FR3048666A1

FR3048666A1 - Procede d'assistance a la conduite d'un vehicule

Info

Publication number: FR3048666A1
Application number: FR1651947A
Authority: FR
Inventors: Pascal Maurel; Veve Roland Randriazanamparany; Philippe Kraemer; Didier Taccoen; Thomas Heitzmann; Benazouz Bradai
Original assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH; Valeo Embrayages SAS
Current assignee: Valeo Schalter und Sensoren GmbH; Valeo Embrayages SAS
Priority date: 2016-03-09
Filing date: 2016-03-09
Publication date: 2017-09-15
Anticipated expiration: 2036-03-09
Also published as: CN109195847A; EP3426534A2; FR3048666B1; CN109195847B; WO2017153487A3; WO2017153487A2

Abstract

L'invention concerne un procédé d'assistance à la conduite d'un premier véhicule comportant : - fournir des données de circulation d'un second véhicule situé dans le flux de circulation en aval du premier véhicule (123), - fournir une cartographie dynamique du trafic comportant un horizon prédictif (124), - détecter des conditions de trafic dense (125) dans le flux de circulation, - calculer une vitesse moyenne du trafic et un pic de circulation en aval du premier véhicule (127), - calculer une vitesse de circulation cible du premier véhicule (128) en fonction de la vitesse moyenne du trafic et du pic de circulation en aval du premier véhicule, - fournir au premier véhicule la vitesse de circulation cible calculée (129).

Description

PROCEDE D'ASSISTANCE A LA CONDUITE D'UN VEHICULE

Domaine technique L’invention se rapporte au domaine des véhicules automobiles et, plus particulièrement, aux véhicules comportant un système d’assistance au pilotage.

Arrière-plan technologique

Dans l’état de la technique, il est connu des véhicules comportant un ou plusieurs systèmes de pilotage assisté pour des situations données. Par exemple, il existe des véhicules intégrant un système d’assistance au stationnement ou un système de régulation de la vitesse à une valeur de consigne définie par le conducteur. De tels systèmes sont adaptés à des situations bien précises, comme par exemple lors d’une manœuvre de stationnement en créneau ou en cas de circulation à grande vitesse sur une voie à grande vitesse. Chaque système d’assistance au pilotage est ainsi destiné à gérer une situation de pilotage donnée.

Les véhicules intégrant des systèmes d’assistance au pilotage comportent une pluralité de capteurs permettant de déterminer les conditions environnementales du véhicule. En fonction de ces conditions environnementales, les systèmes d’assistance au pilotage utilisent des actionneurs afin de contrôler les différents éléments du véhicule et piloter le véhicule sans intervention du conducteur.

Cependant, il n’existe pas à ce jour de système d’assistance au pilotage pour toutes les situations de circulation. Certaines conditions de circulation particulièrement fatigantes demeurent ainsi à ce jour à la charge du conducteur. Ainsi, par exemple, il n’existe à ce jour pas de système d’assistance au pilotage en cas de circulation dense sur les véhicules à boîte de vitesses manuelle.

Ainsi, en cas de circulation dense, le véhicule doit généralement alterner entre des phases d’arrêt et des phases de roulage. Le conducteur doit donc faire preuve d’une attention toute particulière pour anticiper en continu ces changements de phase liés aux variations de distance avec les véhicules qui le précèdent sur la route. Ce besoin d’attention est de plus accru dans le cadre d’une route présentant une pluralité de voies de circulation afin d’anticiper également les changements de voie de circulation des autres véhicules. Cette nécessité d’une attention constante est fatigante pour le conducteur.

En outre, l’alternance de phase d’arrêt et de phase de roulage impose au véhicule des phases d’accélération et des phases de décélération. Le conducteur doit donc alterner en permanence entre l’utilisation de la pédale d’accélération et l’utilisation de la pédale de frein, engendrant une fatigue supplémentaire. Cette fatigue est encore accrue dans le cas d’une boîte de vitesses manuelle puisque la gestion de la pédale d’embrayage est également nécessaire lors de ces phases d’accélération et de décélération.

Il existe donc un besoin d’assistance au pilotage dans les situations de trafic dense. Résumé L’invention vise à remédier à ce besoin en fournissant un procédé d’assistance au pilotage dans le cadre de trafic dense. L’invention vise également à remédier à ce problème en fournissant un dispositif d’assistance au pilotage permettant d’assister un conducteur en situation de trafic dense.

Pour cela, selon un premier objet, l’invention fournit un procédé d’assistance à la conduite d’un véhicule pour le suivi d’une cible, comme par exemple un véhicule cible circulant en amont dans le flux de circulation, le véhicule comportant un embrayage monté entre un arbre de sortie moteur et un arbre d’entrée d’une boîte de vitesses manuelle du véhicule, le procédé d’assistance à la conduite comportant, de manière récurrente, les étapes consistant à : Détecter une condition d’entrée du procédé d’assistance à la conduite, la condition d’entrée comportant une condition de rapport de boîte de vitesses, la condition de rapport de boîte de vitesses étant satisfaite lorsque le rapport de boîte de vitesses est égal à un rapport de boîte de vitesses prédéterminé choisi parmi le premier rapport et le second rapport de la boîte de vitesses, et /ou une activation de la fonction par le conducteur au moyen de l’interface homme machine. fournir une consigne d’accélération en fonction de conditions de roulage, les conditions de roulage comportant une distance avec une cible en fonction du temps, cette consigne pouvant être positive ou négative. Dans le cas d’une consigne négative ne pouvant être réalisée par le moteur, le procédé peut également comporter l’étape de piloter le système de freinage pour l’application de cette consigne. calculer une consigne de vitesse véhicule en fonction de la consigne d’accélération et d’une vitesse actuelle du véhicule, calculer une consigne de couple de gestion de la dynamique du véhicule, par exemple un couple de roues, en fonction de la consigne de vitesse véhicule, de la vitesse actuelle du véhicule et d’un couple actuel du groupe moto-propulseur, par exemple le couple de roues actuel, calculer une consigne de couple d’entrée de boîte de vitesses en fonction du rapport de boîte de vitesses engagé et de la consigne de couple de gestion de la dynamique du véhicule, réguler le régime moteur en fonction de la consigne de couple d’entrée de boîte de vitesses, calculer une consigne de couple d’embrayage en fonction de la consigne de couple d’entrée de boîte de vitesses et de l’état de l’embrayage, réguler une grandeur physique pilotant le couple transmissible de l’embrayage en fonction de la consigne de couple d’embrayage. Cette grandeur physique pouvant être une position des plateaux de pressions, de la butée, de la fourchette, de la position d’un élément d’actionnement de la fourchette, de la rotation d’un moteur électrique d’un actionneur, de la force appliqué à la commande d’embrayage, d’une pression hydraulique dans la commande d’embrayage, d’un courant dans le moteur électrique, d’une tension appliquée à un moteur électrique, d’un débit dans une électrovanne de commande hydraulique d’embrayage, d’un courant de pilotage d’une electrovanne de commande hydraulique d’embrayage, d’une tension appliquée à cette électrovanne, d’une estimation du couple transmissible par l’embrayage déduite d’information sur la commande de l’embrayage d’après une ou plusieurs information précitées et/ou d’information sur la chaîne de traction du véhicule telles que les régimes moteur, boîte entrée et sortie, véhicule, couple moteur.

Un tel procédé de gestion de l’embrayage permet de contrôler la vitesse du véhicule en fonction de données environnementales mesurées. En particulier, un tel procédé d’assistance à la conduite permet, en fonction de données d’accélération mesurées, de réguler le régime moteur et de contrôler le couple transmissible par l’embrayage de manière à obtenir un couple de gestion de la dynamique du véhicule correspondant à la situation environnementale actuelle. En outre, le contrôle de l’embrayage permet de piloter de manière confortable pour le conducteur les situations de décollage du véhicule et d’arrêt du véhicule. Par ailleurs, le contrôle du régime moteur permet de contrôler la vitesse du véhicule lorsque l’embrayage est engagé. Ainsi, lorsque la consigne de couple d’embrayage est inférieure au couple maximal transmissible par l’embrayage au régime moteur ralenti, le contrôle du déplacement du véhicule est réalisé en appliquant un régime moteur constant et en régulant la grandeur physique pilotant le couple d’embrayage afin que l’embrayage transmette le couple nécessaire à l’obtention de la consigne de couple d’embrayage. De plus, lorsque la consigne de couple d’embrayage est supérieure au couple maximal transmissible par l’embrayage au régime moteur ralenti, le contrôle du déplacement du véhicule est réalisé en synchronisant l’arbre moteur et l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses via un engagement de l’embrayage à un régime moteur constant, puis en pilotant le régime moteur tout en maintenant l’embrayage engagé afin d’atteindre la consigne de couple d’embrayage.

Selon d’autres modes de réalisation avantageux, un tel procédé d’assistance à la conduite peut présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :

Le procédé d’assistance à la conduite comporte en outre les étapes de O détection de conditions de trafic type bouchon et information de cette détection au conducteur, O détection d’une cible à suivre, O information au conducteur de la disponibilité de la fonction d’assistance en fonction des conditions de trafic, de la distance à la cible, de l’état de roulage du véhicule, et de l’état de la transmission (par exemple rapport engagé ou rapport à engager pour rendre la fonction d’assistance disponible), de l’état de la chaussée, des marquages au sol visibles et détectables, O suspendre le suivi de cible lors d’une action momentanée du conducteur sur l’interface de conduite, le volant, la pédale d’accélérateur, le levier de vitesses, la pédale de frein et/ou la pédale d’embrayage. O reprendre le suivi de cible si l’action du conducteur n’est plus présente et est restée dans une plage de variation acceptable donnée, O information du conducteur de la désactivation si les conditions préalables à la réalisation de la fonction d’assistance ne sont plus présentes, O désactivation de la fonction d’assistance si la reprise en main du contrôle du véhicule par le conducteur est significative et /ou effective. l’étape de régulation d’une grandeur physique pilotant le couple transmissible par l’embrayage comporte une étape d’application d’un filtrage temporel de la consigne de couple d’embrayage afin de réguler une grandeur physique pilotant le couple transmissible par l’embrayage selon une rampe de déplacement progressive. Une telle étape d’application d’un filtrage de la consigne de couple d’embrayage permet un débrayage ou un engagement de l’embrayage progressif, évitant ainsi une transmission saccadée du couple au niveau de l’embrayage pouvant provoquer une oscillation de l’ensemble du groupe motopropulseur et de la transmission préjudiciable au confort de conduite. - l’étape de régulation d’une grandeur physique pilotant le couple transmissible par l’embrayage comporte : O déplacer l’embrayage vers une position complètement débrayée en réponse à une consigne de couple d’embrayage nulle, O déplacer l’embrayage vers une position de patinage en réponse à une consigne de couple d’embrayage positive et inférieure au couple maximal transmissible par l’embrayage au régime moteur ralenti, ladite position de patinage étant nécessaire pour assurer le roulage à une vitesse véhicule qui serait inférieure à la vitesse du véhicule au régime de ralenti avec un embrayage dans une position de couple transmissible maximal, O déplacer l’embrayage vers une position de couple transmissible maximum lorsque les vitesses d’entrée, régime moteur, et vitesse sortie, régime boîte de vitesses sont égaux et que la demande couple est égale au couple maximum transmissible, O maintenir l’embrayage dans une position de couple transmissible maximum augmentée d’un seuil de fermeture si la consigne de vitesse véhicule est supérieure à la vitesse véhicule au régime ralenti pour le rapport de boîte de vitesses engagé.

Une telle étape de régulation d’une grandeur physique pilotant le couple transmissible par l’embrayage permet de fournir un couple de gestion de la dynamique du véhicule correspondant à la consigne d’accélération demandée. En particulier, cette étape de régulation permet au véhicule de rouler à une vitesse constante inférieure à la vitesse de ralenti. On appelle vitesse de ralenti la vitesse du véhicule lorsque le moteur est au régime ralenti et que l’embrayage est dans la position de couple transmissible maximal. Ainsi, une telle étape de régulation permet d’obtenir un couple de gestion de la dynamique du véhicule lors de situation de trafic dense nécessitant une vitesse de véhicule réduite inférieure à la vitesse de ralenti.

