FR2816892A1 - Method of adaptive regulation of motor vehicle speed during overtaking involves determining driver characteristics to control overtaking acceleration - Google Patents
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Abstract
Description
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L'invention concerne un procédé de régulation adaptative de la vitesse d'un véhicule, équipé d'un système de régulation de vitesse et de distance, alors qu'il est en situation de dépassement d'un véhicule cible circulant dans la même direction, dans le but d'améliorer la sécurité et le confort du conducteur. The invention relates to a method for adaptively regulating the speed of a vehicle, equipped with a system for regulating speed and distance, when it is overtaking a target vehicle traveling in the same direction, in order to improve driver safety and comfort.
Actuellement, les systèmes de gestion automatique de la motricité d'un véhicule fonctionnent selon deux modes : un premier mode de régulation de vitesse suivant une consigne demandée par le conducteur, et un second mode de régulation de distance selon une consigne de distance relative avec le véhicule cible suivi. Lors d'un dépassement de ce véhicule cible par le véhicule régulé, la cible est progressivement perdue, faisant basculer le système A. C. C. -"Adaptative Cruise Control"-d'un mode de régulation de distance à un mode de régulation de vitesse. Avec les systèmes actuels, ce changement de mode est mal ressenti par les conducteurs en raison du fait que le passage à la régulation de vitesse seule induit un"trou"d'accélération inconfortable avec la sensation que le véhicule"s'écroule", surtout lors de dépassements dans les situations de trafic dense. Currently, the automatic traction control systems of a vehicle operate in two modes: a first mode of speed regulation according to a set point requested by the driver, and a second mode of distance regulation according to a set point relative to the target vehicle tracked. When this target vehicle is exceeded by the regulated vehicle, the target is gradually lost, causing the system A. C. C. - "Adaptive Cruise Control" to switch from a distance regulation mode to a speed regulation mode. With current systems, this mode change is poorly felt by drivers due to the fact that switching to cruise control alone induces an uncomfortable acceleration "hole" with the feeling that the vehicle is "collapsing", especially when overtaking in heavy traffic situations.
La demande de brevet européen publiée au nom de FORD, sous le numéro EP 0897824, concerne plus spécifiquement la commande du moteur lors d'une transition entre une régulation de vitesse et une régulation de distance, en situation de dépassement. La solution proposée est un artifice d'anticipation visant à afficher au tableau de bord un voyant informant le conducteur de l'entrée en régulation de distance alors que ce mode n'est pas enclenché réellement. Le temps pendant lequel ce voyant est allumé, bien que le système ne soit pas réellement en régulation de distance, correspond à un temps raisonnable pendant lequel le conducteur peut évaluer l'opportunité d'un dépassement et l'effectuer. Dans le cas où il effectue ce dépassement pendant ce laps de temps, il reste en consigne de vitesse durant tout le dépassement sans jamais être passé par un mode de régulation de distance. Cette solution n'est qu'un artifice et non une loi spécifique appliquée lors d'un dépassement de cible. The European patent application published in the name of FORD, under the number EP 0897824, relates more specifically to the control of the motor during a transition between speed regulation and distance regulation, in the case of overtaking. The proposed solution is a device of anticipation aiming at displaying on the dashboard a light informing the driver of the entry in regulation in distance while this mode is not really engaged. The time during which this warning light is on, although the system is not actually in distance control, corresponds to a reasonable time during which the driver can assess the appropriateness of overtaking and carry it out. In the event that it exceeds this limit during this period of time, it remains in speed reference during the entire excess without ever having gone through a distance regulation mode. This solution is only a device and not a specific law applied when a target is exceeded.
La demande de brevet européen publiée au nom de VOLKSWAGEN, sous le numéro EP 0989012, aborde l'adaptation des lois de régulation de The European patent application published in the name of VOLKSWAGEN, under the number EP 0989012, addresses the adaptation of the laws regulating
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distance et de vitesse à la situation de conduite et à la reconnaissance du style de conduite. Des modules de détection permettent de reconnaître différentes catégories d'environnement et/ou de conducteurs dans le but de choisir la loi de commande de l'A. C. C. la mieux adaptée à la situation reconnue. La situation de dépassement d'un véhicule cible est mentionnée en tant que situation particulière à détecter, mais cette demande de brevet ne précise en aucune façon comment est réalisée cette détection, ni comment la loi de commande de l'accélération du véhicule est ensuite adaptée à la reconnaissance de cette situation. distance and speed to driving situation and recognition of driving style. Detection modules make it possible to recognize different categories of environment and / or conductors in order to choose the control law of the A. C. C. best suited to the recognized situation. The situation of overtaking a target vehicle is mentioned as a particular situation to be detected, but this patent application does not in any way specify how this detection is carried out, nor how the law for controlling the acceleration of the vehicle is then adapted. to the recognition of this situation.
