Volant capacitif : c'est quoi ?
C'est une expression qui commence à devenir populaire avec la démocratisation des dispositifs de maintient dans la voie et les divers autopilots et aides à la conduite.
Ces systèmes n'étant pas encore arrivés à maturité, cumulé avec le fait que la législation ne permette pas aux voitures de conduire toutes seules, il faut donc "forcer" le conducteur à garder en main la voiture en lui imposant de tenir le volant (ou en tout cas a minima). Pour cela il existe plusieurs moyens de le vérifier, et le volant capacitif en fait partie.
Voyons donc voir comment cela fonctionne et si il y a un autre moyen existant de vérifier que le conducteur a bien le volant en main.
Volant capacitif : avantages et fonctionnement
Soyons clairs, le volant capacitif représente la technologie la plus aboutie et la plus confortable pour le conducteur, à savoir qu'il suffit juste de mettre la main sur le volant pour que le calculateur détecte leur présence. En gros, et c'est comme avec un écran tactile, le fait de poser vos mains sur le volant modifie la résistance électrique qui le parcoure.
Il faut donc savoir qu'un courant électrique parcoure continuellement le volant et que les valeurs de ce dernier vont être modifiées quand un objet conducteur (vos mains, qui sont pleines d'eau) va entrer en contact.
L'autre manière de faire, quasiment identique, consiste toujours à faire passer du courant dans le volant mais en produisant cette fois des boucles électromagnétiques (comme les planètes et les étoiles qui ont un coeur actif et mouvant) réparties sur l'ensemble de la surface de la jante. Quand la main s'approche près de la surface, ces boucles de champ magnétique sont perturbées et cela est détecté par le calculateur.
Le calculateur vérifie ces valeurs et arrive à déterminer si vos mains sont posées dessus. Il arrive souvent que ce dispositif utilise les résistances électriques destinées à chauffer le volant (on fait donc ici d'une pierre deux coups).
Voici l'offre de ZF que j'ai pu tester personnellement. Il y a ici deux zones de captage distinctes (il n'y en a souvent qu'une seule)
Ici mon accompagnateur (et frère) tient à peine le volant (on le voit grâce au reflet), refusé par le système
Avec un peu plus de poigne, le dispositif considère la prise comme valide
Il y a d'autres méthodes qui sont utilisées, comme par exemple la détection par caméra qui observe le volant et déduit ou pas que les mains sont correctement placées sur ce dernier. Pour le savoir, il a ingurgité une myriades d'images (machine learning) par le passé, avec des milliers d'exemples de positions de mains avec lesquelles étaient indiquées si c'était convenable ou pas.
Une autre manière de détecter la présence du conducteur ?
Ce dispositif est très désagréable car on doit tourner le volant sans vraiment devoir le tourner ... En effet, il faut appliquer un peu de couple mais pas trop, car dans le cas inverse on désactive le maintient de ligne ou l'autopilot
Il y a bien évidemment une autre manière de faire, et c'est la plus économique qui soit ... Bien entendu, c'est le choix qu'a fait Tesla par exemple, une marque adepte des économies et de l'ultra rationalité produit.
La méthode ? Très simple, on va utiliser le dispositif de direction assistée déjà existant ainsi que les capteurs qui permettent de faire fonctionner l'ESP et l'ABS.
L'emplacement peut varier selon les équipementiers et conception de direction
En effet, depuis que les directions sont 100% électriques grâce à des moteurs intégrés dans la crémaillère (parfois à l'extérieur), on peut alors contrôler la direction par un programme situé dans un calculateur (qui pilote donc le moteur électrique dans la crémaillère) mais aussi détecter si un couple est appliqué sur le volant. Ces dispositifs de direction 100% assistée disposent de série un capteur d'angle et de couple du volant afin de l'asservir à la vitesse (direction qui gagne en consistance à plus haute vitesse).
Le dispositif va donc utiliser le capteur d'angle volant et le capteur de couple (qui forment un seul et même capteur sur les directions modernes, au niveau de la colonne de direction) pour voir si vous exercez une pression sur le volant (dans un sens ou dans l'autre) afin de vérifier votre présence.
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