WO2020157032A1 - Dispositif de détection pour volant d'un véhicule - Google Patents

Dispositif de détection pour volant d'un véhicule Download PDF

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WO2020157032A1
WO2020157032A1 PCT/EP2020/051981 EP2020051981W WO2020157032A1 WO 2020157032 A1 WO2020157032 A1 WO 2020157032A1 EP 2020051981 W EP2020051981 W EP 2020051981W WO 2020157032 A1 WO2020157032 A1 WO 2020157032A1
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WO
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steering wheel
sensor
sensors
face
intended
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PCT/EP2020/051981
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Pierre Sabourin
Nathalie POTEL-CHARLETTE
Laurent Groleau
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Autoliv Development Ab
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Priority to US17/310,198 priority patent/US11987282B2/en
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    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/30—Sensors

Definitions

  • TITLE DETECTION DEVICE FOR A VEHICLE'S STEERING WHEEL
  • the present invention relates generally to the field of safety on board vehicles and in particular that of the detection of a human presence near or in contact with a steering wheel of a vehicle, such as that of a motor vehicle for example.
  • the present invention relates to several objects, in particular to a detection device for a steering wheel of a vehicle, to a steering wheel comprising such a device and to a vehicle equipped with such a steering wheel.
  • a detection device for a steering wheel of a vehicle to a steering wheel comprising such a device and to a vehicle equipped with such a steering wheel.
  • Each of these objects can take different aspects.
  • Document US20040267422 presents a safety system for the steering wheel of a vehicle in which several sensors are arranged separately from each other, both along the circumference of the steering wheel and around its radial section.
  • this document discloses a steering wheel provided, on its front face, with three sensors. In this way, it becomes possible to detect in which sector (s) the driver is holding the steering wheel in order to deduce whether the driver is holding the steering wheel with one hand or with both hands.
  • Document WO2018 / 079096 discloses another safety system for a steering wheel of a vehicle.
  • This system is equipped with a sensor which is arranged to leave an inactive zone on the outermost edge of the steering wheel, in the lower peripheral part of the latter.
  • a sensor which is arranged to leave an inactive zone on the outermost edge of the steering wheel, in the lower peripheral part of the latter.
  • the inner edge of the steering wheel remains sensitive to the touch over the entire circumference of the steering wheel around its axis of rotation.
  • This inactive zone prevents the control system from considering that the maintenance of the steering wheel by the driver's lower limbs, such as his legs or his knees, is adequate support of the steering wheel.
  • Document US2015369633 describes the arrangement of electrostatic capacitance sensors arranged on a steering wheel so as to be able to detect whether or not a hand of the driver touches the steering wheel.
  • the steering wheel is fitted with a sensor on its left side and another on its right side. These two sensors are arranged so that the last, located in the lower part of the steering wheel, is completely free of any sensor.
  • This arrangement also makes it possible to consider the situation in which the driver would touch the lower part of this steering wheel with his lower limbs.
  • the sensors arranged on this flywheel cover the entire radial section of the flywheel.
  • the present invention relates in a first aspect to a detection device, for a steering wheel of a vehicle, configured to detect contact or proximity of a person with the steering wheel and comprising sensors, at number of three only, among which:
  • a first sensor is intended to be arranged on a left half of a first face of the steering wheel
  • a second sensor is intended to be arranged on a right half of said first face of the steering wheel
  • a third sensor is intended to be arranged on a second face opposite to said first face of the steering wheel, and in that
  • said first face is a rear face of the steering wheel.
  • each sensor determines by itself a sensitivity (or sensitization) area which is precisely sensitive to contact with a person such as the driver, in particular through a body part dressed or not in this. latest.
  • This zone, which the sensor determines can also be sensitive to the presence of a person near this sensor, therefore near the steering wheel.
  • the sensors used in the present invention are of the capacitive type and can be implanted under the outer surface of the rim of the steering wheel for detecting a variation in capacitance occurring in particular when the driver approaches or touches the steering wheel.
  • the rear face of the steering wheel is that which faces or is turned towards the dashboard or the windshield, as opposed to a front face which faces or is oriented towards a driver in the driving position.
  • the left half of the steering wheel is that located on the right of the driver in the driving position when the steering wheel is in a neutral position which can allow the vehicle to move in a straight line.
  • the first aspect of the first object of the present invention by positioning a single sensor, the third, on the front face of the steering wheel makes it possible to detect more reliably if the driver grasps with full (s) hand (s) the right and left parts of the steering wheel. Indeed, in general, the driver has multiple opportunities to put his hands in contact with the front face of the steering wheel without fully grasping it, whereas when his hands are in contact with the rear face, there is a greater chance that the steering wheel is held firmly, that is to say with hand contact simultaneously on the front and rear of the steering wheel.
  • a detection device as described must work for the majority of drivers, ie at least from a 6th percentile to a 95th percentile of the population.
  • the detection systems are generally configured with trigger thresholds corresponding to a 5th percentile.
  • the values measured by a capacitive sensor are proportional to the surfaces present.
  • the detection system could conclude that the steering wheel is gripped with both hands because the rear sensor will detect a sufficient area for such a conclusion since the measurement of one hand of a 95th percentile will be at least equivalent to the measurement of two hands of a 5th percentile.
  • the first sensor is intended to cover at least 45% of a perimeter of the rim or at least 90 ° of an angular sector defined in a plane normal to an axis of rotation of the steering wheel and centered on the axis of rotation. In in other words, the first sensor covers at least a quarter of a perimeter of the rim, seen from the front.
  • the second sensor is intended to cover at least 45% of a perimeter of the rim or at least 90 ° of an angular sector defined in a plane normal to an axis of rotation of the steering wheel and centered on the axis of rotation. In other words, the second sensor covers at least a quarter of a perimeter of the rim, viewed from the front.
  • the third sensor is intended to cover at least 90% of a perimeter of the rim or at least 300 ° of an angular sector defined in a plane normal to an axis of rotation of the steering wheel and centered on the axis of rotation. In other words, the third sensor covers at least three quarters of a perimeter of the rim, viewed from the front.
  • the steering wheel according to this embodiment only comprises three detection sensors.
  • the detection device can also be configured so that each of the first and second sensors only covers an angular sector projecting from a radial section of the steering wheel, this projecting angular sector having preferably a measurement or an opening angle of less than 180 degrees, preferably less than 120 degrees, more preferably less than 90 °, or even less than 60, 45 or 30 degrees. More preferably, the third sensor of this device covers a flat or re-entrant angular sector of said radial section of the flywheel. Such a re-entrant angular sector can typically have a measurement or an opening angle of between 180 and 330 degrees depending on the measurement or the opening angle of the salient angular sector covered by the first or second sensor. By reducing the sensitivity zone to the strict minimum, this makes it possible to detect with more certainty a correct grip of the steering wheel. Positioning sensors only in stressed areas that are sure to be in the desired hand positions improves detection reliability.
  • the detection device for a steering wheel of a vehicle, is configured to detect contact or proximity of a person with the steering wheel and comprises sensors among which:
  • - at least a first sensor is intended to be arranged on a first face, front, of the steering wheel
  • - at least a second sensor is intended to be arranged on a second rear face of the steering wheel, and to cover only an angular sector projecting from a radial section of said steering wheel
  • any radial section of the flywheel does not include more than two sensors and in that said second sensor covers, on said radial section, an opening angle which is less than or equal to 90% d 'an opening angle of said first sensor.
  • the opening angle of the second sensor may be less than 90 °.
  • limiting the number of sensors present in any radial section of the steering wheel makes it possible to simplify the arrangement of these sensors in the steering wheel, to reduce the number of connections necessary to convey the information obtained by these sensors and to lower the cost of manufacturing the detection device.
  • reducing the zone of sensitivity conferred by certain sensors makes it possible to detect with better certainty, or reliability, a correct grip of the steering wheel.
  • the more this sensitivity zone is fine or is reduced to the strict minimum the better it will be possible to identify the way in which the steering wheel is held or taken in hand. Indeed, whatever the way of handling the steering wheel, in particular fingers towards the inside or outside of the steering wheel, there is a reduced angular zone which is always covered by the fingers, and in particular the intermediate phalanges or the palm of the hand.
  • the second sensor may have an opening angle less than or equal to 70%, or even 50%, of the opening angle of the first sensor.
  • the first sensor further covers only an angular sector projecting from the radial section. More preferably, the salient angular sector, covered by the first and / or the second sensor, has a measurement or an opening angle of less than 120 degrees, preferably less than 90 degrees, preferably less than 60 degrees, preferably less than 45 degrees, more preferably less than 30 degrees.
  • the detection device for a steering wheel of a vehicle, is configured to detect contact or proximity of a person. with the steering wheel and comprising sensors, three or four in number
  • a first sensor is intended to be arranged on a left half of a first face, front or rear, of the steering wheel,
  • a second sensor is intended to be arranged on a right half of said first face of the steering wheel
  • At least a third sensor is intended to be arranged on a second face opposite to said first face of the steering wheel
  • first and second sensors are configured to be arranged outside an inert zone located in a lower half of said flywheel on at least one of said first and second faces.
  • the configuration presented in the third aspect of this device not only makes it possible to desensitize the lower part of the steering wheel which can be held other than by the hands of the driver, by the knees for example, but also to determine whether the driver grasps with full hand (s) the steering wheel as well as to determine with which hand (s) the driver grasps the steering wheel.
  • the inert zone is also located on a sector, belonging to a plane of the steering wheel, which has an opening angle of less than 120 degrees, preferably between 10 and 45 degrees, preferably still between 15 and 30 degrees.
  • the inert zone is further located on a sector, belonging to a plane of the steering wheel, which is centered on an axis delimiting the left and right halves of the steering wheel.
  • the inert zone is also located on at least part of the rear face of the steering wheel.
  • the inert zone is partly delimited by the interface of the front and rear faces of the steering wheel.
  • the interface of the front and rear faces of the steering wheel is the demarcation or junction between these two faces.
  • this detection device can also be configured so that each of the first and second sensors covers only an angular sector entering a radial section of the steering wheel, this angular sector re-entering having a measurement or an opening angle of between 180 and 240 degrees, and in that the third sensor only covers an angular sector projecting from said radial section of the steering wheel, this projecting angular sector for its part having a measurement or a opening angle less than 120 degrees.
  • the detection device for a steering wheel of a vehicle, is configured to detect contact or proximity of a person with the steering wheel and comprises at least five sensors among which only one sensor is intended to be arranged on a rear face of the steering wheel.
  • this aspect makes it possible to obtain a sufficiently fine mesh making it possible to characterize even more precisely the way in which the steering wheel is gripped by the driver while providing the steering wheel with a limited number of sensors.
  • a solution is also obtained which is both simple and economical to produce.
  • the device of the present invention can still be broken down into different variants.
  • sensors could be configured to cover a flat angular sector of a radial section of the flywheel, knowing that a flat angular sector has a measurement or an opening angle of 180 degrees.
