Brevet FR3057533A1 — publié le 20180420

Volant pour véhicule automobile autonome. L'invention concerne un volant de direction pour un véhicule automobile autonome. Un véhicule automobile autonome est un véhicule pouvant rouler, se diriger et s'adapter au trafic routier, sans intervention du conducteur. Lorsqu'un tel véhicule automobile fonctionne en autonomie, le passager installé sur le siège conducteur reste libre de reprendre le contrôle du véhicule. Il peut notamment reprendre le contrôle du véhicule automobile en actionnant le volant de direction. Cependant, lorsqu'il ne souhaite pas contrôler le véhicule, le conducteur adopte alors généralement une posture de repos, qui diffère sensiblement de sa posture de conduite. Dans la posture de repos, le conducteur est fréquemment installé de manière plus confortable sur le siège conducteur. Sa tête repose alors sur l'appui-tête et son buste est généralement plus bas que lorsqu'il conduit. C'est pourquoi lorsque le conducteur d'un véhicule automobile autonome est dans une posture de repos, son point de vue sur le tableau de bord du véhicule est modifié par rapport à la posture de conduite. Le volant de direction peut alors obstruer partiellement le champ de vision du conducteur, en particulier lorsqu'il souhaite lire des informations affichées sur l'écran d'affichage installé derrière le volant de conduite, qui est connu sous le terme anglophone de cluster, ou proche de la partie basse du pare-brise, notamment avec des afficheur tête-haute, connus sous le terme anglophone de Head-Up Display, plus généralement abrégé en HUD. Pour pallier ce problème, on connaît notamment un volant rétractable apte à passer d'une position de conduite, dans laquelle le conducteur peut l'actionner pour diriger le véhicule, à une position escamotée dans laquelle le volant est entièrement encastré dans le tableau de bord, de sorte à libérer le champ de vision du conducteur. Cependant, ce type de volant ne permet pas d'assurer une sécurité optimale pour le conducteur, car lorsque le volant est dans la position 3057533 2 escamotée, le conducteur ne peut pas reprendre le contrôle du véhicule instantanément, par exemple lors d'une situation d'urgence. On connait aussi un volant de direction présentant une portion principale en arc, notamment en forme de C, définissant deux extrémités libres et une 5 portion complémentaire en arc elle-même séparée en deux sous arcs aptes à s'escamoter en s'insérant en translation à l'intérieur de la portion en C, respectivement par les deux extrémités libres. Lorsque le véhicule est en fonctionnement autonome, le conducteur peut alors escamoter la deuxième portion en arc, qui correspond sensiblement à un arc supérieur du volant 10 lorsqu'il est monté dans l'habitacle, de sorte qu'il peut lire les informations affichées sur le tableau de bord à l'arrière du volant. Cependant, une telle solution impose une conception mécanique relativement complexe du volant de direction afin que la portion en arc puisse s'insérer et ressortir dans la portion en C. 15 Aussi, il existe le besoin d'un volant de direction plus simple, pouvant être adapté pour ne pas gêner la vision du conducteur lorsque ce dernier est dans une posture de repos, tout en permettant une reprise en main instantanée. A cet effet, on propose un volant de direction pour un véhicule automobile, comprenant un moyeu définissant un axe de rotation, une portion principale 20 sensiblement en arc de cercle solidaire du moyeu et une portion complémentaire en arc solidaire de ladite portion principale. Ladite portion complémentaire en arc présente deux extrémités opposées montées chacune à rotation sur ladite portion principale en arc, de manière sensiblement diamétralement opposées. 25 Ainsi, on obtient une structure relativement simple par laquelle il est possible d'escamoter la moitié du volant de direction, en particulier la partie supérieure du volant de direction lorsqu'il est monté dans l'habitacle du véhicule automobile, afin de libérer visuellement l'espace supérieur, tout en maintenant la portion inférieure dans une position de conduite permettant une reprise en 30 main rapide du volant de direction. Avantageusement et de manière non limitative, ladite portion principale définit deux extrémités libres, lesdites deux extrémités opposées étant montées à rotation respectivement auxdites deux extrémités libres de manière à pouvoir 3057533 3 pivoter ladite portion complémentaire en arc depuis une position de conduite dans laquelle la principale en arc et la portion complémentaire en arc définissent une forme convexe sensiblement torique, vers une position escamotée dans laquelle la portion complémentaire en arc est pivotée d'au 5 moins 90° par rapport à la position de conduite, par exemple d'une valeur comprise entre 90° et 180°. Ainsi, il est possible d'articuler la portion complémentaire de manière relativement simple par rapport à la portion principale. Notamment la rotation peut être effectuée vers l'arrière du véhicule automobile, lorsque le volant est 10 monté dans l'habitacle, ce qui a pour effet d'abaisser la portion complémentaire en la rapprochant du conducteur. Ainsi la rotation peut être relativement plus importante que si elle était effectuée vers le tableau de bord, et le conducteur peut manipuler plus simplement la portion complémentaire, même en position escamotée. 