Pour pallier ces inconvénients, l'invention propose de générer des lois de commande de l'accélération du véhicule régulé en distance et en vitesse, qui soient adaptées à la situation de déboîtement et différentes selon le mode de régulation A. C. C. engagé dépendant du caractère calme, dynamique ou sportif du conducteur. To overcome these drawbacks, the invention proposes to generate laws for controlling the acceleration of the vehicle regulated in distance and in speed, which are adapted to the disengagement situation and different according to the ACC regulation mode engaged depending on the calm character, dynamic or sporty driver.
Pour cela, l'objet de l'invention est un procédé de régulation adaptative de la vitesse d'un véhicule en situation de dépassement d'un autre véhicule cible circulant dans la même direction, équipé d'un système embarqué de régulation de vitesse et de distance par un contrôle électronique de l'accélération comprenant notamment une interface de commande avec le conducteur, caractérisé en ce que, à partir de la détection dudit dépassement, l'accélération du véhicule régulé est une fonction linéaire du temps, de ta tonne :
)-cc-+/o la valeur de l'accélération à l'origine yo ainsi que la pente PACC de la courbe dépendant du caractère de conduite du conducteur, et en ce que cette accélération est annulée quand la vitesse du véhicule vA (t) atteint la consigne de vitesse VACC fixée par le conducteur en régulation de vitesse. For this, the object of the invention is a method of adaptive regulation of the speed of a vehicle when overtaking another target vehicle traveling in the same direction, equipped with an on-board speed regulation system and distance by electronic acceleration control including in particular a control interface with the driver, characterized in that, from the detection of said overshoot, the acceleration of the regulated vehicle is a linear function of time, of your ton:
) -cc - + / o the value of the acceleration at the origin yo as well as the slope PACC of the curve depending on the driving behavior of the driver, and in that this acceleration is canceled when the vehicle speed vA (t ) reaches the VACC speed setpoint set by the driver in speed control.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description, illustrée par les figures suivantes qui sont : - la figure 1 : le schéma d'une situation de suivi d'un véhicule cible par un véhicule en régulation de distance ; Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading the description, illustrated by the following figures which are: FIG. 1: the diagram of a situation of monitoring of a target vehicle by a vehicle under regulation of distance;
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- les figures 2 à 4 : les schémas de trois situations de dépassement d'un véhicule cible par un véhicule en régulation de vitesse, selon l'invention ; - la figure 5 : le synoptique du procédé de régulation adaptative de la vitesse d'un véhicule en situation de dépassement ; la figure 6 : trois exemples de profils de vitesse générés pour un véhicule régulé selon le procédé de l'invention. - Figures 2 to 4: diagrams of three situations when a target vehicle is exceeded by a speed-regulated vehicle, according to the invention; - Figure 5: the block diagram of the adaptive speed control method of a vehicle in overtaking situation; FIG. 6: three examples of speed profiles generated for a regulated vehicle according to the method of the invention.
Les éléments portant les mêmes références sur les différentes figures remplissent les mêmes fonctions en vue des mêmes résultats. The elements bearing the same references in the different figures fulfill the same functions for the same results.
L'objet de l'invention consistant à gérer l'accélération du véhicule régulé dans les situations particulières de dépassement d'un véhicule cible, il est avant tout nécessaire de reconnaître de tels dépassements. Cette reconnaissance peut se faire à l'aide de la mise en marche du clignotant gauche-pour une conduite normalement à droite-par le conducteur désirant déboîter suivant les règles élémentaires du code de la route. La régulation par A. C. C. étant prévue pour une utilisation sur autoroute, cette première condition est toujours vraie en dehors des zones urbaines. De plus, comme la loi de contrôle de l'accélération selon l'invention, en phase de dépassement, est toujours sous le contrôle de la régulation en distance de l'A. C. C., une hésitation du conducteur ou un abandon de la manoeuvre de dépassement ne provoquera pas de collision avec le véhicule cible. The object of the invention consisting in managing the acceleration of the regulated vehicle in the particular situations of overtaking of a target vehicle, it is above all necessary to recognize such overtaking. This recognition can be done by switching on the left turn signal - for driving normally on the right - by the driver wishing to disengage according to the basic rules of the highway code. As the regulation by A. C. C. is intended for use on motorways, this first condition is always true outside urban areas. In addition, as the acceleration control law according to the invention, in the overtaking phase, is always under the control of the distance regulation of the A. C. C., a hesitation of the driver or a abandonment of the overtaking maneuver will not cause a collision with the target vehicle.
