Brevet FR3096643A1 — publié le 20201204

Description Titre de l'invention : Volant de véhicule [0001] La présente invention concerne un volant de véhicule [0002] Le document US2017369090A1 propose une armature injectée dont des éléments peuvent être supprimés de sorte à avoir une armature commune à plusieurs versions. Cependant, cette solution est compliquée à mettre en oeuvre (la modification de l'armature doit être réalisée très en amont dans le processus de fabrication du volant) et beaucoup de matière est gaspillée. De plus, plusieurs outillages de surmoulage doivent toutefois être prévus. [0003] Un but de la présente invention est de répondre aux inconvénients de l'art antérieur mentionnés ci-dessus et en particulier, tout d'abord, de proposer un volant de véhicule dont la configuration peut être adaptée aisément, et sans nécessiter d'outillages de fabrication complexes. [0004] A cet effet, un premier aspect de l'invention concerne un volant de véhicule comprenant : - un moyeu, - une jante, - une partie d'armature solidarisant la jante au moyeu, caractérisé : en ce que la jante comprend au moins un élément de positionnement agencé au moins partiellement, de préférence entièrement, sous une surface de préhension de la jante, et en ce que ledit au moins un élément de positionnement est agencé pour s'accoupler avec au moins une portion de positionnement d'une branche amovible. [0005] Le volant selon la mise en oeuvre comprend donc au moins une liaison fixe et structurelle entre le moyeu et la jante, formée par une branche structurelle (comprenant la partie d'armature mentionnée ainsi qu'éventuellement un matériau de moussage ou de surmoulage et un habillage) qui est fixe. Typiquement le volant peut comprendre deux branches structurelles fixes. [0006] Cependant, la jante du volant comprend un élément de positionnement agencé pour accueillir une portion de positionnement d'une branche amovible. Il est alors possible de positionner et accoupler une branche amovible sur un tel volant pour en changer l'aspect, même après fabrication complète du volant. Il n'y a besoin que d'un outillage de moulage de l'armature, et un seul modèle d'outillage de surmoulage, mais le volant peut aisément passer d'une configuration de base (à deux branches par exemple) à une configuration où une troisième branche (amovible) est ajoutée. [0007] Selon une mise en oeuvre, l'élément de positionnement peut être agencé pour s'accoupler de manière réversible avec la portion de positionnement. 2 [0008] En d'autres termes, l'invention concerne un volant de véhicule comprenant : - un moyeu, - une jante, - au moins une branche solidarisant la jante au moyeu, caractérisé : en ce que la jante comprend au moins un élément de positionnement agencé au moins partiellement sous une surface de préhension de la jante, et en ce que ledit au moins un élément de positionnement est agencé pour s'accoupler avec au moins une portion de positionnement d'une branche amovible. [0009] Selon une mise en oeuvre, le volant de véhicule peut comprendre ladite au moins une branche amovible, agencée entre la jante et le moyeu. [0010] Comme vu ci dessus, le volant selon l'invention comprend au moins une branche amovible, dont l'accouplement peut être effectué après final isation de la jante, de sa surface de préhension et/ou gaine. En conséquence, il est aisé d'ajouter cette branche amovible sur le volant une fois fini, pour par exemple transformer un volant de hase à deux branches (structurelles et fixes) en un volant à trois branches. Autrement dit, il est possible de livrer le volant selon l'invention avec uniquement les branches fixes ou structurelles, eomplétement fabriqué (moussé, gainé et habillé), et de décider de le monter en véhicule tel quel, ou de fixer la branche amovible avant ou pendant ou même après le montage en véhicule. En résumé la branche amovible est une option à monter sur le volant de base, après fabrication complète du volant de base. [0011] Selon une mise en oeuvre, le volant de véhicule peut comprendre une gaine re- couvrant au moins une partie de la jante, dans lequel ledit au moins un élément de positionnement est agencé au moins partiellement sous la gaine. La gaine fait partie du volant fini, et comme l'élément de positionnement est situé sous cette