WO2021191878A1 - Dispositif d'aide au placement en position neutre de trajectoire rectiligne du volant d'un véhicule - Google Patents

Dispositif d'aide au placement en position neutre de trajectoire rectiligne du volant d'un véhicule Download PDF

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WO2021191878A1
WO2021191878A1 PCT/IB2021/052559 IB2021052559W WO2021191878A1 WO 2021191878 A1 WO2021191878 A1 WO 2021191878A1 IB 2021052559 W IB2021052559 W IB 2021052559W WO 2021191878 A1 WO2021191878 A1 WO 2021191878A1
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WO
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vehicle
steering wheel
light source
cross member
fingers
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PCT/IB2021/052559
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Inventor
Fréderic LAURENS
Original Assignee
Laurens Frederic
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00—Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/021—Determination of steering angle
    • B62D15/0245—Means or methods for determination of the central position of the steering system, e.g. straight ahead position
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/26—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
    • G01B21/22—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
    • G01B21/26—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes for testing wheel alignment
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M17/00—Testing of vehicles
    • G01M17/007—Wheeled or endless-tracked vehicles
    • G01M17/06—Steering behaviour; Rolling behaviour
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B2210/00—Aspects not specifically covered by any group under G01B, e.g. of wheel alignment, caliper-like sensors
    • G01B2210/10—Wheel alignment
    • G01B2210/28—Beam projector and related sensors, camera, inclinometer or other active sensing or projecting device

Definitions

  • the present invention relates to the technical field of devices used in the workshop to ensure, among other things, the adjustment of the parallelism of the steered wheels of a vehicle or, more generally, the adjustment of the vehicle running gear or its trajectory.
  • the adjustment of the wheels is generally done by placing the vehicle on a lift so as to be able to easily access the adjustment members of the running gear, namely the systems for connecting the wheels of the vehicle to the chassis.
  • the operator may without this intentionally modify the orientation of the steered wheels slightly, which may induce an adjustment bias and in particular a slight offset between the theoretical position of the steering wheel normally corresponding to a trajectory rectilinear and the real position of the steering wheel actually corresponding to a rectilinear trajectory.
  • this bias can be annoying when the vehicle includes sensor systems which analyze the trajectory of the vehicle as a function of the position or the degree of rotation of the steering wheel.
  • a device for assisting the positioning of the steering wheel comprising a plate intended to be fixed to the steering wheel and equipped with a spirit level giving a horizontal reference.
  • the operator sits in the driving position and turns the steering wheel so that the bubble is in a position corresponding to the horizontal.
  • This device has two drawbacks. First of all, it imposes as a prerequisite that the horizontality corresponds to the neutral position of the steering wheel. Then, it requires the operator to be perfectly in front of the level in order to avoid reading errors induced by parallax faults so that the operator can only carry out the check while in the driving position.
  • a patent application DE102008008858 has also proposed a system comprising a graduated disc intended to be fixed on the steering wheel and associated with a lamp fixed or placed on the dashboard projecting a luminous index on the graduated disc.
  • a graduated disc intended to be fixed on the steering wheel and associated with a lamp fixed or placed on the dashboard projecting a luminous index on the graduated disc.
  • An application DE102013021475 has proposed an automated system for adjusting the chassis and the steering system of a vehicle at the end of the production line.
  • This system designed to operate without human intervention is aimed at the calibration of the steering angle sensors.
  • the system comprises a device for projecting on a surface of the steering wheel a pattern coded temporally and / or spatially adapted to be analyzed by an electronic image recognition system which, depending on the variations in shape of the pattern, calculates the angle of rotation of the steering wheel and transmits it to a vehicle sensor calibration system.
  • Such an automated system is particularly expensive so that it is not suitable for use in the workshop and cannot be implemented without a complex and sophisticated optical and computer system for recognizing shape, not to mention the fact that it makes it inaccessible. 'workspace to place a steering wheel lock or a brake pedal lock, and that it is incompatible with any vehicle lifting process where the chassis adjustment intervention cannot be carried out from below the vehicle.
  • Another object of the invention is to provide a simple, easy to operate, and reliable system for controlling the placement of the steering wheel of a vehicle in the neutral position.
  • the invention relates to a device for assisting the positioning in a neutral position of a rectilinear trajectory of the steering wheel of a vehicle, this device comprising a light source configured to project at least one light pattern defining at least one alignment direction and fixing means adapted to allow temporary fixing of the device on the vehicle so that the light source is facing or located in a plane facing the steering wheel so that the light pattern is projected at least to the inside the circle delimited by the steering wheel.
