WO2024146984A1 - Volant électronique à commandes tactiles - Google Patents
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- B62D1/046—Adaptations on rotatable parts of the steering wheel for accommodation of switches
Definitions
- Formula 1s use technology without a steering column using angle sensors and motors that are called electric steering wheels.
- An electric steering wheel has the advantage of allowing it to be configured as desired to adapt the force and response of the steering to the actions on the electric steering wheel.
- the ratio depending on the speed of the vehicle, the ratio
- the gripping means comprising at least one gripping orifice passing through the body of the steering wheel, dimensioned and positioned to allow the passage of a thumb of the driver, the steering wheel comprising at least one control which can be manipulated with a thumb, moving only the thumb from the grip hole when the
- each control is formed of a touch zone having the shape of a crown section.
- the electronic steering wheel comprises a plurality of controls distributed into two sets, a first set whose controls are intended to control driving assistance functions of the vehicle equipped with the steering wheel, and a second set whose controls are intended to control a vehicle multimedia system and/or functions relating to vehicle comfort.
- the first assembly is arranged in the upper part of the steering wheel, the second assembly being arranged in the lower part of the steering wheel, when the steering wheel is installed on the vehicle.
- the steering wheel comprises at least one actuator arranged on a rear face of the steering wheel, intended to be placed facing a dashboard of the vehicle.
- the electronic steering wheel includes an interface
- 25 display provided on the plate and designed to display driving information and/or relating to each command.
- the display interface is designed to, when the steering wheel rotates around the axis, rotate in the opposite direction to compensate for the rotation of the display interface.
- FIG. 1 Figure 1 shows a perspective view of an electronic steering wheel according to the invention held in hand by a driver in a driving situation;
- Figure 2 shows a perspective view of the rear face of the electronic steering wheel of Figure 1;
- Figure 3 shows a perspective view of the electronic steering wheel of Figure 1 showing the display interface.
- the force and response of the steering of the vehicle in particular the gear ratio between the electronic steering wheel 1 and the wheels, can be 15 adapted as a function in particular of the speed of movement of the vehicle according to the invention.
- the steering wheel 1 illustrated in the figures comprises a steering wheel body 2 designed to be mounted for rotation around an axis on the vehicle.
- the steering wheel 1 is adapted to a rotation less than or equal to 180° around the axis of rotation when the driver takes it in hand, preferably to a rotation less than or equal to 90°.
- the steering wheel body 2 comprises all of the gripping means 3 of the steering wheel 1 to allow the steering wheel 1 to be held in hand by a driver of the vehicle. Contrary to the state of the art, steering wheel 1 does not have a rim. Indeed, the body of the steering wheel 2 forms a plate 4 delimited by a contour 5, illustrated in the figures, 25 inscribed in a rectangular perimeter 6, illustrated in Figure 1. In the example illustrated in the figures, the rectangular perimeter 6 has a width L1 of less than 200 mm, so that the height of the steering wheel 1 installed on the vehicle, corresponding to the width L1, is low and less than 200 mm. In the example illustrated in the figures, the plate 4 has a rectangular shape with rounded corners 7.
- the gripping means 3 comprise at least one gripping orifice 8, in this case four gripping orifices 8.
- Each gripping orifice 8 passes through the body of the steering wheel 2 and is dimensioned and positioned to allow the passage of a thumb 9 of the driver when the latter takes control of the gripping means 3.
- Each gripping orifice 8 has dimensions of around 50 mm. The dimensions of each gripping orifice 8 are preferably reduced so that the introduction of the driver's hand through the gripping orifice 8 is impossible.
- the steering wheel 1 thus has four gripping holes 8 each arranged near the corners 7 so that the driver can insert his thumbs into said gripping holes 8, when he holds the plate 4 with his other fingers, as illustrated in the figure 1 .
- the steering wheel 1 comprises at least one control 10, illustrated in Figure 1, which can be manipulated with a thumb 9, by moving only the thumb 9 from the gripping hole 8 when the driver takes control of the means gripping device 3.
