FR3000931A1

FR3000931A1 - Procede et dispositif de regulation adaptative de la vitesse d'un vehicule automobile equipe d'une boite de vitesses manuelle

Info

Publication number: FR3000931A1
Application number: FR1450236A
Authority: FR
Inventors: Thomas Fuehrer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2013-01-14
Filing date: 2014-01-13
Publication date: 2014-07-18
Anticipated expiration: 2034-01-13
Also published as: CN103921793A; CN103921793B; DE102013200391B4; FR3000931B1; DE102013200391A1

Abstract

Procédé de régulation adaptative de la vitesse d'un véhicule équipé d'une boîte de vitesses manuelle, procédé comprenant les étapes consistant à : - réguler automatiquement la vitesse réelle du véhicule sur une vitesse de consigne prédéfinie et dans le cas d'un véhicule qui précède , adapter la vitesse réelle de façon à respecter l'intervalle de consigne par rapport au véhicule qui précède, et dans le cas d'un changement de rapport de vitesses du véhicule, modifier automatiquement la vitesse de consigne et l'intervalle de consigne, l'intervalle de consigne modifié et la vitesse de consigne modifiée étant adaptés au nouveau rapport.

Description

Domaine de l'invention La présente invention se rapporte à un procédé et dispo- sitif de régulation adaptative de la vitesse d'un véhicule automobile équipé d'une boîte de vitesse manuelle.

Etat de la technique Selon l'état de la technique, dans le domaine automobile, on connaît des systèmes d'assistance de conduite ou systèmes de confort sous la forme de système de régulation automatique de vitesse ou d'intervalle (système (Adaptative Cruise Control) ACC c'est-à-dire de ré- gulation de vitesse et d'intervalle) qui interviennent sur la gestion du moteur ou des freins d'un véhicule pour maintenir de cette manière une vitesse constante tout en tenant compte d'un intervalle minimale par rapport à un véhicule qui précède. Une visualisation appropriée par exemple dans un instrument combiné ou dans une unité de tête haute peut être prévue pour le conducteur. Les systèmes connus reposent en général sur des capteurs radars qui font en permanence des mesures d'intervalle pendant le mouvement de circulation. Ces systèmes connus équipent les véhicules automobiles à boîte de vitesse automatique, à boîte de vitesses automatisée et à boîte manuelle ; dans le cas des boîtes de vitesses manuelles, après chaque passage de vitesse, le système est neutralisé. En particulier, la neutralisation se fait toujours lorsque la pédale d'embrayage est actionnée pour lancer un changement de rapport de boîte de vitesse manuelle. Dans ces conditions, le véhicule ne peut circuler jusqu'à l'arrêt dans le cas d'une boîte de vitesses manuelle sans que le conducteur ne réactive dans l'intervalle le système (avec le rapport inférieur) c'est-à-dire qu'il règle de nouveau une vitesse prédéfinie (vitesse de consigne) et le cas échéant un intervalle minimal prédéfini. Cela normalement très peu pratique pour le conducteur et peut fortement détériorer sa concentra- tion et son aptitude à réagir à la circulation routière. Un système de régulation de vitesse permettant d'arrêter le véhicule n'existe actuellement que dans le cas des boîtes de vitesses automatiques pour lesquelles le moteur ne calera pas dans la plage des vitesses faibles.

Le document WO 01/79017 A 1 décrit un procédé et un dispositif de réglage de la vitesse longitudinale du véhicule sur une vitesse de consigne notamment en fonction d'une régulation avec des unités de freins commandés.

But de l'invention La présente invention a pour but de d'améliorer le sys- tème de régulation adaptative de vitesse dans le cas d'un véhicule automobile équipé d'une boîte de vitesses manuelle. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, la présente invention développe un procédé de régulation adaptative de la vitesse d'un véhicule équipé d'une boîte de vitesses manuelle. Un procédé comprenant les étapes consistant à réguler automatiquement la vitesse réelle du véhicule sur une vitesse de consigne prédéfinie et dans le cas d'un véhicule qui précède, adapter la vitesse réelle de façon à respecter l'intervalle de consigne par rapport au véhicule qui précède et dans le cas d'un changement de rapport de vitesses du véhicule, modifier automatiquement la vitesse de consigne et l'intervalle de consigne, l'intervalle de consigne modifiée et la vitesse de consigne modifiée étant adaptées au nouveau rapport.