  • the projection of the alignment light pattern inside the circle delimited by the steering wheel allows the operator to check the neutral position of the steering wheel without being seated in the driver's seat.
  • the operator can verify from outside the vehicle that the steering wheel is properly aligned with the projected luminous alignment pattern, without parallax error.
  • the operator can further maneuver the steering wheel from outside the vehicle to align the steering wheel with the reference pattern.
  • the fixing means comprise an elongated cross member to which the light source is fixed and which comprises at each of its two ends at least one finger forming an acute angle with the longitudinal direction of the cross member, the 'at least one of the two fingers being movable in longitudinal translation relative to the cross member and associated with clamping means configured to enable part of the vehicle to be gripped with the two fingers so as to fix the device on the latter.
  • Such fixing means make it possible to easily fix the device on an element of the vehicle other than the steering wheel and fixed with respect to the latter.
  • the distance between the two opposite fingers is greater than or equal to 0.9 m.
  • the cross member has a length greater than or equal to 0.6 m.
  • the two fingers are movable in longitudinal translation relative to the cross member and each associated with clamping means ensuring an elastic return of the corresponding finger towards the cross member or the center of the cross member.
  • the light source is movable along the cross member so as to adjust the longitudinal position of the light source relative to the cross member.
  • this variant makes it possible to place the light source substantially opposite the steering wheel.
  • the light pattern comprises at least one straight segment.
  • the light source comprises at least one laser light source suitable for projecting at least a substantially horizontal rectilinear light line.
  • the light source is a laser diode suitable for projecting a cross formed by two orthogonal straight lines.
  • FIG. 1 is a schematic view of the neutral position of a vehicle steering wheel as observed in the driving position
  • FIG. 1 is a schematic view of a device according to the invention.
  • the geometry or pre-geometry adjustment operation consists in adjusting / checking the components of the running gear of a vehicle following a defect in trajectory and / or dynamic behavior observed.
  • This operation is either mandated by expertise, in the context of a damaged and repaired vehicle, or by customer complaint, or by simple mechanical "logic" during the repair of a vehicle (for example following a mechanical operation. which requires the removal / refitting / replacement of the engine subframe or the removal / refitting / replacement of an axle) or even linked to the replacement of certain worn components such as the steering ball joints, axial ball joints, silent support blocks (faults noted by an inspection technique typically).
  • a badly adjusted or out of adjustment running gear means random vehicle trajectory, degraded road holding, deviating braking, premature wear of the vehicle's rubber or tires, excessive shifting sometimes leading to a counter visit to the technical control.
  • a few isolated cases have also shown that the deactivation of the ESP system may be due to a drift of heading. Disruption of the running gear or its incorrect adjustment can also lead to a fault in other safety systems (active or passive) fitted to the vehicle (adaptive cruise control, white line crossing warning / lane-keeping assistance, braking automatic emergency ).
  • This running gear adjustment is performed in the workshop and requires specific equipment with a human operator trained in the operation but also in the equipment used.
  • the vehicle is placed on a lift, typically a scissor lift where the vehicle rests on its wheels.
  • This bridge is fitted out with free plates for the support points of the wheels so as not to apply any stress on the running gear, neither axial nor lateral.
  • the vehicle can also be placed on a hand lift
  • the operator must pay particular attention to a crucial point which determines all the rest of the operations, all the “good” sequence of operations because at the end of the work, during the dynamic test of the vehicle, if an anomaly is noticed (and this is not so rare), he could always ask the question: was the steering wheel really straight or in neutral position, as illustrated at the start or during the adjustment.
  • the device according to the invention aims to definitively remove the risk of incorrect positioning of the steering wheel, especially since before removing the steering wheel lock, at the end of the operations , the device according to the invention makes it possible to verify the accuracy of the position given initially and to ensure that the steering wheel has not turned during the adjustment.
  • the invention therefore aims to avoid this error by means of the device, according to the invention, for assisting the positioning in the neutral position of a rectilinear trajectory of the steering wheel of a vehicle as illustrated in FIG. 3 and designated as a whole by the reference 1.
  • the device 1 comprises, on the one hand, a light source 2 configured to project at least one light pattern defining at least one direction of alignment and, on the other hand , fixing means 3 adapted to allow temporary fixing of the device 1 on the vehicle so that the light pattern M is projected inside the circle delimited by the steering wheel V as shown in figure .
  • the fixing means 3 of the device are formed by a self-tightening telescopic bar adapted to cling to the structure of the vehicle and more particularly illustrated in detail at .
  • a self-tightening bar comprises an elongated cross member 4 on which is fixed the light source 2.