- each command 10 is programmable and thus each command 10 can be associated with a function chosen from several functions.
- the steering wheel 1 comprises a plurality of controls 10 distributed into two sets 11 a, 11 b, a first set 11 a whose controls 10 are intended to control assistance functions 20 for driving the vehicle equipped with the steering wheel 1, and a second assembly 11 b whose controls 10 are intended to control a vehicle multimedia system and/or functions relating to vehicle comfort.
- each control 10 is formed of a touch zone 13 having the shape of a crown section.
- at least one tactile zone 13 is thus arranged, preferably two tactile zones 13.
- two tactile zones 13 are arranged on the same
- the latter presents, for example, at least one actuator 16, in this case two pairs of actuators 16 illustrated in Figure 2, arranged on a rear face 17 of the steering wheel 1 intended to be placed opposite a table
- Each pair of actuators 16 is associated with a function of the vehicle, for example a function linked to the windshield wipers and/or headlights of the vehicle.
- the electronic steering wheel 1 comprises a display interface 18 provided on the plate 4 and designed to display driving information 25 and/or relating to each command 10.
- the display interface 18 displays the speed 19 of the vehicle and/or a pictogram 20 representative of the function associated with a command 10.
- the display interface 18 is designed to, when the steering wheel 1 undergoes a rotation around the axis by an angle A illustrated in FIG. 3, produce a rotation in the opposite direction, of a angle A, to compensate for the rotation of the display interface 18.
Landscapes
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Abstract
L'invention concerne un volant (1) électronique pour véhicule automobile comprenant un corps de volant (2) conçu pour être monté en rotation autour d'un axe sur le véhicule, le corps de volant (2) comprenant l'ensemble des moyens de préhension (3) du volant (1) pour permettre la prise en main du volant (1) par un conducteur du véhicule, le corps du volant (2) formant une platine (4) délimitée par un contour (5) inscrit dans un périmètre (6) rectangulaire, les moyens de préhension (3) comprenant au moins un orifice de préhension (8) traversant le corps du volant (2), dimensionné et positionné pour permettre le passage d'un pouce (9) du conducteur, le volant (1) comprenant au moins une commande (10) manipulable avec un pouce (9), en déplaçant uniquement le pouce (9) depuis l'orifice de préhension (8) lorsque le conducteur prend en main les moyens de préhension (3).
Description
Description
Titre de l’invention : Volant électronique à commandes tactiles.
[0001] La présente invention revendique la priorité de la demande française 2300053 déposée le 04 janvier 2023 dont le contenu (texte, dessins et revendications) est
5 ici incorporé par référence. Le domaine technique concerne les volants électroniques ainsi que les véhicules automobiles équipés de tels volants électroniques.
[0002] L’ergonomie d’un poste de conduite d’un véhicule automobile présente une importance cruciale pour les constructeurs d’automobiles, puisqu’elle contribue en
10 premier lieu à l’expérience de conduite ressentie par le conducteur. Ainsi, l’agencement des différents éléments du poste de conduite évolue pour offrir toujours plus d’informations facilement accessibles au conducteur. Les différents éléments du poste de conduite se répartissent évidemment autour du volant en position centrale. De façon traditionnelle, la plupart des volants sont pourvu d’une
15 jante de forme circulaire, permettant une prise en main du volant, la jante étant liée à un bloc central permettant la jonction du volant à la colonne de direction. La jante s’inscrit habituellement dans un périmètre carré dont les côtés présentent une dimension importante de l’ordre de 350 mm. Certains véhicules présentent un volant dont la jante présente un ou plusieurs méplats en zones inférieures et/ou
20 supérieures conférant au véhicule un aspect plus luxueux et/ou sportif. Malgré ces méplats, les jantes de volants classiques, de par leurs dimensions, constituent un obstacle visuel important pour l’implantation d’éléments d’information sur le tableau de bord du véhicule.
