Brevet FR2988652A1 — publié le 20131004

Poste de conduite d'un véhicule automobile comprenant un écran amovible DOMAINE DE L'INVENTION : La présente invention concerne un poste de conduite d'un véhicule automobile. ETAT DE LA TECHNIQUE ET PROBLEME POSE : Le poste de conduite d'un véhicule automobile doit répondre à une multitude de contraintes d'architectures, de sécurité, d'ergonomie, de style, d'informations à afficher qui doivent être composées les unes avec les autres pour le meilleur résultat global. Le tableau de bord intégrant le combiné d'instrumentation est traditionnellement placé sur la planche de bord dans la zone située derrière le volant en face du conducteur ou dans une zone centrale de la planche de bord. Le combiné d'instrumentation présente un certain volume qui contraint sévèrement l'architecture et l'aspect extérieur de la planche de bord. En outre, le combiné d'instrumentation est un ensemble complexe et coûteux. Par ailleurs, on constate que la planche de bord des véhicules actuels tend à être surchargée d'équipements multimédias ou de téléphonie annexes, notamment des téléphones ou tablettes tactiles. BUT DE L'INVENTION : L'invention a pour but de pallier les inconvénients précédents en proposant un poste de conduite d'un véhicule automobile pourvu d'une interface d'échange avec le conducteur qui soit particulièrement optimisée. OBJET DE L'INVENTION : A cet effet, l'invention a pour objet un poste de conduite d'un véhicule automobile, comprenant un volant de direction du véhicule, monté rotatif par rapport à un support de direction solidaire de la structure du véhicule, le volant comportant une jante périphérique reliée rigidement à un moyeu central, caractérisé en ce qu'il comprend un écran amovible tel qu'une tablette tactile, des moyens de maintien de l'écran amovible situés à l'arrière et à distance du plan défini par une face arrière de la jante, considéré du point de vue du conducteur, les moyens de maintien étant conformés de façon à présenter au moins une partie principale de l'écran amovible de façon visible par le conducteur au travers d'une zone intérieure du volant, la zone intérieure au volant étant délimitée en partie haute par la jante périphérique et en partie basse par le moyeu central lorsque le volant est dans une position d'angle nul. Une partie principale de l'écran amovible désigne une partie essentielle, c'est-à-dire la majeure partie de la surface de l'écran, typiquement au centre de cet écran. Ainsi, l'écran amovible est situé dans la zone de vision optimale du conducteur, correspondant à la zone de vision actuellement occupée par les combinés d'instrumentation classiques intégrés aux tableaux de bord lorsque cette instrumentation est située face au conducteur. Cette zone de vision de l'instrumentation est optimale car située en face du conducteur et juste située en dessous de la zone de vision de la route au travers du pare-brise. L'invention consiste à utiliser un écran amovible comme interface d'affichage des paramètres d'utilisation du véhicule (vitesse, compte tour, indications diverses sur l'état du véhicule) et/ou tout paramètre utile au conducteur (multimédia, géolocalisation, internet, aide à la conduite s'appuyant sur une ou plusieurs caméras, par exemple caméra de recul, réalité augmentée affichant des informations en surimpression de la scène de route etc.), en lieu et place du combiné d'instrumentation classique que l'on connait sur les véhicules actuels, qui n'est aucunement déplaçable et n'offre pas d'autres possibilités d'utilisation que celles du véhicule. On désigne par « écran amovible » un appareil multimédia de type téléphone ou tablette, dont l'une des faces est pourvue d'un large écran. Un tel écran sera avantageusement tactile afin d'optimiser les possibilités d'interface et de commande améliorées. L'invention permet de tirer pleinement profit de l'écran amovible qui est un appareil nomade en fort développement commercial pour des besoins multimédias divers, tant personnels que professionnels. Un tel appareil incorpore des moyens de traitement de données, des moyens de commande et d'affichage qui peuvent être