  • the cross member 4 then comprises at each of its two ends at least one finger 5 generally forming an acute angle with the longitudinal direction of the cross member 4.
  • At least one of the two fingers 5 and preferably the two fingers 5 are each movable in longitudinal translation relative to the cross member and associated with clamping means configured to enable a part to be gripped with the two fingers. of the vehicle so as to fix the device on it.
  • clamping means can, for example, be formed by a knurled screw making it possible to block the translation of the corresponding finger 5 with respect to the cross member 4.
  • the two fingers 5 are movable in longitudinal translation with respect to the cross 4.
  • each finger 5 is associated with clamping means, such as a spring 7 located inside the hollow cross member 4, ensuring an elastic return of the corresponding finger, in the direction of arrow F1, towards the cross member or the center of the crosspiece.
  • the light source 2 is fitted to the cross member by means of a cradle 10 which is itself fixed to the cross member 4 via a slide 11 which is movable in translation along the cross member. 4.
  • the cradle 10 is linked to the slide by a pivot link of axis A 1 substantially perpendicular to the direction of extension of the cross member 4.
  • the light source 2 is linked to the cradle 10 by a pivot link of axis A 2 perpendicular to the axis A 1 .
  • the crossmember can include several segments sliding one inside the other while being associated with means for locking their relative translation.
  • This embodiment makes it possible to adjust the length of the cross member 4 independently of the position of the clamping fingers with respect to said cross member. And, therefore, to adapt the length of the cross member to the dimensions of the bodywork element (s) to which the device according to the invention is attached or fixed.
  • the light pattern is a luminous cross projected onto the target surface to first visualize a virtual horizontal line in the passenger compartment
  • this cross is produced by a laser which points at the target whatever its material or color (including black) and whatever its shape, flat or complex. It constitutes a real level of light from the passenger compartment and crosses it right through and through the steering wheel, the desired level for it. Due to the projection made on the surfaces of the steering wheel, even when viewed from the outside, there can no longer be any problem of visual interpretation and there is no longer any parallax error.
  • the light source is fixed or linked to the cross member so as to be movable in translation relative to the cross member while being able to be immobilized thereon.
  • This embodiment then makes it possible to adjust the longitudinal position of the light source and for example makes it possible to place it exactly in front of the steering wheel.
  • the device further comprises an auxiliary light source capable of illuminating the area around the target in order to allow the user to effectively visualize the near environment. in which it must operate.
  • the device according to the invention is suitable for: - maintain the light source producing the alignment pattern in the vehicle with optimal placement - generate a luminous flux of passenger compartment lighting in addition to the alignment pattern, - ensure the possibility of horizontality adjustment of the alignment pattern (rotational orientation) - allow height adjustment of the alignment pattern in the passenger compartment (inclination of the light source producing the alignment pattern - allow movement in the passenger compartment towards the steering wheel (translational movement) of the source of the alignment pattern
  • the best possible placement is that of the support from the roof of the car through the vehicle openings because they are perfectly symmetrical and guarantee a positioning base perfectly parallel to the dashboard.
  • the rearward position of the system makes it possible, thanks to the opening angle of the laser lens, to project a light trace, the width of which then becomes maximum and covers the entire width of the dashboard.
  • the cross member of the device which can then be called a “rule or roof bar” formed by the self-tightening telescopic bar described above, clings to or hooks onto the structure of the vehicle as shown in the figure. .

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Abstract

L'invention concerne un dispositif d'aide au placement en position neutre de trajectoire et rectiligne du volant d'un véhicule, dispositif comprenant une source de lumière configurée pour projeter au moins un motif lumineux définissant au moins une direction d'alignement et des moyens de fixation adaptés pour permettre une fixation temporaire du dispositif sur le véhicule de manière que le motif lumineux soit projeté à l'intérieur du cercle délimité par le volant.

Description

Dispositif d’aide au placement en position neutre de trajectoire rectiligne du volant d’un véhicule
La présente invention concerne le domaine technique des dispositifs utilisés en atelier pour assurer entre autres le réglage du parallélisme des roues directrices d'un véhicule ou d’une façon plus globale, le réglage du train roulant véhicule ou sa trajectoire.
Afin d'assurer la sécurité d'utilisation d’un véhicule automobile, il est nécessaire de régler régulièrement le train roulant de ce dernier. De plus, un bon réglage contribue à garantir une usure aussi uniforme que possible des pneumatiques ainsi que d’assurer le bon fonctionnement des dispositifs de sécurité actifs et passifs intégrés au véhicule.