  • the sensors could together have an axial symmetrical arrangement, in particular a symmetrical arrangement of an axis delimiting the left and right halves of the steering wheel.
  • At least one of said sensors has, on a radial section of the steering wheel, a position and / or an opening angle which varies depending on a location of said radial section on the steering wheel.
  • each sensor is protected by at least one covering layer formed of a material of the same type over the entire this layer.
  • at least part of said sensors have different detection thresholds which depend on the material of their covering layer.
  • the second object of the present invention relates in particular to a steering wheel comprising a device according to any one of the aspects and / or embodiments presented in the present description for this device and, where appropriate, according to one any variations thereon.
  • the third object of the present invention relates to a vehicle, in particular a motor vehicle, comprising a steering wheel such as that presented as the second object.
  • this vehicle preferably of the automobile type, comprises a steering wheel and in particular a device such as that presented as the first object of the present invention.
  • FIG. 1 schematically shows a steering wheel in a front view
  • FIG. 2 schematically shows a partial radial section of the flywheel on the axis II-II of Figure 1;
  • FIG. 3A is a schematic illustration, in a front view (top) and in a rear view (bottom), of the detection device of the present invention according to a first embodiment
  • FIG. 3B is a schematic illustration, similar to that of FIG. 3A, of a second embodiment of the detection device
  • FIG. 3C is a schematic illustration, similar to that of FIG. 3A, of a third embodiment of the detection device
  • FIG. 3D is a schematic illustration, similar to that of FIG. 3A, of a fourth embodiment of the detection device;
  • FIG. 3E is a schematic illustration, similar to that of FIG. 3A, of a fifth embodiment of the detection device;
  • FIG. 3F is a schematic illustration, similar to that of FIG. 3A, of a sixth embodiment of the detection device
  • FIG. 3G is a schematic illustration, similar to that of FIG. 3A, of a seventh embodiment of the detection device
  • FIG. 3H is a schematic illustration, similar to that of FIG. 3A, of an eighth embodiment of the detection device.
  • FIG. 4 is a simplified view of the steering wheel of FIG. 1.
  • this represents a steering wheel 10 of a vehicle, in particular of a motor vehicle, and in particular the rear face of this steering wheel relative to the driver of the vehicle which, in normal situation, is located opposite the front of the steering wheel.
  • This steering wheel is typically a steering wheel of this vehicle.
  • This steering wheel comprises a rim 11 intended to receive sensors 20, in particular detection sensors configured to detect contact or proximity of a person with the steering wheel.
  • these sensors 20 are capacitive type sensors, located in the flywheel 10, for example under or on the outer surface of the rim 11 of this flywheel. By varying capacitance, these sensors make it possible to detect whether the driver touches the steering wheel 10 or whether a part of his body surface is close to this steering wheel.
  • the sensors 20 of the present invention are in no way limited to capacitive sensors but could refer to sensors of a different type such as thermal sensors, pressure sensors or silicon sensors producing for example a piezo effect. -electric or thermoelectric.
  • the first sensor 21 is a sensor intended to be arranged on a left half of a first rear face of the steering wheel 10.
  • the second sensor 22 is represented by a thick dashed line.
  • This second sensor is a sensor intended to be arranged on a right half of this same first rear face of steering wheel.
  • the third sensor 23 is a sensor intended to be arranged on a second face opposite the first face, namely on the front face of the steering wheel. For this reason, it is represented in this figure by a thin double dashed line.
  • the left and right halves of the steering wheel are delimited by the vertical Y-Y axis and the upper and lower parts of the steering wheel are delimited by the horizontal X-X axis.
  • the X-X and Y-Y axes are contained in the plane of the flywheel.
  • This plane of the steering wheel is a plane generally perpendicular to an axis of rotation of the steering wheel, the axis of rotation making it possible to steer the vehicle and passing through the middle of the rim.
  • the Y-Y axis is a vertical axis when the steering wheel is in a neutral position, that is, when the vehicle can move in a straight line.
  • the X-X axis is perpendicular to the Y-Y axis.
  • the third sensor 23 is a sensor which occupies all or almost all of the circumference of the steering wheel.
  • the sensor covers almost the entire surface when it is necessary to provide areas of connection or non-overlap of one edge with the other which prevents the sensor from being sensitive over the entire circumference. In other words, the sensor covers over 95% or even over 97% of the circumference of the steering wheel.
  • the first and second sensors 21, 22 are configured to be arranged outside an inert zone 30 of the steering wheel, located in the lower half of this steering wheel and preferably on the rear face of this steering wheel. This inert zone 30 is located on a sector, in the present case a circular sector denoted a, which belongs to the plane of the flywheel.
  • the first and second sensors 21, 22 only occupy a circular sector in the plane of the steering wheel.
  • the sensors 20 are arranged so that they are separated from each other by a distance or an interstice 13, as illustrated for example in the upper part of FIG. 1. Between two contiguous sensors, this gap 13 is preferably as small as possible, although this is not always apparent in the accompanying schematic figures.
  • Figure 4 shows the steering wheel of Figure 1 in a simplified manner, showing only the areas covered by the sensors 21, 22 and 23.
  • the first sensor 21 covers a rear area of the rim generally between 7 o'clock and midday
  • the second sensor 22 covers a rear area of the rim overall between noon and 5 o'clock
  • the third sensor 23 covers a front area of the rim over almost 360 °.
  • the gap 13 and the inert zone 30 should not be confused. Indeed, the inert zone 30 is a much larger area than the gap 13 because it must be able to at least cover the grip of a part of the driver's body on the steering wheel, such as hand (s ), finger (s), knee (s), leg (s) or stomach for example.
  • This zone 30 is said to be inert because it is intentionally devoid of sensors 20 so as not to detect contact or proximity of a body part of the driver in at least one strategic location of the steering wheel. Such a location is typically located in the lower half of the steering wheel and is deemed inadequate to be in contact with or near the driver, particularly in the case where proper control of the vehicle through this steering wheel needs to be ensured. .
  • this inert zone could also be defined as being a desensitized zone, an inactive zone or a zone without sensors 20.
  • this shows a radial section of the flywheel along the axis II-II of Figure 1.
  • This section is called radial because it passes through a radius of the flywheel 10 or, in d ' other words, by a plane passing through the center 12 of the steering wheel and perpendicular to the plane of the latter.
  • the illustration in Fig. 2 is used to represent the front and rear faces of the steering wheel. Indeed, the rear face is that which is to the right of the vertical axis Y'-Y 'of FIG. 2, while the front face is to the left of this vertical axis.
  • the section of FIG. 2 also makes it possible to introduce the concepts of salient angular sector, of re-entering angular sector and of flat angular sector.
  • the third sensor 23 located on the front face of the steering wheel occupies a projecting angular sector, denoted b
  • the second sensor 22 located on the rear face of the steering wheel occupies a re-entrant angular sector, denoted cp.
  • a protruding angular sector has a measure or an opening angle which is between 0 and 180 degrees
  • a re-entering angular sector has a measure or an opening angle which is between 180 and 360 °.
  • Between these two sectors fits again a flat angular sector, which then has a measurement or an opening angle equal to 180 °.
  • FIG. 2 therefore makes it possible to show that, in the embodiment taken as an example here, the third sensor 23 is much narrower than the second sensor 22, and that these two sensors 22, 23 cover the entire circumference of the radial section of the steering wheel, with the exception of course of the interstices 13 necessary for the correct functioning of the sensors.
  • FIGs. 3A to 3H are schematic illustrations of the detection device of the present invention.
  • Each of these figures illustrates, in a simplified manner, a particular embodiment in a front view F (Front) and in a back view B (Back). These views are therefore respectively those that the driver would have (unlike the representation in Figure 1), facing the steering wheel of his vehicle, when the steering wheel is positioned so that the vehicle can move in line. right.
  • the first object of the present invention relates to a detection device, for a steering wheel of a vehicle, configured to detect a contact or proximity of a person with the steering wheel 10.
  • This detection device comprises sensors 20, only three in number, among which:
  • a first sensor 21 is intended to be arranged on a left half of a first face of the steering wheel 10,
  • a second sensor 22 is intended to be arranged on a right half of the first face of the steering wheel 10, and
  • a third sensor 23 is intended to be arranged on a second face opposite to said first face of the steering wheel.
  • the first face is the rear face of the steering wheel.
  • FIGS. 3C and 3G differ from each other in that Fig. 3C comprises an inert zone 30 while FIG. 3G doesn't.
  • the detection device could include sensors, only four in number (instead of three), including:
  • a first sensor 21 would be intended to be arranged on a left half of a first face of the steering wheel 10,
  • a second sensor 22 would be intended to be arranged on a right half of the first face of the steering wheel 10,
  • a third sensor 23 and a fourth sensor 24 would be intended to be arranged on a second face opposite to said first face of the steering wheel.
  • the first and second faces are the front and rear faces of the steering wheel, respectively.
  • this variant includes exactly four sensors 20 and each one occupies a front or rear half of the steering wheel, it does not matter which of these sensors occupies the left or right half of the front or rear face of the steering wheel.
  • the sensor 23 is represented by a strong framed line because two thin lines while the sensor 24 is represented by two strong lines, the white area in the middle of the two strong lines not being an inert area.
  • Figs. 3D and 3H are differentiated by the presence of an inert zone 30 and therefore an absence of sensitivity in the lower half of the steering wheel on its rear face.
  • FIG. 3G illustrates a particular embodiment of the device according to its first aspect (including its variant), in which each of the first and second sensors 21, 22 only covers an angular sector projecting from a radial section of the flywheel 10.
  • the sensors 21, 22 are represented with a thinner line than that which represents the third sensor 23 in this same figure.
  • the aforementioned projecting angular sector has a measurement or an opening angle of less than 120 degrees.
  • the third sensor 23 could also cover a flat angular sector, namely equal to 180 degrees, or an angular sector re-entering the radial section of the flywheel.
  • a re-entrant angular sector could have a measurement or an opening angle of between 180 and 240 degrees.
  • the detection device for a steering wheel 10 of a vehicle, is configured to detect a contact or proximity of a person with this steering wheel and includes 20 sensors among which:
  • At least a first sensor is intended to be arranged on a first face, front, of the steering wheel 10, and
  • At least one second sensor is intended to be arranged on a second rear face of the steering wheel, and to cover only an angular sector projecting from a radial section of the steering wheel.
  • the sensors 20 are arranged so that any radial section II-II of the steering wheel does not include more than two sensors and in that the second sensor covers, on any radial section, a measurement or an opening angle which is less than or equal to 90% of the measurement or of the opening angle of the first sensor.
  • any radial section of the flywheel aims to mention that the location of the radial section of the flywheel does not matter and therefore that the condition relating to the maximum number of two sensors on the radial section must be able to be verified regardless of the location of this cut on the steering wheel, namely regardless of the location of the cut on the perimeter of this steering wheel as seen for example in FIG. 1.
