FR2967376A1

FR2967376A1 - Procede de commande pour indicateur lumineux de changement de direction de vehicule automobile

Info

Publication number: FR2967376A1
Application number: FR1059397A
Authority: FR
Inventors: David Pantale
Original assignee: JTEKT Europe SAS
Current assignee: JTEKT Europe SAS
Priority date: 2010-11-16
Filing date: 2010-11-16
Publication date: 2012-05-18
Anticipated expiration: 2030-11-16
Also published as: FR2967376B1

Abstract

Après réception et enregistrement d'un ordre d'activation de l'indicateur lumineux, donné par exemple par une manette (8) à impulsion, le procédé consiste : - D'une part, à activer l'indicateur lumineux (1 à 6), du côté droit (D) ou gauche (G) du véhicule, - D'autre part, à réceptionner et analyser en continu une information d'angle de rotation (a) du volant (7). L'évolution temporelle de l'angle de rotation (a) est analysée en constatant d'abord si cet angle atteint ou dépasse une valeur de seuil, puis s'il revient à une position de référence, par exemple une position neutre ou avoisinante. L'indicateur lumineux est alors automatiquement mis à l'arrêt. La valeur de seuil peut être dépendante de la vitesse (V) du véhicule.

Description

La présente invention concerne un procédé de commande pour indicateur lumineux de changement de direction de véhicule automobile. Dans le domaine automobile, un indicateur de changement de direction, aussi désigné comme clignotant ou feu clignotant, est un dispositif lumineux produisant une émission de lumière discontinue, qui est activé de manière sélective pour annoncer l'intention du conducteur de tourner à droite ou à gauche. Des feux clignotants sont habituellement prévus à l'avant et à l'arrière d'un véhicule, et éventuellement aussi sur les deux flancs du véhicule. L'allumage discontinu des feux clignotants, du côté droit ou du côté gauche, attire l'attention des autres conducteurs ou usagers sur l'intention de changement de direction du conducteur du véhicule considéré. Le système de commande d'un tel indicateur de changement de direction comprend, le plus habituellement, un levier situé à proximité du volant de conduite du véhicule : en faisant pivoter manuellement le levier dans le sens de son soulèvement ou de son abaissement par rapport à une position neutre, le conducteur commande sélectivement l'allumage des feux clignotants situés du côté droit ou des feux clignotants situés du côté gauche du véhicule, pour annoncer un changement de direction sur le côté correspondant. Depuis de nombreuses années, dans un souci de simplification de la tâche du conducteur, les systèmes de commande des indicateurs de changement de direction comprennent aussi un mécanisme qui associe le levier de commande et le volant : lorsque le volant revient dans sa position neutre, c'est-à-dire lorsque le véhicule a effectué son changement de direction, le levier est lui-même automatiquement ramené par ce mécanisme dans sa position neutre, et le retour du levier en position neutre s'accompagne alors d'une mise à l'arrêt de l'allumage des feux clignotants. Cette solution mécanique comporte divers inconvénients. En premier lieu, elle implique un mécanisme relativement complexe, donc coûteux, qui est la source de bruits et qui est aussi sujet à l'usure, donc à une dégradation de son fonctionnement dans le temps. Un autre inconvénient de la solution actuelle est que celle-ci oblige le volant à repasser par sa position neutre pour que se produise l'action mécanique de mise à l'arrêt de l'indicateur lumineux de changement de direction. La mise à l'arrêt de cet indicateur lumineux risque donc de ne pas se produire, si après un changement de direction la route suivie par le véhicule forme un léger virage dans le même sens que le précédent changement de direction (à droite ou à gauche), de sorte que le volant ne repasse pas rapidement par sa position neutre. A l'inverse, si la configuration de la route impose un passage du volant par sa position neutre, avant même que le véhicule parvienne à l'endroit du changement de direction, l'indicateur lumineux précédemment enclenché en vue de ce changement de direction va s'arrêter prématurément. L'avertissement réalisé par l'indicateur lumineux risque ainsi d'être insuffisant, et le conducteur sera obligé d'actionner une nouvelle fois le levier de commande pour réenclencher l'indicateur lumineux.