[0003] Les véhicules sportifs développés pour les courses automobiles, telles que les
25 formules 1 , utilisent une technologie dépourvue de colonne de direction mettant en œuvre des capteurs d’angle et des moteurs que l’on qualifie de volant électrique. Un volant électrique présente l’avantage de permettre son paramétrage à convenance pour adapter la force et la réponse de la direction aux actions sur le volant électrique. Ainsi, en fonction de la vitesse du véhicule, le ratio
30 de démultiplication entre le volant et les roues peut être modifié pour faciliter les manœuvres du véhicule. Ce genre de volant électrique n’est cependant pas adapté à un véhicule automobile classique conçu pour la circulation sur les routes, en particulier à cause de la prise en main délicate de ces volants.
[0004] Par ailleurs, il existe de nombreuses situations de conduite dans lesquelles le conducteur est amené à retirer une de ses mains du volant pour manipuler un actionneur pour commander une fonction de sécurité ou de confort généralement disposée sur un tableau de bord ou une console centrale du véhicule. Chacune
5 de ces situations est susceptible de représenter un risque de distraction du conducteur.
[0005] Ainsi, il existe un besoin d’une solution permettant d’améliorer l’ergonomie du volant tout en réduisant les gestes inutiles du conducteur pour contrôler l’ensemble des systèmes de conduite actuels complexes.
[0(M6] La présente invention a pour objet de pallier les problèmes exposés précédemment. Dans ce contexte technique, un but de la présente invention est de fournir un volant électronique permettant de répondre à toutes les différentes physionomies des conducteurs avec un maximum de commandes manipulable sans lâcher le volant électronique.
[OOK57] A cet effet, la présente invention se rapporte à un volant électronique pour véhicule automobile comprenant un corps de volant conçu pour être monté en rotation autour d’un axe sur le véhicule, le corps de volant comprenant l’ensemble des moyens de préhension du volant pour permettre la prise en main du volant par un conducteur du véhicule, le corps du volant formant une platine délimitée
20 par un contour inscrit dans un périmètre rectangulaire, les moyens de préhension comprenant au moins un orifice de préhension traversant le corps du volant, dimensionné et positionné pour permettre le passage d’un pouce du conducteur, le volant comprenant au moins une commande manipulable avec un pouce, en déplaçant uniquement le pouce depuis l’orifice de préhension lorsque le
25 conducteur prend en main les moyens de préhension.
[0008] L’invention concerne également un véhicule automobile équipé d’un volant électronique selon l’invention.
[0009] Ainsi, le volant électronique selon l’invention présente tous les avantages liés aux volants électroniques. En premier lieu, les moyens de préhension du volant, grâce 30 à chaque orifice de préhension, permettent une prise en main aisée du volant et une manipulation aisée, sans risque que le volant glisse des mains du conducteur. Ensuite, le contour du volant selon l’invention, inscrit dans un périmètre rectangulaire, permet de libérer de l’espace au-dessus du volant électronique pour y disposer des éléments d’information facilement visibles par le
conducteur, permettant donc de nouveaux agencements du tableau de bord du véhicule selon l’invention. Enfin, la présence d’une commande manipulable avec un pouce introduit dans un orifice de préhension, sans déplacer la main améliore la sécurité : plusieurs commandes sont ainsi placées sous la sphère ergonomique 5 du pouce, ce qui permet d’agir sur les fonctions liées à la conduite sans lâcher le volant selon l’invention.
[0010] Selon un mode de réalisation de l’invention, chaque commande est disposée sur un pourtour d’un orifice de préhension.
[0011] Avantageusement, chaque commande est formée d’une zone tactile présentant 10 une forme de section de couronne.
[0012] Selon une possibilité, chaque commande est programmable.
[0013] Selon un mode de réalisation du volant électronique selon l’invention, il comporte une pluralité de commandes réparties en deux ensembles, un premier ensemble dont les commandes sont destinées à commander des fonctions d’assistance à la 15 conduite du véhicule équipé du volant, et un deuxième ensemble dont les commandes sont destinées à commander un système multimédia du véhicule et/ou des fonctions relatives au confort du véhicule.