  • the first sensor may be the sensor 21 or 22 on the front face of the steering wheel and the second sensor will then correspond to the sensor 23 on the rear face of this steering wheel.
  • the sensor 23 is shown with a thinner line representing the projecting angular sector that this sensor covers on a radial section of the flywheel.
  • the first sensor will correspond to the sensor 23 arranged on the front face of the steering wheel while the second sensor will be the sensor 21 or 22 arranged on the rear face of this steering wheel.
  • each of these latter sensors 21, 22 is also illustrated by a thinner line than that which represents the sensor 23 located on the front face of the steering wheel, so as to represent an angular sector projecting on a radial section of the flying.
  • the steering wheel 10 can be arranged with a plurality of sensors 20 without any particular limitation as to the number of sensors.
  • any radial section of this flywheel will not present more than two sensors 20, namely zero, one or two sensors.
  • the particular case in which the radial cut would not include any sensor could correspond to a cut made in the inert zone 30 located in the lower half of the flywheel.
  • the particular case in which a single sensor would appear in such a radial section could be obtained by extending the sensor 23 of FIG. 3F until covering the inert zone 30 and making a radial cut located at six o'clock.
  • the steering wheel can nevertheless be arranged with several sensors on its rear face and / or with several sensors on its front face.
  • the detection device still has the particularity of defining a ratio of proportion between the first sensor (on the front face) and the second sensor (on the rear face), since the opening angle of the second sensor on any radial section of this flywheel does not exceed 90% of the opening angle of the first sensor on this same radial section.
  • the second sensor may have, in any radial section, an opening angle less than or equal to 70%, or even 50%, of the opening angle of the first sensor in this radial section.
  • the object of the invention relates to a detection device, for a steering wheel 10 of a vehicle, configured to detect a contact or a proximity of a person with the steering wheel, comprising 20 sensors, arranged on left and right halves of the steering wheel, among which:
  • At least a first sensor is intended to be arranged on a first front face of the steering wheel
  • At least a second sensor is intended to be arranged on a second rear face of the steering wheel and to cover only an angular sector projecting from a radial section of this steering wheel, and
  • the sensors are arranged so that any radial section of the flywheel does not include more than two sensors and in that the second sensor has, on the radial section, an opening angle which is less than or equal to 90% of an angle opening of the first sensor.
  • the first sensor intended to be arranged on the front face of the steering wheel, only covers an angular sector projecting from the radial section.
  • the projecting angular sector, covered by the first and / or the second sensor has a measurement or an opening angle of less than 120, 90, 60, 45 or 30 degrees.
  • limiting the influence of a sensor on the radial section of the steering wheel makes it possible to increase the fineness of the sensitization zone of the face of the steering wheel. occupied by this sensor. Increasing this smoothness in turn improves the determination of how the steering wheel is held by the driver.
  • the first object of the present invention relates to a detection device, for a vehicle steering wheel, configured to detect contact or proximity of a person with the steering wheel 10.
  • This detection device comprises sensors 20, three or four in number only, among which:
  • a first sensor 21 is intended to be arranged on a left half of a first face, front or rear of the steering wheel 10,
  • a second sensor 22 is intended to be arranged on a right half of said first face of the steering wheel 10, and
  • At least a third sensor 23 is intended to be arranged on a second face opposite to said first face of the steering wheel.
  • the first and second sensors 21, 22 are configured to be arranged outside an inert zone 30 which is located in a lower half of the flywheel 10 on at least one of the first and second faces.
  • FIGS. 3A, 3B, 3C, 3D and 3F This aspect covers the different embodiments illustrated in FIGS. 3A, 3B, 3C, 3D and 3F.
  • Figs. 3A and 3B differ from each other in that the inert zone 30 is located on both the front (F) and rear (B) faces of the flywheel in FIG. 3A, while it is located only in the rear face (B) in Fig. 3B.
  • the embodiment illustrated in FIG. 3F differs from that of FIG. 3A in that the third sensor 23 is narrower than the first and second sensors 21, 22. Other differences between the illustrations of these figures are evident in the other embodiments described in this description.
  • the inert zone 30 can also be located on a sector belonging to the plane of the flywheel 10, such as the sector illustrated in FIG. 1.
  • a sector may have an opening angle of less than 120 degrees, preferably between 10 and 45. degrees, more preferably between 15 and 30 degrees. The value of the opening angle of this sector corresponds to the measurement of the latter.
  • the inert zone 30 is preferably located on a sector (of the plane of the flywheel) which is centered on the YY axis, namely on the axis which delimits the left and right halves of the flywheel 10. It is specified that the The YY axis is located in a vertical plane when the steering wheel adopts a position in which the vehicle is heading straight ahead, that is to say without turning either to the left or to the right.
  • the centering of the inert zone 30 with respect to this YY axis results from the fact that a priori there is no reason to think that a driver could for example be tempted to keep the steering wheel in this zone rather by using of a left part of his body than of a right part of the latter.
  • the vertical axis illustrated in Figs. 3A to 3H corresponds precisely to the aforementioned Y-Y axis.
  • the inert zone 30 is also located on at least part of the rear face of the steering wheel.
  • the inert zone 30 is partly delimited by the interface of the front and rear faces of the steering wheel. This means for example that not only the inert zone 30 is located on the rear face of the steering wheel, but also that it extends to the limit between the front face and the rear face of the steering wheel, typically in the lower part of this. latest.
  • the detection device can further be configured so that each of the first and second sensors 21, 22 covers only an angular sector entering a radial section of the flywheel.
  • a re-entrant angular sector may have a measurement or an opening angle of between 180 and 240 degrees.
  • the third sensor 23 preferably covers only an angular sector projecting from the radial section of the flywheel.
  • such a projecting angular sector could have a measurement or an opening angle of less than 120 degrees.
  • the detection device for a steering wheel 10 of a vehicle, is configured to detect a contact or proximity of a person with the steering wheel and comprises at least five sensors 20 among which only one sensor is intended to be arranged on the steering wheel. the rear of the steering wheel.
  • the rear face (B) of the steering wheel 10 will only include a single sensor, as illustrated as an example in this FIG. 3E.
  • this makes it possible to obtain a relatively fine mesh of the system aiming to determine the way in which the steering wheel 10 is gripped by the driver, while equipping the steering wheel with a limited number of sensors 20. In this way, we also benefits from a solution which has the advantage of being both simple and economical.
  • the object of the present invention relates to a detection device, for a steering wheel 10 of a vehicle, configured to detect a contact or a proximity of. a person with this steering wheel and comprising at least five sensors 20, arranged on the left and right halves of the steering wheel, among which only one sensor is intended to be arranged on the rear face of this steering wheel.
  • the first object of the present invention can also be broken down into different variants, as described below. -after.
  • the sensors could be configured to cover a flat angular sector, of a radial section of the flywheel 10. Such an angular sector would therefore have a measurement equivalent to 180 degrees.
  • the front and rear sensors could then cover areas up to the interface between the front and rear faces of the steering wheel.
  • the sensors 20 could together have an axial symmetrical arrangement, in particular a symmetrical arrangement of axis YY delimiting the left and right halves of the steering wheel 10.
  • the sensors 20 would be arranged symmetrically with respect to the Y-Y axis of the flywheel as illustrated in FIG. 1.
  • Figs. 3A to 3H also exhibit such axial symmetry (of Y-Y axis), although this is not necessarily a requirement for the embodiments shown in these figures.
  • the variation in the position of the sensor in the plane of a radial section of the flywheel makes it possible, for example, to arrange this sensor so that it adopts a helical shape on this flywheel.
  • a sensor be located on one of the front or rear faces of the steering wheel, but moreover its orientation within this face could vary along the circumference of the steering wheel such as that illustrated for example in FIG. 1.
  • this feature makes it possible to take into account different ways in which the driver can grip the steering wheel, which ways may depend on the location where this steering wheel is gripped. For example, with reference to time positions on the steering wheel as seen in FIG. 1, the driver can grasp the latter in a first way when their hands are positioned at 10:10 a.m. and grab this steering wheel another way when their hands are positioned at 9:15 or 8:20 a.m. This can be especially the case when considering the position of the thumbs of his hands when they grip the steering wheel at different locations.
  • the thumbs will be more directed towards the inside of the steering wheel when the hands are positioned on the upper part of the upper half of the steering wheel, while they may just as well point towards the outside of the steering wheel in the lower half of the steering wheel. This last.
  • opening angle of this sensor can also be taken into account by varying the opening angle of this sensor along this circumference or part of it.
  • the opening angle b of the third sensor 23 might not be constant throughout the circumference of the steering wheel (circumference as shown in Fig. 1), but might vary along this circumference or depending on the circumference. specific locations on the latter.
  • these variations whether they relate to the position or the opening angle of the sensor on the radial section, do not necessarily have to be regular or progressive.
  • each sensor 20 being protected by at least one covering layer formed of a material of the same type over the entire layer.
  • the sensors are typically intended to be arranged on the rim 11 of the steering wheel 10.
  • a covering layer which typically may be the same. which is in direct contact with the driver's hands.
  • Such a layer can be formed from a material such as plastic, leather or wood for example.
  • each sensor is covered by such a layer of material and the latter is formed only of a material of the same type.
  • the same sensor will not be covered with a covering layer which is for example made of leather on a first portion and then of wood on another portion.
  • a covering layer which is for example made of leather on a first portion and then of wood on another portion.
  • a variant could also consist in providing at least part of the sensors 20 with different detection thresholds which depend on the material of their covering layer.
  • at least some of the sensors could also be configured to have increased or reduced detection thresholds depending on the material of their covering layer. In this way and from a set of identical sensors, it would for example become possible to balance the apparent sensitivity of all these sensors, despite the fact that the latter are not all arranged under materials of the same electrical conductivity and are not can therefore restore the same capacitive effect.
  • the second object of the present invention relates to a steering wheel comprising a device according to any of the aspects presented in the present description for this device and, where appropriate, according to any of the relative variants.
  • this second object relates to a steering wheel of a vehicle, in particular a steering wheel of a motor vehicle comprising a detection device according to any one of the aspects, variants or embodiments to which reference is made. in this description.
  • the steering wheel 10 typically refers to a steering wheel of a vehicle.
  • the third object of the present invention relates to a vehicle, in particular a motor vehicle, comprising a steering wheel such as that presented as the second object.
  • this vehicle preferably of the automobile type, comprises a steering wheel and in particular a device such as that presented as the first object of the invention.

Landscapes

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Abstract

Dispositif de détection, pour un volant d'un véhicule, configuré pour détecter un contact ou une proximité d'une personne avec le volant, comprenant des capteurs, au nombre de trois uniquement, parmi lesquels : - un premier capteur (21) est destiné à être agencé sur une moitié gauche d'une première face du volant, - un second capteur (22) est destiné à être agencé sur une moitié droite de ladite première face du volant, et - un troisième capteur (23) est destiné à être agencé sur une seconde face opposée à ladite première face du volant, et en ce que ladite première face est une face arrière du volant.

