FR2962393A1 - Procede d'assistance d'un conducteur de vehicule pour le choix de sa vitesse d'engagement dans un emplacement de stationnement - Google Patents

Abstract

Procédé d'assistance d'un conducteur de véhicule automobile pour une manœuvre de conduite, notamment une manœuvre de stationnement pour s'engager ou se dégager d'un emplacement de stationnement comprenant les étapes suivantes : (a) sélection d'une vitesse d'engagement ou de dégagement pour s'engager ou se dégager selon le choix individuel du conducteur, et (b) limitation d'au moins la vitesse d'engagement dans l'emplacement par une vitesse de rotation maximale ω du volant.

Description

1 Domaine de l'invention La présente invention se rapporte à un procédé d'assistance d'un conducteur de véhicule automobile au cours d'une manoeuvre de conduite, en particulier une manoeuvre d'engagement dans un emplacement de stationnement ou de dégagement de cet emplacement. Etat de la technique Le document DE 10 2004 044 777 Al concerne un procédé d'assistance du conducteur d'un véhicule automobile au cours d'une manoeuvre de stationnement, ainsi qu'un dispositif pour mettre en oeuvre ce procédé. Pendant la manoeuvre de stationnement, on détecte un objet qui se trouve sur la trajectoire du véhicule, comme étant un obstacle et on détermine la distance entre le véhicule et l'obstacle, comme distance de l'obstacle. La vitesse du véhicule est commandée en fonction du choix du conducteur et est limitée en fonction de la distance de l'obstacle. On prédéfinit une courbe de limitation de vitesse en fonction de la distance de l'obstacle ; la vitesse du véhicule est limitée à une valeur limite de vitesse située sur la courbe ou en dessous de celle-ci.

Le document DE 10 2005 008 176 Al concerne un dispositif d'assistance semi-autonome de la manoeuvre de stationnement d'un véhicule automobile. Ce dispositif comporte une unité servant à déterminer une trajectoire appropriée pour s'engager dans un emplacement de stationnement ; des moyens pour déterminer la position du véhicule ainsi que des moyens pour déterminer sa vitesse. Une unité de contrôle est conçue pour, alors que la vitesse du véhicule est par ailleurs réglée par contrôle, manuel, actionner une installation permettant de réduire automatiquement la vitesse du véhicule pendant une manoeuvre d'engagement dans un emplacement de stationnement, si la vitesse du véhicule est trop élevée par rapport à au moins un paramètre prédéfini. L'unité de contrôle émet une indication à destination du conducteur au cours de la manoeuvre de stationnement dans le but de lui faire diminuer la vitesse du véhicule si cette vitesse apparaît trop élevée par rapport à au moins un paramètre

2 prédéfini, alors que la vitesse du véhicule est par ailleurs réglée par contrôle manuel. Le document DE 2008 006 054 Al concerne un dispositif pour la mise en oeuvre d'une action de freinage automatique pendant une manoeuvre semi-automatique de stationnement. Ce dispositif comporte une unité pour déterminer une trajectoire appropriée de stationnement, ainsi que des moyens pour mettre en oeuvre une action de guidage automatique pour parcourir la trajectoire de stationnement déterminée. Une unité de commande comporte des moyens de régulation de la vitesse à l'aide desquels l'unité de commande limite la vitesse du véhicule si une vitesse limite prédéfinie est atteinte. L'unité de commande ne limite la vitesse du véhicule à l'aide des moyens de régulation que si la vitesse limite prédéfinie est atteinte et si au moins une autre condition est remplie ; l'unité de commande limite notamment la vitesse du véhicule à l'aide des moyens de régulation si la vitesse limite prédéfinie est atteinte et si la pédale d'accélérateur n'est pas actionnée. Le stationnement semi-automatique dans des emplacements de stationnement parallèles, c'est-à-dire des emplacements de stationnement situés entre des véhicules garés les uns derrière les autres le long d'une bordure de trottoir, est actuellement proposé par certains constructeurs automobiles. Dans de tels systèmes semi-automatiques d'assistance aux manoeuvres de stationnement, on mesure la distance d'objets situés à proximité du véhicule à l'aide d'un capteur à ultrasons monté latéralement sur le véhicule, ce pendant le déplacement vers l'avant du véhicule. Les variations du signal ainsi obtenu, permet de localiser un emplacement de stationnement et de savoir s'il convient pour le véhicule. Pour effectuer une manoeuvre de stationnement dans un emplacement de stationnement ainsi détecté en commençant par une marche arrière le système d'assistance au stationnement, effectue l'opération de guidage, alors que le conducteur se limite à actionner le frein et la pédale d'accélérateur. L'intervention de guidage effectuée par le système d'assistance au stationnement, consiste à guider le véhicule à manoeuvrer par rapport aux objets délimitant l'emplacement de