gaine (de préférence entièrement), l'utilisateur final ne détecte pas du tout cet élément même si le volant en véhicule n'est pas équipé de la branche amovible ; à tout le moins, l'utilisateur final ne détecte pas que l'option est possible. [0012] Selon une mise en oeuvre, l'invention concerne un volant de véhicule comprenant : - un moyeu, - une jante, - au moins une branche ou portion d'armature solidarisant la jante au moyeu, - une gaine recouvrant au moins une partie de la jante, caractérisé : en ce que la jante comprend au moins un élément de positionnement agencé au moins partiellement, de préférence entièrement, sous la gaine, et en ce que ledit au moins un élément de positionnement est agencé pour s'accoupler avec au moins une portion de positionnement d'une branche amovible, au travers de la 3 gaine déjà posée, ou au travers d'un passage ménagé dans la gaine déjà posée. [0013] Typiquement, un tel passage mentionné ci-dessus est une ouverture de moins de 3 mm, pour rester difficilement visible par le conducteur. On peut envisager un bouchon pour obstruer ce passage s'il est décidé de ne pas accoupler la branche amovible. [0014] Selon une mise en oeuvre, la portion de positionnement peut traverser la gaine. Il n'y a pas d'opération spécifique à prévoir avant de monter la branche amovible : la portion de positionnement est prévue pour traverser la gaine, sans autre précaution. [0015] Selon une mise en oeuvre, la branche amovible comprend au moins une paroi qui est agencée autour de la portion de positionnement et qui vient en contact avec la jante. Ainsi, la portion de positionnement est invisible pour l'utilisateur final. [0016] En particulier, seule la portion de positionnement vient coopérer avec l'élément de positionnement situé dans la jante, le reste de la branche amovible étant agencé à l'extérieur de la jante, et en particulier au dessus de la surface de préhension et/ou de la gaine. [0017] Autrement dit, la branche amovible est uniquement une branche décors. Sa fonction est de modifier l'aspect du volant, après fabrication. [0018] Selon une mise en oeuvre, l'élément de positionnement peut comprendre une portion femelle telle qu'une gorge, - dans lequel la gaine peut être bordée dans la portion femelle, et/ou - dans lequel la portion de positionnement peut être agencée ou enfoncée dans la portion femelle. Une telle portion femelle est donc en retrait et ne forme pas de protubérance visible pour l'utilisateur final, même si la branche amovible n'est pas montée. Si la gaine est bordée ou rabattue ou collée sur les parois en retrait de la portion femelle, la jante présente un bel aspect, sans bord libre ou tranche de gaine visible. [0019] Selon une mise en oeuvre, la gaine peut être cousue par dessus l'élément de posi- tionnement. L'élément de positionnement est complètement caché et invisible pour l'utilisateur final. [0020] Selon une mise en oeuvre, la gaine peut être cousue, et la portion de positionnement peut traverser la gaine au niveau de la couture, ou au niveau d'une jonction entre des bords libres de la gaine. [0021] Selon une mise en oeuvre, la gaine peut être cousue, et la portion de positionnement peut traverser la gaine entre deux points d'arrêt de la couture. L'accouplement peut se faire sans solliciter la couture. [0022] Selon une mise en oeuvre, la gaine peut présenter des zones de faiblesse (des zones d'épaisseur réduite ou inférieure par rapport au reste de la gaine), et la portion de positionnement peut traverser la gaine au niveau des zones de faiblesse. [0023] Selon une mise en oeuvre, la jante peut comprendre au moins une portion en matière surmoulée, et l'élément de positionnement peut être au moins partiellement noyé dans la matière surmoulée. La fixation de l'élément de positionnement est assurée par la liaison avec la matière surmoulée (du polyuréthane par exemple. [0024] Selon une mise en oeuvre, la jante peut comprendre une autre partie d'armature, et l'élément de positionnement peut être solidaire ou formé avec l'armature. L'élément de positionnement est directement fixé/intégré à l'armature qui est dans la jante. [0025] Selon une mise en oeuvre, le volant comprend une armature métallique avec : - une partie dans le moyeu, - une partie dans la jante (typiquement tout le long de