Description

DESCRIPTION
TITRE : DISPOSITIF DE DÉTECTION POUR VOLANT D'UN VÉHICULE
[0001] DOMAINE TECHNIQUE
[0002] La présente invention concerne de manière générale le domaine de la sécurité à bord des véhicules et en particulier celui de la détection d’une présence humaine à proximité ou au contact d’un volant d’un véhicule, tel que celui d’un véhicule automobile par exemple. Pour ce faire, la présente invention porte sur plusieurs objets, notamment sur un dispositif de détection pour un volant d’un véhicule, sur un volant comprenant un tel dispositif et sur un véhicule équipé d’un tel volant. Chacun de ces objets pouvant prendre différents aspects.
[0003] En matière de sécurité, en particulier de sécurité active, de nombreux efforts sont entrepris pour permettre d’anticiper tout danger potentiel afin de protéger tant les personnes circulant à l’extérieur du véhicule que celles prenant place à bord de ce dernier. De plus en plus de capteurs équipent les véhicules pour mieux contrôler l’environnement extérieur et alerter le conducteur, voire modifier le comportement dynamique du véhicule, lorsque survient un danger potentiel ou effectif.
[0004] Dans ce domaine, les progrès sont tels qu’ils tendent vers une conduite autonome ou semi-autonome des véhicules durant laquelle l’attention du conducteur peut se relâcher au point que ce dernier peut délaisser son volant et détourner son regard de la direction de conduite. Cependant, certaines situations critiques demeurent encore ingérables par des systèmes automatisés. Par conséquent, il est nécessaire dans ces cas que le conducteur reprenne les commandes de son véhicule et saisisse à nouveau son volant. Afin que le système de conduite autonome puisse détecter que le conducteur maîtrise à nouveau la conduite de son véhicule en saisissant son volant, il est connu d’agencer des capteurs sensoriels dans le volant du véhicule.
[0005] L’agencement de capteurs sensoriels ou de proximité du conducteur dans le volant du véhicule ne s’avère toutefois pas uniquement destiné à pallier les imperfections issues des systèmes de conduite autonome. En effet, dans n’importe quelle situation, la détection d’un contact ou d’une proximité du conducteur par rapport au volant demeure avantageuse puisqu’elle permet d’améliorer la sécurité quel que soit le niveau d’automatisation de la conduite du véhicule. Par conséquent, même en présence d’une conduite non automatisée, il existe un intérêt à équiper les volants de véhicules de tels systèmes de détection.
[0006] ART ANTÉRIEUR
[0007] Le document US20040267422 présente un système de sécurité pour le volant d’un véhicule dans lequel plusieurs capteurs sont disposés séparément les uns des autres, tant le long de la circonférence du volant qu’autour de sa section radiale. En particulier, ce document divulgue un volant pourvu, sur sa face avant, de trois capteurs. Ainsi, il devient possible de détecter dans quel(s) secteur(s) le conducteur tient le volant pour en déduire si le conducteur tient le volant d’une seule main ou des deux mains.
[0008] Le document WO2018/079096 divulgue un autre système de sécurité pour un volant de direction d’un véhicule. Ce système est équipé d’un capteur qui est agencé de façon à laisser une zone inactive sur le bord situé le plus à l’extérieure du volant, dans la partie périphérique inférieure de ce dernier. Par ce biais, seule la partie périphérique inférieure du volant reste inactive. En effet, le bord intérieur du volant demeure sensible au toucher sur toute la circonférence du volant autour de son axe de rotation. Cette zone inactive empêche le système de contrôle de considérer que le maintien du volant par des membres inférieurs du conducteur, tels que ses jambes ou ses genoux, soit un maintien adéquat du volant.
[0009] Le document US2015369633 décrit l’agencement de capteurs de capacité électrostatiques agencés sur un volant de direction de façon à pouvoir détecter si une main du conducteur touche ou non le volant. Pour ce faire, le volant est pourvu d’un capteur sur sa partie gauche et d’un autre sur sa partie droite. Ces deux capteurs sont disposés de façon à ce que le dernier, situé dans la partie inférieure du volant, soit totalement libre de tout capteur. Cet agencement permet également de considérer la situation dans laquelle le conducteur toucherait la partie inférieure de ce volant avec ces membres inférieurs. Par ailleurs, les capteurs agencés sur ce volant couvrent l’entier de la section radiale du volant. [0010] Les solutions connues de l’art antérieur sont perfectibles quant à la détection des mains du conducteur sur le volant. De plus, elles ne permettent pas de différentier à satisfaction le contact d’une saisie du volant, ce qui peut générer des incertitudes dans les décisions faisant suite à la manière dont est tenu le volant par le conducteur. Enfin, certaines solutions sont relativement complexes à réaliser, tant du point de vue de l’agencement des capteurs sur le volant que de leur câblage, en raison du nombre de capteurs à loger dans le volant. De telles solutions engendrent des coûts non négligeables de production qui se répercutent sur le prix de revient et de vente des véhicules.
[001 1] Par conséquent, il existe un intérêt de trouver une solution plus adéquate et plus efficace qui permette, au moins en partie, de résoudre les inconvénients précités.
[0012] RÉSUMÉ DE L’INVENTION
[0013] Dans ce but, la présente invention porte dans un premier aspect sur un dispositif de détection, pour un volant d’un véhicule, configuré pour détecter un contact ou une proximité d’une personne avec le volant et comprenant des capteurs, au nombre de trois uniquement, parmi lesquels :
- un premier capteur est destiné à être agencé sur une moitié gauche d’une première face du volant,
- un second capteur est destiné à être agencé sur une moitié droite de ladite première face du volant, et
- un troisième capteur est destiné à être agencé sur une seconde face opposée à ladite première face du volant, et en ce que
ladite première face est une face arrière du volant.
[0014] Typiquement, chaque capteur détermine de lui-même une zone de sensibilité (ou de sensibilisation) qui est précisément sensible au contact d’une personne tel que le conducteur, en particulier au travers d’une partie corporelle vêtue ou non de ce dernier. Cette zone, que détermine le capteur, peut également être sensible à la présence d’une personne à proximité de ce capteur, donc à proximité du volant. De préférence, les capteurs utilisés dans la présente invention sont de type capacitif et peuvent être implantés sous la surface externe de la jante du volant pour détecter une variation de capacitance survenant en particulier lorsque le conducteur se rapproche ou touche le volant. Selon la présente demande, la face arrière du volant est celle qui fait face ou est tournée vers la planche de bord ou le pare-brise, par opposition à une face avant qui fait face ou est orientée vers un conducteur en position de conduite. Selon la présente invention encore, la moitié gauche du volant est celle située sur la droite du conducteur en position de conduite lorsque le volant est dans une position neutre qui peut permettre au véhicule de se déplacer en ligne droite.
[0015] Le premier aspect du premier objet de la présente invention, en positionnant un seul capteur, le troisième, sur la face avant du volant permet de détecter de façon plus fiable si le conducteur saisit à pleine(s) main(s) les parties droites et gauches du volant. En effet, de manière générale, le conducteur a de multiples opportunités de poser ses mains en contact avec la face avant du volant sans le saisir complètement alors que lorsqu'il a ses mains en contact de la face arrière, il y a plus de chance que le volant soit tenu fermement, c'est-à-dire avec contact de la main simultanément sur l'avant et l'arrière du volant.
[0016] Il va de soi qu'un dispositif de détection tel que décrit doit fonctionner pour la majorité des conducteurs soit au moins d'un Sème percentile à un 95ème percentile de la population. Ainsi, les systèmes de détection sont généralement configurés avec des seuils de déclanchement correspondant à un 5ème percentile. Par ailleurs, les valeurs mesurées par un capteur capacitif sont proportionnelles aux surfaces en présence. Ainsi, dans le cas où un 95ème percentile pose une paume de main gauche sur la face avant gauche du volant et saisi à pleine main la partie droite du volant, le dispositif sera en mesure de détecter que le volant n'est pas saisi à deux mains car le capteur arrière gauche ne détectera rien. Si la disposition des capteurs était inversée, c'est-à-dire avec deux capteurs sur l'avant et un seul sur l'arrière, le système de détection pourrait conclure que le volant est saisi à deux mains car le capteur arrière détectera une surface suffisante à une telle conclusion puisque la mesure d'une main d'un 95ème percentile sera au moins équivalente à la mesure de deux mains d'un Sème percentile.
[0017] Dans un mode de réalisation, le premier capteur est destiné à recouvrir au moins 45% d'un périmètre de la jante ou au moins 90° d'un secteur angulaire défini dans un plan normal à un axe de rotation du volant et centré sur l'axe de rotation. En d'autres termes, le premier capteur couvre au moins un quart d'un périmètre de la jante, vue de face.
[0018] Dans un mode de réalisation, le second capteur est destiné à recouvrir au moins 45% d'un périmètre de la jante ou au moins 90° d'un secteur angulaire défini dans un plan normal à un axe de rotation du volant et centré sur l'axe de rotation. En d'autres termes, le second capteur couvre au moins un quart d'un périmètre de la jante, vue de face.
[0019] Dans un mode de réalisation, le troisième capteur est destiné à recouvrir au moins 90% d'un périmètre de la jante ou au moins 300° d'un secteur angulaire défini dans un plan normal à un axe de rotation du volant et centré sur l'axe de rotation. En d'autres termes, le troisième capteur couvre au moins trois quarts d’un périmètre de la jante, vue de face.
[0020] Il est à noter que le volant selon ce mode de réalisation comprend uniquement trois capteurs de détection.
[0021] Dans un mode de réalisation, le dispositif de détection peut en outre être configuré de manière à ce que chacun des premier et second capteurs ne couvre qu’un secteur angulaire saillant d’une coupe radiale du volant, ce secteur angulaire saillant ayant de préférence une mesure ou un angle d’ouverture inférieur à 180 degrés, de préférence inférieur à 120 degrés, de préférence encore inférieur à 90°, voire inférieur à 60, 45 ou 30 degrés. De préférence encore, le troisième capteur de ce dispositif couvre un secteur angulaire plat ou rentrant de ladite coupe radiale du volant. Un tel secteur angulaire rentrant pouvant typiquement avoir une mesure ou un angle d’ouverture compris entre 180 et 330 degrés en fonction de la mesure ou de l’angle d’ouverture du secteur angulaire saillant couvert par le premier ou second capteur. En réduisant ainsi la zone de sensibilité au strict minimum, cela permet de détecter avec plus de certitude une prise en main correcte du volant. Positionner les capteurs uniquement dans des zones sollicitées à coup sûr dans les positions de mains que l’on souhaite détecter améliore la fiabilité de la détection.