15 En particulier, ladite portion complémentaire en arc présente une longueur sensiblement égale à ladite portion principale. Notamment, les portions complémentaires et principales présentent chacune une longueur d'arc supérieure à la moitié du périmètre du volant de direction de sorte que leurs extrémités respectives se chevauchent. 20 Avantageusement et de manière non limitative, le volant de direction comprend des moyens de rappel de la portion complémentaire vers la position de conduite. Ainsi, on peut permettre un retour automatique de la position escamotée vers la position de conduite, ce qui simplifie la reprise en main du volant par le conducteur automobile. 25 Avantageusement et de manière non limitative, lesdits moyens de rappel comprennent un ressort de rappel. Ceci permet d'obtenir un moyen de rappel robuste et peu coûteux à produire. Avantageusement et de manière non limitative, ledit ressort de rappel est solidaire d'une part de la portion principale et d'autre part de la portion 30 complémentaire en arc. Ainsi, le montage du ressort de rappel sur le volant de direction est relativement simple à effectuer. Avantageusement et de manière non limitative, le volant de direction comprend deux rayons diamétralement opposés s'étendant chacun entre le 3057533 4 moyeu et la portion principale en arc, ladite portion complémentaire en arc était montée à rotation à la portion principale au voisinage desdits deux rayons. Lesdits rayons pouvant être obtenus d'une pièce avec la portion principale. 5 En particulier, le ressort de rappel peut être installé dans un rayon parmi les deux rayons opposés. Avantageusement et de manière non limitative, ladite portion principale présente une partie fermée rejoignant les deux rayons diamétralement opposés et deux extrémités libres s'étendant chacune depuis ladite partie fermée à 10 l'opposé des rayons diamétralement opposés. Les deux extrémités libres forment ainsi des parties formant saillie, lorsque le volant est en position escamotée, ce qui simplifie la reprise en main instantanée du volant par le conducteur en cas de besoin. Avantageusement et de manière non limitative le volant de direction 15 comprend des moyens de blocage aptes à bloquer la portion complémentaire en arc dans la position de conduite. Ainsi, on augmente la sécurité de conduite en interdisant un passage accidentel de la portion complémentaire en arc vers la position escamotée, par exemple lorsque le conducteur actionne le volant de direction pour conduire le véhicule automobile. 20 Avantageusement et de manière non limitative, les moyens de blocage comprennent au moins un bouton poussoir installé sur la portion complémentaire en arc. Ainsi, la portion complémentaire en arc peut être débloquée, afin d'être escamotée, par pression d'un bouton poussoir situé sur la portion complémentaire en arc, ce qui permet une déblocage simple pour le 25 conducteur. Avantageusement et de manière non limitative, le volant de direction comprend des moyens de verrouillage aptes à maintenir la portion complémentaire en position escamotée. Ainsi lorsque le volant de direction est en position escamotée la portion complémentaire peut être maintenue fixement 30 de sorte à ne pas gêner le conducteur dans sa position de repos. Avantageusement et de manière non limitative, le volant de direction comprend des moyens de déverrouillage aptes à autoriser le passage du volant de direction depuis la position escamotée vers la position de conduite. 3057533 5 Autrement dit les moyens de déverrouillage permettent de libérer la portion complémentaire fixement maintenu par les moyens de verrouillage afin qu'elle puisse revenir vers la position de conduite. L'invention concerne aussi un véhicule automobile comprenant un volant 5 de direction tel que décrit précédemment. D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description faite ci-après d'un mode de réalisation particulier de l'invention, donné à titre indicatif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels : 10 - la figure 1 est une vue de face d'un volant de direction dans un position de conduite selon un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 est une vue de face d'un volant de direction dans un position escamotée selon le mode de réalisation de la figure 1 ; - la figure 3 est une vue de détail de la jonction entre la portion 15 complémentaire en arc et la portion principale en arc du mode de réalisation de la figure 1 ; - les figures 4a et 4b représente une vue de détail des moyens de blocage du volant de direction selon le mode de réalisation de la figure 1 ; - la figure 5 est une vue de face d'un volant de direction dans une position 20 de conduite selon un deuxième mode de réalisation de l'invention ; - la figure 6 est une vue de face d'un volant de direction dans une position escamotée selon le mode de réalisation de la figure 5. Selon un premier mode de réalisation, en référence aux figures 1, 2, 3, 4a et 4b, un volant de direction 1 comprend un moyeu 2, une portion principale en 25 arc 3, aussi appelée portion principale 3, solidaire du moyeu 2, et une portion complémentaire en arc 4. La portion principale 3 est solidarisée au moyeu 2 par deux rayons 5,5' diamétralement opposés par rapport au moyeu 2, et par un troisième rayon 5" orienté sensiblement perpendiculairement au deux premiers rayons 5', 5". 