la jante), - une partie entre la jante et le moyeu (typiquement au niveau de la ou les branche(s) structurelle(s) fixe(s)), - aucune partie au niveau de la branche amovible. [0026] Selon une mise en oeuvre, la portion de positionnement peut comprendre une portion de localisation en métal agencée pour s'accoupler avec l'élément de positionnement. Une telle portion métallique procure une résistance aux efforts qui peuvent être exercés par l'utilisateur. En conséquence, il peut agir sur la branche amovible de la même manière que sur les branches structurelles fixes pour piloter le véhicule. [0027] Selon une mise en oeuvre, la branche amovible peut être réalisée en deux parties, par exemple en deux demi-coques. [0028] Selon une mise en oeuvre, la portion de positionnement peut être une forme mâle. [0029] Selon une mise en oeuvre, l'accouplement entre la portion de positionnement et l'élément de positionnement peut être une liaison du type pivot glissant ou du type glissière. La liaison au niveau de la jante est réversible : il suffit d'opérer l'accouplement entre la portion de positionnement et l'élément de positionnement par enfoncement ou insertion pour bloquer : - au moins quatre degrés de liberté entre la jante et la branche amovible : deux translations et deux rotations dans le cas d'une liaison pivot glissant, - au moins cinq degrés de liberté entre la jante et la branche amovible : deux translations et trois rotations dans la cas d'une liaison glissière. On peut aussi prévoir un montage serré pour bloquer aussi, au moins en fin de course d'accouplement, la troisième translation. [0030] Selon une mise en oeuvre, l'accouplement entre la portion de positionnement et l'élément de positionnement peut comprendre aussi un verrouillage en fin de course, avec une patte ou un ergot anti retour. [0031] Selon une mise en oeuvre, le moyeu peut comprendre une portion d'ancrage, et dans lequel la branche amovible peut comprendre une fixation agencée pour s'engager avec la portion d'ancrage. [0032] Selon une mise en oeuvre, l'accouplement entre la portion d'ancrage et la fixation peut être une liaison du type à emboîtement élastique et/ou clipsage avec une ou plusieurs panes à ergots. [0033] Selon une mise en oeuvre la branche amovible peut être exempte d'armature. [0034] Selon une mise en oeuvre, la branche amovible peut être formée uniquement par des coques d'habillage. [0035] En d'autres termes, la branche amovible a uniquement une fonction décorative. La portion de positionnement permet de transmettre un couple de manoeuvre normale du volant de direction pour piloter le véhicule en conduite normale, via son interconnexion avec l'élément de positionnement. Cependant, la résistance de la branche amovible en cas de choc véhicule est négligeable ou nulle en ce qui concerne sa contribution à la liaison entre la jante et le moyeu. En cas de choc véhicule, ce sont les autres branches structurelles (qui comprennent une portion d'armature) qui assurent la liaison entre la jante et le moyeu. [0036] Selon une mise en oeuvre, l'élément de positionnement peut comprendre: - une portion femelle agencée pour recevoir la portion de positionnement, - une portion barrière, agencée pour obstruer au moins partiellement un passage vers la portion femelle avant accouplement avec la portion de positionnement, et agencée pour libérer le passage vers la portion femelle lors de l'accouplement avec la portion de positionnement. La portion barrière "cache" le reste de l'élément de positionnement tant que la branche amovible n'est pas montée. En conséquence, l'élément de positionnement est moins visible pour l'utilisateur final. [0037] Un deuxième aspect de l'invention est relatif à un procédé de fabrication d'un volant de véhicule selon le premier aspect de l'invention, comprenant les étapes consistant à : - recevoir le moyeu, la jante et la partie d'armature solidarisant la jante au moyeu, - accoupler la portion de positionnement de la branche amovible à l'élément de positionnement de la jante. [0038] Selon le procédé ci-dessus, le montage (optionnel) de la branche amovible se fait dans un lieu différent de celui de la fabrication du volant de base. En d'autres termes, le volant sans la branche amovible est complétement fabriqué dans une première usine, la