Brevet FR2990675A1 — publié le 20131122

DISPOSITIF DE REGLAGE DU VOLANT D'UN SIMULATEUR DE CONDUITE La présente invention concerne de manière générale un simulateur de conduite et en particulier un dispositif de réglage de l'inclinaison du volant de ce simulateur de conduite. Il est important pour un tel simulateur de pouvoir reproduire des configurations géométriques variées correspondant à des véhicules différents et le simulateur doit comporter des dispositifs de réglages qui permettent de rapidement positionner les interfaces homme machine pour qu'elles occupent la place exacte de leur équivalent dans le véhicule étudié. Il est connu dans l'art antérieur des dispositifs de réglage de l'inclinaison du volant dans un véhicule. En particulier, le document FR2919842 décrit un volant solidaire d'une planche de bord dont l'inclinaison est réglable à l'aide d'une pièce agencée dans la planche de bord et articulée autour d'un axe de rotation. En contrepartie, la cinématique de ce système présente notamment l'inconvénient de provoquer un déplacement en profondeur et en hauteur simultanément au réglage de l'inclinaison du volant. Il faut alors régler ces paramètres après une modification de l'inclinaison. Ce mécanisme n'est pas adapté à l'usage dans un simulateur qui doit pouvoir régler rapidement les caractéristiques géométriques du volant. Le document US4449419 décrit quant à lui un volant réglable qui peut pivoter autour d'un axe qui passe par un cardan de la colonne de direction. De la même manière que ci-dessus, un réglage de l'inclinaison entraîne une modification du réglage en hauteur ou du réglage en profondeur de ce volant, et pour un simulateur devant reproduire exactement un habitacle donné, il faudra prévoir des réglages supplémentaires pour compenser ces modifications des autres paramètres que l'inclinaison, ce qui complique la conception et augmente le coût du simulateur. Le document W00192083 décrit un volant dont l'inclinaison est réglable, pour libérer l'accès à des organes qui pourraient être masqués. Afin de procurer une bonne ergonomie, le volant pivote autour d'un axe horizontal qui passe par les poignets du conducteur. Cependant, cette fonction implique que la modification de l'inclinaison du volant change également le réglage en profondeur et en hauteur. Après un réglage de l'inclinaison, il faut donc régler à nouveau la hauteur et la profondeur du volant. Un but de la présente invention est de répondre aux inconvénients des documents de l'art antérieur mentionnés ci-dessus et en particulier, tout d'abord, de proposer un dispositif de réglage de l'inclinaison d'un volant qui ne nécessite pas de régler à nouveau d'autres paramètres après un changement de l'inclinaison du volant. Pour cela un premier aspect de l'invention concerne un dispositif de réglage de l'inclinaison d'un volant comprenant : - un support de volant agencé pour recevoir un volant monté en pivot sur une colonne de direction, - une embase comprenant au moins une rainure de guidage du support de volant, - des moyens de guidage du support de volant coulissant dans la rainure de guidage et définissant une trajectoire de déplacement du support de volant, caractérisé en ce que ladite au moins une rainure de guidage est agencée pour que la trajectoire du support de volant ayant reçu un volant impose une rotation du volant autour d'un axe contenu dans un plan formé par le volant et passant par l'axe de la colonne de direction. Le dispositif de réglage selon la présente invention simplifie la mise en configuration en évitant les opérations de réglage de paramètres modifiés par un réglage de l'inclinaison du volant. En effet, l'agencement de la rainure de guidage imposant une rotation du volant autour d'un axe de rotation contenu le plan du volant et passant par l'axe de la colonne implique que le réglage en profondeur ou en hauteur du volant n'est pas impacté par une modification de l'inclinaison du volant. En d'autres termes, le réglage de l'inclinaison est indépendant du réglage en profondeur ou en hauteur du volant. La rainure