Cette reconnaissance peut également se faire à l'aide d'autres critères basés sur la mobilité du conducteur sur l'autoroute, à partir de l'angle de son volant, de la vitesse de consigne, des informations de navigation situant le conducteur et son véhicule sur une cartographie routière ou bien des systèmes de positionnement sur la voie. La conjugaison de tous ces critères permet de discriminer la volonté de dépassement d'une cible mobile d'une indication de changement de direction aux abords d'une agglomération-autoroutes périurbaines par exemple-, voire d'étendre l'usage de l'ACC en dehors des autoroutes. This recognition can also be done using other criteria based on the mobility of the driver on the highway, from the angle of his steering wheel, the set speed, navigation information locating the driver and his vehicle on a road map or on-track positioning systems. The combination of all these criteria makes it possible to discriminate between the desire to exceed a moving target and an indication of change of direction around an agglomeration - peri-urban motorways for example -, or even to extend the use of ACC. off the highways.
La reconnaissance de la volonté de dépassement doit être effectuée avant que la manoeuvre elle-même ait réellement commencée, afin que le conducteur ne soit pas surpris par une modification du comportement de son véhicule et que sa conduite reste fluide. Toutes les informations Recognition of the desire to overtake must be carried out before the maneuver itself has actually started, so that the driver is not surprised by a change in the behavior of his vehicle and that his driving remains fluid. All of the information
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précédemment citées pour reconnaître un déboîtement peuvent être utilisées dans des procédés utilisant une analyse discriminante, de la logique floue ou un réseau de neurones par exemple. previously cited to recognize a dislocation can be used in methods using discriminant analysis, fuzzy logic or a neural network for example.
Selon le schéma de la figure 1, un véhicule A équipé d'un système de régulation de distance et de vitesse, de type A. C. C., suit un véhicule C appelé cible qui roule sur la même voie de circulation, dans la même direction, à la vitesse va. Le véhicule régulé A roule à la vitesse vA (t), qui devient égale à va quand il est en régulation de distance pour suivre à une distance constante le véhicule cible roulant à la vitesse va. En phase de régulation de vitesse, le conducteur du véhicule régulé peut choisir une consigne de vitesse vACC qui, lorsqu'elle est supérieure à la vitesse Va de la cible C, l'incite à déboîter pour la dépasser. According to the diagram in FIG. 1, a vehicle A equipped with a distance and speed regulation system, of the ACC type, follows a vehicle C called a target which is traveling on the same traffic lane, in the same direction, at the speed goes. The regulated vehicle A travels at the speed vA (t), which becomes equal to va when it is in distance regulation to follow the target vehicle traveling at the speed va at a constant distance. In the speed regulation phase, the driver of the regulated vehicle can choose a speed setpoint vACC which, when it is higher than the speed Va of the target C, encourages him to disengage to exceed it.
Le dépassement débute à l'instant To, après que le conducteur du véhicule A ait mentionné son intention de dépasser le véhicule cible C, par la mise en route du clignotant par exemple. Le véhicule A est alors en situation de suivi de la cible à la vitesse va 1 alors que sa consigne de régulation de vitesse est égale à vACC, supérieure à va pour que le dépassement soit justifié. Overtaking begins at time To, after the driver of vehicle A has mentioned his intention to overtake target vehicle C, for example by switching on the flashing light. Vehicle A is then in position to follow the target at speed va 1 while its speed regulation setpoint is equal to vACC, greater than va so that the overrun is justified.
La situation de dépassement peut être divisée en trois phases consécutives : - une première phase dite d'accélération ou de mise à hauteur du véhicule cible à doubler, pendant laquelle le véhicule régulé va accélérer jusqu'à se positionner à la hauteur de sa cible, - une deuxième phase dite de maintien de la vitesse, durant laquelle le véhicule régulé n'accélère plus mais dépasse le véhicule cible à une vitesse constante égale à la consigne de vitesse VACC, - une troisième phase dite de rabattement, correspondant au changement de file du véhicule régulé qui rejoint la file de la cible en se positionnant devant elle, tout en gardant sa vitesse de consigne vacs quand le trafic routier le permet. Sinon, cette phase correspond à une décélération du véhicule. The overtaking situation can be divided into three consecutive phases: - a first phase, called acceleration or setting up of the target vehicle to be overtaken, during which the regulated vehicle will accelerate until it is positioned at the height of its target, - a second so-called speed maintenance phase, during which the regulated vehicle no longer accelerates but exceeds the target vehicle at a constant speed equal to the VACC speed setpoint, - a third so-called drawdown phase, corresponding to the change of lane of the regulated vehicle which joins the queue of the target by positioning itself in front of it, while keeping its set speed vacs when the road traffic allows it. Otherwise, this phase corresponds to a deceleration of the vehicle.
