Brevet FR3148173A1 — publié le 20241101

L'invention porte sur un véhicule automobile (10) apte à fonctionner dans différents modes de conduite, ledit véhicule automobile (10) comportant au moins: - une machine électrique tournante (13), - une boîte de vitesses (18) automatique, - un frein de stationnement électrique (19), et - une fonction de freinage récupératif (16) au cours de laquelle la machine électrique tournante (13) transforme une énergie mécanique en une énergie électrique destinée à recharger une batterie (15) lors d'une phase de freinage, - un organe de commande unique (20) étant apte à commander: une sélection d'une position de la boîte de vitesses, une sélection d'un mode de conduite, une sélection d'un niveau de freinage régénératif, et une activation du frein de stationnement électrique (19). Figure 1 ORGANE DE COMMANDE MULTIFONCTIONS POUR UN VÉHICULE AUTOMOBILE La présente invention porte sur un organe de commande multifonctions pour un véhicule automobile. L'invention trouve une application particulière avantageuse, mais non exclusive, avec les véhicules automobiles de type électrique. L'invention peut également être mise en œuvre avec les véhicules hybrides comportant un moteur électrique et un moteur thermique de traction. Généralement, une fonction d’un véhicule automobile est pilotée par un organe de commande correspondant. Par exemple, la sélection d'un rapport de boîte de vitesses est effectuée via un organe de commande situé au niveau d’une console centrale ou un levier situé sur une colonne derrière le volant. La sélection d'un mode de conduite (eco, confort, sport) est effectuée via un autre organe de commande. L’ajustement du freinage régénératif peut être effectué par l’intermédiaire de palettes situées derrière le volant ou de boutons situés sur le volant du véhicule automobile. La multiplication des fonctions engendre donc une multiplication des organes de commande. Certains regroupements sont possibles, en particulier sur le volant qui regroupe de nombreuses fonctions de commande, ou sur une façade de climatisation qui regroupe plusieurs fonctions de confort, ou encore un écran tactile qui permet de gérer de nombreuses fonctions et commandes. Ces solutions ne sont pas satisfaisantes car elles séparent parfois certaines fonctions d’un même domaine par exemple le domaine de la conduite, dans différents organes de commande situés à différentes positions dans l'habitacle. Pire, parfois les organes de commande sont réunis entre eux mais avec des fonctions très différentes, rendant les groupements de fonctions difficiles à comprendre et à utiliser, comme par exemple le réglage du volume audio qui peut être situé sur le volant au même endroit que les aides à la conduite, ou une façade de commande regroupant des réglages de climatisation, de confort et audio. En outre, la multiplication des organes de commande dans l'habitacle engendre une perte de place et oblige l’utilisateur à naviguer entre différents endroits de l'habitacle pour effectuer différentes actions liées entre elles. Par exemple, si l’utilisateur souhaite passer un sélecteur de vitesse en position Drive (D) correspondant à la marche avant, puis changer un mode de conduite, et enfin sélectionner un niveau de freinage régénératif au maximum, l’utilisateur devra, sur la plupart des véhicules existants, changer le rapport de boîte de vitesses via la commande située sur la console, changer le mode de conduite via un autre organe situé ailleurs sur la console ou sur le volant, puis modifier le niveau de freinage régénératif via un troisième organe situé sur le volant ou derrière le volant. L'invention vise à remédier efficacement aux inconvénients précités en proposant un véhicule automobile apte à fonctionner dans différents modes de conduite, ledit véhicule automobile comportant au moins: - une machine électrique tournante, - une boîte de vitesses automatique, - un frein de stationnement électrique, et - une fonction de freinage récupératif au cours de laquelle la machine électrique tournante transforme une énergie mécanique en une énergie électrique destinée à recharger une batterie, - un organe de commande unique est apte à commander : une sélection d'une position de la boîte de vitesses, une sélection d'un mode de conduite, une sélection d'un niveau de freinage régénératif, et une activation du frein de stationnement électrique. L'invention permet ainsi, en regroupant un pilotage de fonctions liées à la conduite via l'organe de commande unique, de réduire le nombre et donc l'encombrement des organes de commande à l'intérieur de l'habitacle du véhicule automobile. En outre, le regroupement logique des fonctions de conduite selon l'invention permet d'améliorer l'expérience utilisateur en simplifiant la prise en main ainsi que l’utilisation au quotidien du véhicule automobile. Selon une réalisation de l'invention, l'organe de commande unique est situé derrière un volant du véhicule automobile. Selon une réalisation de