Ainsi, la solution actuelle purement mécanique s'avère dans l'ensemble peu satisfaisante. La présente invention vise à remédier à l'ensemble des inconvénients de cette solution, en fournissant un procédé de commande amélioré, notamment sous l'aspect de la mise à l'arrêt de l'indicateur lumineux, de manière à optimiser le moment de cette mise à l'arrêt, ce procédé pouvant être mis en oeuvre par des moyens simples, économiques et fiables. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de commande pour indicateur lumineux de changement de direction de véhicule automobile, le procédé comportant de manière connue en soi la mise en marche de l'indicateur lumineux, du côté droit ou gauche du véhicule, par une action volontaire telle que l'actionnement d'un levier ou d'une manette de commande manuelle, et la mise à l'arrêt de cet indicateur lumineux d'une manière automatique, dans une position particulière du volant de conduite du véhicule, ce procédé étant essentiellement caractérisé par le fait qu'il consiste, après réception et enregistrement d'un ordre d'activation de l'indicateur lumineux : D'une part, à activer cet indicateur lumineux, du côté droit ou gauche du véhicule, D'autre part, à réceptionner et analyser une information d'angle de rotation du volant, l'évolution temporelle de l'angle de rotation du volant étant analysée en continu, en constatant d'abord si cet angle de rotation atteint ou dépasse une valeur de seuil au-dessous de laquelle il est considéré que le véhicule n'as pas opéré un changement de direction, puis en constatant si l'angle de rotation du volant est revenu à une position de référence, par exemple une position neutre ou avoisinante, signifiant que le véhicule a achevé sa manoeuvre de changement de direction, l'indicateur lumineux étant alors mis à l'arrêt. Ainsi, l'invention propose de remplacer la solution mécanique traditionnelle par une solution électronique, qui permet de caractériser la réalisation et l'achèvement d'une manoeuvre de changement de direction par une surveillance de l'angle de rotation du volant, pour ne commander la mise à l'arrêt de l'indicateur lumineux qu'après le retour du volant vers sa position neutre, après que le volant s'est suffisamment écarté de cette position. Au lieu du système actuel dans lequel la manette ou le levier se « verrouille » dans une position d'activation des feux clignotants droits ou gauche, il est prévu selon l'invention que le système «se souvient» de la demande de fonctionnement de l'indicateur de changement de direction, jusqu'à ce qu'un algorithme « décide » que cet indicateur de changement de direction doit être mis à l'arrêt.

En conséquence, l'ordre d'activation de l'indicateur lumineux de changement de direction peut être donné par un levier ou une manette de type à impulsion, situé au poste de conduite du véhicule, le levier ou la manette pouvant revenir à sa position de repos immédiatement après son actionnement. Bien entendu, le levier ou la manette à impulsion peut aussi servir éventuellement à annuler l'ordre d'actionnement de l'indicateur lumineux, par exemple en cas de changement d'intention du conducteur. Dans la mesure où le procédé de l'invention supprime tout le mécanisme traditionnel, le levier ou la manette de commande peut même être supprimé ou du moins remplacé par un autre moyen réalisant la même fonction. Ainsi, l'ordre d'activation de l'indicateur lumineux de changement de direction peut être donné par un bouton-poussoir ou une touche, suffisant pour émettre une impulsion, voire par un dispositif de commande vocale qui supprime tout organe à actionner manuellement. Le procédé de l'invention prend pour hypothèse raisonnable le fait qu'à la fin d'une manoeuvre de changement de direction, et quelle que soit l'importance de changement de direction, le véhicule reprend une trajectoire rectiligne ou en courbe, analogue à sa trajectoire précédant le changement de direction. Par exemple, en fonction notamment du tracé de la chaussée, le véhicule peut se trouver amené à décrire une courbe de grand rayon à l'issue d'un changement de direction.

Pour tenir compte de certains cas de figure, la constatation que l'angle de rotation du volant est revenu à sa position de référence est faite de préférence avec une certaine tolérance, en pratique de quelques degrés. Par ailleurs, la constatation que l'angle de rotation du volant atteint ou dépasse une valeur de seuil permet de ne pas mettre à l'arrêt prématurément l'indicateur de changement de direction, par exemple si le conducteur imprime au volant de légères oscillations, avant d'aborder la zone de changement de direction. Autrement dit, le système ne mettra à l'arrêt l'indicateur lumineux de changement de direction que si l'angle de rotation du volant s'est suffisamment écarté de la position de référence, avant de revenir à cette position de référence ou, du moins, à proximité de celle-ci. Pour la mise en oeuvre du procédé, objet de l'invention, on dispose de diverses possibilités pour obtenir l'information relative à l'angle de rotation du volant.