Le procédé d’assistance au pilotage comporte en outre : O détecter une condition de sortie du procédé d’assistance à la conduite, la condition de sortie comportant une condition d’activation d’une pédale du véhicule, la condition d’activation de pédale du véhicule étant satisfaite lorsqu’un utilisateur appui sur l’une parmi la pédale d’accélération du véhicule et la pédale d’embrayage du véhicule. Dans des modes de réalisation, la condition de sortie peut également comporter des conditions cumulatives ou alternatives portant sur l’activation d’une pédale de frein, du levier de vitesse et/ou du volant. O terminer le procédé d’assistance à la conduite lorsque la condition de sortie est satisfaite. Dans un perfectionnement. l’étape de terminer le processus nécessite une confirmation de la reprise en main du véhicule par le conducteur par une action ou une présence prolongé sur les organes de commande du véhicule.

Le procédé d’assistance au pilotage comporte en outre : O détecter une diminution du régime moteur et/ou une diminution du régime de boîte de vitesses supérieure à un seuil anti-calage prédéterminé, O déplacer l’embrayage vers une position complètement débrayée, suivant un profil déterminé en fonction du régime moteur et de la décélération du véhicule.

Cette étape de détection d’une diminution du régime moteur et/ou du régime de boîte de vitesses évite avantageusement au véhicule de caler ou de provoquer un à-coup désagréable pour le conducteur lors d’un freinage d’urgence. l’étape de calculer la consigne de vitesse du véhicule comporte en outre : O initialiser la consigne de vitesse de véhicule à la vitesse actuelle du véhicule incrémentée d’une valeur de vitesse prédéterminée en réponse à une consigne d’accélération positive et une vitesse actuelle du véhicule inférieure à la vitesse maximale du véhicule pour le rapport de boîte de vitesses engagé, et O initialiser la consigne de vitesse de véhicule à la vitesse actuelle du véhicule décrémentée de la valeur de vitesse prédéterminée en réponse à une consigne d’accélération négative. l’étape de calculer la consigne de vitesse du véhicule comporte en outre : O Initialiser la consigne de vitesse de véhicule à la vitesse actuelle du véhicule en réponse à une consigne d’accélération nulle et/ou une vitesse actuelle du véhicule supérieure ou égale à la vitesse maximale du véhicule pour le rapport de boîte de vitesses engagé. l’étape de calculer la consigne de couple de gestion de la dynamique du véhicule comporte : O calculer un différentiel de vitesse véhicule entre la consigne vitesse de véhicule et la vitesse actuelle du véhicule, O initialiser la consigne de couple de gestion de la dynamique du véhicule au couple actuel de roues incrémenté d’une valeur de couple prédéterminée en réponse à un différentiel de vitesse véhicule supérieur à un premier seuil, O initialiser la consigne de couple de gestion de la dynamique du véhicule au couple actuel de roues décrémenté de la valeur de couple prédéterminée en réponse à un différentiel de vitesse véhicule supérieur à un second seuil, O initialiser la consigne de couple de gestion de la dynamique du véhicule au de couple actuel de roues en réponse à un différentiel de vitesse véhicule compris entre le premier seuil et le second seuil. l’étape de calculer une consigne de couple d’entrée de boîte de vitesses comporte en outre : O Fournir une cartographie du couple d’entrée de boîte de vitesses en fonction d’un couple de roues pour un rapport de boîte de vitesses donné, O Déterminer la consigne de couple d’entrée de boîte de vitesses en fonction de la cartographie du couple d’entrée de boîte de vitesses. l’étape de déplacer l’embrayage vers une position débrayée en réponse à une consigne de couple d’embrayage nulle comporte de manière récurrente les étapes de O contrôler l’état de l’embrayage, et O déplacer l’embrayage vers une position débrayée en réponse à un état d’embrayage non complètement ouvert, suivant un profil de débrayage donné. l’étape de déplacer l’embrayage vers une position de couple transmissible maximum en réponse à une consigne de couple supérieure au couple d’embrayage ralenti comporte de manière récurrente les étapes de O comparer le régime de la boîte de vitesses et le régime moteur, et O déplacer l’embrayage vers la position de couple transmissible maximum en réponse à la détection d’un régime moteur distinct du régime de la boîte de vitesses.

Le procédé d’assistance au pilotage comporte en outre : O Fournir une inclinaison de la route, le rapport de boîte de vitesses prédéterminé étant le second rapport en réponse à une inclinaison de la route négative ou nulle et le premier rapport en réponse à une inclinaison de la route positive. Dans un mode de réalisation, le rapport de boîte de vitesse prédéterminé est le second rapport en réponse à une inclinaison de la route négative ou inférieur à un seuil, par exemple compris entre 0% et 2 %, et le premier rapport en réponse à une inclinaison de la route supérieure audit seuil.

Dans un mode de réalisation, lorsque des conditions de trafic dense sont détectées, l’interface homme machine émet un signal à l’attention du conducteur afin de l’avertir de la possibilité d’activer le procédé d’assistance à la conduite en engageant un rapport prédéterminé, par exemple le premier rapport de la boîte de vitesse ou le second rapport de la boîte de vitesse.

Certains aspects du premier objet de l’invention partent de l’idée de fournir un dispositif d’assistance à la conduite en situation de trafic dense. Certains aspects du premier objet de l’invention partent de l’idée de fournir un système d’assistance au pilotage apte à piloter le véhicule de façon autonome en cas de trafic dense. Certains aspects du premier objet de l’invention partent de l’idée de fournir un système d’assistance au pilotage simple en cas de trafic dense.

Certains aspects du premier objet de l’invention partent de l’idée de commander un moteur et un embrayage en fonction de données d’accélération en cas de trafic dense. Certains aspects du premier objet de l’invention partent de l’idée de fournir un contrôle d’embrayage apte à gérer une consigne une vitesse de véhicule inférieure au ralenti pour un rapport de boîte de vitesses donné. Certains aspects du premier objet de l’invention partent de l’idée de fournir un procédé d’assistance au pilotage apte à gérer des variations de vitesses du véhicule.

Le procédé d’assistance à la conduite d’un véhicule décrit ci-dessus pour le suivi d’une cible est dépendant des données de roulage du véhicule cible détecté par les capteurs du véhicule. Pour pouvoir anticiper la présence de zones de trafic dense et optimiser la vitesse du véhicule en fonction des zones de trafic dense, il existe un besoin de procédé d’assistance à la conduite prenant en compte l’état général du trafic.

Pour cela, selon un deuxième objet, l’invention fournit un procédé d’assistance à la conduite d’un premier véhicule, le procédé d’assistance à la conduite comportant, de manière récurrente, les étapes consistant à : - fournir des données de circulation d’un second véhicule situé dans le flux de circulation en aval du premier véhicule, les données de circulation du second véhicule comportant une vitesse du second véhicule, une position du second véhicule dans le flux de circulation et des données environnementales de circulation du second véhicule, - fournir une cartographie dynamique du trafic comportant un horizon prédictif à partir des données de circulation du second véhicule et d’un modèle comportemental de trafic statistique, détecter des conditions de trafic dense dans le flux de circulation en aval du premier véhicule à partir de la cartographie dynamique du trafic comportant un horizon prédictif, calculer une vitesse moyenne du trafic et/ou un pic de circulation en aval du premier véhicule, calculer une vitesse de circulation cible du premier véhicule en fonction de la vitesse moyenne du trafic et/ou du pic de circulation en aval du premier véhicule, - fournir au premier véhicule la vitesse de circulation cible calculée.

Un tel procédé d’assistance à la conduite d’un véhicule permet de réaliser une cartographie du trafic dans un flux de circulation. Cette cartographie du trafic permet à partir d’un modèle comportemental statistique de déterminer une vitesse de circulation optimale des véhicules présents dans le flux de circulation afin de limiter les phases de décollage et d’arrêt des véhicules. Ce procédé permet en outre de limiter la surchauffe de l’embrayage en adaptant la consigne de vitesse des véhicules à l’état général du trafic et, en particulier, en anticipant la présence en aval d’un véhicule d’un pic de ralentissement.

Selon d’autres modes de réalisation avantageux, un tel procédé d’assistance à la conduite peut présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : fournir des données de circulation d’une pluralité de véhicules situés dans le flux de circulation en aval du premier véhicule, les données de circulation desdits véhicules comportant, pour chaque véhicule, une vitesse dudit véhicule, une position dudit véhicule dans le flux de circulation et des données environnementales de circulation dudit véhicule, - fournir une cartographie dynamique du trafic comportant un horizon prédictif à partir des données de circulation d’une pluralité de véhicules et d’un modèle comportemental de trafic statistique, le second véhicule possède la fonction d’assistance au pilotage ou une fonction équivalente et des moyens de communiquer ses données, le second véhicule est séparé du premier véhicule dans le flux de circulation par au moins un véhicule non équipé de la fonction d’assistance au pilotage et/ou de moyen de communiquer des informations au serveur distant, fournir au premier véhicule une tolérance de consigne de vitesse. Une telle tolérance de consigne de vitesse permet au premier véhicule d’adapter sa vitesse en fonction d’une part de la consigne de vitesse cible reçue et, d’autre part, de son environnement immédiat. fournir au premier véhicule un rapport de boîte de vitesses conseillé. Un tel rapport de vitesse conseillé permet de fournir au premier véhicule un rapport de boîte de vitesses adapté à la vitesse de circulation calculée à partir du modèle comportemental statistique. En particulier, cette fourniture du rapport de boîte de vitesse conseillé permet d’éviter la surchauffe de l’embrayage en adaptant le rapport de boîte de vitesse à la vitesse conseillée du premier véhicule en fonction de l’état général du trafic. Le rapport de boîte de vitesses conseillé est par exemple le premier rapport de la boîte de vitesses lorsque la vitesse conseillée est inférieure à 10 km/h et ce rapport de boîte de vitesses conseillé est le deuxième rapport de la boîte de vitesses lorsque la vitesse conseillée est supérieure à 18 km/h. En variante, le rapport de boîte de vitesses conseillé est par exemple le premier rapport de la boîte de vitesses lorsque la vitesse moyenne calculée est inférieure à 10 km/h et ce rapport de boîte de vitesses conseillé est le deuxième rapport de la boîte de vitesses lorsque la vitesse moyenne calculée est supérieure à 18 km/h. - fournir au premier véhicule une consigne de distance et/ou une tolérance de distance avec un véhicule cible. Cette consigne de distance et/ou cette tolérance de distance permettent d’éviter une répétition des phases d’arrêt et de décollage en anticipant les ralentissements prévisibles dans le flux de circulation en aval du premier véhicule. l’étape de calculer une vitesse de circulation cible comporte en outre : O fournir une consigne d’accélération du premier véhicule en fonction de conditions de roulage, les conditions de roulage comportant une distance avec une cible en fonction du temps, cette consigne pouvant être positive ou négative, O calculer la vitesse de circulation cible du premier véhicule en fonction de la consigne d’accélération, d’une vitesse actuelle du premier véhicule, de la vitesse moyenne du trafic et du pic de circulation en aval du premier véhicule.

Le procédé d’assistance à la conduite comporte en outre les étapes de ο calculer une consigne de couple de gestion de la dynamique du premier véhicule, par exemple un couple de roues du premier véhicule, en fonction de la vitesse d’un véhicule cible, de la vitesse actuelle du premier véhicule et d’un couple actuel du groupe moto-propulseur du premier véhicule, par exemple le couple de roues actuel du premier véhicule, O calculer une consigne de couple d’entrée de boîte de vitesses en fonction du rapport de boîte de vitesses du premier véhicule engagé et de la consigne de couple de gestion de la dynamique du premier véhicule, O réguler le régime moteur du premier véhicule en fonction de la consigne de couple d’entrée de boîte de vitesses, O calculer une consigne de couple d’embrayage en fonction de la consigne de couple d’entrée de boîte de vitesses et de l’état de l’embrayage du premier véhicule, O réguler une grandeur physique pilotant le couple transmissible de l’embrayage du premier véhicule en fonction de la consigne de couple d’embrayage.