Selon une caractéristique essentielle de l'invention, à partir de l'instant To de détection d'un dépassement, le procédé de régulation adaptative de la According to an essential characteristic of the invention, from the instant To of detection of an overrun, the method of adaptive regulation of the
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vitesse du véhicule suiveur commande l'accélération de ce véhicule de façon à ce qu'elle soit une fonction linéaire du temps, de la forme :
(i) YA (t) = dVA (t) = PACC't + IVO du
Cette linéarité de l'accélération donne au conducteur la sensation d'accélérer de façon continue. speed of the follower vehicle controls the acceleration of this vehicle so that it is a linear function of time, of the form:
(i) YA (t) = dVA (t) = PACC't + IVO du
This linearity of acceleration gives the driver the sensation of accelerating continuously.
De plus, la pente PACC de la courbe d'accélération est fonction du style de conduite, variant selon que le caractère du conducteur est calme, dynamique ou sportif. In addition, the PACC slope of the acceleration curve depends on the driving style, varying depending on whether the driver's character is calm, dynamic or sporty.
De même, pour marquer l'entrée dans cette phase de dépassement, l'accélération initiale yo, à To, dépend aussi de la sportivité du conducteur. Ainsi, elle est nulle, par exemple, pour un conducteur considéré comme calme, qui souhaite conduire sans à-coup, mais elle est importante au contraire pour un conducteur sportif. Similarly, to mark the entry into this overtaking phase, the initial acceleration yo, to To, also depends on the sportiness of the driver. Thus, it is zero, for example, for a driver considered to be calm, who wishes to drive smoothly, but it is important on the contrary for a sports driver.
Selon une autre caractéristique essentielle, à l'instant T1 où le véhicule régulé a atteint la vitesse de consigne ACC après avoir accéléré pour dépasser
sa cible et va poursuivre son dépassement avec cette vitesse, l'accélération est
nulle : dl (2) yA (Ti) = dt = 0
Cela dans le but de satisfaire le critère de souplesse de conduite pour un maximum de confort lors de la transition entre la phase d'accélération et la phase de maintien de la vitesse au cours du dépassement. According to another essential characteristic, at the instant T1 when the regulated vehicle has reached the speed setpoint ACC after having accelerated to exceed
its target and will continue to overtake with this speed, the acceleration is
null: dl (2) yA (Ti) = dt = 0
This is in order to satisfy the criterion of driving flexibility for maximum comfort during the transition between the acceleration phase and the speed maintenance phase during overtaking.
A partir de l'instant To de début de la phase d'accélération, le procédé calcule l'instant Ta de fin de cette phase, quand la vitesse vA (t) du véhicule a atteint la consigne VACC-
En partant de l'équation (1) de l'accélération linéaire, la vitesse du véhicule régulé s'écrit : From the instant To of the start of the acceleration phase, the method calculates the instant Ta of the end of this phase, when the speed vA (t) of the vehicle has reached the setpoint VACC-
Starting from equation (1) of linear acceleration, the speed of the regulated vehicle is written:
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(3) VA (t) = 1 PA *t 2+yo t+v,, 1 2
A l'instant Ti de fin d'accélération :
(4) VA (TI) = 1 PAC (-"T1'Yo'Tl +Vo (4) (VA (Tl) = 2 PACO T2+ YO TI+vo .) -7=0
Ainsi, l'accélération Y0 à l'origine et la pente PACC de la courbe s'écrivent :
, 2 [ (TI)-] rut PACC =-Ti2
Considérant que la première phase d'accélération se termine lorsque le véhicule régulé A se trouve à la hauteur de la cible à dépasser, soit plus précisément quand l'arrière du véhicule A se situe à la hauteur de l'avant de la cible C, la distance dA parcourue par le véhicule A à la vitesse VA (t) jusqu'à l'instant Ti est obtenue en intégrant la vitesse selon l'équation (6) :
2 2Av (6) =j\). (--. (6) dA = 1 VA t. dt= 1 (-2. t ±. t+vo) dt TI TI
en posant Av = VA (Ti)-vo Cette distance parcourue par le véhicule régulé est égale à la distance parcourue par la cible C à la vitesse Vo constante et uniforme jusqu'à T1, à laquelle on ajoute la distance de suivi ds et la longueur du véhicule cible de, d'environ 4 mètres.