l'invention, l'organe de commande unique est un levier de commande. Selon une réalisation de l'invention, l'organe de commande unique est activable pour commander une sélection d'un rapport de boîte de vitesses ainsi qu'une sélection d'un mode de conduite par un déplacement d'au moins une portion dudit organe de commande unique suivant une première direction et pour commander une sélection d'un niveau de freinage récupératif par un déplacement d'au moins une portion dudit organe de commande unique suivant une deuxième direction. La deuxième direction est différente de la première direction. MODE 1 Selon une réalisation de l'invention, l'organe de commande unique est activable pour commander une sélection d'un rapport de boîte de vitesses ainsi qu'une sélection d'un mode de conduite par un déplacement suivant une direction verticale vers le haut ou vers le bas et pour commander une sélection d'un niveau de freinage récupératif par un déplacement suivant une direction horizontale vers l'avant ou vers l'arrière. Selon une réalisation de l'invention, des positions haute et centrale de l'organe de commande unique sont fixes tandis qu'une position basse est impulsionnelle. MODE 2 Selon une réalisation de l'invention, l'organe de commande unique est activable pour commander une sélection d'un rapport de boîte de vitesses ainsi qu'une sélection d'un mode de conduite par un déplacement d'une bague suivant une direction de rotation autour d'un axe de rotation et pour commander une sélection d'un niveau de freinage récupératif par un déplacement suivant une direction horizontale vers l'avant ou vers l'arrière. Selon une réalisation de l'invention, une position avant et une position arrière permettant de changer le mode de freinage régénératif sont des positions impulsionnelles, de sorte que l'organe de commande unique revient systématiquement en position centrale après chaque action vers une desdites positions avant ou arrière. Selon une réalisation de l'invention, l'organe de commande unique est activable pour commander une activation du frein de stationnement électrique par un appui sur un bouton d'extrémité de l'organe de commande unique. Selon une réalisation de l'invention, l'organe de commande unique comporte un dispositif d'affichage d'un état du frein de stationnement électrique. L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l’examen des figures qui l’accompagnent. Ces figures ne sont données qu’à titre illustratif mais nullement limitatif de l’invention. La est une représentation schématique d'un véhicule automobile électrique comportant un organe de commande multifonctions selon l'invention; La est une représentation schématique illustrant un positionnement d'un organe de commande multifonctions selon la présente invention derrière un volant de véhicule automobile; La est une représentation schématique d'un premier mode de réalisation d'un organe de commande multifonctions selon la présente invention; La est une représentation schématique d'un deuxième mode de réalisation d'un organe de commande multifonctions selon la présente invention. Les éléments identiques, similaires, ou analogues conservent la même référence d'une figure à l'autre. La montre un véhicule automobile 10 comportant un train de roues avant 11 et un train de roues arrière 12. Une machine électrique tournante 13 est apte à assurer une traction du véhicule automobile 10 en transformant une énergie électrique issue d’une batterie 15 en une énergie mécanique de traction. Dans l'exemple représenté, la machine électrique tournante 13 est installée sur le train de roues avant 11 mais pourrait en variante être installée sur le train de roues arrière 12. Le véhicule automobile 10 comporte également une fonction de freinage récupératif 16 suivant laquelle la machine électrique tournante 13 fonctionnant en mode alternateur transforme une énergie mécanique du véhicule automobile 10 en une énergie électrique destinée à recharger une batterie 15 lors d’une phase de freinage. La fonction de freinage récupératif 16 peut être pilotée par un calculateur du véhicule automobile, en particulier un calculateur moteur. Dans le mode de réalisation présenté, l'invention est mise en œuvre avec un véhicule électrique. L'invention peut toutefois également être mise en œuvre avec un véhicule hybride. Dans ce cas, le véhicule automobile peut comporter également un moteur thermique associé à un embraye de façon à pouvoir sélectivement accoupler ou désaccoupler le moteur thermique avec le train de roues avant 11. Une boîte de vitesses 18, notamment une boîte de vitesses automatique, comporte plusieurs rapports de vitesse associés à différentes positions. La position R correspond à la position “Reverse” et donc à la marche arrière. Cette position permet au véhicule de reculer afin d’effectuer toute sorte de manœuvres. La position N correspond à la position neutre. La position D correspond à la position “Drive” et donc à la marche avant. Le choix de cette position