branche amovible est fabriquée dans une deuxième usine, et l'accouplement de la branche amovible sur le volant et la jante est fait dans une troisième usine. [0039] Un troisième aspect de l'invention est relatif à un procédé de fabrication d'un volant de véhicule selon le premier aspect de l'invention, comprenant les étapes consistant à : - fabriquer le moyeu, la jante et la partie d'armature solidarisant la jante au moyeu, - fixer la gaine autour de la jante, - accoupler la portion de positionnement de la branche amovible à l'élément de positionnement de la jante. [0040] Optionnellement, une fois la gaine posée, et avant l'accouplement avec la branche amovible, le volant est livré / reçu dans une autre usine, ou dans un autre département, 6 ou a été stocké en attente d'affectation véhicule. Cette mise en oeuvre procure une grande flexibilité de personnalisation. [0041] Selon le procédé ci-dessus, le montage (optionnel) de la branche amovible se fait dans un lieu différent de celui de la fabrication du volant de hase. En d'autres termes, le volant sans la branche amovible est complétement fabriqué dans une première usine, la branche amovible est fabriquée dans une deuxième usine, et l'accouplement de la branche amovible sur le volant et la jante est fait dans une troisième usine. [0042] Un quatrième aspect de l'invention est relatif à un kit de montage comprenant un volant de véhicule selon le premier aspect de l'invention, et la branche amovible, séparés et distincts. [0043] Un dernier aspect de l'invention est relatif à un véhicule automobile comprenant un volant de véhicule selon le premier aspect de l'invention. [0044] Les caractéristiques techniques et mises en oeuvre de l'invention décrites ci-dessus peuvent être dissociées les unes des autres et/ou combinées entre elles, tant qu'il n'y a pas d'incompatibilités techniques. [0045] Les dessins annexés illustrent des exemples non limitatifs de l'invention : [0046] [fig.1] représente une vue d'un volant de véhicule selon l'invention, comprenant une jante et un moyeu solidarisés par une portion d'armature ; [0047] [fig.2] représente le volant de véhicule de la figure 1, équipé d'une branche amovible [0048] [fig.3] représente une vue en perspective de la branche amovible de la figure 2 ; [0049] [fig.4] représente une pièce de la branche amovible de la figure 2 ; [0050] [fig.5] représente une vue en coupe de la jante du volant de la figure 2, pour montrer une première mise en oeuvre d'accouplement entre la jante et la branche amovible ; [0051] [fig.6] représente une mise en oeuvre de couture d'une gaine de la jante e la figure 5 ; [0052] [fig.7] représente une vue en coupe de la jante du volant de la figure 2, pour montrer une deuxième mise en oeuvre d'accouplement entre la jante et la branche amovible ; [0053] [fig.8] représente une portion d'accouplement de la branche amovible de la figure 6 ; [0054] [fig.9] représente une autre mise en oeuvre de couture d'une gaine de la jante de la figure 6 ; [0055] [fig.10] représente en coupe, deux variantes d'un élément de positionnement de la jante de la figure 6. [0056] En référence à ces dessins, la figure 1 représente une vue d'un volant de véhicule selon l'invention, comprenant une jante 20, un moyeu 10, solidarisés par une portion d'armature 31 (en traits pointillés), qui passe par deux branches structurelles 30, fixes et inamovibles. En effet, le volant comprend une armature métallique avec une partie au niveau du moyeu, une partie le long de la jante (formant un cerceau), ces deux parties étant reliées entre elles par les portions d'armature 31. Typiquement, les 7 portions d'armature 31 et la jante sont recouvertes d'un habillage pour donner un rendu esthétique au volant de véhicule. [0057] Selon l'invention, il est proposé de pouvoir personnaliser le volant de véhicule, et la figure 2 représente le volant de véhicule de la figure 1, équipé d'une branche amovible 40, ajoutée après fabrication. En effet, il peut être intéressant de rajouter la branche amovible 40 une fois le volant de la figure 1 terminé et sorti des lignes de fabrication, par exemple lors de l'assemblage final du véhicule. [0058] La branche amovible 40 peut se composer de deux parties, comme le montre les parties 41 et 42 de la figure 3. Ces deux parties 