très astucieusement étendus à toutes les fonctions d'instrumentation utiles à la conduite d'un véhicule. Des applications ou des logiciels donnant la vitesse ou la situation du véhicule par géo-localisation sont déjà proposés dans le commerce. De très nombreuses autres applications ou logiciels parfaitement adaptés à la conduite et à l'utilisation du véhicule peuvent encore être développés dans l'optique de remplacer le combiné d'instrumentation classique actuel d'un véhicule par un écran amovible. L'écran multimédia peut être interfacé avec des moyens de communication à distance (protocoles de téléphonie / internet, géo-localisation, radio, musique, lecteur multimédia etc.) ou avec des organes embarqués dans le véhicule, par liaison avec ou sans fil. Selon d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention : - la zone intérieure au volant est inscrite dans une ouverture du volant délimitée par la jante périphérique, le moyeu central, et au moins une branche intérieure reliant la jante au moyeu central, - la forme extérieure de l'écran amovible est inscrite dans un parallélépipède 25 rectangle ayant des dimensions extérieures de 20 x 13 x 2 cm, notamment un parallélépipède rectangle ayant des dimensions extérieures de 19 x 12 x 1,5 cm, - qu'un espace est ménagé autour de la jante périphérique et sur une face arrière de celle-ci, de façon à autoriser le passage des doigts du conducteur sans obstacle autour de la jante, cet espace étant au minimum de 20 mm entre la 30 jante et l'écran amovible, - une face avant de l'écran amovible forme avec le plan défini par la face arrière de la jante périphérique un angle compris entre 0 et 20°, en particulier un angle compris entre 0 et 10°, - les moyens de maintien sont constitués d'une base apte à recevoir un bord inférieur de l'écran amovible et de moyens d'appui et/ou de retenue aptes à immobiliser l'écran amovible dans la base avec une inclinaison déterminée, - la base comprend un connecteur apte à coopérer avec un connecteur correspondant de l'écran amovible, la connexion étant réalisée automatiquement lors de l'installation de l'écran amovible dans la base, - l'écran amovible et les moyens de maintien sont montés sur une partie arrière du moyeu central, mobile en rotation par rapport au support de direction, de façon à être entrainés en rotation conjointement avec la jante périphérique du volant, - l'écran amovible et les moyens de maintien sont montés sur une partie de l'habillage du volant ou de la planche de bord qui est fixe par rapport au support de direction et à la structure du véhicule, - les moyens d'appui et/ou de retenue des moyens de maintien sont réglables de façon à coopérer avec les formes extérieures de plusieurs gabarits d'écrans amovibles. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante d'un exemple non limitatif de l'invention, et à la lumière des dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 représente un volant vue de face, depuis le point de vue du conducteur, illustrant un écran amovible prévu sur un poste de conduite selon l'invention, - la figure 2 est une vue de côté du volant de la figure 1, - la figure 3 est une vue de face d'une station d'accueil d'un écran amovible suivant un mode de réalisation de l'invention, et - les figures 4, 5, 6 représentent trois vues de face du volant du poste de conduite selon l'invention, le volant étant tourné d'un angle respectivement nul, de 90° et de 180°. Dans le présent texte, la notion « avant-arrière » s'entend vis-à-vis du conducteur : une partie « avant » est située du côté du conducteur, par opposition à une partie « arrière » qui en est plus éloignée, vers l'avant du véhicule. On désigne par « écran amovible » un appareil multimédia de type téléphone ou tablette, dont l'une des faces est pourvue d'un large écran, couvrant quasiment toute la surface. Un tel écran sera avantageusement tactile afin d'offrir des possibilités de commande et d'interface améliorées. On a représenté à la figure 1 une vue d'un poste de conduite selon l'invention, limitée à la zone du volant 1. Le volant 1 est classiquement monté rigidement sur une colonne de direction (non représentée), laquelle est libre en rotation dans un support de colonne de direction qui est fixe par rapport à la structure du véhicule. Le volant 1 comprend une jante périphérique 2 formant la zone de préhension, qui est reliée à un moyeu central 3 par une ou plusieurs branches intérieures, typiquement deux branches latérales 4, et une branche inférieure 5. Le volant 1 comporte une ouverture intérieure 6 délimitée en partie haute par la jante du volant 2 et en partie basse par le moyeu central 3 ainsi que les branches latérales 4, cette description correspondant à une position d'angle nul du volant, c'est-à-dire la position du volant lorsque le véhicule avance tout droit. L'ouverture 6 est donc située au dessus du moyeu central 3 et a classiquement la forme générale d'un croissant de lune, au travers duquel le conducteur peut observer un écran amovible 7 dans un agencement propre à l'invention. L'écran amovible 7 est ainsi situé dans une zone de vision de l'instrumentation qui n'empiète pas sur la zone de vision de la route qui est schématiquement située au dessus de la jante 2 du volant 1. Le poste de conduite selon l'invention comprend ainsi un écran amovible 7, qui est typiquement une tablette tactile ou un appareil téléphonique multifonctions, ainsi que des moyens de maintien 8 de l'écran amovible 7 situés à l'arrière du plan défini par une face arrière de la jante 2 (figures 2 et 8). En outre l'écran amovible 7 et les moyens de maintien 8 sont situés à distance de la jante périphérique 2, c'est-à-dire sans contact avec celle-ci, afin de libérer la surface de contact avec les doigts ou les paumes des mains du conducteur, et de permettre un passage convenable autour de la jante. Pour ces raisons ergonomiques, un espace minimal de 20 mm est ménagé entre la jante 2 et l'écran amovible 7. On peut considérer que cet espace constitue la surépaisseur autour de la jante 2 d'une forme tubulaire fictive (torique) parcourant la jante du volant, qui est laissée vide. Différents gabarits d'écrans amovibles entrent dans le cadre de l'invention. A titre d'exemple, un écran parfaitement adapté occupera le maximum d'espace dans l'ouverture 6, sans être occulté ou masqué par la jante en partie haute ou par le moyeu en partie basse, exception étant faite de la bordure de l'appareil autour de l'écran proprement dit, qui peut quant à elle être masquée sans pénaliser le confort de vision du conducteur en direction de cette instrumentation. A titre d'illustration, la forme extérieure de l'écran amovible 7 est inscrite dans un parallélépipède rectangle dont les dimensions extérieures sont de 20 x 13 x 2 cm. En particulier, la forme de l'écran est inscrite dans un parallélépipède rectangle dont les dimensions extérieures sont de 19 x 12 x 1,5 cm. En référence à la figure 2, l'écran 7 est positionné de sorte qu'une face avant 9 de l'écran amovible 7 forme avec le plan défini par la face arrière de la jante 2 périphérique un angle a compris entre 0 et 20°, en particulier un angle compris entre 0 et 10°. Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, les moyens de maintien 8 sont fixes et interdisent tout réglage de l'inclinaison de l'écran amovible 7. En revanche, dans un autre mode de réalisation non illustré de l'invention, les moyens de maintien peuvent être réglables de façon à adapter l'inclinaison de l'écran amovible 7 aux besoins du conducteur. On a indiqué que l'écran amovible 7 était situé derrière le volant 1. L'écran 7 est toutefois situé devant un plan fictif qui est parallèle au plan défini par la face arrière de la jante du volant et qui est situé à 10 cm de celui-ci. L'écran 7 est de ce fait situé dans une région atteignable par les mains du conducteur, pour agir sur l'écran tactile et commander ou paramétrer les fonctions souhaitées. Typiquement la partie centrale de l'écran 7 peut être située à 40 ou 50 mm du plan défini par la face arrière de la jante 2. Le conducteur peut ainsi commander l'écran avec les pouces tout en gardant les autres doigts et/ou une partie de la paume en contact avec la jante. Une autre possibilité d'utilisation consiste à pointer l'écran avec