D permet un mouvement du véhicule vers l’avant. Le véhicule automobile 10 comporte également un frein de stationnement électrique 19 permettant de bloquer la transmission lorsque le véhicule est stationné. Le frein de parking électrique 19 est repéré par le sigle P. Le véhicule automobile 10 est apte à fonctionner dans différents modes de conduite, tel que par exemple un mode économique dit mode "éco" visant à minimiser la consommation énergétique du véhicule automobile 10, un mode sport privilégiant la vitesse au détriment de la consommation énergétique, et un mode "confort" intermédiaire dans lequel le moteur électrique réagit de manière équilibrée aux sollicitations de la pédale d'accélérateur. Sur les figures 3 et 4, le mode M1 correspond au mode économique, le mode M2 correspond au mode confort, et le mode M3 correspond au mode sport. D’autres modes de fonctionnement adaptés à des conditions de roulage particulières sont possibles comme par exemple le mode boue suivant lequel les paramètres de fonctionnement du groupe motopropulseur électrique ou hybride sont optimisés pour un roulage du véhicule sur un sol neigeux ou le mode neige suivant lequel les paramètres de fonctionnement du groupe motopropulseur électrique ou hybride sont optimisés pour un roulage du véhicule sur un sol boueux. INVENTION Conformément à l'invention, un organe de commande unique 20 est apte à commander: - une sélection d'une position de la boîte de vitesses R, N, D, - une sélection d'un mode de conduite M1, M2, M3, - une sélection d'un niveau de freinage régénératif (0, +, ++, +++), et - une activation du frein de stationnement électrique 19. Ainsi, les flux de données de commande de la boîte de vitesses, du mode de conduite, du niveau de freinage régénératif et du frein de stationnement électrique sont regroupés vers un seul et même organe de commande 20. L'organe de commande unique 20 est de préférence situé derrière un volant 26 du véhicule automobile 10, tel que cela est montré sur la . De préférence, l'organe de commande unique 20 est un levier de commande 20 analogue structurellement à un levier d’essuie-glace par exemple. L'organe de commande unique 20 est activable pour commander une sélection d'un rapport de boîte de vitesses R, N, D ainsi qu'une sélection d'un mode de conduite M1; M2, M3 par un déplacement d'au moins une portion dudit organe de commande unique 20 suivant une première direction et pour commander une sélection d'un niveau de freinage récupératif par un déplacement d'au moins une portion dudit organe de commande unique 20 suivant une deuxième direction. La deuxième direction est différente de la première direction. MODE 1 Suivant un premier de mode de réalisation montré sur la , l'organe de commande unique 20 est activable pour commander une sélection de la position de la boîte de vitesses R, N, D ainsi qu'une sélection d'un mode de conduite (M1-éco, M2-confort, M3-sport) par un déplacement suivant une direction verticale 21 vers le haut ou vers le bas et pour commander une sélection d'un niveau de freinage récupératif par un déplacement suivant une direction horizontale 22 vers l'avant ou vers l'arrière. Dans ce cas, l'ensemble de l'organe de commande unique 20 est déplacé suivant la direction verticale 21 ou suivant la direction horizontale 22. Dans l'exemple représenté, l’utilisateur monte ou descend le levier de commande 20 selon qu'il souhaite passer en marche arrière (activation du levier de commande 20 vers le haut suivant la flèche F1), ou en position Drive (activation du levier de commande 20 vers le bas suivant la flèche F2). La position neutre N est une position intermédiaire située entre la position marche avant D et la position marche arrière R. La position haute R et la position centrale N sont fixes tandis que la position basse D est impulsionnelle, c’est-à-dire que l’utilisateur peut effectuer une pression à répétition vers le bas sur le levier pour sélectionner les différents modes de conduite, à savoir le mode M1 (eco), le mode M2 (confort), ou le mode M3 (sport). Ainsi, à chaque pression vers le bas, le levier de commande 20 s’écarte légèrement de la position Drive pour y revenir suite au relâchement de l’organe de commande 20 du fait de l’action d’un organe de rappel. En l'occurrence, le mode par défaut de la position Drive étant le mode confort M2, l’utilisateur doit effectuer une première pression vers le bas sur le levier de commande 20 puis le relâcher pour passer en mode sport M3, puis une deuxième pression vers le bas sur le levier de commande 20 puis le relâcher pour passer en mode éco M1. Une nouvelle pression vers le bas sur le levier de commande 20 suivi d’un relâchement le fera revenir en mode confort M2. Les inscriptions "R", "N", et "D" s’allument ou s’éteignent sur le levier de commande 20, via un dispositif d'affichage, en fonction de la position enclenchée par l’utilisateur afin de lui indiquer sur quelle position se trouve le levier de commande 20. Alternativement ou