[0022] Dans un second aspect, le dispositif de détection, pour un volant d’un véhicule, est configuré pour détecter un contact ou une proximité d’une personne avec le volant et comprend des capteurs parmi lesquels :
- au moins un premier capteur est destiné à être agencé sur une première face, avant, du volant, et - au moins un second capteur est destiné à être agencé sur une seconde face, arrière, du volant, et à ne couvrir qu’un secteur angulaire saillant d’une coupe radiale dudit volant, et
en ce que lesdits capteurs sont agencés de sorte que toute coupe radiale du volant ne comprend pas plus de deux capteurs et en ce que ledit second capteur couvre, sur ladite coupe radiale, un angle d’ouverture qui est inférieur ou égal à 90% d’un angle d’ouverture dudit premier capteur.
[0023] Selon un mode de réalisation, l'angle d'ouverture du second capteur peut être inférieur à 90°.
[0024] Avantageusement, limiter le nombre de capteurs présents dans une quelconque coupe radiale du volant permet de simplifier l’agencement de ces capteurs dans le volant, de réduire le nombre de connexions nécessaires pour véhiculer les informations obtenues par ces capteurs et d’abaisser le coût de fabrication du dispositif de détection.
[0025] Avantageusement encore, réduire la zone de sensibilité conférée par certains capteurs, en particulier ceux destinés à être agencés sur la face arrière du volant, permet de détecter avec une meilleure certitude, ou fiabilité, une prise en main correcte du volant. Ainsi, plus cette zone de sensibilité est fine ou est réduite au strict minimum, meilleure pourra être identifiée la manière dont le volant est maintenu ou pris en main. En effet, quelle que soit la manière de prendre en main le volant, notamment doigts vers l’intérieur ou vers l’extérieur du volant, il y a une zone angulaire réduite qui est toujours recouverte par les doigts, et notamment les phalanges intermédiaires ou la paume de la main.
[0026] En variante, le second capteur peut posséder un angle d’ouverture inférieur ou égale à 70%, voire 50%, de l’angle d’ouverture du premier capteur.
[0027] Dans un mode de réalisation préféré de ce second aspect, le premier capteur ne couvre en outre qu’un secteur angulaire saillant de la coupe radiale. De préférence encore, le secteur angulaire saillant, couvert par le premier et/ou le second capteur, possède une mesure ou un angle d’ouverture inférieur à 120 degrés, de préférence inférieur à 90 degrés, de préférence inférieur à 60 degrés, de préférence inférieur à 45 degrés, de préférence encore inférieur à 30 degrés.
[0028] Dans un troisième aspect, le dispositif de détection, pour un volant d’un véhicule, est configuré pour détecter un contact ou une proximité d’une personne avec le volant et comprenant des capteurs, au nombre de trois ou quatre
uniquement, parmi lesquels:
- un premier capteur est destiné à être agencé sur une moitié gauche d’une première face, avant ou arrière, du volant,
- un second capteur est destiné à être agencé sur une moitié droite de ladite première face du volant, et
- au moins un troisième capteur est destiné à être agencé sur une seconde face opposée à ladite première face du volant, et
en ce que lesdits premier et second capteurs sont configurés pour être agencés hors d’une zone inerte située dans une moitié inférieure dudit volant sur au moins une desdites première et seconde faces.
[0029] Avantageusement, la configuration présentée dans le troisième aspect de ce dispositif permet non seulement de désensibiliser la partie inférieure du volant pouvant être maintenue autrement que par les mains du conducteur, par les genoux par exemple, mais également de déterminer si le conducteur saisit à pleine(s) main(s) le volant ainsi que de déterminer par quelle(s) main(s) le conducteur saisit le volant.
[0030] Dans un mode de réalisation particulier, la zone inerte est en outre située sur un secteur, appartenant à un plan du volant, qui possède un angle d’ouverture inférieur à 120 degrés, de préférence compris entre 10 et 45 degrés, préférentiellement encore entre 15 et 30 degrés.
[0031] De préférence, la zone inerte est en outre située sur un secteur, appartenant à un plan du volant, qui est centré sur un axe délimitant les moitiés gauche et droite du volant.
[0032] Dans un mode de réalisation, la zone inerte est en outre située sur au moins une partie de la face arrière du volant.
[0033] Selon un mode de réalisation plus particulier, la zone inerte est en partie délimitée par l’interface des faces avant et arrière du volant. L’interface des faces avant et arrière du volant est la démarcation ou la jonction entre ces deux faces. Cette variante permet d’optimiser la détection la zone inerte est limitée à son stricte minimum. En effet, si la face arrière du volant peut être contactée par les genoux ou les cuisses, il est plus difficile de venir s’approcher ou toucher la face avant du volant avec ces organes. [0034] Dans un autre mode de réalisation, ce dispositif de détection peut en outre être configuré de manière à ce que chacun des premier et second capteurs ne couvre qu’un secteur angulaire rentrant d’une coupe radiale du volant, ce secteur angulaire rentrant ayant une mesure ou un angle d’ouverture compris entre 180 et 240 degrés, et en ce que le troisième capteur ne couvre qu’un secteur angulaire saillant de ladite coupe radiale du volant, ce secteur angulaire saillant ayant quant à lui une mesure ou un angle d’ouverture inférieur à 120 degrés.
[0035] Dans un quatrième aspect, le dispositif de détection, pour un volant d’un véhicule, est configuré pour détecter un contact ou une proximité d’une personne avec le volant et comprend au moins cinq capteurs parmi lesquels un capteur est seul destiné à être agencé sur une face arrière du volant.
[0036] Avantageusement, cet aspect permet d’obtenir un maillage suffisamment fin permettant de caractériser de manière encore plus précise la manière dont le volant est saisi par le conducteur tout en dotant le volant d’un nombre limité de capteurs. De ce fait, on obtient en outre une solution présentant une réalisation à la fois simple et économique.
[0037] Quels que soient les aspects ou les modes de réalisation présentés ci- dessus, le dispositif de la présente invention peut encore se décliner selon différentes variantes.
[0038] Dans une variante, des capteurs pourraient être configurés pour couvrir un secteur angulaire plat d’une coupe radiale du volant, sachant qu’un secteur angulaire plat possède une mesure ou un angle d’ouverture égal à 180 degrés.
[0039] Dans une autre variante, les capteurs pourraient présenter ensemble une disposition symétrique axiale, en particulier une disposition symétrique d’axe délimitant des moitiés gauche et droite du volant.
[0040] Selon une autre variante, au moins un desdits capteurs a, sur une coupe radiale du volant, une position et/ou un angle d’ouverture qui varie en fonction d’un emplacement de ladite coupe radiale sur le volant. Cela permet de mieux prendre en compte différentes manières dont le conducteur peut saisir le volant en fonction de l’emplacement où ce volant est saisit, notamment de prendre en main le volant, notamment doigts vers l’intérieur ou vers l’extérieur du volant dans le bas de celui-ci.
[0041] Suivant une autre variante encore, chaque capteur est protégé par au moins une couche de recouvrement formée d’un matériau de même nature sur toute cette couche. De préférence, au moins une partie desdits capteurs ont des seuils de détection différents qui dépendent du matériau de leur couche de recouvrement.
[0042] Sauf impossibilité, il est à noter que ces variantes peuvent en outre être combinées d’une quelconque façon.
[0043] Le second objet de la présente invention porte en particulier sur un volant comprenant un dispositif selon l’un des quelconques aspects et/ou modes de réalisation présentés dans la présente description pour ce dispositif et, le cas échéant, selon l’une des quelconques variantes y relative.
[0044] Le troisième objet de la présente invention porte sur un véhicule, en particulier un véhicule automobile, comprenant un volant tel que celui présenté comme second objet. En d’autres termes, ce véhicule, de préférence de type automobile, comprend un volant et en particulier un dispositif tel que celui présenté comme premier objet de la présente invention.
[0045] BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES
[0046] D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui va suivre et qui présente différents aspects et modes de réalisation de l’invention donnés à titre d’exemples nullement limitatifs et illustrés par les figures annexées dans lesquelles :
[0047] [Fig. 1] représente de façon schématique un volant dans une vue de face
[0048] [Fig. 2] représente de façon schématique une coupe radiale partielle du volant selon l’axe ll-ll de la figure 1 ;
[0049] [Fig. 3A] est une illustration schématique, dans une vue de face (en haut) et dans une vue de dos (en bas), du dispositif de détection de la présente invention selon un premier mode de réalisation ;
[0050] [Fig. 3B] est une illustration schématique, similaire à celle de la Fig. 3A, d’un second mode de réalisation du dispositif de détection ;
[0051] [Fig. 3C] est une illustration schématique, similaire à celle de la Fig. 3A, d’un troisième mode de réalisation du dispositif de détection ;
[0052] [Fig. 3D] est une illustration schématique, similaire à celle de la Fig. 3A, d’un quatrième mode de réalisation du dispositif de détection ; [0053] [Fig. 3E] est une illustration schématique, similaire à celle de la Fig. 3A, d’un cinquième mode de réalisation du dispositif de détection ;
[0054] [Fig. 3F] est une illustration schématique, similaire à celle de la Fig. 3A, d’un sixième mode de réalisation du dispositif de détection ;
[0055] [Fig. 3G] est une illustration schématique, similaire à celle de la Fig. 3A, d’un septième mode de réalisation du dispositif de détection ;
[0056] [Fig. 3H] est une illustration schématique, similaire à celle de la Fig. 3A, d’un huitième mode de réalisation du dispositif de détection ;
[0057] [Fig. 4] est une vue simplifiée du volant de la Fig. 1.
[0058] DESCRIPTION DÉTAILLÉE
[0059] En référence à la figure 1 , celle-ci représente un volant 10 d’un véhicule, notamment d’un véhicule automobile, et en particulier la face arrière de ce volant par rapport au conducteur du véhicule qui, en situation normale, se trouve en vis-à-vis de la face avant du volant. Ce volant est typiquement un volant de direction de ce véhicule. Ce volant comprend une jante 11 destinée à recevoir des capteurs 20, en particulier des capteurs de détection configurés pour détecter un contact ou une proximité d’une personne avec le volant. Typiquement, ces capteurs 20 sont des capteurs de type capacitif, implantés dans le volant 10, par exemple sous ou sur la surface externe de la jante 1 1 de ce volant. Par variation de capacitance, ces capteurs permettent de détecter si le conducteur touche le volant 10 ou si une partie de sa surface corporelle est à proximité de ce volant. A noter que les capteurs 20 de la présente invention ne sont nullement limités aux capteurs capacitifs mais pourraient faire référence à des capteurs d’un type différent tel que des capteurs thermiques, des capteurs de pression ou des capteurs en silicium produisant par exemple un effet piézo-électrique ou thermoélectrique.