41 et 42 peuvent être clipsées ou emhoitées élastiquement l'une à l'autre pour facilement former la branche amovible 40. La figure 4 montre que la partie 41 comporte des pattes à ergot 45, afin de pouvoir être fixée sur le moyeu 10 par emboîtement élastique par exemple. [0059] En ce qui concerne l'accouplement de la branche amovible 40 sur la jante 10, la figure 5 montre une vue en coupe de la jante 10 qui comprend : - une gaine 21, - une autre partie d'armature 24, - une matière surmoulée 22, agencée entre l'autre partie d'armature 24 et la gaine 21, - un élément de positionnement 23, partiellement noyé dans la matière surmoulée 23, et quasiment complètement situé sous la gaine 21. [0060] Dans cette mise en oeuvre, l'élément de positionnement 23 comprend une gorge qui reçoit des rabats de la gaine 21 et une portion de positionnement 43 de la branche amovible 40 (formée par les parties 41 et 42) qui est insérée entre les rabats de la gaine 21. [0061] La figure 6 montre la jante 20 avant accouplement avec la branche amovible 40. La gaine 21 recouvre l'élément de positionnement 23 montré en traits pointillés, et est cousue par une couture 25. Deux points d'arrêt 25a sont prévus au niveau ou en regard de l'élément de positionnement 23, si bien que deux bords libres de la gaine 21 sont bord à bord, et la portion de positionnement 43 peut être poussée dans la gorge de l'élément de positionnement 23, pour aboutir au montage de la figure 5. [0062] En conséquence, la portion de positionnement 43 est bloquée dans la gorge de l'élément de positionnement 23, de sorte que cinq degrés de liberté relatifs entre ces deux pièces sont bloqués : deux translations et trois rotations, en tenant compte que la portion de positionnement 43 est aplatie. [0063] On peut aussi prévoir que le montage est serré, si bien que l'accouplement entre la jante 20 et la branche amovible 40 est presque un encastrement (six degrés de liberté bloqués). [0064] En tout état de cause, même si aucune portion d'armature ne passe par la branche amovible 40, l'utilisateur peut agir dessus pour piloter le véhicule, tous les efforts 8 exercés sur la branche amovible 40 sont transmis à la jante 20 et/ou au moyeu 10. [0065] La figure 7 représente une vue en coupe de la jante 20 du volant de véhicule pour montrer une deuxième mise en oeuvre d'accouplement entre la jante 20 et la branche amovible 40. Dans le cas présent, la jante 10 comprend toujours : - une gaine 21, - une autre partie d'armature 24, - une matière surmoulée 22, agencée entre l'autre partie d'armature 24 et la gaine 21, - un élément de positionnement 23a, partiellement noyé dans la matière surmoulée 23, et complètement situé sous la gaine 21. [0066] Dans cette mise en oeuvre, l'élément de positionnement 23a s'accouple avec une portion de positionnement 43a montrée figure 7, mais aussi figure 8, montée solidaire des deux parties 41 et 42 de la branche amovible 40, et qui comprend deux parties mâles (des pointes). [0067] Comme le montre la figure 9, l'élément de positionnement 23a comprend quant à lui deux orifices visibles figure 9, localisés au niveau d'une couture 25. Ainsi, lors de l'accouplement de la branche amovible 40 sur la jante 10, les pointes de la portion de positionnement 43a traversent la gaine 12 et sa couture 25 pour aller sc loger dans les orifices de l'élément de positionnement 23a. [0068] On peut prévoir les orifices de l'élément de positionnement 23a affleurant à la gaine 21, ou situés juste en dessous. [0069] Par ailleurs, la figure 10 représente en coupe, deux variantes d'un élément de posi- tionnement 23 ou 23a de la jante 20. Il est proposé une portion barrière 23a1 ou 23a2 qui obstrue partiellement ou complètement l'orifice de l'élément de positionnement 23 ou 23a qui va accueillir la portion de positionnement 43 ou 43a, de sorte à ce que l'utilisateur, dans le cas où la branche amovible 40 n'est pas montée, ne sente ou ne repère pas l'élément de positionnement 23 ou 23a, sous la gaine 21, ou affleurant à la gaine 21. Typiquement, la portion barrière 23a1 ou 23a2 est agencée pour se repousser ou s'effacer lors de l'accouplement avec la portion de positionnement 43 ou 43a. On peut prévoir une zone de faiblesse, et/ou un retrait pour accueillir la matière repoussée. [0070] En conséquence, la branche amovible 40 peut être montée bien après la fabrication du volant de véhicule. On peut envisager de le monter en véhicule tel quel (sans la branche amovible 40), ou d'accoupler la branche amovible 40 juste avant le montage en véhicule, ou pendant, ou même après. 