Sur un véhicule automobile le réglage des roues se fait généralement en plaçant le véhicule sur un pont élévateur de manière à pouvoir accéder facilement aux organes de réglage du train roulant à savoir les systèmes de liaison des roues du véhicule au châssis. Lors du réglage du parallélisme des roues directrices, l’opérateur peut sans que cela soit volontaire modifier légèrement l’orientation des roues directrices ce qui peut induire un biais de réglage et notamment un léger décalage entre la position théorique du volant correspondant normalement à une trajectoire rectiligne et la position réelle du volant correspondant effectivement à une trajectoire rectiligne. Or, ce biais peut être gênant lorsque le véhicule comprend des systèmes de capteurs qui analysent la trajectoire du véhicule en fonction de la position ou du degré de rotation du volant. Afin d’éviter ce biais, l’opérateur assurant les réglages du véhicule, notamment celui du parallélisme doit contrôler à plusieurs stades des réglages que le volant est bien placé en position neutre correspondant à une trajectoire rectiligne lorsque les roues directrices sont parallèles entre elles dans une orientation correspondant à une trajectoire rectiligne du véhicule. Or, pour placer le volant en position neutre ou vérifier son placement dans cette position neutre, il est nécessaire de se mettre en position de conduite assis dans le siège conducteur afin de disposer des repères visuels nécessaires au contrôle. Or, lorsque le véhicule est sur un pont élévateur, d’une part, il est difficile d’accéder rapidement à la position de conduite et, d’autre part, les méthodes de blocage du volant nécessaires aux réglages rendent l’accès siège conducteur quasi impossible.
Afin de répondre à cette problématique, il a été proposé un dispositif d’aide au positionnement du volant comprenant une platine destinée à être fixée sur le volant et équipée d’un niveau à bulle donnant une référence horizontale. Lors de l’utilisation de dispositif, l’opérateur s’assied en position de conduite et tourne le volant de manière que la bulle soit dans une position correspondant à l’horizontalité. Ce dispositif présente deux inconvénients. Tout d’abord, il impose comme prérequis que l’horizontalité corresponde à la position neutre du volant. Ensuite, il impose à l’opérateur d’être parfaitement en face du niveau afin d’éviter les erreurs de lecture induite par les défauts parallaxe de sorte que l’opérateur ne peut effectuer le contrôle qu’en étant en position de conduite.
Il a également été proposé par une demande de brevet DE102008008858 un système comprenant un disque gradué destiné à être fixé sur le volant et associé à une lampe fixée ou posée sur le tableau de bord projetant un indice lumineux sur le disque gradué. Un tel dispositif permet de suivre et mesurer l’amplitude de rotation du volant en fonction de la dérive du train avant et d’assurer un contrôle de la relation dynamique entre la rotation du volant et la variation de l’angle de braquage mais ne permets pas de connaitre ou contrôler la position neutre du volant comme cela est nécessaire pour régler notamment le parallélisme du train directeur, généralement le train avant. En effet, rien de permet de garantir lors que la fixation du disque gradué sur le volant, que le 0 du disque correspond à la position neutre dudit volant.
Une demande DE102013021475 a proposé un système automatisé pour le réglage du châssis et du système de direction d’un véhicule en bout de chaine de fabrication. Ce système destiné à fonctionner sans intervention humaine vise à l’étalonnage des capteurs d’angle de direction. A cet effet, le système comprend un dispositif de projection sur une surface du volant d’un motif codé temporellement et/ou spatialement adapté pour être analysé par un système électronique de reconnaissance d’image qui, en fonction des variations de forme du motif, calcule l’angle de rotation du volant et le transmet à un système d’étalonnage des capteurs du véhicule. Un tel système automatisé est particulièrement onéreux de sorte qu’il n’est adapté pour un usage en atelier et ne peut être mise en œuvre sans système optique et informatique de reconnaissance de forme complexe et sophistiqués sans compter le fait qu’il rend inaccessible l’espace de travail pour placer un bloque volant ou un bloque pédale de frein , et qu’il est incompatible à tous processus de levage du véhicule où l’intervention réglage châssis ne peut s’effectuer par le dessous du véhicule.
Il est donc apparu le besoin de moyens permettant de contrôler le placement du volant en position neutre sans être nécessairement assis dans le siège conducteur en position de conduite et sans la mise en œuvre de ressources informatiques lourdes. Un autre objectif de l’invention est d’offrir un système simple, facile à mettre œuvre, et fiable de contrôle du placement du volant d’un véhicule en position neutre.