[0060] Dans l’illustration de la Fig. 1 , trois capteurs 20 y sont représentés de façon schématique. Représenté par un épais pointillé, le premier capteur 21 est un capteur destiné à être agencé sur une moitié gauche d’une première face arrière du volant 10. Le second capteur 22 est représenté par un épais trait interrompu. Ce second capteur est un capteur destiné à être agencé sur une moitié droite de cette même première face arrière du volant. Le troisième capteur 23 est un capteur destiné à être agencé sur une seconde face opposée à la première face, à savoir sur la face avant du volant. Pour cette raison, il est représenté dans cette figure par un fin double trait-interrompu.
[0061] Sur cette figure, les moitiés gauche et droite du volant sont délimitées par l’axe vertical Y-Y et les parties supérieure et inférieure du volant sont délimitées par l’axe horizontal X-X. Les axes X-X et Y-Y sont contenus dans le plan du volant. Ce plan du volant est un plan généralement perpendiculaire à un axe de rotation du volant, axe de rotation permettant de diriger le véhicule et passant par le milieu de la jante. L’axe Y-Y est un axe vertical lorsque le volant est dans une position neutre, c’est-à-dire lorsque le véhicule peut avancer en ligne droite. L’axe X-X est perpendiculaire à l’axe Y-Y. De plus, on peut distinguer sur cette première figure que seul le troisième capteur 23 est un capteur qui occupe la totalité ou quasi-totalité de la circonférence du volant. Le capteur recouvre la quasi-totalité de la surface lorsqu’il faut prévoir des zones de connexion ou de non recouvrement d’un bord avec l’autre qui empêche au capteur d’être sensible sur la totalité de la circonférence. En d’autres termes, le capteur couvre plus 95% voire plus de 97% de la circonférence du volant. En effet, les premier et second capteurs 21 , 22 sont configurés pour être agencés hors d’une zone inerte 30 du volant, située dans la moitié inférieure de ce volant et préférentiellement sur la face arrière de ce volant. Cette zone inerte 30 est située sur un secteur, dans le cas présent un secteur circulaire noté a, qui appartient au plan du volant. Ainsi, dans cet exemple les premier et second capteurs 21 , 22 n’occupent qu’un secteur circulaire dans le plan du volant. On notera également que, quel que soit le mode de réalisation, les capteurs 20 sont agencés de façon à ce qu’ils soient séparés les uns des autres par une distance ou un interstice 13, comme illustré par exemple dans la partie supérieure de la figure 1. Entre deux capteurs contigus, cet interstice 13 est de préférence aussi faible que possible, bien que cela ne soit pas toujours apparent dans les figures schématiques annexées.
[0062] La figure 4 représente le volant de la figure 1 de manière simplifiée, en montrant uniquement les zones couvertes par les capteurs 21 , 22 et 23. En résumé, le premier capteur 21 couvre une zone arrière de la jante globalement comprise entre 7h et midi, le deuxième capteur 22 couvre une zone arrière de la jante globalement comprise entre midi et 5h, et le troisième capteur 23 couvre une zone avant de la jante sur quasiment 360°.
[0063] Il convient de préciser que l’interstice 13 et la zone inerte 30 ne doivent pas être confondus. En effet, la zone inerte 30 est une zone de bien plus grande envergure que l’interstice 13 du fait qu’elle doit pouvoir au moins couvrir l’emprise d’une partie du corps du conducteur sur le volant, tels que main(s), doigt(s), genou(x), jambe(s) ou ventre par exemple. Cette zone 30 est dite inerte car elle est intentionnellement dépourvue de capteurs 20 pour ne pas détecter de contact ou de proximité d’une partie corporelle du conducteur en au moins un emplacement stratégique du volant. Un tel emplacement est typiquement situé dans la moitié inférieure du volant et est jugé inadéquat pour être au contact ou à proximité du conducteur, en particulier dans le cas où il convient de s’assurer de la maîtrise appropriée du véhicule par le biais de ce volant. Typiquement, cela permet de considérer que le maintien du volant au moyen d’un des membres inférieurs du conducteur, tel que la jambe ou le genou, équivaut à un non maintien du volant. A noter que cette zone inerte pourrait aussi être définie comme étant une zone désensibilisée, une zone inactive ou une zone sans capteurs 20.
[0064] En référence à la figure 2, celle-ci représente une coupe radiale du volant selon l’axe ll-ll de la figure 1. Cette coupe est dite radiale car elle passe par un rayon du volant 10 ou, en d’autres termes, par un plan passant par le centre 12 du volant et perpendiculaire au plan de ce dernier. L’illustration de la Fig. 2 permet de représenter les faces avant et arrière du volant. En effet, la face arrière est celle qui se trouve à droite de l’axe vertical Y’-Y’ de la Fig. 2, alors que la face avant se trouve à gauche de cet axe vertical.
[0065] La coupe de la Fig. 2 permet également d’introduire les notions de secteur angulaire saillant, de secteur angulaire rentrant et de secteur angulaire plat. On remarque sur cette figure que le troisième capteur 23 situé sur la face avant du volant occupe un secteur angulaire saillant, noté b, alors que le second capteur 22 situé sur la face arrière du volant occupe un secteur angulaire rentrant, noté cp. Ainsi, un secteur angulaire saillant possède une mesure ou un angle d’ouverture qui est compris entre 0 et 180 degrés, alors qu’un secteur angulaire rentrant possède une mesure ou un angle d’ouverture qui est compris entre 180 et 360°. Entre ces deux secteurs s’insère encore un secteur angulaire plat, lequel possède alors une mesure ou un angle d’ouverture égale à 180°.
[0066] La Fig. 2 permet donc de montrer que, dans le mode de réalisation pris en exemple ici, le troisième capteur 23 est bien plus étroit que le second capteur 22, et que ces deux capteurs 22, 23 couvrent toute la circonférence de la section radiale du volant, à l’exception bien sûr des interstices 13 nécessaires au bon fonctionnement des capteurs.
[0067] Les Fig. 3A à 3H sont des illustrations schématiques du dispositif de détection de la présente invention. Chacune de ces figures illustre, de façon simplifiée, un mode de réalisation particulier dans une vue de face F (Front) et dans une vue de dos B (Back). Ces vues sont donc respectivement celles qu’aurait le conducteur (à l’inverse de la représentation de la figure 1 ), faisant face au volant de son véhicule, lorsque le volant est positionné de sorte à ce que le véhicule puisse se déplacer en ligne droite.
[0068] Dans son premier aspect, illustré aux Fig. 3C et 3G, le premier objet de la présente invention porte sur un dispositif de détection, pour un volant d’un véhicule, configuré pour détecter un contact ou une proximité d’une personne avec le volant 10. Ce dispositif de détection comprend des capteurs 20, au nombre de trois uniquement, parmi lesquels :
- un premier capteur 21 est destiné à être agencé sur une moitié gauche d’une première face du volant 10,
- un second capteur 22 est destiné à être agencé sur une moitié droite de la première face du volant 10, et
- un troisième capteur 23 est destiné à être agencé sur une seconde face opposée à ladite première face du volant.
[0069] Selon l’invention, la première face est la face arrière du volant.
[0070] On remarquera que les Fig. 3C et 3G se différentient l’une de l’autre par le fait que la Fig. 3C comprend une zone inerte 30 alors que la Fig. 3G n’en a pas.
[0071] En configurant les premier et second capteurs de manière à ce qu’ils soient destinés à être agencés sur la moitié gauche et droite de la face arrière du volant, il devient possible d’améliorer la fiabilité d’une correcte saisie du volant par rapport à une solution visant à agencer ces premier et second capteurs sur la face avant du volant. [0072] Dans une variante telle qu’illustrée aux Fig. 3D et 3H, le dispositif de détection pourrait comprendre des capteurs, au nombre de quatre uniquement (au lieu de trois), parmi lesquels :
- un premier capteur 21 serait destiné à être agencé sur une moitié gauche d’une première face du volant 10,
- un second capteur 22 serait destiné à être agencé sur une moitié droite de la première face du volant 10,
- un troisième capteur 23 et un quatrième capteur 24 seraient destinés à être agencé sur une seconde face opposée à ladite première face du volant.
[0073] Tel qu’illustré sur les Fig. 3D et 3H, les première et seconde face sont respectivement les faces avant et arrière du volant. Cependant, vu que cette variante comprend exactement quatre capteurs 20 et que chacun n’occupe d’une moitié avant ou arrière du volant, il importe peu de savoir lequel de ces capteurs occupe la moitié gauche ou droite de la face avant ou arrière du volant. Sur les Fig. 3D et 3H, le capteur 23 est représenté par un trait fort encadré car deux traits fins alors que le capteur 24 est représenté par deux traits forts, la zone blanche au milieu des deux traits forts n’étant pas une zone inerte.
[0074] Les Fig. 3D et 3H se différentient par la présence d’une zone inerte 30 et donc une absence de sensibilité dans la moitié inférieure du volant sur sa face arrière.
[0075] La Fig. 3G illustre un mode de réalisation particulier du dispositif selon son premier aspect (incluant sa variante), dans lequel chacun des premier et second capteurs 21 , 22 ne couvre qu’un secteur angulaire saillant d’une coupe radiale du volant 10. Sur la Fig. 3G on peut constater que les capteurs 21 , 22 sont représentés avec un trait plus fin que celui qui représente le troisième capteur 23 sur cette même figure. De préférence le secteur angulaire saillant précité possède une mesure ou un angle d’ouverture inférieur à 120 degrés.
[0076] Selon un autre mode de réalisation, le troisième capteur 23 pourrait en outre couvrir un secteur angulaire plat, à savoir égal à 180 degrés, ou un secteur angulaire rentrant de la coupe radiale du volant. Un tel secteur angulaire rentrant pourrait avoir une mesure ou un angle d’ouverture compris entre 180 et 240 degrés.
[0077] Dans un second aspect représenté notamment par la Fig. 3F, et également par la Fig. 3G, le dispositif de détection, pour un volant 10 d'un véhicule, est configuré pour détecter un contact ou une proximité d'une personne avec ce volant et comprend des capteurs 20 parmi lesquels :
- au moins un premier capteur est destiné à être agencé sur une première face, avant, du volant 10, et
- au moins un second capteur est destiné à être agencé sur une seconde face, arrière, du volant, et à ne couvrir qu'un secteur angulaire saillant d'une coupe radiale du volant.
[0078] De plus, selon ce second aspect les capteurs 20 sont agencés de sorte que toute coupe radiale ll-ll du volant ne comprend pas plus de deux capteurs et en ce que le second capteur couvre, sur toute coupe radiale, une mesure ou un angle d'ouverture qui est inférieur ou égale à 90% de la mesure ou de l’angle d'ouverture du premier capteur. L’expression « toute coupe radiale du volant » vise à mentionner que l’emplacement de la coupe radiale du volant n’a pas d’importance et donc que la condition relative au nombre maximum de deux capteurs sur la coupe radiale doit pouvoir se vérifier quel que soit l’emplacement de cette coupe sur le volant, à savoir quel que soit la localisation de la coupe sur le pourtour de ce volant tel que vu par exemple sur la Fig. 1.