de guidage est agencée en un arc de cercle qui a pour centre la projection, dans le plan de la rainure, du point d'intersection de l'axe 5 de la colonne de direction avec le plan du volant. De manière avantageuse, le dispositif de réglage comprend des moyens de positionnement à vis fixés entre le support de volant et l'embase, pour positionner le support de volant par rapport à l'embase afin de régler l'inclinaison du volant. Un tel réglage à vis offre une bonne précision et 10 permet d'être irréversible, c'est à dire qu'il n'y a pas besoin de blocage en position du volant car aucun changement de l'inclinaison n'est possible en exerçant un effort sur le volant, il faut agir sur la vis. Avantageusement, les moyens de positionnement comprennent une vis de réglage et au moins un parallélogramme déformable, un premier 15 sommet de ce parallélogramme est fixé au support de volant, un deuxième sommet de ce parallélogramme, relié par une des diagonales du parallélogramme au premier sommet, est fixé à l'embase, et deux côtés du parallélogramme reliés à un même sommet du parallélogramme sont joints entre eux par la vis de réglage agencée pour régler l'angle entre les deux 20 côtés du parallélogramme. Un tel parallélogramme offre la possibilité de démultiplier les efforts à exercer sur la vis pour rendre le réglage de l'inclinaison aisé. De plus cette solution est robuste et peut encaisser des efforts sur le volant importants. Une réalisation particulièrement intéressante consiste en ce que la vis 25 de réglage présente deux pas de vis chacun coopérant avec un des côtés du parallélogramme, et en ce que les pas de vis sont de sens opposés. Une vis avec un pas de vis gauche/droite permet d'écarter ou de rapprocher rapidement les côtés du parallélogramme déformable. De manière avantageuse, le dispositif de réglage comprend de part et 30 d'autre du support de volant deux parallélogrammes déformable identiques chacun ayant un même premier sommet fixé au support de volant, et un même deuxième sommet fixé à l'embase et relié par une diagonale de chaque parallélogramme au premier sommet, un premier côté d'un parallélogramme est relié au même premier côté de l'autre parallélogramme par un axe de liaison, un deuxième côté attaché à un même sommet d'un parallélogramme que le premier côté est relié au même deuxième côté de l'autre parallélogramme par un axe de liaison, et la vis de réglage se visse dans chaque axe de liaison. Cette mise en oeuvre de la présente invention apporte une bonne rigidité au dispositif de réglage. Avantageusement, les moyens de positionnement comprennent un axe de renfort lié à la vis de réglage par une liaison pivot, et l'axe de renfort est agencé entre les axes de liaison et coulisse dans au moins une rainure de guidage de l'embase. Le guidage de la vis de réglage est amélioré avec l'axe de renfort qui lui apporte un positionnement supplémentaire. Avantageusement, l'embase comprend de part et d'autre du support de volant deux plaques, chacune comprenant une rainure de guidage du support de volant et une rainure de guidage de l'axe de renfort. Cette mise en oeuvre de la présente invention apporte une bonne rigidité au dispositif de réglage. En alternative de ce premier mode de réalisation, les moyens de positionnement comprennent une vis de réglage se vissant dans le support de volant et dans l'embase, de sorte à régler la position du support de volant par rapport à l'embase. Cette mise en oeuvre est économique. Avantageusement, la vis de réglage présente deux pas de vis l'un 25 coopérant avec le support de volant et l'autre avec l'embase, et en ce que les pas de vis sont de sens opposés Un second aspect de l'invention est un simulateur de conduite comprenant au moins un dispositif de réglage selon le premier aspect de l'invention. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple nullement limitatif et illustré par les dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente une vue de côté d'un dispositif de réglage selon la présente invention ; - la figure 2 représente une vue en perspective du dispositif de réglage de la figure 1. La figure 1 représente une vue de côté d'un volant 50 de simulateur monté sur un dispositif de réglage d'inclinaison selon l'invention. Le volant 50 est monté en pivot sur une colonne de direction 53, elle-même fixée sur un support de volant 10 du dispositif de réglage (la colonne de direction 53 est en traits pointillés pour améliorer la clarté de la figure). Ce dernier comporte également une embase 20 fixée au châssis 22 sous la forme d'une plaque qui présente une rainure 21 de guidage du support de volant 10 (pour des raisons de clarté, la rainure 21 est intégralement en traits pleins, et un des côtés 32 est en traits pointillés). Ce dernier est guidé par les axes 15 qui coulissent dans la rainure de guidage 21. La rainure de guidage 21 est agencée en un arc de cercle dont le rayon est centré sur un point d'intersection entre le plan 52 du volant et l'axe de rotation 51 du volant 50 dans la colonne de direction 53. Cette intersection est le point 55 situé à l'intersection des traits mixtes fins. Cet agencement de la rainure de guidage 21 impose une rotation du support de volant 10 et du volant 10 qui y est fixé autour d'un axe contenu dans le plan 52 et passant par l'axe de rotation 51. Lors d'un réglage de l'inclinaison du volant (50), ce dernier pivote donc autour d'un axe qui passe par le point 55, ce qui ne fait pas varier sa hauteur ni son réglage en profondeur. Le simulateur peut être donc rapidement mis en configuration car le réglage de l'inclinaison ne demande pas de réglage de correction en profondeur ou en hauteur, car ces paramètres ne varient pas. La position du support de volant 10 par rapport à l'embase 20 est réglable pour ajuster l'inclinaison du volant 50. A cet effet, un parallélogramme déformable est implanté entre le support de volant 10 et l'embase 20. Le parallélogramme déformable comporte quatre bras 32 joignant les quatre sommets du parallélogramme déformable. Un premier sommet 11 est fixé au support de volant 10 et un deuxième sommet 23 est fixé à l'embase 20. Le premier sommet 11 et le deuxième sommet 23 sont opposés, c'est-à-dire qu'ils sont reliés par une des diagonales du parallélogramme déformable. Pour faire varier la distance entre le premier sommet 11 et le deuxième sommet 23, une vis de réglage 31 est agencée entre les deux côtés 32 du parallélogramme déformable reliés au deuxième sommet 23. Cette vis de réglage 31 présente deux pas de vis de sens opposés (un pas de vis à gauche et un pas de vis à droite) chacun s'engageant dans l'un des côtés 32 au niveau des écrous 33. Une rotation de la vis de réglage 31 fait varier l'angle entre ces deux côté 32 et donc la distance entre le premier sommet 11 et le deuxième sommet 23, de sorte que le support de volant 10 guidé par les axes 15 coulisse dans la rainure de guidage 21 et impose une rotation du volant autour d'un axe qui passe par le point 55. La figure 2 une vue en perspective du dispositif de réglage de la figure 1. Le support de volant 10 est en forme de U inversé et deux parallélogrammes déformables le relient à deux embases 20A et 20B. Une bonne stabilité est obtenue avec cet agencement. Les parallélogrammes déformables sont reliés par des axes de liaison 33 qui joignent les mêmes côtés 32 de chaque parallélogramme déformable. La vis de réglage 31 se visse dans chaque axe de liaison 33 (avec des pas de vis inversés) et un axe de renfort 35 est agencé entre les deux axes de liaison 33 pour améliorer le guidage de la vis de réglage 31. Cet axe de renfort 35 est également guidé par les rainures 36 dans chaque embase 20A et 20B. Les axes de guidage 15 peuvent être des axes de blocage avec un bouton de commande. Pour bloquer le support de volant 10 dans une position précise. On comprendra que diverses modifications et/ou améliorations évidentes pour l'homme du métier peuvent être apportées aux différents modes de réalisation de l'invention décrits dans la présente description sans sortir du cadre de l'invention défini par les revendications annexées. REVENDICATIONS1. Dispositif