30 Les rayons 5, 5', 5" sont obtenus d'une pièce avec la portion principale 3. La portion principale 3 présente une partie fermée 30 rejoignant les deux rayons 5, 5' diamétralement opposés et deux extrémités libres 31, 32 s'étendant chacune depuis ladite partie fermée 30 à l'opposé des rayons 5, 5' 3057533 6 diamétralement opposés. Autrement dit la partie fermée 30 et les deux rayons 5, 5' diamétralement opposés définissent sensiblement un demi-volant fermée, tandis que les deux extrémités libre 31, 32 s'étendent chacune à l'opposé d'un rayon 5, 5' diamétralement opposé par rapport à la partie fermée 30, de sorte à 5 définir deux extrémités préhensibles par le conducteur. Lorsque le volant 1 est monté dans l'habitacle d'un véhicule automobile, la partie fermée 30 correspond à la partie inférieure du volant, tandis que les deux extrémités libres 31, 32 s'étendent vers le haut, au-delà des rayons 5, 5' diamétralement opposés. 10 La portion complémentaire en arc 4, aussi appelée portion complémentaire 4, comprend deux extrémités opposées 4a, 4b montées à rotation sur la portion principale 3. Les extrémités opposées 4a, 4b sont montées chacune au voisinage d'un rayon 5, 5' parmi les deux rayons diamétralement opposés 5, 5'. 15 La portion complémentaire en arc 4 est alors apte à passer d'une première position, dite position de conduite, représentée figure 1, dans laquelle position dans laquelle la principale en arc 3 et la portion complémentaire en arc 4 définissent une forme convexe sensiblement torique, vers une deuxième position, dite position escamotées, représentée figure 2, dans laquelle la portion 20 complémentaire en arc 4 est rapprochée de la partie fermée 30 de la portion principale en arc 3. Le passage de la position de conduite vers la position escamotée correspondant à une rotation de la portion complémentaire 4 d'au moins 90°, en particulier d'une valeur comprise entre 150° et 180°, par exemple une rotation 25 de 180°. Aussi en position escamotée, après une rotation de 180°, la portion complémentaire 4 s'étend dans un même plan que la portion principale 3. Autrement dit, en position escamotée, la portion complémentaire 4 entoure la portion principale 3. 30 La rotation entre la position de conduite et la position escamotées est effectuée tout d'abord en direction du conducteur du véhicule automobile, autrement dit, de l'avant vers l'arrière du véhicule automobile, de sorte que la portion complémentaire 4 est éloignée du tableau de bord. 3057533 7 Lorsque le volant de direction 1 est en position de conduite, tel que représenté figure 1, des moyens de blocage interdise la rotation vers la position escamotée, telle que représentée figure 2. Dans ce mode de réalisation, les moyens de blocage 40, 40', tel que 5 représentés en figure 4a et 4b, comprennent un bouton poussoir 40, 40' associé à chaque extrémité opposée 4a, 4b de la portion complémentaire 4. Autrement dit les moyens de blocage 40, 40' comprennent deux boutons poussoir 40, 40'. Chaque bouton poussoir 40, 40' est monté sur la portion complémentaire 10 4, de manière à pouvoir passer d'une position de repos, en référence à la figure 4a, dans laquelle il forme saillie de la portion complémentaire 4a, 4b, vers une position rentrée, en référence à la figure 4b, dans laquelle le bouton poussoir 40, 40' est rentré dans l'épaisseur de la portion complémentaire 4. Lorsque le volant 1 est en position de conduite, le bouton poussoir 40, 40' 15 dans sa position de repos forme butée contre une extrémité libre 31, 32 de la portion principale 3. Ainsi le bouton poussoir 40,40' maintient la portion complémentaire 4 dans la position de conduite. Une fois que le bouton poussoir 40, 40' est dans sa position rentrée, il y reste engagé de sorte que la portion complémentaire 4 peut être librement 20 pivotée vers la position escamotée. En position escamotée, le bouton poussoir 40, 40', est donc maintenu rentré dans la portion complémentaire 4, mais lorsque la rotation de 180° est effectuée, il vient au contact de la portion principale 3, tel que représenté figure 2. 25 Lorsque la portion complémentaire 4 atteint la position escamotée, elle peut être maintenue par un organe de verrouillage, lui interdisant de pivoter librement. Par exemple, un verrouillage à bouton poussoir (type « push-pull » en anglais). En position escamotée, le volant est bloqué dans la zone 4a, 4b par un système de clapets. Pour le déverrouillage, on pousse la portion 30 complémentaire 4 vers l'avant du véhicule. Les clapets se débloquent lors de ce mouvement de rotation de faible amplitude. Le ressort de rappel permet alors de faire revenir la portion complémentaire 4 dans sa position de conduite. 