L'invention a également pour objet un dispositif de régu- lation adaptative de la vitesse d'un véhicule à boîte de vitesses manuelle comprenant une installation de régulation qui régule automatiquement la vitesse réelle du véhicule sur une vitesse de consigne prédéfinie, et dans le cas de la présence d'un véhicule qui précède, la vitesse réelle est adaptée pour respecter l'intervalle de consigne par rapport au véhicule qui précède et dans le cas d'un changement de rapport de vitesses de véhicule, la vitesse de consigne et l'intervalle de consigne seront modifiés automatiquement par l'installation de régulation, l'intervalle de consigne modifié et la vitesse de consigne modifiée seront adaptés au nouveau rapport de vitesses. Selon un développement préférentiel du procédé, l'intervalle de consigne et la vitesse de consigne sont paramétrables ce qui a l'avantage de pouvoir par exemple prédéfinir pour la vitesse de consigne et l'intervalle de consigne, des valeurs échelonnées représenta- tives, intéressantes pour différencier des scénarios de circulation. De plus, cela permet de tenir compte avantageusement des différentes exigences des constructeurs automobiles. Selon un développement préférentiel de l'invention, le procédé est caractérisé en ce qu'après l'arrêt du véhicule, le procédé reste encore actif pendant une durée définie ce qui a l'avantage que le procédé permet le redémarrage du véhicule sans l'intervention du conducteur. Ce procédé est particulièrement avantageux pour le mode de fonctionnement « marche/arrêt » du véhicule qui se caractérise par un arrêt d'une certaine durée et un redémarrage dans des intervalles de temps relativement brefs. Selon un autre développement préférentiel, le procédé selon l'invention est neutralisé lorsque l'embrayage est activé, après une durée définie. De façon avantageuse, après une durée définie pour laquelle on suppose qu'il n'y aura pas de prochains redémarrages (par exemple lorsque le véhicule est arrêté devant le feu rouge) il faudra une action dédiée du conducteur pour réactiver le système. Selon un développement préférentiel, après l'arrêt du vé- hicule, le procédé sera pratiquement neutralisé immédiatement ce qui a l'avantage qu'immédiatement après l'arrêt, le contrôle du véhicule sera transmis à 100 `)/0 au conducteur. Selon un autre développement préférentiel, lorsque l'embrayage du véhicule est activé cette activation se fait après une durée définie, ce qui a l'avantage qu'à la fin de la durée définie et sans l'intervention du conducteur, le procédé est réactivé ce qui est notam- ment très intéressant de façon caractéristique dans le mode de fonc- tionnement « marche/arrêt ». Selon un développement préférentiel, la durée est ré- glable, ce qui a l'avantage de créer une possibilité de dimensionnement de la durée adaptée chaque fois au mieux aux conditions spécifiques de circulation ou celles du fabricant. Selon un développement avantageux de l'invention, le procédé est activé dans le véhicule par un paramètre d'activation. Il en résulte avantageusement la possibilité d'utiliser des programmes équipant déjà le véhicule pour exécuter le procédé et qui peuvent être acti- vés par l'utilisateur. Cela permet par exemple d'activer en seconde phase après l'achat ou après un nouvel équipement avec le procédé de l'invention. Avantages de l'invention Il est particulièrement avantageux que le procédé et le dispositif selon l'invention développe une installation de régulation de vitesse fondée sur l'intervalle applicable également à des véhicules automobiles équipés d'une boîte de vitesse manuelle. Grâce aux valeurs sélectionnées entre les différents rapports de vitesses pour l'intervalle de consigne et la vitesse de consigne on réalise l'adaptation qui convient à la fois pour avoir des valeurs de vitesses et d'intervalle adaptés à chaque rapport de vitesse tant à la montée des rapports qu'à la descente. De cette manière, on aura un confort total de l'automatisme de régulation d'intervalle dans le cas d'une boîte de vitesses manuelle. De façon particulièrement avantageuse, entre les différentes phases de freinage et d'accélération, la disponibilité de fonctionnement sera totale pour la régulation de vitesse fondée sur l'intervalle. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un procédé et d'un dispositif de régulation adap- tative de vitesses d'un véhicule équipé d'une boîte de vitesses manuelle représentée dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une représentation de principe de l'exécution d'un exemple de procédé de l'invention, - la figure 2 est une représentation de principe d'un mode de réalisa- tion du dispositif de l'invention. Description de modes de réalisation de l'invention Le procédé selon l'invention développe dans un véhicule la boîte de vitesse automatique, une application automatique d'une vitesse ACC ou d'une vitesse de consigne ou d'une vitesse réglée et aussi de l'intervalle selon différents niveaux suivant le rapport de vitesse choisi. Le procédé permet dans le cas d'un tel véhicule automobile en outre d'assurer une commande ACC continue, sans neutralisation, le cas échéant jusqu'à l'arrêt du véhicule. Les scénarios décrits ci-après à titre d'exemples, permet- tent d'illustrer le principe de fonctionnement du procédé de l'invention : A. un véhicule à boite de vitesses manuelle équipée du procédé de l'invention circule sur une route nationale dans le quatrième rapport de vitesse à une vitesse d'environ 80 km/h. La vitesse de consigne prédéfinie est égale à 80 km/h et l'intervalle de consigne prédéfini est de 2 s (secondes). Le système de régulation de vitesse selon l'invention maintient dans cette phase, la vitesse constante et l'intervalle constant par rapport à un véhicule qui précède. B. Le conducteur du véhicule rétrograde alors dans le quatrième rapport car il détecte un feu passant au rouge ou parce que le véhicule qui précède réduit significativement de vitesse. Comme con- séquence, le système de régulation de vitesses réduit dans le quatrième rapport, la vitesse du véhicule en intervenant sur le système de freinage ou sur la gestion du moteur pour que la vitesse de rotation du moteur ne corresponde plus à la vitesse réelle. Pour cette raison, il faut un changement de rapport pour passer à la troisième vitesse et c'est pour- quoi il faut débrayer manuellement et passer le troisième rapport. Le système de régulation de vitesse selon l'invention reste activé mais il fixe alors la vitesse de consigne pour descendre de 20 km/h et passer à 60 km/h ; l'intervalle de consigne est réduit alors de 1,5 s. De cette manière, le système de régulation de vitesse maintient constante l'intervalle et la vitesse dans le troisième rapport. C. Maintenant, on rétrograde manuellement dans le second rapport. En conséquence, la vitesse de consigne doit être abaissée de 60 km/h à 30 km/h et l'intervalle de consigne être réduit à 1,25 s. le véhicule circule alors dans le second rapport. D. Enfin, on rétrograde dans le premier rapport en mode marche-arrêt juste avant l'arrêt devant un feu rouge. Dans ce cas également le système de régulation de vitesse reste toujours activé et il diminue la vitesse de consigne de 15 km/h en réduisant en même temps l'intervalle de consigne à 1, 5 s. On constate ainsi que chaque fois que l'on débraye et qu'il y a un changement de rapport, la vitesse de consigne et l'intervalle de consigne seront modifiés et adaptés au nouveau rapport de vitesse. L'étagement de la vitesse de consigne et de l'intervalle minimal sont de préférence paramétrable, ce qui permet par exemple de fixer au préa- lable des échelonnements pour tenir compte de cette manière de manière individuelle des conditions de circulation (par exemple principalement de circulation urbaine en grande ville, une circulation en campagne etc.) et les exigences des constructeurs selon les modèles de véhicule. On peut également envisager que le conducteur puisse lui- même modifier les différents paliers ou échelonnements dans des valeurs limites prédéfinies. Le procédé selon l'invention permet de réaliser même un mode ACC jusqu'à l'arrêt du véhicule. Mais si l'on se trouve déjà dans le premier rapport et le cas échéant dans le second rapport et que l'on dé- braye, le système de régulation de vitesse selon l'invention ne sera plus activé. Le procédé peut ainsi continuer d'intervenir sur le système de frein et le cas échéant freiner jusqu'à la vitesse nulle km/h lorsque la pédale d'embrayage du véhicule est enfoncée et ainsi arriver à l'arrêt.