Le procédé d’assistance à la conduite comporte en outre les étapes de O détecter des conditions de trafic dense et informer de cette détection un conducteur du premier véhicule, O informer le conducteur du premier véhicule de la disponibilité d’une fonction d’assistance au pilotage en fonction des conditions de trafic. Ces conditions de trafic peuvent comporter la distance entre le premier véhicule et un véhicule cible, l’état de roulage du premier véhicule, l’état de la transmission (par exemple rapport engagé ou rapport à engager pour rendre la fonction d’assistance disponible), l’état de la chaussée, des marquages au sol visibles et détectables, la réception par le premier véhicule d’une vitesse de véhicule cible depuis le serveur distant, etc. ο suspendre la fonction d’assistance au pilotage lors d’une action momentanée du conducteur sur un organe de contrôle du véhicule. Un tel organe de contrôle du véhicule est par exemple une interface de conduite, le volant, la pédale d’accélérateur, le levier de vitesses, la pédale de frein et/ou la pédale d’embrayage. O reprendre la fonction d’assistance au pilotage en réponse à une durée d’action du conducteur sur l’organe de contrôle du premier véhicule inférieur à un seuil prédéterminé. Typiquement, si l’action du conducteur n’est plus présente et est restée dans une plage de variation acceptable donnée, O informer le conducteur de la désactivation si les conditions préalables à la réalisation de la fonction d’assistance ne sont plus présentes, O désactiver la fonction d’assistance au pilotage en réponse à une durée d’action du conducteur sur l’organe de contrôle du premier véhicule supérieur au seuil prédéterminé, c’est-à-dire si la reprise en main du contrôle du véhicule par le conducteur est significative et /ou effective. O moduler le rapport de boîte de vitesses conseillé en fonction d’une inclinaison de la route. le procédé d’assistance à la conduite comporte en outre l’étape de fournir des données environnementales depuis un dispositif tiers, l’étape de fournir une cartographie dynamique du trafic comportant un horizon prédictif étant réalisée à partir des données de circulation du second véhicule, des données environnementales reçues depuis le dispositif tiers et du modèle comportemental de trafic statistique. De tels dispositifs tiers sont, par exemple, un serveur de station météorologique locale, une station de gestion du trafic routier, un serveur de gestion des travaux urbains et routiers, ou tout autre dispositif pouvant émettre des données sur l’environnement susceptible d’influencer le flux de circulation.

Certains aspects du deuxième objet de l’invention partent de l’idée de ne pas générer de surchauffe de l’embrayage. Certains aspects du deuxième objet de l’invention partent de l’idée de fournir un procédé d’assistance à la conduite prenant en compte l’état global du trafic pour optimiser la vitesse d’un véhicule. Certains aspects du deuxième objet de l’invention partent de l’idée de limiter les phases de décollage et d’arrêt du véhicule.

Le procédé d’assistance à la conduite peut comporter de façon alternative ou combinée les procédés tels que décrits ci-dessus en regard du deuxième objet de l’invention et du premier objet de l’invention. Lorsqu’ils sont combinés, le véhicule calcule une consigne de vitesse cible en fonction à la fois de la consigne de vitesse cible reçue depuis le serveur distant via le deuxième objet de l’invention et de la consigne de vitesse cible calculée à l’aide du procédé selon le premier objet de l’invention.

Par ailleurs, pour pouvoir fournir des services d’assistance au pilotage qui soient fiables, il existe un besoin de systèmes capables de surveiller l’environnement du véhicule automobile et qui présentent un coût d’équipement aussi économique que possible.

Pour cela, selon un troisième objet, l’invention fournit un dispositif d’assistance à la conduite pour véhicule automobile comportant une caméra apte à générer une première cartographie de l’environnement du véhicule automobile dans une première zone d’environnement frontale du véhicule entre une première distance minimale et une première distance maximale, un capteur temps de vol apte à générer une seconde cartographie de l’environnement du véhicule dans une seconde zone d’environnement frontale du véhicule entre une seconde distance minimale inférieure à la première distance minimale et une seconde distance maximale comprise entre la première distance minimale et la première distance maximale de sorte que la première zone d’environnement du véhicule et la seconde zone d’environnement du véhicule comportent une zone commune de l’environnement du véhicule, un module d’assistance à la conduite comportant : O une unité de fusion apte à générer une cartographie fine de l’environnement du véhicule dans une troisième zone d’environnement frontale du véhicule, la cartographie fine étant générée par l’unité de fusion en fonction de la première cartographie et de la seconde cartographie, la troisième zone d’environnement du véhicule comportant la réunion de la première zone d’environnement frontale du véhicule et de la seconde zone d’environnement frontale du véhicule, O une unité de calcul de déplacement apte à générer une consigne d’accélération du véhicule en fonction de la cartographie fine de l’environnement du véhicule.

Un tel dispositif d’assistance à la conduite exploite avantageusement les capacités des différents capteurs afin de générer une cartographie fine de l’environnement du véhicule en combinant les données sur l’environnement du véhicule obtenues par différents organes de détection de l’environnement. L’analyse de cette cartographie fine sur une zone étendue permet ainsi de déterminer les déplacements des véhicules proches en cas de trafic dense et donc de générer une consigne de d’accélération du véhicule en conséquence. En outre, ce dispositif d’assistance à la conduite permet d’utiliser des capteurs adaptés à la zone de l’environnement du véhicule à traiter. En l’occurrence, en situation de trafic dense, l’environnement du véhicule à analyser afin de calculer la consigne d’accélération doit s’étendre depuis une zone très proche du véhicule jusqu’à une portée limitée, par exemple de l’ordre d’une quarantaine de mètres. De tels capteurs peuvent ainsi être simple et peu onéreux comme c’est le cas d’un capteur temps de vol.

Selon d’autres modes de réalisation avantageux, un tel procédé d’assistance à la conduite peut présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : le dispositif comporte en outre un capteur ultrason apte à générer une troisième cartographie de l’environnement du véhicule dans une quatrième zone d’environnement du véhicule entre une troisième distance minimale inférieure à la seconde distance minimale et une troisième distance maximale comprise entre la seconde distance minimale et la première distance maximale. l’unité de fusion du module d’assistance à la conduite est apte à générer la cartographie fine de l’environnement frontal du véhicule à partir des première, seconde et troisième cartographies, la troisième zone d’environnement du véhicule comportant la réunion des première, seconde et quatrième zones d’environnement frontales du véhicule.

Le module d’assistance à la conduite comporte un module de ciblage apte à sélectionner une cible à suivre parmi un ensemble d’obstacles de l’environnement du véhicule répertoriés par la cartographie fine. l’unité de calcul de déplacement est apte à calculer une distance séparant le véhicule de la cible sélectionnée. l’unité de calcul de déplacement est apte à générer la consigne d’accélération du véhicule en fonction de la distance séparant le véhicule de la cible sélectionnée. l’unité de calcul de déplacement est apte à calculer une vitesse et une accélération de la cible sélectionnée. Ce calcul de la vitesse et de l’accélération de la cible sélectionnée peut être réalisé de nombreuses manières. Dans un mode de réalisation, l’unité de calcul de déplacement est apte à calculer une vitesse et une accélération de la cible sélectionnée par dérivation de la distance entre le véhicule et la cible sélectionnée. En variante, la vitesse et l’accélération de la cible sélectionnée peuvent être calculées par un filtrage de Kalman avec un modèle type vitesse constante qui permet par exemple d’observer la vitesse par rapport à la position. L’unité de calcul de déplacement est apte à calculer la consigne d’accélération du véhicule en fonction de l’accélération de la cible sélectionnée.

Le capteur temps de vol peut être réalisé de nombreuses manières. Ainsi, le capteur temps de vol peut par exemple être un capteur laser, fonctionnant par exemple dans l’infrarouge. l’unité de fusion est apte à associer ensemble l’un parmi des objets répertoriés par la première cartographie et un objet correspondant parmi des objets répertoriés par la seconde cartographie et à déterminer une position d’un objet dans la cartographie fine correspondant auxdits objets associés de la première cartographie et de la seconde cartographie. l’unité de fusion est apte à générer une cartographie fine de l’environnement du véhicule répertoriant un ensemble d’objets mobiles et un marquage au sol de l’environnement du véhicule, l’unité de calcul de déplacement est apte à générer une consigne de déplacement latéral en fonction du marquage au sol répertorié par la cartographie fine. Dans un mode de réalisation, l’unité de calcul de déplacement est apte à générer une consigne de déplacement latéral en fonction du marquage au sol répertorié par la cartographie fine et/ou de marquages virtuels générés à partir de l’interprétation de l’environnement du véhicule par exemple par perception d’éléments fixes tels que des barrières, des traces de véhicules, d’informations sur la cartographie de la route (rayon de courbure, nombre de voies, etc.) ou autre.

Le dispositif d’assistance à la conduite comporte en outre un capteur de rapport de boîte de vitesses. le module d’assistance à la conduite est apte à détecter une condition d’entrée dans un procédé d’assistance à la conduite, la condition d’entrée comportant une condition de rapport de boîte de vitesses, la condition de rapport de boîte de vitesses étant satisfaite lorsque le rapport de boîte de vitesses est égal à un rapport de boîte de vitesses prédéterminé choisi parmi le premier rapport et le second rapport de la boîte de vitesses. le véhicule comporte en outre un organe de contrôle moteur apte à : O calculer une consigne de vitesse véhicule en fonction de la consigne d’accélération et d’une vitesse actuelle du véhicule, O calculer une consigne de couple de gestion de la dynamique du véhicule en fonction de la consigne de vitesse véhicule, de la vitesse actuelle du véhicule et d’un couple actuel du groupe moto-propulseur, O calculer une consigne de couple d’entrée de boîte de vitesses en fonction du rapport de boîte de vitesses engagé et de la consigne de couple de gestion de la dynamique du véhicule. ο réguler le régime moteur en fonction de la consigne de couple d’entrée de boîte de vitesses, et à O calculer une consigne de couple d’embrayage en fonction de la consigne de couple d’entrée de boîte de vitesses et de l’état de l’embrayage, le véhicule comporte en outre un organe de contrôle d’embrayage apte à réguler une grandeur physique pilotant le couple transmissible par l’embrayage en fonction de la consigne de couple d’embrayage. le dispositif d’assistance à la conduite comporte en outre une interface homme machine,. l’interface homme machine comporte un moyen d’information d’un conducteur configuré pour émettre un signal de détection de conditions d’entrée du procédé d’assistance à la conduite, la condition d’entrée dans le procédé d’assistance à la conduite comportant en outre l’activation d’un organe d’activation par le conducteur.

Le dispositif d’assistance à la conduite comporte en outre un capteur d’inclinaison de la route, le module d’assistance à la conduite est configuré pour déterminer une inclinaison de la route, le rapport de boîte de vitesses prédéterminé étant le second rapport en réponse à une inclinaison de la route négative ou nulle et le premier rapport en réponse à une inclinaison de la route positive.

Le dispositif d’assistance à la conduite comporte en outre un capteur d’activation de pédale du véhicule. le module d’assistance à la conduite est en outre configuré pour : O détecter une condition de sortie du procédé d’assistance à la conduite, la condition de sortie comportant une condition d’activation d’une pédale du véhicule, la condition d’activation de pédale du véhicule étant satisfaite lorsqu’un utilisateur appui sur l’une parmi la pédale d’accélération du véhicule et la pédale d’embrayage du véhicule. ο terminer le procédé d’assistance à la conduite lorsque la condition de sortie est satisfaite. L’invention fournit également un procédé d’assistance à la conduite pour un véhicule automobile en situation de trafic dense comportant fournir une première cartographie de l’environnement du véhicule dans une première zone d’environnement du véhicule comprise entre une première distance minimale et une première distance maximale, fournir une seconde cartographie du l’environnement du véhicule dans une seconde zone d’environnement du véhicule entre une seconde distance minimale du véhicule inférieure à la première distance minimale et une seconde distance maximale comprise entre la première distance minimale et la première distance maximale, générer une cartographie fine de l’environnement du véhicule en fonction de la première cartographie et de la seconde cartographie.

Calculer une consigne d’accélération en fonction de la cartographie fine de l’environnement du véhicule.