3057533 8 Selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, en référence aux figures 5 et 6, les moyens de blocage 50, 50' de la portion complémentaire 4 comprennent au moins un ergot 50, 50', ici deux ergots 50, 50' formant saillie de la portion complémentaire 4. 5 Lorsque le volant 1 est en position de conduite, chaque ergot 50, 50' forme butée contre une extrémité libre 31, 32 de la portion principale 3. Ainsi les ergots 50, 50' maintiennent la portion complémentaire 4 dans la position de conduite. Lorsque la portion complémentaire 4 est pivotée vers la position 10 escamotée, les ergots 50, 50' viennent en butée contre la portion principale 3, tel que représenté figure 6. Aussi, la rotation de la portion complémentaire est effectuée sur une rotation comprise entre 90° et 175°, par exemple entre 160° et 170°, notamment d'une rotation de 162°. 15 Selon un mode de réalisation alternatif de l'invention, pouvant notamment être basé sur le premier ou le deuxième mode de réalisation de l'invention, le volant 1 comprend en outre des moyens de rappel, non représentés, ici un ressort de rappel, par exemple un ressort hélicoïdal, par exemple un ressort de torsion, installé à une extrémité sur la portion principale 3 ou sur un rayon 5, 5' 20 parmi les rayons diamétralement opposés 5, 5' et d'autre part à la portion complémentaire 4 de sorte qu'il est apte à revenir automatiquement de la position escamotée vers la position de conduite. Les moyens de rappel peuvent aussi comprendre un ressort de rappel par rayon 5, 5' diamétralement opposé de sorte que le rappel s'exerce sur chaque 25 extrémité opposée 4a, 4b de la portion complémentaire 4. Pour ce mode de réalisation alternatif, un organe de déverrouillage, par exemple un bouton poussoir, ou une commande électrique, non représenté, permet de déverrouiller le blocage de la portion complémentaire 4 en position escamotée de sorte à permettre le rappel de la portion complémentaire 4 par le 30 ressort de rappel de la position escamotée vers la position de conduite. REVENDICATIONS1. Volant de direction (1) pour un véhicule automobile, comprenant un moyeu (2) définissant un axe de rotation, une portion principale (3) sensiblement en arc de cercle solidaire du moyeu (2) et une portion complémentaire en arc (4) solidaire de ladite portion principale (3), caractérisé en ce que ladite portion complémentaire en arc (4) présente deux extrémités opposées (4a, 4b) montées chacune à rotation sur ladite portion principale en arc (3), de manière sensiblement diamétralement opposées. 2. Volant de direction (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite portion principale (3) définit deux extrémités libres (3a, 3b), lesdites deux extrémités opposées (4a, 4b) étant montées à rotation respectivement auxdites deux extrémités libres (3a, 3b) de manière à pouvoir pivoter ladite portion complémentaire en arc (4) depuis une position de conduite dans laquelle la principale en arc (3) et la portion complémentaire en arc (4) définissent une forme convexe sensiblement torique, vers une position escamotée dans laquelle la portion complémentaire en arc (4) est pivotée d'au moins 90° par rapport à la position de conduite. 3. Volant de direction (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite portion complémentaire en arc (4) présente une longueur sensiblement égale à ladite portion principale (3). 4. Volant de direction (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de rappel de la portion complémentaire (4) vers la position de conduite. 5. Volant de direction (1) selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits 30 moyens de rappel comprennent un ressort de rappel. 3057533 10 6. Volant de direction (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit ressort de rappel est solidaire d'une part de la portion principale (3) et d'autre part de la portion complémentaire en arc (4). 5 7. Volant de direction (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend deux rayons (5, 5') diamétralement opposés s'étendant chacun entre le moyeu (2) et la portion principale (3), ladite portion complémentaire en arc (4) était montée à rotation à la portion principale (3) au voisinage desdits deux rayons (5, 5'). 10 8. Volant de direction (1) selon la revendication 7, caractérisé en ce que la portion principale présente une partie fermée (30) rejoignant les deux rayons (5, 5') diamétralement opposés et deux extrémités libres (31, 32) s'étendant chacune depuis ladite partie fermée (30) à l'opposé des rayons (5, 5') 15 diamétralement opposés (5, 5'). 9. Volant de direction (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de blocage (40, 40', 50, 50') aptes à bloquer la portion complémentaire en arc (4) dans la position de 20 conduite. 10. Volant de direction (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les moyens de blocage (40, 40', 50, 50') comprennent au moins un bouton poussoir (40, 40') installé sur la portion complémentaire en arc 25 (4).