[0079] Selon la Fig. 3F, le premier capteur peut être le capteur 21 ou 22 de la face avant du volant et le second capteur correspondra alors au capteur 23 sur la face arrière de ce volant. Comme illustré dans cette Fig. 3F, le capteur 23 est représenté avec un trait plus fin représentant le secteur angulaire saillant que couvre ce capteur sur une coupe radiale du volant. En référence à la Fig. 3G, le premier capteur correspondra au capteur 23 agencé sur la face avant du volant alors que le second capteur sera le capteur 21 ou 22 agencé sur la face arrière de ce volant. En effet, on remarquera que chacun de ces derniers capteurs 21 , 22 est également illustré par un trait plus fin que celui qui représente le capteur 23 situé sur la face avant du volant, de sorte à représenter un secteur angulaire saillant sur une coupe radiale du volant.
[0080] Selon ce second aspect, le volant 10 peut être agencé d’une pluralité de capteurs 20 sans limitation particulière quant au nombre de capteurs. Cependant, toute coupe radiale de ce volant ne présentera pas plus de deux capteurs 20, à savoir zéro, un ou deux capteurs. En référence à la Fig. 3F, le cas particulier dans lequel la coupe radiale ne comprendrait aucun capteur pourrait correspondre à une coupe effectuée dans la zone inerte 30 localisée dans la moitié inférieure du volant. Le cas particulier dans lequel un seul capteur figurerait dans une telle coupe radiale pourrait être obtenu en étendant le capteur 23 de la Fig. 3F jusqu’à couvrir la zone inerte 30 et en pratiquant une coupe radiale localisée à six heure. Ainsi, rien n’exclut le fait que le volant puisse néanmoins être agencé de plusieurs capteurs sur sa face arrière et/ou de plusieurs capteurs sur sa face avant. De plus, dans ce second aspect, le dispositif de détection possède encore la particularité de définir un rapport de proportion entre le premier capteur (sur la face avant) et le second capteur (sur la face arrière), puisque l’angle d’ouverture du second capteur sur toute coupe radiale de ce volant n’excède pas les 90% de l’angle d’ouverture du premier capteur sur cette même coupe radiale.
[0081] En variante, le second capteur peut posséder, dans toute coupe radiale, un angle d’ouverture inférieur ou égale à 70%, voire 50%, de l’angle d’ouverture du premier capteur dans cette coupe radiale.
[0082] Dans une version alternative plus précise du second aspect, on mentionnera que l’objet de l’invention porte sur un dispositif de détection, pour un volant 10 d’un véhicule, configuré pour détecter un contact ou une proximité d’une personne avec le volant, comprenant des capteurs 20, agencés sur des moitiés gauche et droite du volant, parmi lesquels :
- au moins un premier capteur est destiné à être agencé sur une première face avant du volant, et
- au moins un second capteur est destiné à être agencé sur une seconde face arrière du volant et à ne couvrir qu’un secteur angulaire saillant d’une coupe radiale de ce volant, et
les capteurs sont agencés de sorte que toute coupe radiale du volant ne comprend pas plus de deux capteurs et en ce que le second capteur possède, sur la coupe radiale, un angle d’ouverture qui est inférieur ou égale à 90% d’un angle d’ouverture du premier capteur.
[0083] Dans un autre mode de réalisation du second aspect, le premier capteur, destiné à être agencé sur la face avant du volant, ne couvre qu’un secteur angulaire saillant de la coupe radiale.
[0084] Quel que soit le mode de réalisation de ce second aspect, le secteur angulaire saillant, couvert par le premier et/ou le second capteur, possède une mesure ou un angle d’ouverture inférieur à 120, 90, 60, 45 ou 30 degrés.
[0085] Avantageusement, limiter l’emprise d’un capteur sur la coupe radiale du volant permet d’augmenter la finesse de la zone de sensibilisation de la face du volant occupée par ce capteur. L’augmentation de cette finesse améliore à son tour la détermination de la manière dont le volant est tenu par le conducteur.
[0086] Dans un troisième aspect, le premier objet de la présente invention porte sur un dispositif de détection, pour un volant de véhicule, configuré pour détecter un contact ou une proximité d’une personne avec le volant 10. Ce dispositif de détection comprend des capteurs 20, au nombre de trois ou quatre uniquement, parmi lesquels :
- un premier capteur 21 est destiné à être agencé sur une moitié gauche d’une première face, avant ou arrière du volant 10,
- un second capteur 22 est destiné à être agencé sur une moitié droite de ladite première face du volant 10, et
- au moins un troisième capteur 23 est destiné à être agencé sur une seconde face opposée à ladite première face du volant.
[0087] Selon l’invention, les premier et second capteurs 21 , 22 sont configurés pour être agencés hors d'une zone inerte 30 qui est située dans une moitié inférieure du volant 10 sur au moins une des première et seconde faces.
[0088] Cet aspect couvre les différents modes de réalisation illustrés aux Fig. 3A, 3B, 3C, 3D et 3F. On remarquera que les Fig. 3A et 3B se différentient l’une de l’autre par le fait que la zone inerte 30 est située à la fois sur les faces avant (F) et arrière (B) du volant sur la Fig. 3A, alors qu’elle est située uniquement dans la face arrière (B) sur la Fig. 3B. Aussi, le mode de réalisation illustré à la Fig. 3F se distingue de celui de la Fig. 3A par le fait que le troisième capteur 23 est plus étroit que les premier et second capteurs 21 , 22. D’autres différences entre les illustrations de ces figures sont mises en évidences dans les autres modes de réalisation décrits dans la présente description. A noter encore que l’expression « au moins un troisième capteur », mentionnée ci-avant dans la présentation de l’objet de l’invention selon ce troisième aspect, doit être comprise comme faisant référence à « un troisième capteur » ou à « un troisième et un quatrième capteur » du fait que le nombre de capteurs n’excède pas quatre dans ce troisième aspect.
[0089] La zone inerte 30 peut en outre être située sur un secteur appartenant au plan du volant 10, tel que le secteur a illustré à la Fig. 1. Un tel secteur peut posséder un angle d’ouverture inférieur à 120 degrés, de préférence compris entre 10 et 45 degrés, de préférence encore compris entre 15 et 30 degrés. La valeur de l’angle d’ouverture de ce secteur correspond à la mesure de ce dernier.
[0090] Comme également bien illustré sur la Fig. 1 , la zone inerte 30 est de préférence située sur un secteur (du plan du volant) qui est centré sur l’axe Y-Y, à savoir sur l’axe qui délimite les moitiés gauche et droite du volant 10. Il est précisé que l’axe Y-Y se situe dans un plan vertical lorsque le volant adopte une position dans laquelle le véhicule se dirige tout droit, c’est-à-dire sans tourner ni sur la gauche, ni sur la droite. Le centrage de la zone inerte 30 par rapport à cet axe Y-Y découle du fait qu’a priori il n’y a pas lieu de penser qu’un conducteur puisse par exemple être tenté de maintenir le volant dans cette zone plutôt à l’aide d’une partie gauche de son corps que d’une partie droite de ce dernier. A noter encore que l’axe vertical illustré sur les Fig. 3A à 3H correspond précisément à l’axe Y-Y susmentionné.
[0091] Dans un mode de réalisation, la zone inerte 30 est en outre située sur au moins une partie de la face arrière du volant.
[0092] Dans un mode de réalisation plus spécifique, la zone inerte 30 est en partie délimitée par l’interface des faces avant et arrière du volant. Cela signifie par exemple que non seulement la zone inerte 30 se trouve sur la face arrière du volant, mais que de plus elle s’étend jusqu’à la limite entre la face avant et la face arrière du volant typiquement dans la partie basse de ce dernier.
[0093] Dans un autre mode de réalisation illustré à la Fig. 3F ou aux Fig. 1 et 2, le dispositif de détection peut en outre être configuré de manière à ce que chacun des premier et second capteurs 21 , 22 ne couvre qu’un secteur angulaire rentrant d’une coupe radiale du volant. Typiquement, un tel secteur angulaire rentrant pourra avoir une mesure ou un angle d’ouverture compris entre 180 et 240 degrés. En outre, le troisième capteur 23 ne couvre de préférence qu’un secteur angulaire saillant de la coupe radiale du volant. Typiquement, un tel secteur angulaire saillant pourra présenter une mesure ou un angle d’ouverture inférieur à 120 degrés.
[0094] Dans un quatrième aspect illustré par la Fig. 3E, le dispositif de détection, pour un volant 10 d'un véhicule, est configuré pour détecter un contact ou une proximité d'une personne avec le volant et comprend au moins cinq capteurs 20 parmi lesquels un capteur est seul destiné à être agencé sur la face arrière du volant. En d’autres termes, la face arrière (B) du volant 10 ne comprendra qu’un seul capteur, comme illustré en exemple dans cette Fig. 3E. [0095] Avantageusement, cela permet d'obtenir un maillage relativement fin du système visant à déterminer la manière dont le volant 10 est saisi par le conducteur, tout en équipant le volant d'un nombre limité de capteurs 20. Par ce biais, on bénéficie également d’une solution qui présente l’avantage d’être à la fois simple et économique.
[0096] Dans une version alternative plus précise de ce quatrième aspect, on mentionnera que l’objet de la présente invention porte sur un dispositif de détection, pour un volant 10 d’un véhicule, configuré pour détecter un contact ou une proximité d’une personne avec ce volant et comprenant au moins cinq capteurs 20, agencés sur des moitiés gauche et droite du volant, parmi lesquels un capteur est seul destiné à être agencé sur la face arrière de ce volant.
[0097] Quels que soient les quatre aspects et les modes de réalisation présentés jusqu’à lors et sous réserve d’éventuelles incompatibilités, il est à noter que le premier objet de la présente invention peut encore se décliner sous différentes variantes, comme décrit ci-après.
[0098] Dans une variante, les capteurs pourraient être configurés pour couvrir un secteur angulaire plat, d’une coupe radiale du volant 10. Un tel secteur angulaire présenterait donc une mesure équivalente à 180 degrés. Typiquement, les capteurs avant et arrière pourraient alors couvrir des secteurs allant jusqu’à l’interface entre les faces avant et arrière du volant.
[0099] Dans une autre variante, les capteurs 20 pourraient présenter ensemble une disposition symétrique axiale, en particulier une disposition symétrique d’axe Y-Y délimitant des moitiés gauche et droite du volant 10. En d’autres termes, dans cette variante les capteurs 20 seraient disposés de façon symétrique par rapport à l’axe Y- Y du volant comme illustré à la Fig. 1. A noter que les Fig. 3A à 3H présentent également une telle symétrie axiale (d’axe Y-Y), bien que cela ne soit pas une condition nécessairement requise pour les modes de réalisation que représentent ces figures.