Envoyer la consigne d’accélération calculée à un organe de contrôle moteur.

Selon un mode de réalisation, le procédé d’assistance à la conduite ci-dessus comporte en outre : détecter une condition d’entrée dans un procédé d’assistance à la conduite, la condition d’entrée comportant une condition de rapport de boîte de vitesses, la condition de rapport de boîte de vitesses étant satisfaite lorsque le rapport de boîte de vitesses est égal à un rapport de boîte de vitesses prédéterminé choisi parmi le premier rapport et le second rapport de la boîte de vitesses, émettre un signal d’avertissement de la possibilité d’activer le pilotage assisté, les étapes de calculer une consigne d’accélération et envoyer la consigne d’accélération sont effectuées en réponse à la détection de l’actionnement d’un moyen d’activation du pilotage assisté.

Certains aspects du troisième objet de l’invention partent de l’idée de générer une cartographie de l’environnement du véhicule à partir d’une pluralité de capteurs présentant des caractéristiques distinctes. Certains aspects du troisième objet de l’invention partent de l’idée d’utiliser une pluralité de capteurs simples et peu onéreux pour réaliser une cartographie précise de l’environnement du véhicule sur une zone étendue. Certains aspects du troisième objet de l’invention partent de l’idée de fournir une consigne d’accélération en fonction de données environnementale dans le cadre d’un trafic dense. Certains aspects du troisième objet de l’invention partent de l’idée de fournir un système d’assistance au pilotage en cas de trafic dense apte à gérer la circulation sur une route présentant une pluralité de voies de circulation.

Brève description des figures L’invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description suivante de plusieurs modes de réalisation particuliers de l’invention, donnés uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés. - La figure 1 est une représentation schématique d’un système d’assistance à la conduite en situation de trafic dense pour un véhicule comportant une boîte de vitesses manuelle. - La figure 2 est une représentation schématique d’un véhicule comportant une pluralité de capteurs d’un système d’assistance à la conduite en situation de trafic dense. - La figure 3 est un organigramme illustrant le procédé de fonctionnement d’un module d’assistance à la conduite en situation de trafic dense de la figure 1. - La figure 4 est un organigramme illustrant le procédé de fonctionnement d’un organe de contrôle moteur de la figure 1. - La figure 5 est un organigramme illustrant le procédé de fonctionnement d’un organe de contrôle d’embrayage de la figure 1. - La figure 6 illustre le comportement des différents organes du véhicule en pilotage assisté successivement lors d’un démarrage, en condition de roulage à une vitesse inférieure à la vitesse de ralenti pour le rapport de boîte de vitesses engagé, et lors d’un arrêt du véhicule. - La figure 7 illustre le comportement des différents organes du véhicule en pilotage assisté successivement lors d’un démarrage, en condition de roulage avec un embrayage totalement fermé, et lors d’un arrêt du véhicule. Avec une condition de vitesse véhicule correspondant à un régime moteur supérieur au régime de ralenti - La figure 8 illustre le comportement des différents organes du véhicule en pilotage assisté successivement lors d’un démarrage, en condition de roulage avec une consigne de couple embrayage suivant la consigne de couple moteur, et lors d’un arrêt du véhicule. Avec une condition de vitesse véhicule correspondant à un régime moteur supérieur au régime de ralenti - La figure 9 illustre le comportement des différents organes du véhicule en pilotage assisté successivement lors d’un démarrage puis en condition de roulage à une vitesse supérieure à la vitesse maximale du véhicule pour le rapport de boîte de vitesses engagé. - La figure 10 est une représentation schématique d’un système d’assistance à la conduite en situation de trafic dense pour un véhicule comportant une boîte de vitesses automatique. - La figure 11 est un organigramme illustrant la fusion de cartographies générées par des capteurs distincts. - La figure 12 est une représentation schématique d’un véhicule connecté à un dispositif distant d’analyse du flux de circulation. - La figure 13 est une représentation des communications entre un dispositif distant d’analyse du flux de circulation et des véhicules dans le flux de circulation. - La figure 14 est une représentation schématique d’un procédé d’assistance à la conduite d’un véhicule dans un flux de circulation à l’aide d’un dispositif d’analyse du flux de circulation.

Description détaillée de modes de réalisation

La structure d’un dispositif d’assistance à la conduite en situation de trafic dense pour un véhicule comportant une boîte de vitesses manuelle est illustrée en regard des figures 1 et 2.

Comme illustré sur la figure 1, un dispositif d’assistance à la conduite en situation de trafic dense comporte une pluralité de capteurs 1 connectés à un module d’assistance à la conduite 2. Ce module d’assistance à la conduite 2 est connecté à un organe de contrôle moteur 3, un organe de contrôle de freinage 4 et un organe de contrôle de la direction 5. Par ailleurs, l’organe de contrôle moteur 3 est également connecté à un organe de contrôle de l’embrayage 6. Chaque organe de contrôle 3 à 6 est en outre connecté à des actionneurs 7 respectifs. Ces actionneurs 7 sont aptes à configurer les différents éléments du véhicule 8 en fonction d’instructions déterminées par les organes de contrôle 3 à 6. Des actionneurs sont prévus afin de, par exemple, réguler le régime moteur en fonction d’une consigne de régime moteur, régler le couple transmissible par l’embrayage en fonction d’une consigne d’embrayage, régler la position des organes de freinage en fonction d’une consigne de freinage, etc. Le fonctionnement des différents organes 3 à 6 est décrit ci-après en regard des figures 3 à 9.

La figure 2 est une représentation schématique d’un véhicule 8 comportant une pluralité de capteurs 1. Ces capteurs 1 sont destinés à détecter les différents éléments de l’environnement du véhicule 8, comme par exemple d’autres véhicules automobiles circulant sur la même voie de circulation ou sur des voies de circulation adjacentes (non illustrées).

Ces capteurs 1 comportent une caméra 9. Cette caméra 9 est installée dans l’habitacle du véhicule 8 au niveau du pare-brise avant 10. La caméra 9 présente un champ de vision 11 orienté vers l’avant du véhicule 8. La caméra 9 permet de détecter et d’identifier les objets se trouvant à l’avant du véhicule 8. Le champ de vision 11 de la caméra 9 a par exemple une portée de 100m sur un angle frontal d’environ 50° à 55°. Cette caméra permet de détecter les objets dynamiques, c’est à dire en mouvement, dans le champ de vision 11 mais également les objets fixes tels que par exemple les panneaux de signalisation, des véhicules arrêtés ou encore les marquages au sol. Une telle caméra 9 est par exemple une caméra mono de type CMOS avec une résolution de 1280*800 pixels présentant un champ d’ouverture horizontal de 54° et un champ vertical de 34°.

Les capteurs 1 comportent également un capteur temps de vol comme par exemple qu’un capteur d’obstacle 12 à infrarouge ou à laser. Ce capteur d’obstacle 12 est également situé au niveau du pare-brise avant 10 du véhicule 8 et orienté vers l’avant du véhicule 8. Ce capteur d’obstacle 12 est par exemple un capteur LED fonctionnant sur le principe des capteurs temps de vol. Un tel capteur d’obstacle 12 émet un signal lumineux et calcule le temps nécessaire audit signal pour atteindre un obstacle. Le capteur d’obstacle 12 permet de détecter les objets dans un champ de vision 96 s’étendant sur l’avant du véhicule 8 depuis 0.1m jusqu’à environ 60 métrés de distance. Ce champ de vision 96 s’étend par exemple sur un angle horizontal de 45° à 60° et sur un angle vertical de 7.5°. Un tel capteur temps de vol ne présente pas de zone morte entre ledit capteur temps de vol et sa portée de détection maximale. En outre, un tel capteur temps de vol fonctionne quelle que soit la luminosité ambiante. Ce capteur temps de vol permet donc de détecter les obstacles y compris lorsqu’ils sont très proches du véhicule 8.

Ce type de caméra 9 et de capteur d’obstacle 12 présentent l’avantage d’étre peu complexes et donc facilement intégrés au véhicule 8. De par leur simplicité, ces éléments présentent en outre l’avantage d’être peu onéreux et peuvent donc être installés sur tous types de véhicules y compris sur les véhicules d’entrée de gamme. En outre, ces capteurs présentent des caractéristiques de détection différentes. Ainsi, une première cartographie générée par la caméra 9 (étape 98 illustrée sur la figure 11) et une seconde cartographie générée par le capteur d’obstacle 12 (étape 99 illustrée sur la figure 11). Typiquement, la première cartographie répertorie les objets présents dans le champ de vision 11 et la seconde cartographie répertorie les objets présents dans le champ de vision 96 du capteur d’obstacle 12.

Le module d’assistance à la conduite 2 comportant un module de fusion et détection 13. Ce module de fusion et détection 13 est connecté aux capteurs 1 afin de recevoir les données relatives à la présence d’objets en amont du véhicule 8, typiquement les première et seconde cartographies de l’environnement du véhicule 8. Le module de fusion et détection 13 analyse les données reçues depuis les capteurs 1 afin de définir précisément les conditions environnementales du véhicule 8.

Un exemple de procédé de fusion de cartographies d’environnement, intégré ici par référence, est décrit dans le document « intersection safety using

Lidar and stéréo vision sensors » de Olivier AYCARD, Qadeer BAIG, Siviu BOTA, Fawzi NASHASHIBI, Sergiu NEDEVSCHI, Cosmin PANTILIE, Michel PARENT, Paulo RESENDE etTrung-Dung Vu publié en 2011. Comme illustré sur la figure 11, et en regard du point VI de l’article cité ci-dessus, la fusion de la première cartographie comporte une étape 97 d’association des objets détectés dans la première cartographie et des objets détectés dans la seconde cartographie. Une étape 100 de fusion permet de définir avec un degré de précision accru les objets associés de la première cartographie et de la seconde cartographie en recoupant les positions des objets associés identifiés dans la première cartographie et dans la seconde cartographie. Une cartographie fine est ainsi générée (étape 101) à partir des éléments présents uniquement dans l’une des cartographies et des éléments définis lors de l’étape de fusion 100. Cette cartographie fine permet de répertorier les objets présents dans un zone étendue 103 de l’environnement du véhicule 8 réunissant les objets détectés à la fois dans le champ de vision 11 de la caméra 9 et dans le champ de vision 96 du capteur 12. Il est ainsi possible d’obtenir une cartographie fine de l’environnement du véhicule 8 listant la position des objets détectés, leur statut fixe ou dynamique ainsi qu’une information sur les capteurs ayant détecté cet objet, seuls ou en combinaison.

Le module de fusion 13 permet également de déterminer la distance entre le véhicule 8 et les différents objets de la cartographie fine. En outre, le module de fusion 13 peut calculer la vitesse et l’accélération des différents objets de la cartographie fine. La vitesse et l’accélération de chaque objet est par exemple obtenue par dérivation temporelle de la distance entre le véhicule 8 et ledit objet. Le module d’assistance à la conduite 2 est ainsi apte à déterminer si le véhicule 8 circule dans des conditions de trafic dense en détectant une pluralité d’objets se déplaçant à une vitesse réduite dans l’environnement du véhicule 8 et des obstacles. Une situation de trafic dense peut ainsi être détectée dans le cas, par exemple, d’un véhicule se déplaçant à une vitesse comprise entre 0km/h et 30 à 40 km/h en amont du véhicule 8, et situé à une distance proche du véhicule 8.

Le module d’assistance à la conduite 2 comporte en outre un module de sélection de cible 14. Ce module de sélection de cible permet de sélectionner un objet de l’environnement identifié dans la cartographie fine par le module de fusion et détection 13 et de déterminer une pluralité d’informations concernant l’objet ciblé.

Ainsi, le module de sélection de cible permet, par exemple, de cibler un véhicule situé en amont sur la voie de circulation.

