposto ad una predeterminata altezza all’interno di detta cabina, rispetto al pavimento FL della stessa, ed il piantone è atto a oscillare intorno al primo giunto, consentendo al volante di sollevarsi fino ad almeno una medesima altezza di detto poggiatesta, eventualmente fino a sfiorare il parabrezza.

L’altro elemento veicolare SA2 menzionato sopra, può consistere in una porzione fissa dell’automobile quando si prevede la cosiddetta guide drive-by-wire, cosicché il piantone è associato ad un sensore di posizione (non mostrato) per rilevare una posizione angolare del volante e controllare un attuatore elettromeccanico (non mostrato) associato alle ruote dell’automobile per controllare una sterzatura delle stesse ruote in risposta alla posizione angolare del volante rilevata dal sensore.

Dal momento che la guida drive-by-wire è in sé nota, non è necessario fornire ulteriori informazioni.

Alternativamente, l’altro elemento veicolare può consistere in un albero di rinvio SA2, meccanicamente collegato ad una scatola di sterzo PS.

L’albero di rinvio SA2 è collegato all’automobile in modo da poter ruotare intorno ad un proprio asse e comprende un primo estremo collegato con detto primo giunto J ed un secondo estremo, opposto al primo, collegato direttamente od indirettamente con detta scatola di sterzo PS, per esempio mediante un secondo giunto, preferibilmente cardanico.

Nel caso di guida drive-by-wire, il primo giunto J è un giunto cardanico oppure una combinazione di una cerniera, avente asse circa orizzontale e trasversale ad uno sviluppo longitudinale Z dell’automobile, associata ad un supporto atto a supportare girevolmente detto piantone di sterzo. Anche in questo caso la suddetta cerniera ha asse “circa” orizzontale, perché può essere previsto, come descritto sopra, di spostare il volante in alto e verso la mezzeria del veicolo, in modo da migliorare al massimo l’accessibilità alla cabina, soprattutto, quando l’apertura di accesso prevede una soglia S particolarmente alta rispetto al pavimento FL.

Quando il piantone SA1 è collegato alla scatola dello sterzo meccanicamente, tramite l’albero di rinvio, si preferisce che il primo giunto J è di tipo cardanico.

Nelle figure 3 e 4, vengono replicate le medesime condizioni operative delle figure 1 e 2, vale a dire una configurazione di guida, in cui il conducente può effettivamente manovrare il volante potendo vedere l’ambiente difronte a sé ed una condizione operativa di “accesso”, in cui il campo di visuale di fronte a sé è impedito dalla presenza del volante, in condizione sollevata.

Secondo le figure 3 e 4, l’automobile comprende almeno un quadro strumenti DB associato col piantone SA1 ed atto a oscillare con esso intorno al primo giunto rimanendo fermo con esso indipendentemente da una posizione angolare del volante. In altre parole, il quadro strumenti è collegato ad una porzione del piantone che può solo oscillare intorno al primo giunto J, ma non ruota con il volante, essendo un elemento distinto e separato dal volante.

Dal momento che i piantoni sterzo sono in sé noti, non risulta necessario fornire ulteriori informazioni riguardo ad essi.

Alternativamente, l’automobile comprende un solo quadro strumenti posizionato in modo stabile e associato ad una porzione centrale della plancia dell’automobile, in modo da non interferire col piantone SA1 in un relativo movimento oscillatorio intorno a detto primo giunto.

Sono possibili varianti realizzative all'esempio non limitativo descritto, senza per altro uscire dall’ambito di protezione della presente invenzione, comprendendo tutte le realizzazioni equivalenti per un tecnico del ramo, al contenuto delle rivendicazioni.

Dalla descrizione sopra riportata il tecnico del ramo è in grado di realizzare l’oggetto dell’invenzione senza introdurre ulteriori dettagli costruttivi.

Claims (12)

1. RIVENDICAZIONI 1. Automobile sportiva (A) con accessibilità migliorata, l’automobile comprendendo una cabina (C) in cui è alloggiato un sedile per accomodare un conducente (U) ed un piantone di sterzo (SA1) per supportare un volante (SW) di fronte a detto sedile, il piantone avendo un primo estremo collegato ad detto volante (SW) ed un secondo estremo, opposto al primo, collegato ad un altro elemento (SA2) veicolare mediante un primo giunto (J), in cui detto primo giunto (J) è posizionato in modo che detto piantone è atto ad oscillare intorno a detto primo giunto, consentendo a detto volante di sollevarsi fino ad occupare un campo visivo (W) del conducente, migliorando l’accessibilità a detta cabina.
2. 2. Automobile secondo la rivendicazione 1, in cui in detta cabina è alloggiato un sedile (ST) dotato di un poggiatesta (HR), per supportare una testa di detto conducente (U), ed in cui detto poggiatesta è disposto ad una predeterminata altezza all’interno di detta cabina, ed in cui detto piantone è atto a oscillare intorno a detto primo giunto, consentendo a detto volante di sollevarsi fino ad almeno una medesima altezza di detto poggiatesta.
3. 3. Automobile secondo una qualunque delle rivendicazioni 1 o 2, in cui un piano di rotazione di detto piantone (SA1) può essere verticale oppure leggermente inclinato, in modo che il volante, nel mentre si solleva si sposta anche verso una mezzeria dell’automobile, cioè verso un sedile passeggero, posto di fianco al sedile di guida.
4. 4. Automobile secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti 1 - 3, in cui detto altro elemento veicolare consiste in una porzione fissa dell’automobile ed in cui detto piantone è associato ad un sensore di posizione per rilevare una posizione angolare del volante e controllare un attuatore elettromeccanico associato alle ruote dell’automobile per controllare una sterzatura delle ruote in risposta a detta posizione angolare del volante.
5. 5. Automobile secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti 1 - 3, in cui detto altro elemento veicolare consiste in un albero di rinvio (SA2), meccanicamente collegato ad una scatola di sterzo.
6. 6. Automobile secondo la rivendicazione 5, in cui detto albero di rinvio è collegato all’automobile in modo da poter ruotare intorno ad un proprio asse e comprende un primo estremo collegato con detto primo giunto (J) ed un secondo estremo, opposto al primo, collegato direttamente od indirettamente con detta scatola di sterzo.
7. 7. Automobile secondo la rivendicazione 6, in cui detto secondo estremo dell’albero di rinvio è collegato alla scatola di sterzo mediante un secondo giunto.
8. 8. Automobile secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti 1 - 3, in cui detto primo giunto è un giunto cardanico oppure una combinazione di una cerniera, avente asse orizzontale e trasversale ad uno sviluppo longitudinale (Z) dell’automobile, associata ad un supporto atto a supportare girevolmente detto piantone di sterzo.
9. 9. Automobile secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti, 1, 4 – 7, in cui detto primo giunto è un giunto cardanico.
10. 10. Automobile secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti, in cui detto sedile di guida è posizionato in modo che detto conducente si trova ad una altezza rispetto ad un pavimento (FL) veicolare inferiore a 15 cm.
11. 11. Automobile secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti 1 - 10, comprendente almeno un quadro strumenti (DB) ed in cui detto almeno un quadro strumenti (DB) è associato con detto piantone (SA1) ed atto a oscillare con esso intorno a detto primo giunto rimanendo fermo con esso indipendentemente da una posizione angolare di detto volante.
12. 12. Automobile secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti 1 – 10, comprendente un solo quadro strumenti posizionato in modo stabile e associato ad una porzione centrale della plancia dell’automobile, in modo da non interferire con detto piantone (SA1) in un relativo movimento oscillatorio intorno a detto primo giunto.