Ainsi, l'information d'angle de rotation du volant peut être fournie par un capteur d'angle, directement associé au volant ou à la colonne de direction du véhicule concerné. Dans le cas d'un véhicule avec une direction assistée électrique, l'information d'angle de rotation peut aussi être fournie par un capteur de la position angulaire d'un moteur électrique d'assistance, puisqu'à chaque position de ce moteur il correspond une position angulaire du volant. L'information d'angle de rotation du volant peut encore être fournie par un calculateur embarqué, pouvant être le calculateur général du véhicule ou un calculateur de pilotage d'une direction assistée, notamment électrique, de ce véhicule. Ainsi, le procédé de l'invention met avantageusement à profit le fait que l'information relative à l'angle de rotation du volant est en règle générale déjà disponible, sous forme de signal analogique ou numérique, sur les véhicules automobiles modernes, ce qui contribue à rendre ce procédé simple et économique. Dans la version la plus simple du procédé de l'invention, la valeur de seuil considérée dans l'analyse de l'évolution temporelle de l'angle de rotation du volant est une valeur constante. Toutefois, il est intéressant de rendre cette valeur de seuil ajustable, et en particulier de la rendre dépendante de la vitesse du véhicule concerné, pour tenir compte des conditions de circulation du véhicule et des différences situations concrètes de changement de direction. Ainsi, dans un mode de mise en oeuvre avantageux du procédé de l'invention, on prévoit que la valeur de seuil, considérée dans l'analyse de l'évolution temporelle de l'angle de rotation du volant, est une valeur angulaire moins importante pour des vitesses élevées du véhicule, et est une valeur angulaire plus importante pour des vitesses faibles du véhicule. Il est ainsi automatiquement tenu compte du fait que : A grande vitesse, un changement de direction indiqué, par exemple 10 pour un dépassement sur route ou pour un changement de file sur autoroute, est effectué en tournant le volant d'un angle faible. Au contraire, à faible vitesse, un changement de direction indiqué, par exemple pour tourner à droite ou à gauche ou à une intersection de rues, est effectué en tournant le volant d'un angle relativement important. 15 Cette modalité permet donc de ramener toujours les feux clignotants à l'arrêt, même après un léger changement de direction effectué à grande vitesse. Là aussi, le surcoût de la prise en compte de la vitesse du véhicule est négligeable, puisqu'un signal représentatif de la vitesse instantanée du véhicule est habituellement disponible sur tout véhicule 20 automobile. L'invention a aussi pour objet une unité électronique pour la commande d'un indicateur lumineux de changement de direction de véhicule automobile, mettant en oeuvre le procédé défini plus haut, cette unité électronique recevant et analysant les ordres d'activation de l'indicateur 25 lumineux ainsi que l'information d'angle de rotation du volant, et de préférence aussi un signal représentatif de la vitesse instantanée du véhicule. De toute façon, l'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple, un mode de mise en oeuvre de ce procédé de commande 30 pour indicateur lumineux de changement de direction : Figure 1 est une vue en plan par-dessus, très schématique, d'un véhicule automobile sur lequel est appliqué le procédé de la présente invention ; Figure 2 est un organigramme illustrant le déroulement du procédé 35 de l'invention.