en combinaison avec le système d'affichage du levier de commande 20, un retour d’information dans le combiné d’instrumentation numérique peut également être prévu. Pour changer le mode de freinage régénératif, l’utilisateur tire vers lui en position avant ou pousse en position arrière le levier de commande 20 suivant la direction horizontale 22. Les deux positions sont impulsionnelles, c’est-à-dire que le levier de commande 20 revient systématiquement en position centrale après chaque action vers une des positions avant ou arrière du fait de l’action d’un organe élastique. Pour ajuster un freinage régénératif plus fort, l’utilisateur tire, suivant la flèche F3, le levier de commande 20 vers lui une ou plusieurs fois, notamment 2 ou 3 fois. Pour ajuster un freinage régénératif moins fort, l’utilisateur pousse, suivant la flèche F4, le levier de commande 20 face à lui une ou plusieurs fois, notamment 2 ou 3 fois. Le sens des commandes peut être inversé. Un retour d’information dans le combiné d’instrumentation numérique est présent pour indiquer au conducteur le niveau de freinage récupératif sélectionné. Un affichage sur le levier de commande 20 du niveau de freinage récupératif sélectionné est également possible. Il est possible de prévoir 4 niveaux de freinage récupératif à savoir le niveau 0, un premier niveau +, un deuxième niveau ++ et un troisième niveau de freinage récupératif +++. A l’arrêt, l’utilisateur appuie, suivant la flèche F5, sur un bouton d'extrémité 27 du levier pour activer/désactiver le frein de stationnement électrique 19. L’inscription "P" s’allume ou s’éteint sur le levier de commande 20 en fonction de l’état du frein de stationnement électrique 19. Un retour d’information dans le combiné d’instrumentation numérique peut également être prévu. MODE 2 Suivant un deuxième mode de réalisation montré sur la , l'organe de commande unique 20 est activable pour commander une sélection d'un rapport de boîte de vitesses R, N, D ainsi qu'une sélection d'un mode de conduite (M1-éco, M2-confort, M3-sport) par un déplacement d'une bague 25 suivant une direction de rotation 23 autour d'un axe de rotation X dans un premier sens de rotation ou dans un deuxième sens de rotation opposé au premier sens de rotation. A cet effet, la bague 25 du levier de commande 20 est montée rotative autour de l'axe X par rapport au reste du corps du levier de commande 20. L'organe de commande unique 20 est également activable pour commander une sélection d'un niveau de freinage récupératif par un déplacement suivant une direction horizontale vers l'avant ou vers l'arrière. Pour sélectionner le niveau de freinage récupératif, l'ensemble de l'organe de commande unique 20 est déplacé vers l'avant ou vers l'arrière. Dans l'exemple représenté, l’utilisateur tourne la bague 25 du levier de commande 20 selon qu'il souhaite passer en marche arrière par une rotation vers le bas suivant la flèche F6, ou en position marche avant D par une rotation vers le haut suivant la flèche F7 opposée à la flèche F6. La position neutre N est une position intermédiaire située angulairement entre la position marche avant D et la position marche arrière R. La position basse R et la position centrale N sont fixes tandis que la position haute D est impulsionnelle, de sorte que l’utilisateur peut effectuer des rotations à répétition de quelques degrés vers le haut pour sélectionner les différents modes de conduite à savoir le mode M1 (eco), le mode M2 (confort), ou le mode M3 (sport). Ainsi à chaque rotation, le levier de commande 20 s’écarte angulairement légèrement de la position Drive pour y revenir suite au relâchement de l’organe de commande 20 du fait de l’action d’un organe de rappel. En l’occurrence, le mode par défaut de la position Drive étant le mode confort, l’utilisateur doit à nouveau effectuer une première rotation vers le haut du levier de commande 20 suivi d’un relâchement pour passer en mode sport M3 par exemple puis une deuxième rotation vers le haut du le levier de commande 20 suivi d’un relâchement pour passer en mode éco M1. Une nouvelle rotation vers le haut du levier de commande 20 suivi d’un relâchement le fera revenir en mode confort M2. Les inscriptions "R", "N", "D" s’allument ou s’éteignent sur le levier de commande 20, via un dispositif d'affichage, en fonction de la position enclenchée par l’utilisateur afin de lui indiquer sur quelle position se trouve le levier de commande 20. Alternativement ou en combinaison avec le système d'affichage du levier de commande 20, un retour d’information dans le combiné d’instrumentation numérique peut également être prévu. Pour changer le mode de freinage régénératif, l’utilisateur tire vers lui en position avant ou pousse en position arrière le levier de commande 20 suivant une direction horizontale. Les deux positions sont impulsionnelles, c’est-à-dire que le levier de commande 20 revient systématiquement en position centrale après chaque action vers une des positions avant ou