3 stationnement et également (notamment dans le cas des systèmes développés), à le positionner finalement parallèlement à la limite de la chaussée, par exemple de la bordure. Suivant une variante, le conducteur doit toujours braquer lui-même son véhicule, mais le système d'assistance au stationnement lui donne des indications, par exemple sous forme de symboles graphiques sur l'instrument combiné, concernant la manière dont il doit effectuer ce braquage. Ces indications concernent la totalité ou une partie du braquage et le sens du braquage, c'est-à-dire vers la droite ou vers la gauche, pour réussir le positionnement dans l'emplacement de stationnement. Selon un autre niveau de développement de tels systèmes d'assistance au stationnement, une assistance pour la conduite longitudinale est également prévue, par exemple avec une action sur le frein (manoeuvre de stationnement transversale et longitudinale). Cette action sur le frein se fait par exemple par des indications de freinage fournies par le système d'assistance au stationnement à un système ESP tel qu'un réseau CRN. Dans ce cas, la vitesse pendant la manoeuvre de stationnement, peut également être limitée. Cela signifie qu'en touchant la pédale d'accélérateur du véhicule, le conducteur ne peut pas accélérer au-delà d'une vitesse maximale. La vitesse maximale autorisée peut néanmoins varier au cours de la manoeuvre de stationnement. Une vitesse de stationnement agréable est toutefois très subjective et dépend fortement du conducteur. Certains conducteurs aiment se positionner dans l'emplacement de stationnement aussi rapidement que le permet le système alors que d'autres préfèrent se déplacer relativement lentement pour se sentir en sécurité. La majorité des conducteurs préfèrent choisir lors d'une première tentative de stationnement une vitesse plus faible que la vitesse prédéfinie, permise par le système, ce qui ne résulte en définitive pas des habitudes d'utilisation d'un tel système de stationnement. Après une phase d'adaptation à un système de stationnement à guidage longitudinal, le conducteur souhaite normalement des vitesses de stationnement plus élevées.35