Le module d’assistance à la conduite 2 comporte en outre une interface homme-machine 15 permettant d’activer un mode de pilotage assisté dans lequel le conducteur n’a pas besoin de contrôler le véhicule 8. Cette interface homme-machine 15 peut être réalisée de nombreuses manières. L’interface homme machine comporte avantageusement un moyen de détection de conditions d’activation, un moyen d’information et un moyen d’activation (non illustrés). Dans un mode de réalisation, le moyen de détection de conditions d’activation comporte un capteur de rapport de boîte de vitesses, un capteur d’inclinaison de la route, un capteur d’état des capteurs apte à déterminer le bon état de fonctionnement des capteurs, et/ou un capteur d’état des organes de contrôle moteur 3 et de contrôle d’embrayage apte à vérifier l’état de fonctionnement de ces organes. Dans un mode de réalisation, le moyen d’information comporte un voyant lumineux situé sur le tableau de bord ainsi qu’un émetteur sonore. Dans un mode de réalisation, le moyen d’activation comporte un bouton dédié. Dans un mode de réalisation, le moyen d’activation comporte une interface graphique multimédia et tactile.

Dans un perfectionnement, comme illustré sur la figure 2, le véhicule 8 comporte en outre une pluralité de capteurs à ultrasons 16. De tels capteurs à ultrasons 16 sont répartis de façon régulière sur les faces avant et arrière du véhicule 8. Dans un mode de réalisation, les capteurs à ultrasons 16 sont également disposés de chaque côté du véhicule 8 à l’avant et à l’arrière du véhicule 8. En outre, certains capteurs à ultrasons 16 peuvent être installés sur les faces latérales avant et arrière du véhicule 8. Ces capteurs à ultrasons 16 détectent la présence d’un obstacle sur une courte portée, de l’ordre de quelques mètres. Ces capteurs à ultrasons 16 sont particulièrement utiles dans le cadre d’une route présentant une pluralité de voies de circulation afin de détecter lorsqu’un véhicule circulant sur une voie de circulation adjacente se déporte sur la voie de circulation du véhicule 8. Comme illustré sur la figure 11, ces capteurs à ultrasons génèrent une troisième cartographie de l’environnement du véhicule 8 (étape 102) dans une zone proche du véhicule 104 (voir figure 2). L’étape d’association des éléments cartographiés (étape 97) est alors avantageusement réalisée sur les première, seconde et troisième cartographie, améliorant encore la précision de la cartographie fine.

Le fonctionnement général du module d’assistance à la conduite 2 ainsi que l’activation du mode pilotage assisté en fonction de conditions prédéterminées est décrite ci-aprés en regard de la figure 3.

Le module d’assistance à la conduite 2 surveille en continu les conditions de circulation à l’aide des capteurs 1 (étape 106). Pour cela, le module d’assistance à la conduite généré une cartographie fine de l’environnement du véhicule 8 à l’aide des capteurs 9, 12, 16 et du module de fusion 13, cette cartographie fine répertoriant les objets de l’environnement du véhicule 8 ainsi que leurs vitesse et accélération.

Le module d’assistance à la conduite 2 teste (étape 17) si des conditions de trafic dense sont détectées en analysant la cartographie fine générée par le module de fusion 13. Si les conditions de circulation détectées ne correspondent pas à des conditions de circulation en trafic dense (étape 18), le module d’assistance à la conduite 2 continue sa surveillance (étape 16).

Si un trafic dense est détecté (étape 19), le module d’assistance à la conduite 2 détermine si les conditions pour passer en pilotage assisté sont remplies. Pour cela, le module d’assistance au pilotage 2 analyse le rapport de la boîte de vitesses engagé (étape 20). Si le rapport de boîte de vitesses engagé ne correspond pas à un rapport d’activation du pilotage assisté (étape 21), alors le module d’assistance à la conduite 2 continue sa surveillance de l’environnement du véhicule (étape 16).

Si le rapport de boîte de vitesses correspond à un rapport permettant l’activation du pilotage assisté (étape 22), alors le module d’assistance à la conduite informe le conducteur de la possibilité d’activation du pilotage assisté, par exemple à l’aide d’un voyant lumineux sur le tableau de bord ou d’un signal sonore (étape 23) ou à l’aide de l’apparition ou du changement d’état d’un pictogramme sur une interface multimédia. De préférence, le rapport de boîte de vitesses permettant l’activation du mode de pilotage assisté est le second rapport de la boîte de vitesses détecté à l’aide d’un capteur de rapport de boîte de vitesses engagé. Le module d’assistance au pilotage passe alors en attente de l’activation du pilotage assisté par le conducteur. Si le conducteur n’active pas le pilotage assisté (étape 24), le module d’assistance à la conduite 2 continue sa surveillance de l’environnement (étape 16). Si le conducteur active le pilotage assisté (étape 25), par exemple en appuyant sur un bouton ou sur un pictogramme d’une interface tactile, dédié, alors le module d’assistance à la conduite entre dans un mode de fonctionnement en pilotage assisté (étapes 27 à 33).

Dans un perfectionnement, l’étape de test du rapport engagé (20) comporte en outre la détermination du rapport correspondant au rapport d’activation du pilotage assisté (étape 26). Pour cela, le module d’assistance à la conduite 2 détermine l’inclinaison de la voie de circulation à l’aide d’un capteur d’inclinaison. Le module d’assistance à la conduite détermine alors que le rapport de boîte de vitesses permettant l’activation du pilotage assisté est le second rapport de la boîte de vitesses lorsque le véhicule 8 circule sur une route plane ou présentant une pente négative et le premier rapport de la boîte de vitesses lorsque le véhicule circule sur une route présentant une inclinaison positive. Un tel capteur d’inclinaison peut également permettre de déterminer le profil de décollage du véhicule 8.

Dans un perfectionnement non illustré, les conditions pour passer en pilotage assisté comportent en outre une étape de vérification de l’état de fonctionnement des capteurs et une étape de vérification de l’état de fonctionnement de l’organe de contrôle moteur et de l’organe de contrôle d’embrayage. Dans un perfectionnement, lorsque des conditions de trafic dense sont détectées mais que le rapport de boîte de vitesse engagé ne correspond pas à celui requis pour passer en mode de pilotage assisté, le module d’assistance à la conduite 2 informe le conducteur que des conditions environnementales pour passer en mode de pilotage sont réunies et qu’il peut engager le rapport de boîte de vitesse demandé pour passer en mode de pilotage assisté.

Lorsque le pilotage assisté est activé, le module de sélection de cible 14 détermine une cible à suivre, c’est-à-dire un véhicule en amont du véhicule 8 sur la voie de circulation (étape 27). Le module d’assistance à la conduite 2 calcule alors une consigne d’accélération et une consigne de freinage en fonction du véhicule cible, (étape 28). Typiquement, la consigne d’accélération et la consigne de freinage sont calculées en fonction de la distance séparant le véhicule 8 du véhicule cible, de la vitesse du véhicule cible ainsi que de l’accélération du véhicule cible. En outre, le module d’assistance à la conduite 2 calcule une consigne de direction du véhicule 8 (étape 29). Ce calcul de la consigne de direction est réalisé à l’aide de capteurs 1 détectant la direction prise par la voie de circulation, par exemple à l’aide de la reconnaissance de lignes par le traitement d’image de la caméra. Ainsi, le module d’assistance au pilotage 2 peut contrôler automatiquement les déplacements latéraux et longitudinaux du véhicule 8, par exemple pour une vitesse allant jusqu’à 40km/h. Dans un mode de réalisation, le module d’assistance au pilotage 2 peut contrôler les déplacements longitudinaux du véhicule 8 en fonction du rapport de boîte de vitesses engagé. Par exemple, le module d’assistance au pilotage peut contrôler les déplacements longitudinaux entre 0 et 15 km/h pour le premier rapport de boîte de vitesses et entre 0 et 30 km/h pour le second rapport de boîte de vitesse.

La consigne d’accélération est alors envoyée à l’organe de contrôle moteur 3 (étape 30). De même, la consigne de freinage est envoyée à l’organe de contrôle des freins (étape 31) et la consigne de direction est envoyée à l’organe de contrôle de direction (étape 32). Les différents organes 3 à 6 activent alors les actionneurs correspondant afin de piloter le véhicule automatiquement, c’est-à-dire sans intervention du conducteur, en fonction des consignes du module d’assistance à la conduite 2 et le module d’assistance au pilotage commence alors une nouvelle itération de pilotage assisté en retournant (étape 33) à la sélection d’une cible à suivre (étape 27).

Par ailleurs, le module d’assistance à la conduite 2 teste en continu les conditions de sortie du pilotage assisté. Dans un mode de réalisation, ces conditions de sortie du pilotage assisté comportent un test d’activation d’une pédale du véhicule 8 (étape 34) à l’aide d’un capteur de position des pédales du véhicule 8. Ainsi, si le conducteur appuie sur la pédale d’embrayage, la pédale d’accélération ou la pédale de frein, ce capteur détecte un changement de position de la pédale correspondante et désactive le pilotage assisté (étape 35). Le module d’assistance à la conduite 2 retourne alors à l’étape de surveillance de l’environnement du véhicule (étape 16). Inversement, si aucune pédale n’est activée, le module d’assistance à la conduite reste en attente d’une instruction de sortie de pilotage assisté (étape 36).

Dans un mode de réalisation non illustré, les conditions de sortie de pilotage assisté comportent en outre une détection de changement de position du volant, une détection d’un changement de rapport de boîte de vitesse ou tout autre action du conducteur sur un organe de contrôle du véhicule. Dans un perfectionnement, l’instruction de sortie de pilotage assisté est également soumise à une étape de comparaison avec un seuil. Par exemple, l’instruction de sortie de pilotage assisté n’est exécutée que si l’action du conducteur sur un organe de contrôle du véhicule dépasse une durée déterminée ou encore dépasse un certain seuil tel qu’un seuil de freinage ou encore un seuil d’accélération. Lorsque le conducteur actionne un organe de contrôle du véhicule, le procédé d’assistance au pilotage est interrompu et, si le seuil n’est pas dépassé, le procédé d’assistance au pilotage est automatiquement réactivé dès lors que le conducteur n’agit plus sur l’organe de contrôle du véhicule. En variante, il est possible de ne désactiver qu’une partie du procédé d’assistance au pilotage en fonction de l’organe sur lequel le conducteur agit. Par exemple, si le conducteur actionne la pédale de frein, seul le contrôle longitudinal du véhicule est désactivé, le contrôle latéral du véhicule étant toujours piloté par le procédé d’assistance au pilotage. Inversement, si le conducteur actionne le volant, seul le contrôle latéral du véhicule est désactivé, le procédé d’assistance au pilotage continuant à piloter la vitesse et l’accélération du véhicule.

Lorsque l’organe de contrôle des freins reçoit une consigne de freinage, il envoie une instruction de positionnement de l’organe de freinage à un actionneur ad hoc afin de ralentir le véhicule 8 en fonction de la consigne de freinage. Dans un mode de réalisation non illustré, l’organe de contrôle des freins pourrait être piloté par un module indépendant du module d’assistance à la conduite 2, par exemple par un dispositif de type ESP.

De même, lorsque l’organe de contrôle de direction reçoit une consigne de direction, il envoie une instruction correspondante à un ou des actionneurs permettant d’orienter la colonne de direction du véhicule 8 en fonction de la consigne de direction.

Le fonctionnement de l’organe de contrôle moteur est maintenant décrit en regard de la figure 4. L’organe de contrôle moteur 3 analyse toute consigne d’accélération qu’il reçoit du module d’assistance au pilotage 2. Lors d’une première série de calculs, l’organe de contrôle moteur 3 définit une consigne de vitesse du véhicule en fonction de la consigne d’accélération reçue, de la vitesse actuelle du véhicule ainsi que de la vitesse maximale du véhicule pour le rapport de boîte de vitesses engagé.

Dans un premier temps, l’organe de contrôle moteur teste si la consigne d’accélération est positive (étape 37), c’est-à-dire si la consigne d’accélération correspond à une demande de décélération du véhicule 8.

Si la consigne d’accélération est négative (étape 38), alors l’organe de contrôle moteur 3 teste la vitesse actuelle du véhicule (étape 39). Si la vitesse actuelle du véhicule est non nulle (étape 40), alors l’organe de contrôle moteur 3 définit une consigne de vitesse véhicule égale à la vitesse actuelle du véhicule décrémentée d’une valeur de vitesse prédéterminée (étape 41). Si au contraire la vitesse actuelle du véhicule est nulle (étape 42), alors l’organe de contrôle moteur 3 définit une consigne de vitesse véhicule égale à la vitesse actuelle du véhicule (étape 43), c’est-à-dire une consigne de vitesse nulle.