(3) VA (t) = 1 PA * t 2 + yo t + v ,, 1 2
At the instant Ti at the end of acceleration:
(4) VA (TI) = 1 PAC (- "T1'Yo'Tl + Vo (4) (VA (Tl) = 2 PACO T2 + YO TI + vo.) -7 = 0
Thus, the acceleration Y0 at the origin and the slope PACC of the curve are written:
, 2 [(TI) -] rut PACC = -Ti2
Considering that the first acceleration phase ends when the regulated vehicle A is at the height of the target to be exceeded, more precisely when the rear of the vehicle A is at the height of the front of the target C, the distance dA traveled by the vehicle A at the speed VA (t) to the instant Ti is obtained by integrating the speed according to equation (6):
2 2Av (6) = j \). (-. (6) dA = 1 VA t. Dt = 1 (-2. T ±. T + vo) dt TI TI
by setting Av = VA (Ti) -vo This distance traveled by the regulated vehicle is equal to the distance traveled by the target C at constant and uniform speed Vo up to T1, to which we add the tracking distance ds and the target vehicle length of, about 4 meters.
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La distance de suivi est égale au produit de la vitesse de suivi, égale à la vitesse vo de la cible, par le temps de suivi ts qui est une fonction du style de conduite. Ce temps de suivi est égal par exemple à 1 seconde, 1, 4 seconde ou 2 secondes pour une sportivité décroissante.
The tracking distance is equal to the product of the tracking speed, equal to the target speed vo, by the tracking time ts which is a function of driving style. This tracking time is equal, for example, to 1 second, 1, 4 seconds or 2 seconds for decreasing sportiness.
Ainsi : (7) dA =Vo- , + + , dA =v- +0'+4
D'après les équations (6) et (7), on obtient l'instant Ti de fin de phase d'accélération :
(8) ( < /. +) 2Av
et de cette équation (8) reportée dans l'équation (5), on obtient la pente PACC de la courbe d'accélération yA (t)
(9) P = 9 (d+dc)
Selon une caractéristique de l'invention, le coefficient de pente PACC dépend des limitations physiques du groupe moto-propulseur et est calculé à partir de l'accélération maximale permise par le moteur et déterminée lors des mises au point en fonction des couples aux roues, de l'angle papillon, du couple et du régime moteur. De cette valeur de pente ainsi fixée, permettant d'obtenir le maximum de puissance pour un conducteur qualifié de sportif, il est possible de calculer la vitesse maximale VAmax, que le véhicule régulé va pouvoir atteindre, puis de définir la valeur de la vitesse obtenue pour un conducteur dynamique, respectivement pour un conducteur calme, en multipliant cette vitesse par un premier coefficient de validation ad, respectivement ac, inférieurs à 1 pour obtenir des valeurs inférieures à la vitesse maximale. ad peut être choisi égal à 70 % et ac à 50% par exemple. Thus: (7) dA = Vo-, + +, dA = v- + 0 '+ 4
According to equations (6) and (7), we obtain the instant Ti at the end of the acceleration phase:
(8) (</. +) 2Av
and from this equation (8) reported in equation (5), we obtain the slope PACC of the acceleration curve yA (t)
(9) P = 9 (d + dc)
According to a characteristic of the invention, the slope coefficient PACC depends on the physical limitations of the powertrain and is calculated from the maximum acceleration allowed by the engine and determined during the adjustments as a function of the wheel torques, throttle angle, torque and engine speed. From this slope value thus fixed, making it possible to obtain the maximum power for a driver qualified as a sportsman, it is possible to calculate the maximum speed VAmax, which the regulated vehicle will be able to reach, then to define the value of the speed obtained. for a dynamic driver, respectively for a calm driver, by multiplying this speed by a first validation coefficient ad, respectively ac, less than 1 to obtain values lower than the maximum speed. ad can be chosen equal to 70% and ac to 50% for example.
Ainsi, ces deux paramètres de calibration définissent la vitesse maximale que peut atteindre le véhicule régulé pendant le dépassement de la cible C roulant à la vitesse vo : Thus, these two calibration parameters define the maximum speed that the regulated vehicle can reach while passing the target C traveling at speed vo:
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(10) vAmax (calme) = Oc. VAmax VAmax (dynamique) = ac. VAmax en fonction du caractère de conduite, puis le temps de ce dépassement ainsi que l'accélération au cours de ladite manoeuvre.
(10) vAmax (calm) = Oc. VAmax VAmax (dynamic) = ac. VAmax as a function of the driving character, then the time of this overshoot as well as the acceleration during said maneuver.
Trois cas peuvent se présenter en fonction de la vitesse que le véhicule régulé peut avoir à l'instant T1 calculé où il est à la hauteur de l'avant du véhicule cible C. Three cases can arise depending on the speed that the regulated vehicle can have at the instant T1 calculated when it is at the height of the front of the target vehicle C.