4 Exposé et avantages de l'invention L'invention a pour objet un procédé du type défini ci-dessus, d'assistance d'un conducteur de véhicule automobile au cours d'une manoeuvre de conduite, notamment une manoeuvre de stationnement pour s'engager ou se dégager d'un emplacement de stationnement comprenant les étapes suivantes : (a) sélection d'une vitesse d'engagement ou de dégagement pour s'engager ou se dégager selon le choix individuel du conducteur, et (b) limitation au moins la vitesse d'engagement dans l'emplacement par une vitesse de rotation maximale Wmax du volant. Selon l'invention, le conducteur choisit selon son souhait la vitesse d'engagement dans un emplacement de stationnement ou de dégagement de celui-ci par l'intermédiaire d'une interface homme machine, telle que par exemple un ordinateur de bord, un levier tournant ou un levier sélecteur, une pédale, un écran d'ordinateur ou analogues. Cela permet dans le cadre d'un système d'assistance au stationnement confortable, notamment pour une manoeuvre d'engagement longitudinal dans un emplacement de tenir compte des exigences de sécurité propres à chaque conducteur pour que celui-ci se sente à l'aide et ne soit pas tendu. La vitesse d'engagement dans un emplacement de stationnement ou la vitesse de dégagement d'un emplacement de stationnement, est fondamentalement limitée par la vitesse de rotation Wmax du volant. La vitesse maximale vmax d'un véhicule pendant une manoeuvre de stationnement, satisfait à la relation suivante : A2 Vmax = - X Wmax l dans laquelle 1 = empattement du véhicule = constante A = paramètre de clothoïde = constante Un programme mis en oeuvre par l'ordinateur de bord, garantit en outre que l'on ne dépasse pas une vitesse maximale liée au système. La sélection de la vitesse d'engagement dans un emplacement de stationnement, peut par exemple être effectué à partir d'un groupe de niveaux de vitesse définis au préalable. Dans le cas le plus simple, les niveaux de vitesse comprennent un premier niveau et 5 un second niveau entre lesquels on peut choisir. La vitesse d'engagement dans un emplacement de stationnement, dépend d'une part fortement du tronçon respectif de la manoeuvre d'engagement ou de dégagement de l'emplacement de stationnement et d'autre part, de la réglementation. Ainsi, la vitesse d'engagement dans un emplacement de stationnement, se situe entre 1 km/h et 10 km/h. Dans le cas d'une partie rectiligne d'un déplacement arrière, on peut circuler plus rapidement que par exemple au cours d'une manoeuvre de braquage. De façon générale, les actions de braquage ne peuvent être effectuées que jusqu'à une vitesse limite de 10 km/h. Selon l'invention, on peut sélectionner un premier niveau de vitesse qui correspond à une vitesse lente, par exemple une vitesse comprise entre 1 km/h et 3 km/h, un second niveau de vitesse qui correspond à une vitesse moyenne située par exemple entre 4 km/h et 6 km/h, ainsi qu'un autre ou troisième niveau de vitesse qui correspond à une vitesse supérieure comprise par exemple entre 7 km/h et 10 km/h. La sélection de la vitesse à choisir pour la manoeuvre de stationnement et qui correspond le plus à la sensation de confort individuel du conducteur, peut par exemple être effectuée parmi trois niveaux de vitesse. Le niveau de vitesse respectif peut notamment se sélectionner à l'aide des pédales, par exemple de la pédale de frein ou de la pédale d'accélérateur du véhicule. Par exemple, si avant d'actionner la pédale d'accélérateur, le niveau de vitesse correspond à une vitesse moyenne, en actionnant la pédale d'accélérateur, on peut passer au troisième niveau de vitesse. Si on a choisi le troisième niveau de vitesse qui correspond au niveau de vitesse le plus élevé, on reste à ce troisième niveau de vitesse, si l'on actionne la pédale d'accélérateur. Si en revanche, on actionne la pédale de frein, alors que le troisième niveau de vitesse a été choisi avant cet actionnement on rétrograde au second niveau de vitesse. Si l'on est en présence de ce second niveau de vitesse et que l'on actionne de nouveau la pédale de

6 frein, on passe au premier niveau de vitesse. De même, si en présence de ce premier niveau de vitesse on actionne la pédale de frein, on reste a ce niveau de vitesse. La mise en oeuvre de l'invention se fait dans le cadre d'un système d'assistance au stationnement, en particulier pour une manoeuvre de stationnement avec guidage longitudinal et tient compte des exigences personnelles de sécurité du conducteur. Le conducteur du véhicule peut, en appliquant le procédé selon l'invention, sélectionner les niveaux de vitesse pour effectuer une manoeuvre d'engagement ou le cas échéant de dégagement d'un emplacement de stationnement selon ses propres exigences de sécurité, ce pour bien se sentir et commander le véhicule en sécurité. Selon l'invention, le choix de la vitesse d'engagement dans un emplacement de stationnement et le cas échéant la vitesse de dégagement d'un tel emplacement de stationnement, se fait (se font) à l'aide d'une l'interface homme machine (HMI) comme par exemple un ordinateur de bord, un levier tournant, un levier sélecteur, d'une manière analogue à une boîte automatique ou similaire. Cela permet de réguler la vitesse d'engagement dans un emplacement de stationnement, notamment dans un système de stationnement avec guidage longitudinal, ce qui peut se faire soit de manière continue, soit selon différents niveaux de vitesse auxquels le conducteur peut accéder sélectivement. Lors de la mise en oeuvre de l'invention, il est en outre possible de ne pas modifier la vitesse d'engagement dans l'emplacement de stationnement pendant l'exécution de la manoeuvre de stationnement ; il est toutefois également possible de faire varier la vitesse d'engagement dans l'emplacement de stationnement pendant la manoeuvre de stationnement, à l'aide d'un système d'assistance au stationnement à guidage longitudinal.