Si la consigne d’accélération est positive (étape 44), c’est-à-dire que le véhicule doit accélérer, alors l’organe de contrôle moteur 3 compare la vitesse actuelle du véhicule à la vitesse maximale possible pour le rapport de boîte de vitesses engagé (étape 45). Si la vitesse actuelle du véhicule est inférieure à la vitesse maximale du véhicule pour le rapport de boîte de vitesses engagé (étape 46), alors l’organe de contrôle moteur 3 définit une consigne de vitesse de véhicule égale à la vitesse actuelle du véhicule incrémentée d’une valeur de vitesse prédéterminée (étape 95). Si au contraire la vitesse actuelle du véhicule est supérieure ou égale à la vitesse maximale du véhicule pour le rapport de boîte de vitesses engagé (étape 47), alors l’organe de contrôle moteur 3 définit une consigne de vitesse véhicule égale à la vitesse actuelle du véhicule (étape 43), c’est-à-dire égale à la vitesse maximale du véhicule pour le rapport engagé.

Après avoir défini une consigne de vitesse véhicule, l’organe de contrôle moteur 3 calcule une consigne de couple moteur pour atteindre la consigne de vitesse véhicule. Pour cela, l’organe de contrôle moteur teste si le différentiel entre la consigne de vitesse véhicule et la vitesse actuelle du véhicule est supérieure à un écart positif prédéfini (étape 48). Si le différentiel entre la consigne de vitesse véhicule et la vitesse actuelle du véhicule est supérieure à l’écart positif (étape 49), alors l’organe de contrôle moteur 3 définit une consigne de couple roues, égale au couple roue actuel incrémenté d’une valeur de couple prédéterminée (étape 50). Dans le cas contraire (étape 51), l’organe de contrôle moteur 3 teste si le différentiel entre la consigne de vitesse véhicule et la vitesse est inférieur à un écart positif prédéfini (étape 52). Si le différentiel entre la consigne de vitesse véhicule et la vitesse actuelle du véhicule est inférieur audit écart négatif (étape 53), alors l’organe de contrôle moteur 3 définit une consigne de couple de roue égale au couple roue actuel décrémentée de la valeur de couple prédéterminée (étape 54). Sinon (étape 55), c’est-à-dire que la consigne de vitesse véhicule est sensiblement égale à la vitesse actuelle du véhicule, alors l’organe de contrôle moteur définit 3 une consigne de couple de roue égale au couple roue actuel (étape 56).

Après avoir défini une consigne de couple de roue, l’organe de contrôle moteur 3 définit une consigne de couple d’arbre d’entrée de boîte de vitesses (étape 57) en fonction de la consigne de couple de roue et du rapport de boîte de vitesses engagé égale à la consigne de couple de roue divisée par le rapport de transmission de la boîte de vitesses.

Enfin, lors d’une dernière série d’étapes, l’organe de contrôle moteur 3 détermine une consigne de régime moteur et une consigne de couple final transmissible par l’embrayage permettant d’obtenir le couple d’entrée de boite de vitesses correspondant. Pour cela, l’organe de contrôle moteur 3 teste l’état actuel de l’embrayage (étape 58). Si l’embrayage est dans un état totalement fermé (étape 59), alors l’organe de contrôle moteur 3 calcule une consigne de régime moteur et envoie cette consigne à un actionneur du moteur (étape 60). L’actionneur du moteur régule alors le régime moteur en selon la consigne de régime moteur. En outre, l’organe de contrôle moteur 3 génère une consigne d’embrayage correspondant à une fermeture complète de l’embrayage et envoie ladite consigne d’embrayage à l’organe de contrôle d’embrayage 6 (étape 61). Si l’embrayage n’est pas totalement fermé (étape 62), c’est-à-dire que le couple de l’arbre moteur n’est pas ou pas intégralement transmis à l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses, alors l’organe de contrôle moteur 3 calcule une consigne de régime moteur nécessaire à l’obtention du couple d’arbre d’entrée de boîte de vitesses ainsi que la consigne d’embrayage (étape 63). Ce calcul est effectué à l’aide d’une cartographie stockée en mémoire de l’organe de contrôle moteur 3 (étape 63). Cette cartographie définit pour chaque couple d’arbre d’entrée de boîte de vitesses une consigne de régime moteur minimal et une consigne de couple transmissible par l’embrayage correspondant. L’organe de contrôle moteur envoie alors à l’actionneur du moteur la consigne de régime moteur à appliquer. En parallèle, l’organe de contrôle moteur envoie à l’organe de contrôle d’embrayage 6 la consigne de couple finale transmissible par l’embrayage calculée à l’aide de la cartographie (étape 64). Le contrôle d’embrayage détermine la trajectoire temporelle à suivre pour atteindre cette valeur finale de consigne de couple transmissible. L’actionneur du moteur régule le régime moteur en fonction de la consigne de régime moteur. L’organe de contrôle moteur 3 effectue les étapes 37 à 64 pour chaque consigne d’accélération reçue, c’est-à-dire qu’après avoir envoyé la consigne de régime moteur et la consigne d’embrayage, l’organe de contrôle moteur retourne à l’étape de test de la consigne d’accélération (étape 37).

Ainsi, lorsque le couple à transmettre par l’embrayage est supérieur au couple maximal transmissible par l’embrayage au régime moteur ralenti, l’organe de contrôle moteur 3 pilote le régime moteur en maintenant l’embrayage dans une position de couple transmissible maximale afin d’atteindre le couple d’embrayage cible. Inversement, lorsque le couple à transmettre par l’embrayage est inférieur au couple maximal transmissible par l’embrayage au régime moteur ralenti, typiquement lors d’une phase d’arrêt ou de décollage du véhicule 8, le contrôle du déplacement du véhicule est réalisé en appliquant un régime moteur constant et en régulant la grandeur physique pilotant le couple d’embrayage afin que l’embrayage transmette à l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses le couple nécessaire à l’obtention du couple d’embrayage cible.

La figure 5 est un organigramme illustrant le procédé de fonctionnement de l’organe de contrôle d’embrayage de la figure 1 depuis une situation de roulage avec l’embrayage en position de couple maximal transmissible à une position d’arrêt du véhicule dans laquelle l’embrayage est débrayé puis depuis la position d’arrêt du véhicule avec l’embrayage débrayé à une situation de roulage avec l’embrayage en position de couple maximal transmissible. L’organe de contrôle d’embrayage 6 surveille en continu la vitesse de l’arbre moteur et la vitesse de l’arbre d’entrée de la boîte de vitesse (étape 65). Ces vitesses sont analysées par l’organe de contrôle d’embrayage 6 afin de détecter des conditions de calage ou d’arrêt du véhicule (étape 66).

Si la vitesse de l’arbre moteur et la vitesse de l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses ne correspondent pas à une condition d’arrêt ou de calage (étape 67), c’est-à-dire que le véhicule 8 est dans une phase de roulage dans laquelle le déplacement du véhicule 8 est contrôlé par la régulation du régime moteur via l’organe de contrôle moteur 3, l’embrayage doit rester dans une position de couple transmissible maximale. L’organe de contrôle d’embrayage 6 demeure alors en position de couple transmissible maximal et continue sa surveillance de la vitesse de l’arbre moteur et de l’arbre de boîte de vitesses (étape 65). Si au contraire une condition d’arrêt ou de calage est détectée (étape 68), c’est-à-dire que le véhicule est dans une phase d’arrêt ou de risque de calage moteur, il est alors nécessaire de déplacer l’embrayage vers une position débrayée.

Afin d’assurer le meilleur confort possible au conducteur, l’organe de contrôle d’embrayage 6 détermine un profil d’ouverture progressive de l’embrayage en fonction des conditions d’arrêt ou de calage détectées. Ce profil d’ouverture progressif est adapté à la situation détectée, par exemple selon qu’un freinage d’urgence ou au contraire un freinage léger sont détectés, le déplacement de l’embrayage entre deux positions se fait de manière plus ou moins rapide. L’organe de contrôle d’embrayage 6 applique alors le profil d’ouverture d’embrayage progressif adapté à la situation détectée (étape 69). L’organe de contrôle d’embrayage 6 contrôle en suite l’état de l’embrayage afin de vérifier que l’embrayage est bien débrayé (étape 70). Si l’embrayage n’est pas débrayé (étape 71), l’organe de contrôle d’embrayage 6 détermine un nouveau profil d’ouverture de l’embrayage éventuellement en fonction d’une nouvelle consigne d’embrayage (étape 69). Si au contraire l’embrayage est totalement débrayé (étape 72), le véhicule 8 est à l’arrêt et l’organe de contrôle d’embrayage 6 reste en attente d’une consigne d’embrayage correspondant à un redémarrage du véhicule 8 (étape 73).

Lorsque le véhicule 8 est à l’arrêt et que l’organe de contrôle d’embrayage 6 reçoit une nouvelle consigne d’embrayage, l’organe de contrôle d’embrayage 6 teste si cette consigne d’embrayage est nulle (étape 74).

Si la consigne d’embrayage reçue par l’organe de contrôle d’embrayage 6 est nulle (étape 75), c’est-à-dire que le véhicule 8 doit rester à l’arrêt, l’organe de contrôle d’embrayage 6 reste en attente d’une nouvelle consigne d’embrayage (étape 74) et l’embrayage demeure en position débrayée.

Si au contraire la consigne d’embrayage reçue par l’organe de contrôle d’embrayage 6 est non nulle (étape 76), alors l’organe de contrôle d’embrayage 6 détermine et applique un profil d’engagement progressif de l’embrayage en fonction de la consigne d’embrayage (étape 77). Après avoir appliqué le profil d’ouverture de l’embrayage (étape 77), l’organe de contrôle d’embrayage vérifie si l’arbre moteur et l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses sont synchronisés, c’est-à-dire à la même vitesse (étape 78).

Si l’arbre moteur et l’arbre de la boîte de vitesses ne sont pas synchronisés (étape 107), l’embrayage étant dans une position de patinage ne transmettant pas l’intégralité du couple de l’arbre moteur à l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses, l’organe de contrôle d’embrayage 6 reste en attente d’une nouvelle consigne d’embrayage (étape 74). Un tel cas de figure se présente notamment lorsque le couple à transmettre via l’embrayage est inférieur au couple maximal transmissible par l’embrayage au régime ralenti du moteur. Cette nouvelle consigne d’embrayage pourra être une consigne d’embrayage aboutissant à une position de couple maximal transmissible de l’embrayage ou au contraire à une position débrayée de l’embrayage, voire une nouvelle position avec patinage.

Si l’arbre moteur et l’arbre de la boîte de vitesses sont synchronisés (étape 108), l’embrayage transmettant l’intégralité du couple de l’arbre moteur à l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses, alors l’organe de contrôle d’embrayage 6 contrôle si la consigne d’embrayage correspond à une demande de transmission du couple maximal transmissible par l’embrayage (étape 109). Si la consigne d’embrayage est une consigne de fermeture complète d’embrayage (étape 110), le véhicule 8 entrant dans une phase de roulage durant laquelle l’organe de contrôle moteur 3 pilotera le déplacement du véhicule 8 via la régulation du régime moteur, alors l’organe de contrôle de l’embrayage 6 ferme complètement l’embrayage (étape 111) et retourne à l’étape de surveillance de la vitesse de l’arbre moteur et de l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses afin de détecter une condition d’arrêt et/ou de calage (étape 65). Si la consigne d’embrayage ne correspond pas à une consigne de fermeture complète de l’embrayage (étape 112), alors l’organe de contrôle d’embrayage 6 retourne à l’étape de surveillance de la vitesse de l’arbre moteur et de l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses afin de détecter une condition d’arrêt et/ou de calage (étape 65).