Afin d’atteindre cet objectif, l’invention concerne un dispositif d’aide au placement en position neutre de trajectoire rectiligne du volant d’un véhicule, ce dispositif comprenant une source de lumière configurée pour projeter au moins un motif lumineux définissant au moins une direction d’alignement et des moyens de fixation adaptés pour permettre une fixation temporaire du dispositif sur le véhicule de manière que la source de lumière soit en regard ou située dans un plan en regard du volant pour que le motif lumineux soit projeté au moins à l’intérieur du cercle délimité par le volant.
De manière avantageuse, la projection du motif lumineux d’alignement à l’intérieur du cercle délimité par le volant permet à l’opérateur de vérifier le placement en position neutre du volant sans être assis dans le siège conducteur. En effet, grâce l’invention l’opérateur peut vérifier depuis l’extérieur du véhicule que le volant est bien aligné avec le motif d’alignement lumineux projeté, sans erreur de parallaxe. En cas de défaut de positionnement, l’opérateur peut de plus manœuvrer le volant depuis l’extérieur du véhicule pour aligner le volant avec le motif de référence.
Selon une caractéristique de l’invention, les moyens de fixation comprennent une traverse allongée sur laquelle est fixée la source de lumière et qui comprend à chacune de ses deux extrémités au moins un doigt formant un angle aigu avec la direction longitudinale de la traverse, l’un au moins des deux doigts étant mobile en translation longitudinale par rapport à la traverse et associés à des moyens de serrage configurés pour permettre d’enserrer avec les deux doigts une partie du véhicule de manière à fixer le dispositif sur ce dernier. De tels moyens de fixation permettent de fixer facilement le dispositif sur un élément du véhicule autre que le volant et fixe par rapport à ce dernier.
Selon une variante de cette caractéristique la distance entre les deux doigts opposés est supérieure ou égale à 0,9 m. Selon une autre variante de cette caractéristique la traverse présente une longueur supérieure ou égale à 0,6 m. Ces variantes permettent de manière avantageuse de fixer le dispositif selon l’invention sur la carrosserie du véhicule et par exemple sur ou entre les montants des deux portières avant ou arrière, la traverse et la source de lumière étant à l’intérieur du véhicule. Un tel mode de fixation permet d’utiliser la caisse ou la carrosserie du véhicule comme référence de positionnement du dispositif selon l’invention. Le dispositif selon l’invention peut alors être fixé sur la carrosserie du véhicule avec les portes ouvertes ou fermées – fenêtres ouvertes.
Selon une variante de cette caractéristique, les deux doigts sont mobiles en translation longitudinale par rapport à la traverse et chacun associé à des moyens de serrage assurant un rappel élastique du doigt correspondant vers la traverse ou le centre de la traverse.
Selon encore une autre variante de cette caractéristique, la source lumineuse est mobile le long de la traverse de manière un réglage de la position longitudinale de la source lumineuse par rapport à la traverse. De manière avantageuse, cette variante rend, possible un placement de la source lumineuse sensiblement en regard du volant.
Selon une autre caractéristique de l’invention, le motif lumineux comprend au moins un segment de droite.
Selon encore une autre caractéristique de l’invention, la source de lumière comprend au moins une source de lumière laser adaptée pour projeter au moins ligne lumineuse rectiligne sensiblement horizontale.
Selon une variante de cette caractéristique, la source lumineuse est une diode laser adaptée pour projeter une croix formée de deux droites orthogonales.
Bien entendu, les différentes caractéristiques, variantes et formes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres.
De plus, diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent de la description annexée effectuée en référence aux dessins qui illustrent des formes, non limitatives, de réalisation de l'invention et où :
est une vue schématique de la position neutre d’un volant de véhicule telle qu’observée en position de conduite,
 est une vue schématique d’explication de la parallaxe pour un opérateur observant le volant depuis l’extérieur du véhicule et devant le placer en position neutre,
est vue schématique d’un dispositif selon l’invention,
illustre un motif d’alignement en forme de croix projeté dans le cercle délimité par un volant de véhicule,
montre la mise en place du dispositif selon l’invention dans un véhicule automobile,
montre des détails constructifs des moyens de fixation du dispositif selon l’invention et correspond à une vue schématique de détail de la zone D de la ,
L’opération de réglage de géométrie ou de pré-géométrie consiste à régler / contrôler les organes du train roulant d’un véhicule suite à un défaut de trajectoire et/ou de comportement dynamique constaté.
Cette opération est soit mandatée par expertise, dans la cadre d’une véhicule accidenté et réparé, soit par plainte client, soit par simple « logique » mécanique lors de la réparation d’un véhicule (par exemple à la suite d’une opération mécanique qui nécessite la dépose / repose / remplacement du berceau moteur ou dépose / repose / remplacement d’un essieux ) ou bien encore lié au remplacement de certains organes usés comme les rotules de direction, rotules axiales , silents blocs supports (défauts constatés par un contrôle technique typiquement).