Dans le premier cas où la vitesse VA (tri) est égale précisément à la consigne de vitesse Vacs, le procédé calcule la durée de la deuxième phase de maintien de cette vitesse en considérant que la distance parcourue par le véhicule régulé est suffisante pour lui permettre de se rabattre devant la cible (figure 3). Si T2 est l'instant de fin de deuxième phase, la distance parcourue dA par le véhicule régulé est égale à :
=r- (-)
Elle est aussi égale à la distance parcourue, dans ce même laps de temps, par la cible roulant à la vitesse Va, à laquelle on doit ajouter une distance de dépassement ddep, qui est un paramètre de calibration fixe, pouvant être égal par exemple à quatre fois la longueur du véhicule cible, soit environ 20 m.
(11) dA =VA - (T2-) =o- (T2-) +
De cette expression (11), on obtient une information de temps de fin de dépassement :
T deP 74 *2"'') 2 + 1
A partir de cet instant T 2, l'accélération du véhicule régulé n'est plus une fonction linéaire du temps selon le procédé de l'invention. Le véhicule régulé à nouveau en distance et en vitesse selon les lois classiques ACC, peut se rabattre devant la cible, soit à vitesse constante soit en décélérant selon le trafic routier. In the first case where the speed VA (tri) is precisely equal to the speed setpoint Vacs, the method calculates the duration of the second phase of maintaining this speed by considering that the distance traveled by the regulated vehicle is sufficient to allow it to fall back in front of the target (Figure 3). If T2 is the instant of end of second phase, the distance traveled dA by the regulated vehicle is equal to:
= r- (-)
It is also equal to the distance traveled, in this same period of time, by the target traveling at speed Va, to which we must add an overshoot distance ddep, which is a fixed calibration parameter, which can for example be equal to four times the length of the target vehicle, or about 20 m.
(11) dA = VA - (T2-) = o- (T2-) +
From this expression (11), we obtain information about the end of overshoot time:
T deP 74 * 2 "'') 2 + 1
From this instant T 2, the acceleration of the regulated vehicle is no longer a linear function of time according to the method of the invention. The vehicle again regulated in distance and speed according to the classic ACC laws, can fall back in front of the target, either at constant speed or by decelerating according to road traffic.
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Dans le cas où le véhicule régulé atteint la consigne de vitesse VACC avant d'être à la hauteur de la cible, le procédé calcule l'instant T', pour lequel VA (T'1) est égale à vacc. Cet instant T', est la solution de l'équation suivante :
1 e 2 2
Entre les instants To et T'i, le véhicule accélère avec une accélération linéaire jusqu'à atteindre la vitesse de consigne, puis il va maintenir cette vitesse de T'1 jusqu'à l'instant T2 de fin de dépassement calculé comme précédemment, au-delà duquel il se rabattra devant la cible (figure 2). In the case where the regulated vehicle reaches the speed setpoint VACC before being at the height of the target, the method calculates the instant T ', for which VA (T'1) is equal to vacc. This instant T ', is the solution of the following equation:
1 e 2 2
Between the instants To and T'i, the vehicle accelerates with a linear acceleration until reaching the set speed, then it will maintain this speed of T'1 until the instant T2 of end of overshoot calculated as above, beyond which he will fall back in front of the target (Figure 2).
Dans le troisième cas où le véhicule régulé n'atteint pas la consigne de vitesse à T1 mais au-delà de cet instant, le véhicule continue à accélérer même après avoir dépassé la cible (figure 4). In the third case where the regulated vehicle does not reach the speed setpoint at T1 but beyond this instant, the vehicle continues to accelerate even after having exceeded the target (Figure 4).
Le procédé calcule l'instant T"1 pour lequel VA (T"1) est égale à vACC, qui
est la solution de l'équation suivante :
1 (T") 1 T,, 2 T"
Puis, le procédé calcule la distance à parcourir dA par le véhicule régulé entre le début du dépassement à l'instant To et l'instant T"i où sa vitesse atteindra la consigne VACC. Si cette distance à parcourir est supérieure à la distance totale dT admissible pour le dépassement, soit la distance parcourue par la cible augmentée de la distance de dépassement précédemment définie, l'accélération du véhicule est contrôlée par le système de régulation ACC selon une commande classique, à partir de l'instant Tri, où il est à la hauteur de la cible. De To à Tri, le véhicule accélère selon la loi linéaire yA (t) de l'invention, puis la régulation ACC prend la main pour la fin du dépassement. The method calculates the instant T "1 for which VA (T" 1) is equal to vACC, which
is the solution of the following equation:
1 (T ") 1 T ,, 2 T"
Then, the method calculates the distance to be traveled dA by the regulated vehicle between the start of the overshoot at time To and time T "i where its speed will reach the VACC setpoint. If this distance to be traveled is greater than the total distance dT admissible for overtaking, that is to say the distance traveled by the target increased by the overtaking distance previously defined, the acceleration of the vehicle is controlled by the ACC regulation system according to a conventional command, from instant Tri, where it is at the height of the target. From To to Tri, the vehicle accelerates according to the linear law yA (t) of the invention, then the ACC regulation takes control for the end of the overshoot.