Dans un mode de réalisation non illustré, l’organe de contrôle d’embrayage 6 comporte en outre en continu une étape de contrôle des pédales du véhicule. Dès lors que l’organe de contrôle d’embrayage 6 détecte une action du conducteur sur l’une des pédales du véhicule, l’organe de contrôle d’embrayage passe dans un mode inactif dans lequel le conducteur contrôle le déplacement du véhicule 8. Si aucune action sur les pédales du véhicule 8 n’est détectée, l’organe de contrôle d’embrayage 6 active, sous réserve de réception de consigne d’embrayage par l’organe de contrôle moteur 3, la surveillance de l’arbre moteur et de l’arbre d’entrée de la boîte de vitesse (étape 65). De manière analogue au procédé de pilotage assisté décrit ci-dessus en regard de la figure 3, le mode inactif de l’organe de contrôle d’embrayage 6 peut être lié à l’activation d’autres organes de contrôle du véhicule et soumis à une comparaison avec un seuil de désactivation.

Les figures 6 à 9 illustrent le comportement des différents organes du véhicule en pilotage assisté dans différentes situations. Sur ces figures, la courbe 79 illustre la distance avec le véhicule cible, la courbe 80 illustre la demande d’accélération positive, la courbe 81 illustre la demande d’accélération négative typiquement la demande de décélération, la courbe 82 illustre la consigne de vitesse véhicule, la courbe 83 illustre la vitesse actuelle du véhicule, la courbe 84 illustre la vitesse moteur, la courbe 85 illustre la vitesse de la boîte de vitesses, la courbe 86 illustre la consigne de couple moteur et la courbe 87 illustre la consigne d’embrayage.

Par ailleurs, sur ces figures, une première phase 88 illustre une phase d’arrêt du véhicule, une seconde phase 89 correspond à une phase d’éloignement du véhicule cible. Sur les figures 6 à 8, une troisième phase 90 correspond à une phase de roulage à distance constante avec le véhicule cible, une quatrième phase 91 correspond à une phase de rapprochement du véhicule cible et une cinquième phase 92 correspond à une phase d’arrêt. Sur la figure 9, une troisième phase 93 correspond à une phase d’éloignement croissant du véhicule cible.

La figure 6 illustre le comportement des différents organes du véhicule en pilotage assisté successivement lors d’un démarrage, en condition de roulage à une vitesse inférieure à la vitesse de ralenti pour le rapport de boîte de vitesses engagé, et lors d’un arrêt du véhicule. Plus particulièrement, la courbe de vitesse de boîte de vitesses illustre le patinage de l’embrayage, permettant une transmission de couple partielle depuis l’arbre moteur à l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses jusqu’à ce que la valeur de couple finale demandée par le contrôle moteur soit atteinte. En outre, la courbe de consigne d’embrayage montre bien un déplacement progressif de l’embrayage vers sa position débrayée ou embrayée au maximum, permettant une transition confortable pour le conducteur entre deux positions de l’embrayage.

Par ailleurs, la figure 6 illustre un démarrage depuis une position arrêtée du véhicule. Lors d’un démarrage du véhicule 8, l’organe de contrôle moteur 3 détermine un couple moteur nécessaire à décoller le véhicule et envoie une consigne d’embrayage correspondante à l’organe de contrôle d’embrayage 6. Ce couple moteur nécessaire correspond à un couple moteur permettant de vaincre l’inertie du véhicule au démarrage. L’organe de contrôle d’embrayage 6 détermine une trajectoire de couple pour atteindre la valeur de décollage à partir d’un couple transmissible nul correspondant à l’état véhicule arrêté. Quand le régime de vitesse de la boîte de vitesses souhaité est atteint, l’organe de contrôle moteur 3 réduit la consigne de couple moteur pour stabiliser la vitesse véhicule. En conséquence l’organe de contrôle moteur 3 réduit en même temps la consigne d’embrayage afin de diminuer le couple transmis par l’embrayage.

La figure 7 illustre le comportement des différents organes du véhicule en pilotage assisté successivement lors d’un démarrage, en condition de roulage avec un embrayage à l’état totalement fermé, et lors d’un arrêt du véhicule.

La figure 8 illustre le comportement des différents organes du véhicule en pilotage assisté successivement lors d’un démarrage, en condition de roulage avec une consigne de couple d’embrayage suivant la consigne de couple moteur, et lors d’un arrêt du véhicule.

La figure 9 illustre le comportement des différents organes du véhicule en pilotage assisté successivement lors d’un démarrage puis en condition de roulage à une vitesse supérieure à la vitesse maximale du véhicule pour le rapport de boîte de vitesses engagé.

Comme illustré sur la figure 10, le module d’assistance à la conduite 2 pourrait également envoyer une consigne d’accélération calculée comme ci-dessus directement à un bloc de contrôle des actionneurs 94 d’un véhicule à boîte automatique. Un tel bloc de contrôle des actionneurs 94 pourrait par exemple être le bloc gérant la transmission de couple entre le moteur et les roues sur un tel véhicule à boîte de vitesses automatique.

Les figures 12 à 14 illustrent une variante permettant de calculer une consigne de vitesse de véhicule. Dans ces figures, les éléments identiques ou remplissant la même fonction que les éléments décrits en regard des figures 1 à 11 sont indiqués par la même référence augmentée de 200.

Le véhicule 208 illustré sur la figure 12 comporte de manière analogue au véhicule 8 décrit ci-dessus en regard des figures 1 à 11 un module d’assistance à la conduite 202 connecté à un organe de contrôle moteur 203, un organe de contrôle de freinage 204, un organe de contrôle de direction 205 et un organe de contrôle d’embrayage 206. Le véhicule 208 comporte en outre un module de communication 113. Ce module de communication 113 est configuré pour permettre l’échange de données entre le véhicule 208 et un serveur distant 114.

Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 12, le module de communication 113 est un module distinct du module d’assistance à la conduite 202, cependant, dans un mode de réalisation non illustré, le module de communication 113 est intégré au module d’assistance à la conduite 202. Le véhicule 208 comporte également un système de guidage par satellite 115, ci-après dénommé GPS 115. Le GPS 115 permet de connaître la position du véhicule 208 et de communiquer cette position au serveur distant. Le GPS 115 est pour cela connecté au module de communication 113. Comme illustré sur la figure 13, une pluralité de véhicules 208 présents dans un flux de circulation peuvent communiquer des informations au serveur distant 114. Ces informations comportent par exemple la vitesse du véhicule 208, sa position obtenue à l’aide du GPS 115 et éventuellement des données sur l’environnement du véhicule 208 obtenues à l’aide de capteurs intégrés au véhicule 208, comme par exemple à l’aide des capteurs tels que décrits en regard des figures 1 à 11.

La figure 13 illustre un flux de circulation comportant une pluralité de véhicules connectés au serveur distant 114. Un premier véhicule 116 situé dans le flux de circulation est connecté au serveur distant 114. Un second véhicule 117 est également connecté au serveur distant 114 et comporte une pluralité de capteurs permettant de détecter les véhicules du flux de circulation dans son environnement comme illustré par la flèche 118. Les capteurs du second véhicule 117 permettent ainsi d’obtenir des informations sur le flux de circulation y compris pour des véhicules 119 qui ne sont pas connectés au serveur distant 114. Le premier véhicule 116 et le second véhicule 117 sont par exemple des véhicules connectés tels que décrits en regard de la figure 12.

La figure 14 est une représentation schématique d’un procédé d’assistance à la conduite d’un véhicule dans un flux de circulation à l’aide d’un dispositif d’analyse du flux de circulation.

Les véhicules 208 d’un flux de circulation connectés au serveur distant 114 récoltent en continu leurs données de position et les données environnementales relatives à leur environnement proche (étape 120).

Les données de positions de chaque véhicule 208 sont obtenues par le GPS 115 ou tout autre moyen adapté. Ainsi, la position du véhicule 208 peut également être calculée à partir de la vitesse du véhicule 208 et du temps écoulé depuis le passage du véhicule 208 à proximité d’un point de référence comme par exemple une antenne 121 située sur le bord de la voie de circulation ou autre, comme illustré sur les figures 12 et 13. Le module d’assistance à la conduite 202 ou tout autre module de calcul intégré au véhicule 208 peut, à partir de la vitesse du véhicule 208 et du point de référence formé par l’antenne 121 calculer la distance parcourue par le véhicule 208 depuis l’antenne 121.

Les données environnementales du véhicule 208 peuvent être de tout type permettant de connaître l’environnement du véhicule 208. Dans des exemples non limitatifs les données environnementales du véhicule 208 comportent le nombre de véhicule dans l’environnement proche du véhicule 208, la vitesse de ces véhicules détectés, la distance entre les véhicules détectés et le véhicule 208, la distance entre les véhicules détectés, les variations d’accélérations des véhicules détectés, la nature des véhicules détectés, c’est-à-dire si ce sont des véhicules lourds du type camion ou des véhicules légers du type motocyclette ou voiture, ou toute autre information pertinente pour connaître l’environnement du véhicule 208.

Ces données environnementales peuvent être acquises par tout moyen adapté, par exemple à l’aide d’une pluralité de capteurs intégrés au véhicule 208. Ainsi, le véhicule 208 peut être du type décrit en regard des figures 1 à 2 permettant de détecter et analyser l’environnement du véhicule 208.

Ces données de position et ces données environnementales sont envoyées au serveur distant 114 (étape 122). Le serveur distant 114 reçoit l’ensemble des données de position et des données environnementales transmises par les véhicules 208 présents dans le flux de circulation et connecté audit serveur distant 114 (étape 123). Le serveur distant 114 intègre alors ces données dans un modèle comportemental par exemple sous forme de modèle comportemental statistique de prévision de trafic routier (étape 124). Ce modèle comportemental permet d’obtenir une cartographie du flux de circulation dans lequel circulent les véhicules 208, par exemple le premier véhicule 116 et le second véhicule 117 tels qu’illustrés sur la figure 13. L’analyse de cette cartographie du flux de circulation par le serveur distant permet de détecter une situation de trafic dense ou un risque potentiel de trafic dense (étape 125).

Dans un mode de réalisation non illustré, le serveur distant peut également recevoir des données supplémentaires fournies par d’autres dispositifs en plus des données environnementales et des données de positions fournies par les véhicules dans le flux de circulation. Ainsi, le serveur distant 114 peut recevoir, par exemples, des informations relatives à la météo par l’intermédiaire de stations météo locales, des informations de travaux par l’intermédiaire de station de surveillance du trafic routier, ou des informations de capteurs d’infrastructure (signalisation permanente/temporaire, état route, autorité de régulation du trafic). Ces données supplémentaires sont utilisées par le serveur distant pour prédire des risques de bouchon.

Lorsque le serveur ne détecte par de situation de trafic dense ou de situation potentielle de trafic dense (étape 126), le serveur distant reste à l’écoute de réception de données de position et de données environnementales de la part des véhicules 208 connectés.

Lorsque le serveur distant 114 détecte une situation de trafic dense avérée ou potentielle, le serveur distant 114 analyse la cartographie du flux de circulation afin de déterminer la vitesse moyenne du trafic et la vitesse minimale au sein du flux de circulation (étape 127). Le serveur distant 114 calcule alors une vitesse de circulation optimale des véhicules 208 en fonction de la position desdits véhicules 208 dans le flux de circulation (étape 128). Le serveur distant 114 communique alors aux véhicules 208 dans le flux de circulation une consigne de vitesse de véhicule à appliquer en fonction de leur position dans le flux de circulation (étape 129).

Ainsi, dans un mode de réalisation, le serveur distant 114 généré une première cartographie de l'état de circulation à un instant t. Cette première cartographie est générée en fonction des données de position et des données environnementales transmises par les véhicules 208. Cette première cartographie comporte une liste des propriétés des différents objets dans le flux de circulation. par exemple la liste des véhicules dans le flux de circulation, les distances entre les objets, les vitesses des objets, etc.

De façon analogue, une seconde cartographie de l’état de circulation est générée à un instant postérieur à l’instant t, par exemple à un instant t+delta. A partir de ces deux cartographies successives, le serveur distant 114 calcule des données d’évolution de vitesse et d’accélération des différents objets listés. Le serveur distant 114 génère alors une troisième cartographie prédictive, par exemple en appliquant les évolutions de vitesse et d’accélération calculées aux objets listés dans la seconde cartographie. A partir de cette troisième cartographie, le serveur distant 114 détecte les réductions et/ou allongement de distance entre les objets listés. Le serveur distant 114 identifie alors à partir de ces cartographies les objets susceptibles de modifier leur vitesse pour éviter des collisions ou pour rattraper le véhicule précédent.