9 REVENDICATIONS[Revendication 1] Volant de véhicule comprenant : - un moyeu (10), - une jante (20), - unc partie d'armature solidarisant la jante (20) au moyeu (10), caractérisé : en cc que la jante (20) comprend au moins un élément de positionnement (23 ; 23a) agencé au moins partiellement sous une surface de préhension de la jante (20), et en ce que ledit au moins un élément de positionnement (23 ; 23a) est agencé pour s'accoupler avec au moins une portion de positionnement (43 ; 43a) d'une branche amovible (40). [Revendication 2] Volant de véhicule selon la revendication 1, comprenant ladite au moins une branche amovible (40), agencée entre la jante (20) et le moyeu (10). [Revendication 3] Volant de véhicule selon la revendication 1 ou 2, comprenant une gaine (21) recouvrant au moins une partie de la jante (20), dans lequel ledit au moins un élément de positionnement (23 ; 23a) est agencé au moins partiellement sous la gaine (21). [Revendication 4] Volant de véhicule selon la revendication 3, dans lequel la portion de positionnement (43 ; 43a) traverse la gaine (21). [Revendication 5] Volant de véhicule selon la revendication 3 ou 4, dans lequel l'élément de positionnement (23 ; 23a) comprend une portion femelle telle qu'une gorge, - dans lequel la gaine (21) est bordée dans la portion femelle, et/ou - dans lequel la portion de positionnement (43 ; 43a) est agencée ou enfoncée dans la portion femelle. [Revendication 6] Volant de véhicule selon l'une des revendications 3 à 5, dans lequel la gaine (21) est cousue par dessus l'élément de positionnement (23 ; 23a). [Revendication 7] Volant de véhicule selon l'une des revendications 3 à 6, dans lequel la gaine (21) est cousue, et. dans lequel la portion de positionnement (43 ; 43a) traverse la gaine (21) au niveau de la couture (25), ou au niveau d'une jonction entre des bords libres de la gaine (21). [Revendication 8] Volant de véhicule selon l'une des revendications 3 à 6, dans lequel la gaine (21) est cousue, et. dans lequel la portion de positionnement (43 ; 43a) traverse la gaine (21) entre deux points d'arrêt. (25a) de la couture (25). [Revendication 9] Volant de véhicule selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel 10 [Revendication 10] [Revendication 11] [Revendication 12] [Revendication 13] [Revendication 14] [Revendication 15] l'accouplement entre la portion de positionnement (43 ; 43a) et l'élément de positionnement (23 ; 23a) est une liaison du type pivot glissant ou du type glissière. Volant de véhicule selon l'une des revendications 1 à 9, dans lequel le moyeu (10) comprend une portion d'ancrage, et dans lequel la branche amovible (40) comprend une fixation agencée pour s'engager avec la portion d'ancrage. Volant de véhicule selon l'une des revendications 1 à 10, dans lequel la branche amovible (40) est exempte d'armature. Volant de véhicule selon l'une des revendications 1 à 11, dans lequel l'élément de positionnement (23 ; 23a) comprend : - une portion femelle agencée pour recevoir la portion de positionnement (43 ; 43a), - une portion barrière, agencée pour obstruer au moins partiellement un passage vers la portion femelle avant accouplement avec la portion de positionnement (43 ; 43a), et agencée pour libérer le passage vers la portion femelle lors de l'accouplement avec la portion de positionnement (43 ; 43a). Volant de véhicule selon l'une des revendications 1 à 12, dans lequel l'élément de positionnement (23 ; 23a) est agencé pour s'accoupler de manière réversible avec la portion de positionnement (43 ; 43a). Procédé de fabrication d'un volant de véhicule selon l'une des revendications 1 à 13, comprenant les étapes consistant à : - recevoir le moyeu (10), la jante (20) et la partie d'armature solidarisant la jante (20) au moyeu (10), - accoupler la portion de positionnement (43 ; 43a) de la branche amovible (40) à l'élément de positionnement (23 ; 23a) de la jante (20). Véhicule automobile comprenant un volant de direction selon l'une des revendications 1 à 13.