arrière du fait de l’action d’un organe de rappel. Pour ajuster un freinage régénératif plus fort, l’utilisateur tire le levier de commande 20 vers lui une ou plusieurs fois, notamment 2 ou 3 fois. Pour ajuster un freinage régénératif moins fort, l’utilisateur pousse le levier de commande 20 face à lui une ou plusieurs fois, notamment 2 ou 3 fois. Le sens des commandes peut être inversé. Un retour d’information dans le combiné d’instrumentation numérique est présent pour lui indiquer le niveau de freinage récupératif sélectionné. Un affichage sur le levier de commande 20 du niveau de freinage récupératif sélectionné est également possible. Il est possible de prévoir 4 niveaux de freinage récupératif à savoir le niveau 0, un premier niveau +, un deuxième niveau ++ et un troisième niveau de freinage récupératif +++. A l’arrêt, l’utilisateur appuie, suivant la flèche F5, sur un bouton d'extrémité 27 du levier pour activer/désactiver le frein de stationnement électrique 19. L’inscription "P" s’allume ou s’éteint sur le levier de commande 20 en fonction de l’état du frein de stationnement électrique 19. Un retour d’information dans le combiné d’instrumentation numérique peut également être prévu. Le choix de l’un ou l’autre des modes de réalisation est effectué en fonction d'une apparence esthétique et d'un type de modularité souhaités pour un modèle de véhicule automobile donné. Véhicule automobile (10) apte à fonctionner dans différents modes de conduite (M1, M2, M3), ledit véhicule automobile (10) comportant au moins: - une machine électrique tournante (13), - une boîte de vitesses (18) automatique, - un frein de stationnement électrique (19), et - une fonction de freinage récupératif (16) au cours de laquelle la machine électrique tournante (13) transforme une énergie mécanique en une énergie électrique destinée à recharger une batterie (15), caractérisé en ce qu'un organe de commande unique (20) est apte à commander: - une sélection d'une position de la boîte de vitesses (R, N, D), - une sélection d'un mode de conduite (M1, M2, M3), - une sélection d'un niveau de freinage régénératif (0, +, ++, +++), et - une activation du frein de stationnement électrique (19). Véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe de commande unique (20) est situé derrière un volant du véhicule automobile (10). Véhicule automobile selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'organe de commande unique (20) est un levier de commande. Véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'organe de commande unique (20) est activable pour commander une sélection d'un rapport de boîte de vitesses (R, N, D) ainsi qu'une sélection d'un mode de conduite (M1; M2, M3) par un déplacement d'au moins une portion dudit organe de commande unique (20) suivant une première direction et pour commander une sélection d'un niveau de freinage récupératif par un déplacement d'au moins une portion dudit organe de commande unique (20) suivant une deuxième direction. MODE 1 Véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'organe de commande unique (20) est activable pour commander une sélection d'un rapport de boîte de vitesses (R, N, D) ainsi qu'une sélection d'un mode de conduite (M1; M2, M3) par un déplacement suivant une direction verticale (21) vers le haut ou vers le bas et pour commander une sélection d'un niveau de freinage récupératif par un déplacement suivant une direction horizontale (22) vers l'avant ou vers l'arrière. Véhicule automobile selon la revendication 5, caractérisé en ce que des positions haute et centrale (R, N) de l'organe de commande unique (20) sont fixes tandis qu'une position basse (D) est impulsionnelle. MODE 2 Véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'organe de commande unique (20) est activable pour commander une sélection d'un rapport de boîte de vitesses (18) ainsi qu'une sélection d'un mode de conduite par un déplacement d'une bague (25) suivant une direction de rotation (23) autour d'un axe de rotation (X) et pour commander une sélection d'un niveau de freinage récupératif par un déplacement de l'organe de commande unique (20) suivant une direction horizontale (24) vers l'avant ou vers l'arrière. Véhicule automobile selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'une position avant et une position arrière permettant de changer le mode de freinage régénératif sont des positions impulsionnelles, de sorte que l'organe de commande unique (20) revient systématiquement en position centrale après chaque action vers une desdites positions avant ou arrière. Véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'organe de commande unique (20) est activable pour commander une activation du frein de stationnement électrique (19) par un appui sur un bouton d'extrémité (27) de l'organe de commande unique (20). Véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'organe de commande unique (20) comporte un dispositif d'affichage d'un état du frein de stationnement électrique (19).