de réglage de l'inclinaison d'un volant (50) comprenant : - un support de volant (10) agencé pour recevoir un volant (50) monté en 5 pivot sur une colonne de direction (53), - une embase (20, 20A, 20B) comprenant au moins une rainure de guidage (21) du support de volant (10), - des moyens de guidage (15) du support de volant (10) coulissant dans la rainure de guidage (21) et définissant une trajectoire de déplacement du 10 support de volant (10), caractérisé en ce que ladite au moins une rainure de guidage (21) est agencée pour que la trajectoire du support de volant (10) ayant reçu un volant (50) impose une rotation du volant (50) autour d'un axe contenu dans un plan (52) formé par le volant (50) et passant par l'axe (51) de la colonne 15 de direction (53). 2. Dispositif de réglage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de positionnement à vis fixés entre le support de volant (10) et l'embase (20, 20A, 20B), pour positionner le support de volant (10) par rapport à l'embase (20, 20A, 20B) afin de régler l'inclinaison du 20 volant (50). 3. Dispositif de réglage selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de positionnement comprennent une vis de réglage (31) et au moins un parallélogramme déformable, en ce qu'un premier sommet (11) de ce parallélogramme est fixé au support de volant (10), en ce qu'un 25 deuxième sommet (23) de ce parallélogramme, relié par une des diagonales du parallélogramme au premier sommet (11), est fixé à l'embase (20, 20A, 20B), et en ce que deux côtés (32) du parallélogramme reliés à un même sommet du parallélogramme sont joints entre eux par la vis de réglage (31) agencée pour régler l'angle entre les deux côtés (32) du parallélogramme. 4. Dispositif de réglage selon la revendication 3, caractérisé en ce que la vis de réglage (31) présente deux pas de vis chacun coopérant avec un des côtés (32) du parallélogramme, et en ce que les pas de vis sont de sens opposés. 5. Dispositif de réglage selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce qu'il comprend de part et d'autre du support de volant (10) deux parallélogrammes déformable identiques chacun ayant un même premier sommet (11) fixé au support de volant (10), et un même deuxième sommet (23) fixé à l'embase (20, 20A, 20B) et relié par une diagonale de chaque parallélogramme au premier sommet (11), en ce que qu'un premier côté (32) d'un parallélogramme est relié au même premier côté (32) de l'autre parallélogramme par un axe de liaison (33), en ce qu'un deuxième côté (32) attaché à un même sommet d'un parallélogramme que le premier côté (32) est relié au même deuxième côté (32) de l'autre parallélogramme par un axe de liaison (33), et en ce que la vis de réglage (31) se visse dans chaque axe de liaison (33). 6. Dispositif de réglage selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de positionnement comprennent un axe de renfort (35) lié à la vis de réglage (31) par une liaison pivot, et en ce que l'axe de renfort (35) est agencé entre les axes de liaison (33) et coulisse dans au moins une rainure de guidage (36) de l'embase (20, 20A, 20B). 7. Dispositif de réglage selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'embase (20, 20A, 20B) comprend de part et d'autre du support de volant deux plaques, chacune comprenant une rainure de guidage (21) du 25 support de volant (10) et une rainure de guidage (36) de l'axe de renfort (35). 8. Dispositif de réglage selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de positionnement comprennent une vis de réglage se vissant dans le support de volant (10) et dans l'embase (20, 20A, 20B), de sorte à régler la position du support de volant (10) par rapport à l'embase 30 (20, 20A, 20B).-10- 9. Dispositif de réglage selon la revendication 8, caractérisé en ce que la vis de réglage présente deux pas de vis l'un coopérant avec le support de volant (10) et l'autre avec l'embase (20, 20A, 20B), et en ce que les pas de vis sont de sens opposés. 10. Simulateur de conduite comprenant au moins un dispositif de réglage selon l'une des revendications 1 à 9.