[0014] Avantageusement, le premier ensemble est disposé en partie supérieure du volant, le deuxième ensemble étant disposé en partie inférieure du volant, lorsque 20 le volant est installé sur le véhicule.
[0015] Selon une possibilité, le volant comporte au moins un actionneur disposé sur une face arrière du volant, destinée à être disposée en regard d’un tableau de bord du véhicule.
[0016] Selon un mode de réalisation, le volant électronique comporte une interface
25 d’affichage ménagée sur la platine et conçue pour afficher des informations de conduite et/ou relatives à chaque commande.
[0017] Avantageusement, l’interface d’affichage est conçue pour, lorsque le volant subi une rotation autour de l’axe, imprimer une rotation en sens inverse pour compenser la rotation de l’interface d’affichage.
[0ŒE8] L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif et faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels :
[0019] [Fig. 1] la figure 1 , représente une vue en perspective et d’un volant électronique selon l’invention pris en main par un conducteur en situation de conduite ;
[0020] [Fig. 2] la figure 2, représente une vue en perspective de la face arrière du volant électronique de la figure 1 ;
[0021] [Fig. 3] la figure 3, représente une vue en perspective du volant électronique de la figure 1 montrant l’interface d’affichage.
[00252] Dans ces figures, les mêmes références sont utilisées pour désigner les mêmes éléments.
[0023] Un volant 1 électronique selon l’invention, illustré sur les figures, est destiné à équiper un véhicule automobile selon l’invention. Le volant 1 est conçu pour être connecté à la direction du véhicule par des moyens électronique, en particulier 10 des capteurs d’angle et des moteurs. Le volant 1 permet donc de s’affranchir d’une colonne de direction.
[0024] De manière avantageuse, grâce à la mise en œuvre du volant 1 électronique selon l’invention, la force et la réponse de la direction du véhicule, en particulier le ratio de démultiplication entre le volant 1 électronique et les roues, peuvent être 15 adaptés en fonction notamment de la vitesse de déplacement du véhicule selon l’invention. Le volant 1 illustré sur les figures comprend un corps de volant 2 conçu pour être monté en rotation autour d’un axe sur le véhicule.
Avantageusement, le volant 1 est adapté à une rotation inférieure ou égale à 180° autour de l’axe de rotation lorsque le conducteur le prend en main, de préférence 20 à une rotation inférieure ou égale à 90°.
[0025] Le corps de volant 2 comprend l’ensemble des moyens de préhension 3 du volant 1 pour permettre la prise en main du volant 1 par un conducteur du véhicule. Contrairement à l’état de l’art, le volant 1 est dépourvu de jante. En effet, le corps du volant 2 forme une platine 4 délimitée par un contour 5, illustré sur les figures, 25 inscrit dans un périmètre 6 rectangulaire, illustré sur la figure 1 . Dans l’exemple illustré sur les figures, le périmètre 6 rectangulaire présente une largeur L1 inférieure à 200 mm, de sorte que la hauteur du volant 1 installé sur le véhicule, correspondant à la largeur L1 , est faible et inférieure à 200 mm. Dans l’exemple illustré sur les figures, la platine 4 présente une forme rectangulaire avec des 30 coins 7 arrondis.
[0026] Les moyens de préhension 3 comprennent au moins un orifice de préhension 8, en l’occurrence quatre orifices de préhension 8. Chaque orifice de préhension 8 traverse le corps du volant 2 et est dimensionné et positionné pour permettre le passage d’un pouce 9 du conducteur lorsque ce dernier prend en main les
moyens de préhension 3. Chaque orifice de préhension 8 présente des dimensions de l’ordre de 50 mm. Les dimensions de chaque orifice de préhension 8 sont, de préférence, réduites de sorte que l’introduction de la main du conducteur à travers l’orifice de préhension 8 est impossible. Le volant 1 présente 5 ainsi quatre orifices de préhension 8 disposés chacun à proximité des coins 7 de sorte que le conducteur puisse insérer ses pouces dans lesdits orifices de préhension 8, lorsqu’il tient la platine 4 avec ses autres doigts, comme illustré sur la figure 1 .