Pour cela, le serveur distant applique un modèle de comportement conducteur en fonction de la vitesse courante du véhicule et de la distance avec les autres objets de son environnement. Ce modèle de comportement conducteur permet d’évaluer la modification de vitesse avec un taux de confiance donné pour les différents objets des cartographies.

Le serveur distant 114 identifie alors les goulets d'étranglement géographiques les plus probables, correspondant aux zones ou la vitesse moyenne des véhicules est minimale dans le flux de circulation. Le serveur distant 114 identifie également les zones fluides les plus probables, c’est-à-dire les zones dans lesquelles la vitesse moyenne est la plus importante.

Le serveur distant 114 évalue la vitesse moyenne du trafic avec une variance associée pour des zones localisées géographiquement du flux de circulation. Le serveur distant 114 calcule alors pour chaque véhicule contrôlable en vitesse, c’est-à-dire pour chaque véhicule 208 pouvant activer la fonction de pilotage assisté, une trajectoire adaptée pour passer les différentes zones avec une vitesse optimale. Idéalement, le serveur distant calcule également une distance à l'obstacle optimale, c’est-à-dire une distance minimale à respecter entre le véhicule activant le pilotage assisté et les objets de son environnement. Cette trajectoire optimale permet avantageusement d'éviter des réactions brutales des autres véhicules non contrôlés par le serveur distant.

Ces étapes sont répétées en adaptant les modèles de comportement conducteur en fonction de ce qui est observé à chaque itération en termes de moyenne et variance.

De préférence, le véhicule prévoit l’activation d’un pilotage assisté de manière analogue à l’activation du pilotage assisté décrit en regard de la figure 3. Ainsi, le véhicule surveille en continu la réception d’une consigne de vitesse de véhicule depuis le serveur distant, la réception d’une consigne de vitesse correspondant à la détection d’une situation de trafic dense. Dès lors qu’une consigne de vitesse est reçue par le véhicule, celui-ci contrôle si le rapport de la boîte de vitesses engagé permet l’activation du pilotage assisté et, le cas échéant informe le conducteur de la possibilité d’activation du pilotage assisté.

Lorsqu’un véhicule 208 connecté au serveur distant 114 reçoit une consigne de vitesse de véhicule depuis le serveur distant, ledit véhicule vérifie les conditions d’activation du pilotage assisté (étape 130). Avantageusement, en plus d’une consigne de vitesse de véhicule, le serveur distant calcule un rapport de boîte de vitesses conseillé en fonction de la consigne de vitesse de véhicule. Ce rapport de boîte de vitesses est par exemple le premier rapport de la boîte de vitesses lorsque la consigne de vitesse de véhicule est inférieure à 10 km/h et le second rapport de la boîte de vitesse lorsque la consigne de vitesse est supérieure à 18km/h. Le véhicule 208 recevant cette consigne de rapport de boîte de vitesse l’utilise pour proposer au conducteur du véhicule 208 d’activer le pilotage assisté si les autres conditions d”activation du pilotage assisté sont remplies (étape 131).

De même, la consigne de rapport de boîte de vitesse préférentiel peut être utilisée par le véhicule 208 pour indiquer au conducteur qu’il est préférable qu’il change de rapport de boîte de vitesses, par exemple lorsque le pilotage assisté a déjà été activé en raison de conditions de circulation dans l’environnement proche du véhicule 208 détectée par les capteurs du véhicule. Un tel changement de rapport de la boîte de vitesses permet d’adapter le rapport engagé à la vitesse de circulation du véhicule 208, évitant ainsi que l’embrayage ne soit trop sollicité et ne surchauffe. L’activation du pilotage assisté par le conducteur (étape 132) permet alors de contrôler la vitesse du véhicule 208 en contrôlant le régime moteur et la grandeur physique contrôlant l’ouverture de l’embrayage de façon analogue à celle décrite par les étapes 48 à 64 de la figure 4 ainsi qu’en regard de la figure 5. La sortie du pilotage assisté peut se faire par tout moyen comme par exemple par un moyen tel que décrit ci-dessus en regard des figures 1 à 11. L’activation du pilotage assisté suite à la réception d’une consigne de vitesse de véhicule depuis le serveur distant 114 permet d’adapter la vitesse du véhicule 208 au flux de circulation dans sa globalité et ainsi, d’éviter de congestionner davantage le trafic.

Ainsi, en regard de la figure 13, le serveur distant 114 peut générer une cartographie du flux de circulation à partir des données reçues depuis le premier véhicule 116 et depuis le second véhicule 117. A partir de ces données, le serveur distant génère une cartographie du flux de circulation dans lequel circulent Is premiers et second véhicules 116 et 117. A l’aide de cette cartographie, et en particulier des données environnementales du second véhicule 117, le serveur distant 114 détecte une condition de trafic dense au niveau du second véhicule. Afin de ne pas augmenter la densité du trafic dans le flux de circulation, le serveur distant calcule alors une vitesse optimale à communiquer aux véhicules 208 en amont du second véhicule 117. Ainsi, bien que le premier véhicule 116 ne soit pas dans une situation de trafic dense, le serveur distant 114 lui envoie une consigne de vitesse de véhicule optimale afin d’éviter que le premier véhicule ne vienne augmenter la densité du trafic au niveau du second véhicule 117. Une telle consigne de vitesse envoyée par le serveur distant 114 prend en compte l’état du trafic en aval du véhicule permettant ainsi d’anticiper les ralentissements du trafic et d’éviter des phases d’arrêt et de décollage à répétition du premier véhicule 116.

Dans un mode de réalisation, le serveur distant 114 peut également transmettre, en plus de la consigne de vitesse de véhicule, une donnée de tolérance. Cette donnée de tolérance peut être utilisée par le véhicule 208 en combinaison avec une consigne de vitesse véhicule obtenue à l’aide de capteurs embarqués sur le véhicule 208, comme par exemple telle qu’obtenue à l’aide du procédé décrit en regard de la figure 3. La consigne de vitesse de véhicule instantanée est ainsi optimisée (étape 133) en fonction de la consigne de vitesse véhicule transmise par le serveur distant 114 et de la consigne de vitesse de véhicule calculée à l’aide des données environnementale du véhicule 208, par exemple en cas de véhicule cible trop proche ou autre.

Dans un mode de réalisation, l’activation du pilotage assisté par réception d’une consigne de vitesse de véhicule depuis un serveur distant 114 telle que décrite en regard de la figure 14 peut être autonome et indépendante de l’activation du pilotage assisté par détection des conditions environnementales du véhicule telle que décrite en regard de la figure 3. Dans un autre mode de réalisation, le pilotage assisté peut être activé par la réception d’une consigne de vitesse de véhicule depuis un serveur distant 114 et/ou par détection de conditions environnementale du véhicule 208, le contrôle de la vitesse du véhicule 208 étant alors réalisé en fonction conjointement des données environnementales du véhicule 208 et des données reçues par le serveur distant 114.

Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec plusieurs modes de réalisation particuliers, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention. L’usage du verbe « comporter», « comprendre » ou « inclure » et de ses formes conjuguées n’exclut pas la présence d’autres éléments ou d’autres étapes que ceux énoncés dans une revendication. L’usage de l’article indéfini « un » ou « une » pour un élément ou une étape n’exclut pas, sauf mention contraire, la présence d’une pluralité de tels éléments ou étapes.

Dans les revendications, tout signe de référence entre parenthèses ne saurait être interprété comme une limitation de la revendication.

Claims

REVENDICATIONS

1. Procédé d’assistance à la conduite d’un premier véhicule, le procédé d’assistance à la conduite comportant, de manière récurrente, les étapes consistant à : - fournir des données de circulation d’un second véhicule situé dans le flux de circulation en aval du premier véhicule (123), les données de circulation du second véhicule comportant une vitesse du second véhicule, une position du second véhicule dans le flux de circulation et des données environnementales de circulation du second véhicule, - fournir une cartographie dynamique du trafic comportant un horizon prédictif (124) à partir des données de circulation du second véhicule et d’un modèle comportemental de trafic statistique, détecter des conditions de trafic dense (125) dans le flux de circulation en aval du premier véhicule à partir de la cartographie dynamique du trafic comportant un horizon prédictif, calculer une vitesse moyenne du trafic et/ou un pic de circulation en aval du premier véhicule (127), - calculer une vitesse de circulation cible du premier véhicule (128) en fonction de la vitesse moyenne du trafic et/ou du pic de circulation en aval du premier véhicule, - fournir au premier véhicule la vitesse de circulation cible calculée (129).
2. Procédé d’assistance à la conduite selon la revendication 1, comportant en outre l’étape de : - fournir au premier véhicule une tolérance de consigne de vitesse.
3. Procédé d’assistance à la conduite selon l’une des revendications 1 à 2, comportant en outre l’étape de : - fournir au premier véhicule un rapport de boîte de vitesses conseillé.
4. Procédé d’assistance à la conduite selon l’une des revendications 1 à 3, comportant en outre l’étape de : fournir au premier véhicule une consigne de distance avec un véhicule cible.
5. Procédé d’assistance à la conduite selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel l’étape de calculer une vitesse de circulation cible comporte en outre : - fournir une consigne d’accélération du premier véhicule en fonction de conditions de roulage, les conditions de roulage comportant une distance avec une cible en fonction du temps et dans lequel l’étape de calculer la vitesse de circulation cible du premier véhicule est réalisée en fonction de la consigne d’accélération, d’une vitesse actuelle du premier véhicule, de la vitesse moyenne du trafic et du pic de circulation en aval du premier véhicule.
6. Procédé d’assistance à la conduite selon l’une des revendications 1 à 5, comportant en outre les étapes de : calculer une consigne de couple de gestion de la dynamique du premier véhicule en fonction de la vitesse d’un véhicule cible, de la vitesse actuelle du premier véhicule et d’un couple actuel du groupe moto-propulseur du premier véhicule, calculer une consigne de couple d’entrée de boîte de vitesses en fonction du rapport de boîte de vitesses du premier véhicule engagé et de la consigne de couple de gestion de la dynamique du premier véhicule, - réguler le régime moteur du premier véhicule en fonction de la consigne de couple d’entrée de boîte de vitesses, calculer une consigne de couple d’embrayage en fonction de la consigne de couple d’entrée de boîte de vitesses et de l’état de l’embrayage du premier véhicule, - réguler une grandeur physique pilotant le couple transmissible de l’embrayage du premier véhicule en fonction de la consigne de couple d’embrayage.
7. Procédé d’assistance à la conduite selon la revendication 6, comportant en outre les étapes de : détecter des conditions de trafic dense et informer de cette détection un conducteur du premier véhicule, informer le conducteur de la disponibilité d’une fonction d’assistance au pilotage en fonction des conditions de trafic, activer la fonction d’assistance au pilotage.
8. Procédé d’assistance à la conduite selon la revendication 7, comportant en outre les étapes de : suspendre la fonction d’assistance d’une action du conducteur sur un organe de contrôle du premier véhicule. reprendre la fonction d’assistance en réponse à une durée d’action du conducteur sur l’organe de contrôle du premier véhicule inférieur à un seuil prédéterminé.
9. Procédé d’assistance à la conduite selon la revendication 8, comportant en outre l’étape de : désactiver la fonction d’assistance au pilotage en réponse à une durée d’action du conducteur sur l’organe de contrôle du premier véhicule supérieur au seuil prédéterminé.
10. Procédé d’assistance à la conduite selon l’une des revendications 7 à 9, comportant en outre l’étape de : informer le conducteur de la désactivation de la fonction d’assistance au pilotage en réponse à la détection de l’absence des conditions de trafic dense.
11. Procédé d’assistance à la conduite selon l’une des revendications 1 à 10, comportant en outre l’étape de fournir des données environnementales depuis un dispositif tiers, l’étape de fournir une cartographie dynamique du trafic comportant un horizon prédictif (124) étant réalisée à partir des données de circulation du second véhicule, des données environnementales reçues depuis le dispositif tiers et du modèle comportemental de trafic statistique.