Un train roulant mal réglé ou déréglé signifie trajectoire de véhicule aléatoire, une tenue de route dégradée, un freinage déviant, une usure prématurée des gommes ou pneumatiques du véhicule, un ripage excessif entrainant parfois la contre visite au contrôle technique. Quelques cas isolés ont aussi montré que la désactivation du système ESP peut être due à une dérive de cap. Le dérèglement du train roulant ou son mauvais réglage peut également induire une mise en défaut d’autres systèmes de sécurité (actifs ou passifs) équipant le véhicule (régulateur de vitesse adaptatif, avertisseur de franchissement de ligne blanche / assistance au maintien de voie, freinage d’urgence automatique …).
Ce réglage de train roulant est exécuté en atelier et nécessite un équipement spécifique avec un intervenant humain formé à l’opération mais aussi à l’équipement utilisé.
Le véhicule est placé sur un pont élévateur, typiquement un pont à ciseaux où le véhicule repose sur ses roues. Ce pont est aménagé avec des plateaux libres pour les points d’appuis des roues de façon à n’appliquer aucune contrainte sur le train roulant, ni axial, ni latéral. Selon la technologie du matériel utilisé, le véhicule peut aussi être placé sur un pont élévateur à bras
Il y a quelques étapes préliminaires propres au véhicule qui ne seront pas décrites ici comme la vérification de la pression et état des pneumatiques, vérifications des charges transportées inégalement réparties dans le véhicule (surtout dans le cas d’un levage par pont à plateau)
L’opérateur vient ensuite installer l’équipement spécifique géo sur le véhicule et/ou sur le pont élévateur afin de commencer les travaux.
Il ne sera pas décrit les points détaillés de l’opération car chaque équipement de géométrie ou de contrôle train roulant possède ses propres méthodes de mise en œuvre mais parmi l’ensemble de ces méthodes, une est commune à tous les cas de figures, à savoir le placement du volant V en position neutre N.
En effet, après les relevés d’angle de pivot, chasse, écarts et autres caractéristiques, avant de procéder aux réglages nécessaires résultant de ces mesures préliminaires, l’opérateur doit maintenir le volant du véhicule dans une position bien précise, c’est à cette étape que dispositif selon l’invention intervient.
En effet quelles que soit les méthodes ou équipement de réglage mis en œuvre, il est toujours impératif de régler une position de volant droit (visuellement, l’angle de rotation donné au volant doit être celui d’un volant qui maintient la trajectoire parfaitement droite du véhicule sur une route en ligne droite, c'est-à-dire 0 degrés d’angle ou position neutre du volant). Ensuite, il faut bloquer cette position avec l’outil fourni par l’équipementier de l’appareil de géométrie.
Comme pour toute intervention en atelier, même à l’aide de machines, outils, instruments, il y a intervention humaine pour mettre en place ces outils ou encore interpréter les résultats donnés par ces outils. Ici, dans la chaine d’opérations de réglage de train roulant, il ne sera pas énuméré toutes les étapes où l’intervenant doit réaliser.
Cependant dans tous les cas, l’opérateur doit attacher une attention particulière sur un point crucial qui détermine toute la suite des opérations, toute la « bonne » suite des opérations car à la fin des travaux, lors de l’essai dynamique du véhicule, si une anomalie est constatée (et ce n’est pas si rare), il pourrait toujours se poser la question : le volant était-il vraiment droit ou en position neutre, telle qu’illustrée au début ou pendant le réglage. Avant même de remettre en question les autres étapes de l’opération, le dispositif selon l’invention vise à lever définitivement le risque de mauvais positionnement du volant d’autant plus qu’avant d’ôter le bloque volant, à la fin des opérations, le dispositif selon l’invention permet de vérifier l’exactitude de la position donnée initialement et de s’assurer que le volant n’a pas tourné pendant le réglage.
En ce qui concerne le positionnement volant V droit (c’est-à-dire en position neutre N) et l’utilisation du bloque volant B, il n’existe pas de machine ou d’appareil mécanique qui pourrait guider l’opérateur dans cette tâche. L’opération résulte donc d’une approximation qui dépend l’opérateur. De plus l’opération de blocage du volant en position neutre ne peut être menée en position de conduite, sur le siège conducteur car le bloque volant B ainsi qu’éventuellement un presse pédale de frein, une fois placés, vont empêcher l’opérateur de s’extraire du véhicule ou s’il est en position de conduite il ne pourra s’en extraire au risque de faire varier la position du volant qu’il vient de régler
Donc, comme cela est communément pratiqué en atelier, cette opération de réglage et de mise en place du bloque volant se fait par l’extérieur du véhicule, soit portière ouverte, soit avec la portière fermée avec vitre conducteur baissée. Dans tous les cas, il est impossible pour l’opérateur d’être face au volant et il y a, lors d’un réglage à l’œil une erreur de parallaxe comme le montre la fig. 2.