[0027] Comme illustré sur les figures, chaque orifice de préhension 8 présente, par 10 exemple, une forme tronconique ou hyperbolique.
[0028] Le volant 1 selon l’invention comprend au moins une commande 10, illustrée sur la figure 1 , manipulable avec un pouce 9, en déplaçant uniquement le pouce 9 depuis l’orifice de préhension 8 lorsque le conducteur prend en main les moyens de préhension 3. Avantageusement, chaque commande 10 est programmable et 15 ainsi à chaque commande 10 peut être associée une fonction choisie parmi plusieurs fonctions.
[0029] Selon une possibilité avantageuse, le volant 1 comporte une pluralité de commandes 10 réparties en deux ensembles 11 a, 11 b, un premier ensemble 11 a dont les commandes 10 sont destinées à commander des fonctions d’assistance 20 à la conduite du véhicule équipé du volant 1 , et un deuxième ensemble 11 b dont les commandes 10 sont destinées à commander un système multimédia du véhicule et/ou des fonctions relatives au confort du véhicule.
[0030] Les commandes 10 du premier ensemble 11 a sont, par exemple, disposées en partie supérieure du volant 1 électronique, lorsque ce dernier est installé sur le 25 véhicule, et sont ainsi aisément accessible au conducteur en situation de conduite en tenant le volant 1 en partie supérieure. Les commandes 10 du deuxième ensemble 11 b sont alors disposées en partie inférieure du volant 1 lorsque ce dernier est monté sur le véhicule. Ainsi, lorsque le véhicule est à l’arrêt ou lorsqu’il circule sur une voie nécessitant peu de rotation du volant 1 , le conducteur a la 30 possibilité de tenir le volant 1 de manière confortable, à l’aide des orifices de préhension 8 située en partie inférieure, et est en mesure de commander aisément les fonctions relatives au confort et/ou au système multimédia du véhicule.
[0031] Comme illustré sur les figures, chaque commande 10 est disposée sur un pourtour 12 d’un orifice de préhension 8. Dans l’exemple illustré sur les figures, chaque orifice de préhension 8 présente au moins une commande 10 disposée sur son pourtour 12.
[0052] Dans le mode de réalisation illustré sur les figures, chaque commande 10 est formée d’une zone tactile 13 présentant une forme de section de couronne. Avantageusement, sur chaque pourtour 12 d’un orifice de préhension prédéterminé est ainsi disposée au moins une zone tactile 13, de préférence deux zones tactiles 13. Lorsque deux zones tactiles 13 sont disposées sur un même
10 pourtour 12, celles-ci permettent avantageusement de commander une même fonction mais d’obtenir des effets inverses sur ladite fonctions : par exemple incrémenter ou décrémenter une fonction, mettre en route ou arrêter une fonction.
[0033] De façon a rendre facilement accessible les commandes 10, celles-ci sont avantageusement disposées sur une moitié 14 de chaque pourtour 12 située à
15 l’opposé des bords latéraux 15 du volant 1 électronique.
[0034] Afin d’augmenter le nombre de fonctions commandables depuis le volant 1 électronique, ce dernier présente, par exemple, au moins un actionneur 16, en l’occurrence deux paires d’actionneurs 16 illustrés sur la figure 2, disposés sur une face arrière 17 du volant 1 destinée à être disposée en regard d’un tableau
20 de bord du véhicule, non illustré sur les figures. Chaque paire d’actionneurs 16 est associée à une fonction du véhicule, par exemple une fonction liée aux essuie-glaces et/ou aux phares du véhicule.
[0035] Comme illustré sur la figure 3, le volant 1 électronique comporte une interface d’affichage 18 ménagée sur la platine 4 et conçue pour afficher des informations 25 de conduite et/ou relatives à chaque commande 10. Dans l’exemple illustré sur la figure 3, l’interface d’affichage 18 affiche la vitesse 19 du véhicule et/ou un pictogramme 20 représentatif de la fonction associée à une commande 10.