En se référant à la figure 1, il est représenté un véhicule automobile, dont le côté droit est indiqué D, et le côté gauche en G. Le véhicule illustré est équipé d'un feu clignotant avant droit 1, d'un feu clignotant avant gauche 2, d'un feu clignotant arrière droit 3 et d'un feu clignotant arrière gauche 4. Ce véhicule peut encore comporter un feu clignotant latéral 5, situé sur son flanc droit, et un autre feu clignotant latéral 6, situé sur son flanc gauche. Au poste de conduite du véhicule, occupé par le conducteur, se situent un volant de conduite 7 et aussi une manette 8 de commande des feux clignotants 1 à 6 précédemment mentionnés. L'angle de rotation de volant 7, à partir de sa position neutre prise comme origine (position « zéro »), est désigné par a. Une liaison électrique 9 est réalisée entre la manette 8 et une unité électronique 10 de commande des feux clignotants. L'unité électronique 10 est reliée, par des conducteurs électriques d'alimentation 11 et 12, respectivement aux feux clignotants droits 1,3 et 5 et aux feux clignotants gauches 2, 4 et 6. Une autre liaison, symbolisée en 13, relie directement le volant 7 à l'unité électronique 10, de telle sorte que cette unité 10 dispose d'une information relative à l'angle de rotation a du volant 7. En pratique, cet angle de rotation a peut être fourni à l'unité 10 : - Soit par un capteur d'angle, directement associé au volant 7 ou à la colonne de direction de véhicule ; - Soit, dans le cas d'un véhicule avec direction assistée électrique, par un capteur de la position angulaire du moteur 25 électrique d'assistance de la direction qui fournit une information elle aussi représentative de l'angle de rotation a du volant 7 ; - Soit encore par un calculateur embarqué, qui peut être le calculateur général du véhicule ou un calculateur de pilotage de 30 la direction assistée de ce véhicule, lequel «connaît» ou calcule à chaque instant la position angulaire du volant 7. Avantageusement, l'unité électronique 10 comporte encore une entrée 14 qui fournit, à ladite unité, un signal représentatif de la vitesse instantanée V du véhicule. 35 En fonctionnement, l'unité électronique 10 détecte et prend en compte toute commande d'indication de changement de direction, donnée par un actionnement manuel de la manette 8 par le conducteur du véhicule, en discriminant la commande « clignotant droits » et la commande « clignotants gauches». Simultanément, l'unité électronique 10 reçoit et analyse en continu 5 l'information relative à l'angle de rotation a du volant 7. Ainsi, lorsque le conducteur actionne la manette 8, l'information selon laquelle une indication de changement de direction est souhaitée, est reçue et identifiée par l'unité 10, avec reconnaissance du côté (droit ou gauche) du changement de direction souhaité. Le système mémorise cette 10 information et il enclenche alors simultanément deux actions, comme l'illustre l'organigramme de la figure 2 : D'une part, les feux clignotants du côté droit D ou du côté gauche G, selon le cas, sont activés. D'autre part, sur la base du signal a également reçu, le système 15 analyse en continu la variation de l'angle de rotation du volant au cours du temps. Plus particulièrement, au cours de cette analyse, le système va vérifier si la position angulaire du volant s'écarte significativement d'une position de référence a0, puis revient à la position de référence. Encore plus 20 particulièrement, le système va d'abord constater si l'angle de rotation a atteint ou dépasse, par rapport à une position de référence qui peut être la position neutre ou position « zéro », ou une position quelconque si par exemple le véhicule est déjà engagé dans une courbe, une valeur de seuil a1 au-dessous de laquelle on considère que le véhicule n'a pas opéré un changement de 25 direction. Puis le système constate que l'angle de rotation a du volant est revenu à la position de référence a0, avec une certaine tolérance Aa ce qui signifie que le véhicule a achevé sa manoeuvre de changement de direction et repris une trajectoire rectiligne ou quasi-rectiligne. Si cette dernière condition est réalisée, le système commande 30 automatiquement la mise à l'arrêt des feux clignotants droits ou gauches précédemment activés. Le système est alors revenu à son état initial et se trouve prêt pour une nouvelle intervention, sachant que la manette 8 peut être une simple manette « à impulsion », qui n'a pas besoin ici d'être verrouillée dans une 35 position d'actionnement de l'indicateur de changement de direction et n'a donc pas plus besoin d'être déverrouillée et ramenée en position initiale.

La valeur de seuil a1, au-dessous de laquelle on considère que le véhicule n'a pas effectué (ou pas encore effectué) son changement de direction, est avantageusement ajustable, mais il est surtout intéressant de rendre cette valeur dépendante de la vitesse instantanée V du véhicule. En particulier, la valeur de seuil a1 est prévue d'autant moins importante que la vitesse V du véhicule est élevée, sachant qu'habituellement un changement de direction doit rester très progressif à grande vitesse, mais peut être beaucoup plus brusque à faible vitesse. Par exemple, pour une vitesse V du véhicule supérieure à 100km/h, un angle de rotation a1 « aller » de 5° suivi d'un angle « retour » de même valeur peut constituer un seuil adéquat, correspondant par exemple à un changement de file sur autoroute, avant ou après dépassement d'un autre véhicule, ou encore avant une bifurcation. Par contre, pour une vitesse V du véhicule inférieure à 30 km/h, un seuil correspondant à un angle supérieur à 30° ou 40° peut être nécessaire, pour correspondre par exemple à un changement de direction opéré à un croisement de rues en milieu urbain, ou à une manoeuvre de stationnement. Entre ces deux cas extrêmes, on peut envisager une loi de variation continue ou discontinue de la valeur de seuil a1 en fonction de la vitesse V du véhicule.