[0100] Conformément à une autre variante, au moins un des capteurs 20 a, sur une coupe radiale du volant 10, une position et/ou un angle d’ouverture qui varie en fonction de l’emplacement de cette coupe sur le volant. Il n’est toutefois pas nécessaire que toutes les coupes radiales possibles du volant présentent une variation de la position et/ou de l’angle d’ouverture de ce capteur. [0101] La variation de la position du capteur dans le plan d’une coupe radiale du volant permet par exemple d’agencer ce capteur de manière à ce qu’il adopte une forme en hélice sur ce volant. Ainsi, non seulement un tel capteur pourrait être situé sur une des faces avant ou arrière du volant, mais de plus son orientation au sein de cette face pourrait varier le long de la circonférence du volant telle que celle illustrée par exemple dans la Fig. 1.
[0102] Avantageusement, cette caractéristique permet de tenir compte de différentes manières dont le conducteur peut saisir le volant, lesquelles manières peuvent dépendre de l’emplacement où ce volant est saisit. Par exemple, en faisant référence à des positions horaires sur le volant tel que vu dans la Fig. 1 , le conducteur peut saisir ce dernier d’une première manière lorsque ses mains sont positionnées à 10h10 et saisir ce volant d’une autre manière lorsque ses mains sont positionnées à 9h15 ou à 8h20. Ceci peut être particulièrement le cas en considérant la position des pouces de ses mains lorsque ces dernières saisissent le volant à différents emplacements. Typiquement, les pouces seront plutôt dirigés vers l’intérieur du volant lorsque les mains sont positionnées sur la partie haute de la moitié supérieure du volant, alors qu’ils pourront tout aussi bien se diriger vers l’extérieur du volant dans la moitié inférieure de ce dernier. Le fait d’imposer une rotation angulaire du capteur le long du volant, du moins le long d’une partie de la circonférence de ce dernier (circonférence telle qu’illustrée à la Fig. 1 ), permet avantageusement de tirer parti de diverses subtilités dans le maintien du volant par le conducteur.
[0103] De telles subtilités peuvent également être prises en compte en faisant varier l’angle d’ouverture de ce capteur le long de cette circonférence ou d’une partie de cette dernière. Par exemple et en référence à la coupe radiale de la Fig. 2, l’angle d’ouverture b du troisième capteur 23 pourrait ne pas être constant tout au long de la circonférence du volant (circonférence telle qu’illustrée à la Fig. 1 ), mais pourrait varier le long de cette circonférence ou en fonction d’emplacements spécifiques sur cette dernière. De plus, il est à noter que ces variations, qu’elles concernent la position ou l’angle d’ouverture du capteur sur la coupe radiale, ne doivent pas nécessairement être régulières ou progressives.
[0104] Dans une autre variante, il est question que chaque capteur 20 soit protégé par au moins une couche de recouvrement formée d’un matériau de même nature sur toute cette couche. En effet et comme expliqué en référence à la Fig. 1 , les capteurs sont typiquement destinés à être agencés sur la jante 11 du volant 10. Ainsi, généralement ils ne se trouvent pas directement à la surface du volant mais sont généralement placés à l’intérieur du volant, sous une couche de recouvrement qui typiquement peut être celle qui est au contact direct avec les mains du conducteur. Une telle couche peut être formée d’un matériau tel que le plastique, le cuir ou le bois par exemple. Selon la présente variante, chaque capteur est recouvert par une telle couche de matériau et cette dernière n’est formée que d’un matériau de même nature. Ainsi, un même capteur ne sera pas recouvert d’une couche de recouvrement qui est par exemple en cuir sur une première portion puis en bois sur une autre portion. Par ce biais, il est possible de tenir compte de l’impact de la couche de recouvrement sur la mesure et ainsi imposer des seuils de détection différents au capteurs 20 en fonction de la couche qui les recouvre.
[0105] Pour cette raison, une variante pourrait encore consister à pourvoir au moins une partie des capteurs 20 de seuils de détection différents qui dépendent du matériau de leur couche de recouvrement. Ainsi, au moins une partie des capteurs pourraient en outre être configurés pour présenter des seuils de détection accrus ou réduits en fonction du matériau de leur couche de recouvrement. De cette façon et à partir d’un ensemble de capteurs identiques, il deviendrait par exemple possible d’équilibrer la sensibilité apparente de tous ces capteurs, malgré le fait que ces derniers ne soient pas tous agencés sous des matériaux de même conductibilité électrique et ne peuvent donc restituer le même effet capacitif.
[0106] On relèvera encore que la présente description fait, à plusieurs reprises, mention d’une personne dans les différents modes de réalisation du premier objet présenté dans cette description. Cette personne fait typiquement référence au conducteur du véhicule, bien qu’une autre personne, tel que le passager avant d’un véhicule automobile par exemple, pourrait se substituer à ce conducteur.
[0107] Le second objet de la présente invention porte sur un volant comprenant un dispositif selon l’un des quelconques aspects présentés dans la présente description pour ce dispositif et, le cas échéant, selon l’une des quelconques variantes relatives. Ainsi, ce second objet porte sur un volant d’un véhicule, notamment un volant d’un véhicule automobile comprenant un dispositif de détection selon l’un quelconques des aspects, variantes ou modes de réalisation dont il est fait référence dans cete description. A noter encore que le volant 10 fait typiquement référence à un volant de direction d’un véhicule.
[0108] Le troisième objet de la présente invention porte sur un véhicule, en particulier un véhicule automobile, comprenant un volant tel que celui présenté comme second objet. En d’autres termes, ce véhicule, de préférence de type automobile, comprend un volant et en particulier un dispositif tel que celui présenté comme premier objet de l’invention.
[0109] Bien que les objets de la présente invention aient été décrits en référence à des exemples spécifiques, diverses modifications et/ou améliorations évidentes pourraient être apportées aux modes de réalisation décrits sans s’écarter de l’esprit et de l’étendue de l’invention.

Claims

REVENDICATIONS
[Revendication 1 ] Dispositif de détection, pour un volant (10) d’un véhicule, configuré pour détecter un contact ou une proximité d’une personne avec le volant (10), comprenant uniquement trois capteurs (20), parmi lesquels:
- un premier capteur (21 ) est destiné à être agencé sur une moitié gauche d’une première face du volant (10) et à recouvrir au moins 45% d'un périmètre de la jante ou au moins 90° d'un secteur angulaire défini dans un plan normal à un axe de rotation du volant et centré sur l'axe de rotation,
- un second capteur (22) est destiné à être agencé sur une moitié droite de ladite première face du volant (10) et à recouvrir au moins 45% d'un périmètre de la jante ou au moins 90° d'un secteur angulaire défini dans le plan normal à un axe de rotation du volant et centré sur l'axe de rotation, et
- un troisième capteur (23) est destiné à être agencé sur une seconde face opposée à ladite première face du volant et à recouvrir au moins 90% d'un périmètre de la jante ou au moins 300° d'un secteur angulaire défini dans le plan normal à un axe de rotation du volant et centré sur l'axe de rotation,
caractérisé en ce que ladite première face est une face arrière du volant (10).
[Revendication 2] Dispositif de détection, pour un volant (10) d’un véhicule, configuré pour détecter un contact ou une proximité d’une personne avec le volant (10), comprenant des capteurs (20) parmi lesquels :
- au moins un premier capteur (21 ) est destiné à être agencé sur une première face avant du volant, et
- au moins un second capteur est destiné à être agencé sur une seconde face arrière du volant (10) et à ne couvrir qu’un secteur angulaire saillant d’une coupe radiale (ll-ll) dudit volant (10),
caractérisé en ce que lesdits capteurs (20) sont agencés de sorte que toute coupe radiale (ll-ll) du volant (10) ne comprend pas plus de deux capteurs (20) et en ce que ledit second capteur couvre, sur ladite coupe radiale, un angle d’ouverture inférieur à 90° et qui est inférieur ou égal à 90% d’un angle d’ouverture dudit premier capteur (21 ).
[Revendication 3] Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le premier capteur (21 ) ne couvre en outre qu’un secteur angulaire saillant de ladite coupe radiale.
[Revendication 4] Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que ledit secteur angulaire saillant, couvert par le premier et/ou le second capteur, possède un angle d’ouverture inférieur à 120 degrés, de préférence inférieur à 90 degrés, de préférence inférieur à 60 degrés, de préférence inférieur à 45 degrés, de préférence encore inférieur à 30 degrés.
[Revendication 5] Dispositif de détection, pour un volant (10) d’un véhicule, configuré pour détecter un contact ou une proximité d’une personne avec le volant (10), comprenant des capteurs (20), au nombre de trois ou quatre uniquement, parmi lesquels :
- un premier capteur (21 ) est destiné à être agencé sur une moitié gauche d’une première face, avant ou arrière, du volant (10),
- un second capteur (22) est destiné à être agencé sur une moitié droite de ladite première face du volant (10), et
- au moins un troisième capteur (23) est destiné à être agencé sur une seconde face opposée à ladite première face du volant,
caractérisé en ce que lesdits premier et second capteurs (21 , 22) sont configurés pour être agencés hors d’une zone inerte (30) située dans une moitié inférieure dudit volant (10) sur au moins une desdites première et seconde faces.
[Revendication 6] Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite zone inerte (30) est en outre située sur un secteur, appartenant à un plan du volant (10), qui possède un angle d’ouverture inférieur à 120 degrés, de préférence compris entre 10 et 45 degrés, de préférence encore entre 15 et 30 degrés.
[Revendication 7] Dispositif selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que ladite zone inerte (30) est en outre située sur un secteur, appartenant à un plan du volant, qui est centré sur un axe (Y-Y) délimitant les moitiés gauche et droite du volant (10).
[Revendication 8] Dispositif selon l’une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que ladite zone inerte (30) est en outre située sur au moins une partie de la face arrière du volant (10).
[Revendication 9] Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que ladite zone inerte (30) est en partie délimitée par une interface desdites faces avant et arrière du volant (10).
[Revendication 10] Dispositif de détection, pour un volant (10) d’un véhicule, configuré pour détecter un contact ou une proximité d’une personne avec le volant (10), ledit dispositif comprenant au moins cinq capteurs (20), caractérisé en ce qu’un desdits capteurs (20) est seul destiné à être agencé sur une face arrière dudit volant (10).
[Revendication 11] Dispositif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits capteurs (20) présentent ensemble une disposition symétrique axiale d’axe (Y-Y) délimitant des moitiés gauche et droite du volant (10).
[Revendication 12] Dispositif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’au moins un desdits capteurs (20) a, sur une coupe radiale (II- II) du volant (10), une position et/ou un angle d’ouverture qui varie en fonction d’un emplacement de ladite coupe radiale (ll-ll) sur le volant (10).
[Revendication 13] Dispositif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque capteur (20) est protégé par au moins une couche de recouvrement formée d’un matériau de même nature sur toute ladite couche.
[Revendication 14] Volant (10) comprenant un dispositif selon l’une des
revendications précédentes.
[Revendication 15] Véhicule automobile comprenant un volant (10) selon la revendication 14.
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