Une régulation de vitesse fondée sur l'intervalle, de manière totalement automatique est réalisée de cette manière jusqu'à l'arrêt. On peut envisager comme autre complément intéressant du procédé de définir un seuil de temps ou une durée T dans laquelle le procédé selon l'invention reste encore activé après l'arrêt du véhicule (par exemple dans une plage de préférence de l'ordre de 2 s-10 s et de préférence de l'ordre de 3 s). Il en résulte qu'à la fin de cette durée T, à l'arrêt, le pro- cédé sera définitivement neutralisé et le conducteur du véhicule doit réactiver par une action dédiée, par exemple une action sur un inter- rupteur de la colonne de direction ou un écran tactile ou autre. Cela, permet de tenir compte avantageusement un scénario de circulation caractéristique en mode « marche/arrêt » et qui se caractérise par un grand nombre d'arrêts et de redémarrages dans des intervalles de temps relativement courts.

La durée T peut également être considérée comme une sorte de seuil de sécurité psychologique pour les piétons, seuil dans lequel un piéton ne croise une colonne de véhicule immobile que si cette colonne a été arrêtée un temps suffisamment long. Selon un autre développement du procédé, après l'arrêt du véhicule, le procédé est pour l'essentiel immédiatement neutralisé ou rejeté. A la fin de la durée T, dans ce cas, le procédé sera de nouveau réactivé automatiquement sans intervention du conducteur. Le redémarrage après l'arrêt se fait dans l'ordre inverse de l'opération (A à D) de réduction de vitesse décrite ci-dessus. Ainsi, lors de la remontée en vitesse, pour passer d'un rapport de vitesse au rapport de vitesse suivant, la vitesse de consigne et l'intervalle de consigne seront réglés au nouveau rapport de vitesse. Ainsi et de façon avantageuse, le procédé selon l'invention est toujours activé à la fois pour la commutation dans le sens croissant ou celle dans le sens dé- croissant du véhicule branché sur commutateur. De façon avantageuse, on augmente considérablement le degré de confort et de sécurité du véhicule. Selon une variante intéressante, le procédé selon l'invention est activé seulement après l'achat du procédé. On peut envi- sager un équipement en seconde monte avec le procédé de l'invention. Pour cela, il faut fixer un paramètre d'activation (par exemple un drapeau d'activation) dans le programme du calculateur pour permettre l'utilisation du procédé de l'invention. Ainsi, équipé en seconde monte avec le système selon l'invention devient avantageusement très facile.

La figure 1 montre schématiquement un ordinogramme d'un mode de réalisation du procédé de l'invention. Dans une première étape 51, il y a la régulation automa- tique la vitesse réelle du véhicule sur une vitesse de consigne prédéfinie et dans le cas où il y a un véhicule qui précède, la vitesse réelle sera adaptée pour respecter l'intervalle de consigne par rapport à ce véhicule qui précède. Dans la seconde étape S2 on demande s'il y a eu un changement de rapport de vitesse dans le véhicule. Au cas où un rapport de vitesse a été changé (en bran- chement J de l'étape S2) dans une troisième étape S3 on modifie la vi- tesse de consigne et l'intervalle de consigne, automatiquement pour que l'intervalle de consigne modifiée et la vitesse de consigne modifiée soient adaptées au changement de rapport de vitesses.