Dans cette étape de positionnement volant V en position neutre N, l’opérateur intervient par l’extérieur ou au mieux par le seuil de porte du véhicule (portière ouverte) avec à fortiori cette erreur d’interprétation Δ rémanente due à cette parallaxe. Même s’il tente de s’en affranchir en se contorsionnant, objectivement il ne retrouvera jamais la position du conducteur assis sur son siège, occupant la position naturelle de conduite, face au poste de conduite. Il va donc commettre une erreur de positionnement du volant.
L’invention vise donc à éviter cette erreur au moyen du dispositif, selon l’invention, d’aide au placement en position neutre de trajectoire rectiligne du volant d’un véhicule tel qu’illustré à la fig. 3 et désigné dans son ensemble par la référence 1. Ainsi, le dispositif 1 comprend, d’une part, une source de lumière 2 configurée pour projeter au moins un motif lumineux définissant au moins une direction d’alignement et, d’autre part, des moyens 3 de fixation adaptés pour permettre une fixation temporaire du dispositif 1 sur le véhicule de manière que le motif lumineux M soit projeté à l’intérieur du cercle délimité par le volant V comme le montre la .
Dans le cas présent, les moyens de fixation 3 du dispositif sont formés par une barre télescopique auto-serrante adaptée pour se cramponner sur la structure du véhicule et plus particulièrement illustrée en détail à la . Une telle barre auto serrante comprend une traverse allongée 4 sur laquelle est fixée la source de lumière 2. La traverse 4 comprend, alors, à chacune de ses deux extrémités au moins un doigt 5 formant de manière générale un angle aigu avec la direction longitudinale de la traverse 4. L’un au moins des deux doigts 5 et de préférence les deux doigts 5 sont chacun mobiles en translation longitudinale par rapport à la traverse et associés à des moyens de serrage configurés pour permettre d’enserrer avec les deux doigts une partie du véhicule de manière à fixer le dispositif sur ce dernier. Ces moyens de serrage peuvent, par exemple, être formés par une vis moletée permettant de bloquer la translation du doigt 5 correspondant par rapport à la traverse 4. Selon l’exemple illustré, les deux doigts 5 sont mobiles en translation longitudinale par rapport à la traverse 4. Comme le montre la , chaque doigt 5 est associé à des moyens de serrage, tel qu’un ressort 7 situé à l’intérieur de la traverse 4 creuse, assurant un rappel élastique du doigt correspondant, dans le sens de la flèche F1, vers la traverse ou le centre de la traverse. Ce mode de réalisation permet de simplifier l’opération d’accrochage ou de fixation du dispositif selon l’invention sur le véhicule.
De plus, selon l’exemple illustré, la source de lumière 2 est adaptée sur la traverse par l’intermédiaire d’un berceau 10 lui-même fixé à la traverse 4 via un coulisseau 11 qui est mobile en translation le long de la traverse 4. Le berceau 10 est lié au coulisseau par une liaison pivot d’axe A1 sensiblement perpendiculaire à la direction d’extension de la traverse 4. Enfin, la source lumineuse 2 est liée au berceau 10 par une liaison pivot d’axe A2 perpendiculaire à l’axe A1. Ce mode d’adaptation de la source lumineuse sur la traverse 4, par l’intermédiaire d’un système dont la cinématique s’apparente à une liaison cardan, permet un réglage de la position et de l’orientation de la source lumineuse 2 par rapport à la zone de projection du motif M.
Il est à noter que, selon l’invention, la traverse peut comprendre plusieurs segments coulissant les uns dans les autres en étant associé à des moyens de verrouillage de leur translation relative. Ce mode de réalisation permet de régler la longueur de la traverse 4 indépendamment de la position des doigts de serrage par rapport à ladite traverse. Et, donc, d’adapter la longueur de la traverse aux dimensions du ou des éléments de carrosserie auxquels le dispositif selon l’invention est accroché ou fixé.