Mais si la distance à parcourir jusqu'à l'instant T"1 calculé est inférieure à la distance admissible pour le dépassement, le véhicule régulé accélère selon
la loi linéaire de l'invention de To à T"i, puis maintient sa vitesse à la valeur constante de la consigne VACC jusqu'à l'instant T2 de fin de phase de maintien de la vitesse, au-delà duquel il se rabat devant la cible. But if the distance to be traveled until the instant T "1 calculated is less than the admissible distance for overtaking, the regulated vehicle accelerates according to
the linear law of the invention from To to T "i, then maintains its speed at the constant value of the VACC setpoint until the instant T2 at the end of the speed maintenance phase, beyond which it folds back in front of the target.
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La figure 5 est le synoptique du procédé de régulation adaptative de la vitesse d'un véhicule, selon l'invention, comportant les différentes étapes détaillées ci-dessus. FIG. 5 is the block diagram of the method for adaptively regulating the speed of a vehicle, according to the invention, comprising the various steps detailed above.
Soit un véhicule A régulé en vitesse et en distance par un système de l'accélération de type ACC, à l'étape eo,
Après l'étape e1 de détection d'une volonté de dépassement d'une cible par le véhicule régulé, le procédé génère une accélération yA (t) linéaire à fournir au système de régulation ACC pendant ce dépassement (étape e2). A l'étape e3, il calcule l'instant Ti de fin de phase d'accélération, ainsi que la vitesse VA (tri) théoriquement acquise par le véhicule régulé à cet instant.
Either a vehicle A regulated in speed and distance by an ACC acceleration system, in step eo,
After step e1 of detecting a desire to exceed a target by the regulated vehicle, the method generates a linear acceleration yA (t) to be supplied to the regulation system ACC during this overshoot (step e2). In step e3, it calculates the instant Ti at the end of the acceleration phase, as well as the speed VA (tri) theoretically acquired by the regulated vehicle at this instant.
A l'étape e4, il compare cette vitesse vA (tri) à la vitesse de consigne VACC choisie par le conducteur en régulation de vitesse. Si vA (T1) est égale à la consigne vacs-retape e5-, le procédé calcule l'instant T2 de fin de dépassement- étape es-et maintient la vitesse VA (t) constante, égale à la consigne vACC, entre les instants T1 et T2-étape e7-. A partir de l'instant T2, l'accélération du véhicule cesse d'être à nouveau une fonction linéaire du temps selon l'invention - étape 17-puis elle est à nouveau contrôlée classiquement par le système de régulation ACC à l'étape eis. In step e4, it compares this speed vA (tri) with the set speed VACC chosen by the driver in speed regulation. If vA (T1) is equal to the vacs-retape setpoint e5-, the process calculates the instant T2 at the end of overshoot - step es-and keeps the speed VA (t) constant, equal to the setpoint vACC, between the instants T1 and T2-step e7-. From the instant T2, the acceleration of the vehicle ceases to be a linear function of time again according to the invention - step 17-then it is again conventionally controlled by the ACC regulation system in step eis .
Si la vitesse vA (T1) est supérieure à la consigne vACC, le procédé calcule l'instant 1'1 où ces deux vitesses sont égales-étape e8-, et calcule l'instant T2 de fin de phase de dépassement-étape eg-, de telle sorte qu'il maintient la vitesse VA (t) à la valeur de consigne entre les instants T', et T2-étape ego-. A partir de T2, la régulation ACC reprend la main. If the speed vA (T1) is greater than the setpoint vACC, the method calculates the instant 1'1 when these two speeds are equal-step e8-, and calculates the instant T2 at the end of the overshoot phase-step eg- , so that it maintains the speed VA (t) at the set value between the instants T ', and T2-step ego-. From T2, ACC regulation takes over.