Au cas où le rapport de vitesses n'aura pas été changé (dérivation N à partir de l'étape S2) on exécute une nouvelle fois l'étape S1 de façon à la changer. La figure 2 est un schéma par bloc de principe d'un mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention. Le dispositif 100 de régu- lation adaptative de vitesse comprend ainsi une installation de régulation 10 qui exécute les étapes décrites ci-dessus. On peut par exemple envisager que l'installation de régulation 10 équipe l'appareil de commande d'un véhicule usuel (non représenté). En variante, on peut éga- l() lement envisager d'associer l'installation de régulation de vitesses 10 à un propre appareil de commande. Il est prévu de préférence que l'installation de régulation 10 se trouve dans un capteur radar (non représenté) qui sert à détecter l'intervalle d'un véhicule qui précède. Le procédé selon l'invention est de préférence réalisé sous 15 la forme d'un programme de calculateur pour l'installation de régulation 10. Le programme de calculateur commande toutes les inter- ventions nécessaires dans la gestion du freinage interne au véhicule (non représenté) ainsi que dans la gestion interne du moteur du véhi- 20 cule (non représenté). Le procédé selon l'invention peut par exemple être im- plémenté dans un appareil de commande de véhicule automobile existant et être ainsi exécuté et actualisé de manière simple. Comme dans un avenir proche le classement cinq étoiles 25 « Euro-NCAP » sera de plus en plus fréquent dans le domaine automo- bile, et que pour de tels systèmes il faut des éléments (par exemple capteurs radar, accès à l'appareil de commande du système de freinage, accès à l'appareil de gestion du moteur et autres) qui permettent une mesure d'intervalle, le procédé selon l'invention est réalisable avanta- 30 geusement sans entraîner un coût supplémentaire. En résumé, la présente invention propose un meilleur système de régulation de vitesses applicable à des véhicules équipés, une boîte de vitesses manuelle. 35

Claims

REVENDICATIONS1°) Procédé de régulation adaptative de la vitesse d'un véhicule équipé d'une boîte de vitesses manuelle, procédé comprenant les étapes consistant à : réguler automatiquement la vitesse réelle du véhicule sur une vi- tesse de consigne prédéfinie et dans le cas d'un véhicule qui précède, adapter la vitesse réelle de façon à respecter l'intervalle de consigne par rapport au véhicule qui précède, et dans le cas d'un changement de rapport de vitesses du véhicule, modifier automatiquement la vitesse de consigne et l'intervalle de consigne, l'intervalle de consigne modifié et la vitesse de consigne modifiée étant adaptés au nouveau rapport.
2°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'intervalle de consigne et la vitesse de consigne sont paramétrables.
3°) Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le procédé reste activé pendant une durée définie (T) après l'arrêt du véhicule.
4°) Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que le procédé est neutralisé lorsque l'embrayage du véhicule est activé, après la fin d'une durée définie (T).
5°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' il est pour l'essentiel immédiatement neutralisé après l'arrêt du véhicule.
6°) Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce quelorsque l'embrayage du véhicule est activé, le procédé est activé à la fin d'une durée définie (T).
7°) Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la durée (T) est réglable.
8°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' il est activé par un paramètre d'activation.
9°) Dispositif (100) de régulation adaptative de la vitesse d'un véhicule à boîte de vitesses manuelle comprenant : une installation de régulation (10) qui régule automatiquement la vitesse réelle du véhicule sur une vitesse de consigne prédéfinie, et dans le cas de la présence d'un véhicule qui précède, la vitesse réelle est adaptée pour respecter l'intervalle de consigne par rapport au véhicule qui précède, et dans le cas d'un changement de rapport de vitesses de véhi- cule, la vitesse de consigne et l'intervalle de consigne seront modi- fiés automatiquement par l'installation de régulation (10), l'intervalle de consigne modifié et la vitesse de consigne modifiée seront adaptés au nouveau rapport de vitesses.
10°) Produit programme d'ordinateur comportant des moyens de code de programme pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 8 lorsqu'il est exécuté par une installation de commandes électroniques (10) ou est enregistré sur un support de données lisible par un ordinateur.30