[0036] Avantageusement, l’interface d’affichage 18 est conçue pour, lorsque le volant 1 subi une rotation autour de l’axe d’un angle A illustré sur la figure 3, imprimer une 30 rotation en sens inverse, d’un angle A, pour compenser la rotation de l’interface d’affichage 18.
[0037] Ainsi, le volant 1 électronique selon l’invention est simple a tenir grâce à ces orifice de préhension 8. En outre, chacun des orifices de préhension 8 met sous la sphère ergonomique d’un pouce 9 une ou plusieurs commandes 10 permettant
de piloter plusieurs fonctions. En outre, le volant 1 électronique selon l’invention permet un agencement simplifié des commandes 10 en les séparant en deux ensembles 11a, 11b, l’un dédié aux fonctions d’assistances de conduite et l’autre dédié aux fonctions de confort.
[OO3E8] L’invention ne se limite pas au mode de réalisation du volant électronique décrit ci-avant, seulement à titre d’exemple, mais d’autres modes de réalisation peuvent être conçus par l’homme de métier sans sortir du cadre et de la portée de la présente invention.
Claims
1 . Volant (1 ) électronique pour véhicule automobile comprenant un corps de volant (2) conçu pour être monté en rotation autour d’un axe sur le véhicule, le corps de volant (2) comprenant l’ensemble des moyens de préhension (3) du volant (1 ) pour permettre la prise en main du volant (1 ) par un conducteur du véhicule, le corps du volant (2) formant une platine (4) délimitée par un contour (5) inscrit dans un périmètre (6) rectangulaire, les moyens de préhension (3) comprenant au moins un orifice de préhension (8) traversant le corps du volant
(2), dimensionné et positionné pour permettre le passage d’un pouce (9) du conducteur, le volant (1 ) comprenant au moins une commande (10) manipulable avec un pouce (9), en déplaçant uniquement le pouce (9) depuis l’orifice de préhension (8) lorsque le conducteur prend en main les moyens de préhension
(3).
2. Volant (1 ) électronique selon la revendication 1 , caractérisé en ce que chaque commande (10) est disposée sur un pourtour (12) d’un orifice de préhension (8).
3. Volant (1 ) électronique selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque commande (10) est formée d’une zone tactile (13) présentant une forme de section de couronne.
4. Volant (1 ) électronique selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque commande (10) est programmable.
5. Volant (1 ) électronique selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu’il comporte une pluralité de commandes (10) réparties en deux ensembles (11a, 11 b), un premier ensemble (11 a) dont les commandes (10) sont destinées à commander des fonctions d’assistance à la conduite du véhicule équipé du volant (1 ), et un deuxième ensemble (11 b) dont les commandes (10) sont destinées à commander un système multimédia du véhicule et/ou des fonctions relatives au confort du véhicule.
6. Volant (1 ) électronique selon la revendication 5, caractérisé en ce que le premier ensemble (11 a) est disposé en partie supérieure du volant (1 ), le
deuxième ensemble (11 b) étant disposé en partie inférieure du volant (1 ), lorsque le volant (1 ) est installé sur le véhicule.
7. Volant (1 ) électronique selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu’il comporte au moins un actionneur (16) disposé sur une face arrière (17) du volant (1 ), destinée à être disposée en regard d’un tableau de bord du véhicule.
8. Volant (1 ) électronique selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu’il comporte une interface d’affichage (18) ménagée sur la platine (4) et conçue pour afficher des informations de conduite et/ou relatives à chaque commande (10).
9. Volant (1 ) électronique selon la revendication 8, caractérisé en ce que l’interface d’affichage (18) est conçue pour, lorsque le volant (1 ) subi une rotation autour de l’axe, imprimer une rotation en sens inverse pour compenser la rotation de l’interface d’affichage (18).
10. Véhicule automobile équipé d’un volant électronique selon l’une des revendications 1 à 9.
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