Lors de la mise en oeuvre du procédé selon l'invention dans un ordinateur de bord, on doit veiller à ne pas dépasser une vitesse maximale imposée par le système qui est de l'ordre de 10 km/h. La vitesse d'engagement dans l'emplacement de stationnement et le cas échéant également la vitesse de dégagement de cet emplacement de stationnement, est (sont) fondamentalement limitée(s) par une vitesse 5 de rotation maximale Wmax du volant de direction du véhicule. La vitesse maximale d'un véhicule Vmax pendant une manoeuvre d'engagement dans l'emplacement de stationnement ou pendant l'opération de dégagement, satisfait à la relation suivante : A2 Vmax = X Wmax 1 dans laquelle 1 = empattement du véhicule = constante 10 A = paramètre de clothoïde = constante Si le procédé selon l'invention est par exemple mis en oeuvre dans un ordinateur de bord, celui-ci prévoit au moins (pour le cas le plus simple) un premier niveau de vitesse, ainsi qu'un second niveau de vitesse différent du premier. La vitesse d'une manoeuvre à 15 guidage longitudinal telle que par exemple l'engagement dans un emplacement de stationnement ou son dégagement, dépend de cet emplacement du tronçon respectif de la manoeuvre d'engagement ou de dégagement de l'emplacement de stationnement. Sur une partie rectiligne d'un déplacement vers l'arrière, on peut circuler plus 20 rapidement que par exemple pendant la durée d'une manoeuvre de braquage. De façon générale, les actions de braquage ne doivent se faire que jusqu'à seulement une vitesse limitée à 10 km/h. Suivant un développement préférentiel du procédé selon l'invention, les pédales, c'est-à-dire la pédale d'accélérateur et la pédale 25 de frein du véhicule sont combinées à l'ordinateur embarqué, pour permettre de sélectionner certains niveaux de vitesse définis pour la manoeuvre de stationnement en actionnant les pédales, telles que par exemple la pédale de frein ou la pédale d'accélérateur du véhicule automobile. On peut avantageusement définir au moins trois niveaux 30 de vitesse différents, à savoir un premier, un second et un troisième niveau de vitesse. Le premier niveau de vitesse correspondant ainsi par exemple à un niveau de vitesse relativement bas compris entre 1 km/h et 6 km/h, alors que le second niveau de vitesse correspond par exemple à un niveau de vitesse moyen qui atteint par exemple une 35 vitesse comprise entre 4 km/h et 6 km/h. En revanche, le troisième

8 niveau de vitesse que l'on peut choisir pour terminer des manoeuvres d'engagement dans un emplacement de stationnement, correspondant à un niveau de vitesse plus élevé qui se situe par exemple entre 7 km/h et 10 km/h.