l'index ou un autre doigt en traversant l'ouverture 6, sur une distance qui reste limitée puisque de l'ordre de quelques centimètres. Il est ainsi très commode et rapide de rétracter la main pour reprendre une position de maîtrise du volant en cas d'urgence. On note ici également que la position longitudinale peut être fixe, en raison de moyen de maintien 8 non réglables longitudinalement. Dans une variante non illustrée, les moyens de maintien peuvent être réglables de façon à autoriser un déplacement longitudinal de l'écran amovible en fonction des besoins du conducteur. En référence à la figure 3 (où l'écran n'est pas représenté), les moyens de maintien 8 comportent une base 10 apte à recevoir un bord inférieur de l'écran amovible 7. Le bord inférieur est monté par emboitement dans une forme creuse de la base 10 et/ou est maintenu par des moyens de clippage adaptés. Les moyens de maintien 8 comportent également des moyens d'appui et/ou de retenue 11 s'élevant de la base 10 à l'arrière de l'écran 7 à la façon d'un chevalet. Ces moyens d'appui et/ou de retenue 11 immobilisent l'écran amovible 7 dans la base 10 avec une inclinaison déterminée, en agrippant l'écran amovible 7 par son bord supérieur comme illustré, et/ou par ses bords latéraux (non représenté). La base 10 comprend un connecteur 12 apte à coopérer avec un connecteur correspondant de l'écran amovible, la connexion étant réalisée automatiquement lors de l'installation de l'écran amovible dans la base. Plus précisément cette connexion n'impose aucun branchement à l'aide de fil ou câble entre l'écran et la base. La connexion est réalisée par le simple mouvement d'installation du corps du boitier dans la base qui interpénètre les connecteurs. Les moyens de maintien 8 forment de ce fait une station d'accueil complète de l'écran amovible, assurant en outre l'alimentation électrique et une connexion filaire pour la transmission d'informations entre l'écran et d'autres organes fonctionnels du véhicule. Dans un autre mode de réalisation non représenté de l'invention, la connexion de la tablette peut être réalisée par un câble et des connecteurs externes, par exemple des connecteurs de type « USB » ou analogue. Un connecteur de ce type peut être situé sur la planche de bord à proximité de la station d'accueil de l'écran de façon à minimiser la longueur de câble (par exemple à proximité de l'instrumentation ou de l'habillage sous volant). Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, l'écran amovible 7 et les moyens de maintien 8 sont montés sur une partie arrière du moyeu central 3, entrainée en rotation conjointement avec la jante périphérique 2 du volant 1. Ainsi l'écran 7 tourne avec le volant 1 comme illustré aux figures 4 à 6. Un écran amovible pourvu d'un accéléromètre et d'applications de type « boussole » ou analogue adaptera le site de l'image au déplacement de l'écran de façon discrète (par à-coups) ou continue, de sorte que l'instrumentation reste horizontale et donc parfaitement utilisable et confortable quelle que soit la position instantanée du volant. Bien entendu, l'instrumentation en saillie de l'habillage sous-volant (par exemple levier(s) d'indication de direction, d'avertissement sonore ou de commande radio ou autre) ainsi que l'écran sont disposés pour ne pas interférer l'un avec l'autre lors de la rotation de l'écran. Selon un autre mode de réalisation, l'écran amovible 7 et les moyens de maintien sont montés sur une partie de l'habillage 13 du volant ou de la planche de bord qui est fixe par rapport au support de direction et à la structure du véhicule. Dans ce cas l'écran 7 reste fixe et ne tourne pas avec le volant. En outre, afin de permettre l'installation de plusieurs formes et dimensions d'écran amovible, les moyens d'appui et/ou de retenue peuvent être réglables. Ainsi il est possible d'adapter alternativement un écran amovible de type tablette tactile grand format, ou d'adapter un écran amovible de type « téléphone assistant personnel » de dimensions plus réduites, sur une même station d'accueil. Les moyens de maintien prennent des configurations multiples s'adaptant à différents gabarits d'écran amovible. La base des moyens de maintien est également adaptée à recevoir des écrans de différents formats. Le réglage peut être réalisé par des moyens de calage mobiles par coulissement ou par rotation de façon à venir en contact étroit avec les bords de l'écran amovible à maintenir. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes ou variantes de réalisation décrits précédemment et comprends tous les équivalents techniques de ces moyens. REVENDICATIONS1. Poste de conduite d'un véhicule automobile, comprenant un volant (1) de direction du véhicule, monté rotatif par rapport à un support de direction solidaire de la structure du véhicule, le volant comportant une jante (2) périphérique reliée rigidement à un moyeu central (3), caractérisé en ce qu'il comprend un écran amovible (7) tel qu'une tablette tactile, des moyens de maintien (8) de l'écran amovible (7) situés à l'arrière et à distance du plan défini par une face arrière de la jante (2), considéré du point de vue du conducteur, les moyens de maintien (8) étant conformés de façon à présenter au moins une partie principale de l'écran amovible (7) de façon visible par le conducteur au travers d'une zone intérieure du volant (1), la zone intérieure au volant étant délimitée en partie haute par la jante (2) périphérique et en partie basse par le moyeu central (3) lorsque le volant (1) est dans une position d'angle nul. 2. Poste de conduite selon la revendication 1, caractérisé en ce que la zone intérieure au volant (1) est inscrite dans une ouverture (6) du volant (1) délimitée par la jante (2) périphérique, le moyeu central (3) et au moins une branche intérieure (4) reliant la jante (2) au moyeu central (3). 3. Poste de conduite selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la forme extérieure de l'écran amovible (7) est inscrite dans un parallélépipède rectangle ayant des dimensions extérieures de 20 x 13 x 2 cm, notamment un parallélépipède rectangle ayant des dimensions extérieures de 19 x 12 x 1,5 cm. 4. Poste de conduite selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'un espace est ménagé autour de la jante (2) périphérique et sur une face arrière de celle-ci, de façon à autoriser le passage des doigts du conducteur sans obstacle autour de la jante (2), cet espace étant au minimum de 20 mm entre la jante (2) et l'écran amovible (7). 5. Poste de conduite selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que qu'une face avant de l'écran amovible (7) forme avec le plan défini par la face arrière de la jante (2) périphérique un angle (a) compris entre 0 et 20°, en particulier un angle compris entre 0 et 10°. 6. Poste de conduite selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de maintien (8) sont constitués d'une base (10) apte à recevoir un bord inférieur de l'écran amovible (7) et de moyens d'appui et/ou de retenue (11) aptes à immobiliser l'écran amovible (7) dans la base (10) avec une inclinaison déterminée. 7. Poste de conduite selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la base (10) comprend un connecteur (12) apte à coopérer avec un connecteur correspondant de l'écran amovible (7), la connexion étant réalisée automatiquement lors de l'installation de l'écran amovible (7) dans la base (10). 8. Poste de conduite selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'écran amovible (7) et les moyens de maintien (8) sont montés sur une partie arrière du moyeu central (8), mobile en rotation par rapport au support de direction, de façon à être entrainés en rotation conjointement avec la jante (2) périphérique du volant. 9. Poste de conduite selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'écran amovible (7) et les moyens de maintien (8) sont montés sur une partie de l'habillage (13) du volant (1) ou de la planche de bord qui est fixe par rapport au support de direction et à la structure du véhicule. 10. Poste de conduite selon l'une quelconque des revendications 6 à 9, 30 caractérisé en ce que les moyens d'appui et/ou de retenue (11) des moyens demaintien (8) sont réglables de façon à coopérer avec les formes extérieures de plusieurs gabarits d'écrans amovibles.5