Bien entendu, le système doit être aussi conçu de manière à permettre, et à ne pas perturber, le fonctionnement simultané des feux clignotants droits et gauches, dans leur utilisation comme feux de détresse (warning). Il est à noter que l'unité électronique 10 peut consister en une unité spécifiquement dédiée aux fonctions ici décrites, ou être une partie d'une unité électronique existant par ailleurs sur le véhicule pour d'autres fonctions. Comme il va de soi, et comme il ressort de ce qui précède, l'invention ne se limite pas au seul mode de mise en oeuvre de ce procédé de commande pour indicateur lumineux de changement de direction qui a été décrit ci-dessus, à titre d'exemple ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes respectant le même principe. C'est ainsi, notamment, qu'en raison de la disparition de toute fonction « mécanique», la manette de commande peut être remplacée par un simple bouton-poussoir ou par un autre moyen d'actionnement à impulsion ou basé sur un autre principe, permettant au conducteur d'informer le système de son intention, y compris un dispositif de commande vocale. Dans le même ordre d'idées, le procédé peut être encore perfectionné, sans que l'on s'écarte du cadre de l'invention, en prenant en compte des paramètres supplémentaires, s'ajoutant à l'angle de rotation du volant et à la vitesse du véhicule, par exemple en prenant en compte le temps écoulé, pour une temporisation appropriée.5

Claims

REVENDICATIONS1 Procédé de commande pour indicateur lumineux de changement de direction de véhicule automobile, le procédé comportant la mise en marche de l'indicateur lumineux, du côté droit ou gauche du véhicule, par une action volontaire telle que l'actionnement d'un levier ou d'une manette de commande manuelle, et la mise à l'arrêt de cet indicateur lumineux d'une manière automatique, dans une position particulière du volant de conduite du véhicule, caractérisé en ce qu'il consiste, après réception et enregistrement d'un ordre d'activation de l'indicateur lumineux : - D'une part, à activer cet indicateur lumineux (1 à 6) du côté droit (D) ou gauche (G) du véhicule, - D'autre part, à réceptionner et analyser une information d'angle de rotation (a) du volant (7), l'évolution temporelle de l'angle de rotation (a) du volant (7) étant analysée en continu, en constatant d'abord si cet angle de rotation (a) atteint ou dépasse une valeur de seuil (a1) au-dessous de laquelle il est considéré que le véhicule n'as pas opéré un changement de direction, puis en constatant si l'angle de rotation (a) du volant (7) est revenu à une position de référence (a0), par exemple une position neutre ou avoisinante, signifiant que le véhicule a achevé sa manoeuvre de changement de direction, l'indicateur lumineux (1 à 6) étant alors mis à l'arrêt.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ordre d'activation de l'indicateur de direction est donné par un levier ou une manette (8) du type à impulsion, situé au poste de conduite du 30 véhicule.
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ordre d'activation de l'indicateur lumineux (1 à 6) de changement de direction est donnée par un dispositif de commande vocale. 20 25
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la constatation que l'angle de rotation (a) du volant (7) est revenu à la position de référence (a0) est faite avec une tolérance (Aa).
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'information d'angle de rotation (a) du volant (7) est fournie par un capteur d'angle, directement associé au volant (7) ou à la colonne de direction du véhicule concerné.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que, dans le cas d'un véhicule avec direction assistée électrique, l'information d'angle de rotation (a) du volant (7) est fournie par un capteur de la position angulaire d'un moteur électrique d'assistance.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'information d'angle de rotation (a) du volant (7) est fournie par un calculateur embarqué, pouvant être le calculateur général du véhicule ou un calculateur de pilotage d'une direction assistée, notamment électrique, de ce véhicule.
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la valeur de seuil (a1), considérée dans l'analyse de l'évolution temporelle de l'angle de rotation (a) du volant (7), est une valeur angulaire dépendante de la vitesse (V) du véhicule concerné.
9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que la valeur de seuil (a1), considérée dans l'analyse de l'évolution temporelle de l'angle de rotation (a) du volant (7), est une valeur angulaire moins importante pour des vitesses (V) élevées du véhicule, et est une valeur angulaire plus importante pour des vitesses (V) faibles du véhicule.
10. Unité électronique pour la commande d'un indicateur lumineux de changement de direction de véhicule automobile, mettant en oeuvre le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, cette unité électroniqe (10) recevant et analysant les ordres d'activation de l'indicateur lumineux ainsi que l'information d'angle de rotation (a) duvolant (7), et de préférence aussi un signal représentatif de la vitesse instantanée (V) du véhicule.