En actionnant la pédale d'accélérateur ou la pédale de frein au cours d'une manoeuvre d'engagement ou de dégagement dans un emplacement de stationnement, on a les effets suivants en fonction de l'actionnement de la pédale d'accélérateur : Lorsqu'on est au second niveau de vitesse et que l'on actionne la pédale d'accélérateur, on passe au troisième niveau de vitesse. Dans ce cas, la manoeuvre d'engagement ou de dégagement de l'emplacement de stationnement, se fait avec le niveau de vitesse le plus élevé, ce qui est autorisé dans le cadre du procédé selon l'invention en tenant compte de la vitesse maximale autorisée du véhicule, vm. Si pendant la manoeuvre de stationnement, on est déjà au troisième niveau de vitesse et que l'on actionne de nouveau la pédale d'accélérateur, ce troisième niveau de vitesse, reste maintenu. La manoeuvre de stationnement ne peut pas se faire à un niveau de vitesse qui serait encore une fois augmenté. Le troisième niveau de vitesse reste conservé dans ce cas. Si l'on actionne la pédale de frein du véhicule, on a les effets suivants : Si le conducteur actionne la pédale de frein du véhicule et lorsque l'on est au troisième niveau de vitesse, cet actionnement fait rétrograder au second niveau de vitesse. Si la pédale de frein est une nouvelle fois actionnée et que l'on est au second niveau de vitesse, on rétrograde une nouvelle fois et on passe au premier niveau de vitesse. Si l'on est déjà au premier niveau de vitesse et que la pédale de frein est de nouveau actionnée, on ne modifie pas ce premier niveau de vitesse et on le conserve. Il n'est pas possible de ralentir encore plus le véhicule automobile au cours de la manoeuvre de stationnement car, par définition, le premier niveau de vitesse est le niveau de vitesse le plus bas. Il est clair que la sélection décrite ci-dessus portant sur trois niveaux de vitesse de stationnement, pourrait également être

9 développée avec d'autres niveaux de vitesse, que les trois niveaux évoqués ci-dessus. Par exemple, on peut faire un échelonnement sur cinq ou sept niveaux de vitesse différents pour l'engagement dans un emplacement de stationnement ou le dégagement d'un tel emplacement.

A côté du choix laissé au conducteur en fonction de ses exigences individuelles de sécurité, entre les possibilités de sélection évoquées à titre d'exemple ci-dessus, le procédé selon l'invention peut également être mis en oeuvre de sorte qu'à l'aide d'un bouton tournant ou d'un moyen analogue, on puisse réguler de façon continue la vitesse d'engagement ou la vitesse de dégagement d'un emplacement de stationnement pendant une manoeuvre de stationnement. Il est par exemple possible, dans le cas d'une intervention concernant le braquage du volant, en actionnant un bouton tournant, de diminuer brusquement la vitesse d'engagement dans un emplacement de stationnement lorsqu'on se rapproche d'un obstacle détecté en actionnant le levier sélecteur ou encore d'accélérer le processus de dégagement par un actionnement approprié du bouton tournant, continu. Si l'on effectue une sélection discrète entre plusieurs niveaux de vitesse prédéfinis pour l'engagement dans un emplacement de stationnement, cette sélection peut être effectuée de sorte qu'un réglage de base par exemple prédéfini par l'un des niveaux de vitesse par exemple le second niveau de vitesse soit mis en oeuvre, par exemple dans l'ordinateur embarqué. La vitesse d'engagement dans l'emplacement de stationnement, serait alors prédéfinie de manière fixe et ne pourrait plus être modifiée au cours de la manoeuvre d'engagement dans l'emplacement. La situation est différente lors d'une mise en oeuvre d'une présélection continue de la vitesse d'engagement dans l'emplacement de stationnement où pendant la manoeuvre de stationnement, il est possible d'augmenter ou de diminuer la vitesse d'engagement ou la vitesse de dégagement de l'emplacement de stationnement. Le procédé de sélection d'une vitesse d'engagement de stationnement ou de dégagement d'un emplacement de stationnement selon l'invention, peut également se faire avec un système expert qui