Selon l’exemple illustré le motif lumineux est une croix lumineuse projetée sur la surface cible pour visualiser dans un premier temps une ligne virtuelle horizontale dans l’habitacle Pour augmenter l’efficacité du système, cette croix est produite par un laser qui pointe la cible quelle que soit sa matière ou sa couleur (y compris noir) et quelle que soit sa forme, plate ou complexe. Elle constitue un véritable niveau lumineux d’habitacle et le traverse de part en part et en passant par le volant, le niveau souhaité pour celui-ci. En raison de la projection faite sur les surfaces du volant, même visualisée par l’extérieur, il ne peut plus exister de problème d’interprétation visuelle et il n’y a plus aucune erreur de parallaxe.
Il est à noter que selon un mode de réalisation de l’invention, la source lumineuse est fixée ou liée à la traverse de manière à être mobile en translation par rapport à la traverse tout en pouvant être immobilisée sur celle-ci. Ce mode réalisation permet alors un réglage de la position longitudinale de la source de lumière et par exemple permet de la placer exactement en face du volant.
Également, pour parfaire l’utilisation, en plus des propriétés du faisceau laser, le dispositif comprends en outre une source de lumière auxiliaire capable d’illuminer la zone autour de la cible afin de permettre à l’utilisateur de visualiser efficacement l’environnement proche dans lequel il doit opérer.
Selon l’exemple illustré le dispositif conforme à l’invention est adapté pour :
- maintenir la source lumineuse produisant le motif d’alignement dans le véhicule avec un placement optimal
- générer un flux lumineux d’éclairage habitacle en plus du motif d’alignement,
- assurer la possibilité de réglage d’ horizontalité du motif d’alignement (orientation en rotation)
- permettre un réglage en hauteur du motif d’alignement dans l’habitacle (inclinaison de la source de lumière produisant le motif d’alignement
- permettre un déplacement dans l’habitacle vers le volant (mouvement de translation)de la source du motif d’alignement
Le meilleur placement possible est celui du maintien à partir du toit de la voiture en passant par les ouvrants du véhicule car ils sont parfaitement symétriques et garantissent une base de positionnement parfaitement parallèle au tableau de bord. La position reculée du système permet, grâce à l’angle d’ouverture de la lentille laser, de projeter une trace lumineuse dont la largeur devient alors maximale et couvre l’intégralité de la largeur de la planche de bord. La traverse du dispositif, qui peut alors être appelée « règle ou barre de toit » formée par la barre télescopique auto-serrante décrite précédemment, vient se cramponner ou s’accrocher sur la structure du véhicule comme le montre la .
Bien entendu, diverses autres modes de réalisation de l’invention peuvent être envisagés dans le cadre des revendications annexées.

Claims (9)

  1. Dispositif d’aide au placement en position neutre de trajectoire rectiligne du volant d’un véhicule, dispositif comprenant une source de lumière configurée pour projeter au moins un motif lumineux définissant au moins une direction d’alignement et des moyens de fixation adaptés pour permettre une fixation temporaire du dispositif sur le véhicule de manière que de manière que la source de lumière soit en regard ou située dans un plan en regard du volant pour que le motif lumineux soit projeté au moins à l’intérieur du cercle délimité par le volant.
  2. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens de fixation comprennent une traverse allongée sur laquelle est fixée la source de lumière et qui comprend à chacune de ses deux extrémités au moins un doigt formant un angle aigu avec la direction longitudinale de la traverse, l’un au moins des deux doigts étant mobile en translation longitudinale par rapport à la traverse et associés à des moyens de serrage configurés pour permettre d’enserrer avec les deux doigts une partie du véhicule de manière à fixer le dispositif sur ce dernier.
  3. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les deux doigts sont mobiles en translation longitudinale et chacun associé à des moyens de serrage assurant un rappel élastique du doigt correspondant vers la traverse.
  4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que la source lumineuse est mobile le long de la traverse de manière un réglage de la position longitudinale de la source lumineuse par rapport à la traverse.
  5. Dispositif selon l’une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la distance entre les deux doigts opposés est supérieure ou égale à 0,9 m.
  6. Dispositif selon l’une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que la traverse présente une longueur supérieure ou égale à 0,6 m.
  7. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en que le motif lumineux comprend au moins un segment de droite.
  8. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé la source de lumière comprend au moins une source de lumière laser adaptée pour projeter au moins une ligne lumineuse rectiligne sensiblement horizontale.
  9. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la source lumineuse est une diode laser adaptée pour projeter une croix formée de deux droites orthogonales.
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DE102008008858A1 (de) 2008-02-13 2009-08-20 Daimler Ag Anordnung zum Erfassen eines Lenkradwinkels bei einer fahrdynamischen Untersuchung eines Fahrzeugs
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