Par contre, dans le cas où vA (tel) est inférieure à la consigne vACC, le procédé calcule l'instant T", où la vitesse atteint la valeur de la consigne-étape en, puis calcule la distance à parcourir jusqu'à T"1 - étape ex2-, avant de la comparer à la distance totale dr admissible pour le dépassement-étape ex3-. On the other hand, in the case where vA (tel) is less than the setpoint vACC, the method calculates the instant T ", where the speed reaches the value of the setpoint-step in, then calculates the distance to be traveled up to T "1 - step ex2-, before comparing it to the total distance dr admissible for passing-step ex3-.
Si cette distance dA est supérieure ou égale à ladite distance totale dT, la régulation ACC classique reprend la main-étape 14-. Sinon, le procédé calcule l'instant T2 de fin de dépassement-étape 015-et maintient la vitesse VA (t) à la valeur de consigne VACC entre les instants T'1 et T2-étape 16-. If this distance dA is greater than or equal to said total distance dT, the conventional ACC regulation takes over the main step 14-. Otherwise, the method calculates the instant T2 of end of overshoot-step 015-and maintains the speed VA (t) at the setpoint VACC between the instants T'1 and T2-step 16-.
<Desc/Clms Page number 11><Desc / Clms Page number 11>
L'instant T2 marque la fin de la loi de dépassement-étape e17-, et la régulation ACC reprend la main ensuite-étape e, 8-. The instant T2 marks the end of the overstepping law-step e17-, and the ACC regulation takes over then-step e, 8-.
La figure 6 représente trois profils de vitesse, générés pour trois types de conducteur, qualifiés de calme, dynamique et sportif, selon le procédé de l'invention. La courbe Ci en trait plein correspond à un conducteur sportif, la courbe C2 en pointillés correspond à un conducteur dynamique et la courbe C3 en traits discontinus à un conducteur calme. Pour l'exemple numérique choisi, les valeurs sont les suivantes : vo = 70 km/h et VACC = 88 km/h
PACC maximale = 0,4 ac = 0,5 ad = 0,7 ts = [2 ; 1,4 ; 1] secondes
ddep = 20 m de = 4 m On constate sur ces courbes que, pour un conducteur sportif, le procédé adopte une loi d'accélération telle que la vitesse de consigne est atteinte à la hauteur du véhicule à dépasser. Pour un conducteur dynamique, la consigne de vitesse VACC est atteinte avant la fin de dépassement, mais après avoir dépassé cependant la cible. Enfin, le style de conduite d'un conducteur calme ne permet pas d'atteindre la consigne de vitesse VACC après la fin du dépassement, soit avant de parcourir la distance totale autorisée dT. La croix sur chacune des trois courbes correspond à l'instant où le véhicule arrive à la hauteur de la cible. FIG. 6 represents three speed profiles, generated for three types of driver, qualified as calm, dynamic and sporty, according to the method of the invention. The curve Ci in solid line corresponds to a sporty driver, the curve C2 in dotted lines corresponds to a dynamic driver and the curve C3 in broken lines to a calm driver. For the numerical example chosen, the values are as follows: vo = 70 km / h and VACC = 88 km / h
Maximum PACC = 0.4 ac = 0.5 ad = 0.7 ts = [2; 1.4; 1] seconds
ddep = 20 m de = 4 m It can be seen on these curves that, for a sporty driver, the process adopts an acceleration law such that the target speed is reached at the height of the vehicle to be exceeded. For a dynamic driver, the VACC speed setpoint is reached before the end of overtaking, but after having exceeded the target. Finally, the driving style of a calm driver does not allow the VACC speed setpoint to be reached after the end of overtaking, that is, before covering the total authorized distance dT. The cross on each of the three curves corresponds to the instant when the vehicle reaches the target.
Ainsi, le procédé selon l'invention a pour avantage d'améliorer la gestion de l'accélération d'un véhicule, équipé d'une régulation de type ACC, lors des phases de dépassement d'un véhicule cible, dans le but d'un meilleur confort pour le conducteur. Ce confort est obtenu en particulier grâce à la linéarité de l'accélération, qui est annulée dès que le véhicule est à la hauteur de sa cible pour assurer une plus grande souplesse. De plus, le procédé tient compte du style de conduite pour offrir une meilleure réactivité du véhicule au conducteur. Un tel procédé permet un gain en prestation de confort et de sécurité perceptible par le conducteur Thus, the method according to the invention has the advantage of improving the management of the acceleration of a vehicle, equipped with ACC type regulation, during the overtaking phases of a target vehicle, with the aim of better comfort for the driver. This comfort is obtained in particular thanks to the linearity of the acceleration, which is canceled as soon as the vehicle is up to its target to ensure greater flexibility. In addition, the process takes into account the driving style to provide better responsiveness of the vehicle to the driver. Such a process allows a gain in comfort and safety performance perceptible by the driver
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