10 prédéfinit par exemple déjà à l'aide de la grandeur de l'emplacement de stationnement déterminé par capteurs, un certain niveau de vitesse pour l'engagement dans l'emplacement de stationnement, par exemple le troisième niveau de vitesse dans le cas où l'emplacement de stationnement paraît avoir des dimensions suffisantes en tenant compte des dimensions extérieures du véhicule et où on voit ne pas apparaître des obstacles. En revanche, le système peut également être configuré par exemple par le conducteur du véhicule pour qu'il prédéfinisse individuellement la vitesse d'engagement dans un emplacement de stationnement sélectionnée de manière préférentielle selon le niveau adapté et que cet engagement soit exécuté (en fonction des dimensions de l'emplacement de stationnement disponible) en tenant compte de son niveau de vitesse individuel, personnel. Si en revanche, le système d'assistance à l'engagement dans un emplacement de stationnement pour une manoeuvre à guidage longitudinal, reconnaît que les dimensions de l'emplacement de stationnement disponible, correspondent juste aux dimensions du véhicule, c'est-à-dire avec peu de place pour effectuer les manoeuvres, par une mise en oeuvre appropriée du procédé selon l'invention, l'ordinateur de bord ou l'interface homme machine (HMI) peuvent sélectionner d'emblée un niveau de vitesse plus faible pour augmenter la sensation subjective de sécurité du conducteur et ne pas le rendre anxieux. Selon le procédé de l'invention, il est également possible d'afficher des risques de collision par des signaux acoustiques ou optiques et pour cela, on peut utiliser par exemple le bus CAN du véhicule. Selon l'invention, le véhicule est finalement freiné jusqu'à l'arrêt à la fin de la manoeuvre de stationnement pour éviter tout risque de collision avec un objet délimitant l'emplacement de stationnement. Selon l'invention, on propose avantageusement un système semi- automatique, notamment pour une manoeuvre de stationnement à gauche, le conducteur assurant alors lui-même le guidage longitudinal, ce qui se fait par l'actionnement de la pédale de frein ou de la pédale d'accélérateur, en le soulageant toutefois de la sélection du braquage de roue approprié, mais en lui laissant le choix de la vitesse individuelle de stationnement en fonction de ses conditions de sécurité.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS1°) Procédé d'assistance d'un conducteur de véhicule automobile au cours d'une manoeuvre de conduite, notamment une manoeuvre de stationnement pour s'engager ou se dégager d'un emplacement de stationnement comprenant les étapes suivantes : (a) sélection d'une vitesse d'engagement ou de dégagement pour s'engager ou se dégager selon le choix individuel du conducteur, et (b) limitation d'au moins la vitesse d'engagement dans l'emplacement par une vitesse de rotation maximale Wmax du volant. 2°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la vitesse maximale du véhicule vmax pendant la manoeuvre d'engagement dans l'emplacement est calculée selon la relation suivante : A2 Vmax = x Wmax 1 dans laquelle 1 = empattement du véhicule = constante A = paramètre de clothoïde = constante 3°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le conducteur sélectionne au moins la vitesse d'engagement dans l'emplacement par une interface homme machine, par exemple un ordinateur de bord, un levier rotatif ou un levier sélecteur. 4°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la sélection de la vitesse d'engagement dans l'emplacement se compose de différents niveaux de vitesse comprenant au moins un premier niveau de vitesse et un second niveau de vitesse.35 12 5°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la sélection de la vitesse d'engagement dans l'emplacement de stationnement, se compose d'au moins trois niveaux de vitesse, à savoir au moins le premier niveau de vitesse, le second niveau de vitesse et au moins un autre ou troisième niveau de vitesse supérieur au premier et au second niveau de vitesse. 6°) Procédé selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que la sélection du niveau de vitesse respectif se fait par l'actionnement de la pédale d'accélérateur ou de la pédale de frein du véhicule. 7°) Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu' - en actionnant la pédale d'accélérateur lorsqu'on est au second niveau de vitesse, on commute sur le troisième niveau de vitesse, - en actionnant la pédale d'accélérateur et lorsqu'on est au troisième niveau de vitesse, on conserve le troisième niveau de vitesse, - en actionnant la pédale de frein lorsqu'on est au troisième niveau de vitesse, on commute sur le second niveau de vitesse, - en actionnant la pédale de frein lorsqu'on est au second niveau de vitesse, on commute sur le premier niveau de vitesse, et - en actionnant la pédale de frein lorsqu'on est au premier niveau de vitesse, on conserve le premier niveau de vitesse. 8°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on sélectionne la vitesse d'engagement dans l'emplacement de stationnement à l'aide d'un régulateur continu, notamment d'un bouton tournant et on la fait varier pendant la manoeuvre d'engagement dans l'emplacement. 9°) Procédé selon la revendication 1, 35 caractérisé en ce que 13 pendant l'opération d'engagement dans l'emplacement, on ne dépasse pas une vitesse maximale systématique.5