FR3056940B1 - Procede, dispositif et systeme de regulation thermique d'un habitacle de vehicule automobile - Google Patents

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Abstract

L'invention porte sur un dispositif (100) de régulation thermique d'un habitacle de véhicule automobile. Ce dispositif (100) est apte à être monté dans un premier véhicule (10) automobile et comprend un module de régulation thermique (100-C) de l'habitacle dudit premier véhicule (10), un module de commande (100-B) dudit module de régulation thermique (100-C) et un module de réception (100-A) d'au moins une donnée sur au moins un lien de communication radio (L1, L2). Ladite donnée étant envoyée par au moins un deuxième véhicule (20, 30) automobile et étant relative au niveau d'ensoleillement mesuré par le deuxième véhicule (20, 30) dans l'environnement du premier véhicule (10) et du deuxième véhicule (20, 30), le module de commande (100-B) est configuré pour commander le module de régulation thermique (100-C) à partir de la donnée de niveau d'ensoleillement reçue par le module de réception (100-A) afin qu'il régule l'habitacle du premier véhicule (10).

Description

PROCEDE, DISPOSITIF ET SYSTEME DE REGULATION THERMIQUE D’UN HABITACLE DE VEHICULE AUTOMOBILE
[001] L'invention se rapporte au domaine de l’automobile et concerne plus particulièrement un procédé, un dispositif et un système de régulation thermique d’un habitacle de véhicule automobile.
[002] De manière connue, la plupart des véhicules automobiles comprennent aujourd’hui un module de régulation thermique de leur habitacle. Un tel module peut à la fois permettre le chauffage, la ventilation et la climatisation de l’habitacle afin notamment d’assurer le confort thermique des occupants et le maintien de la visibilité à travers les vitres du véhicule. Ce module pouvant consommer de grandes quantités d'énergie, il est souhaitable d'optimiser son fonctionnement afin d’exécuter les fonctions climatiques d'une manière efficace pour la consommation d'énergie. Une telle optimisation peut notamment être importante pour les véhicules électriques ou hybrides dans lesquels la gestion de l’énergie électrique est un élément majeur.
[003] Afin de résoudre en partie ces inconvénients, on connaît des systèmes qui adaptent automatiquement le fonctionnement du module de régulation thermique de l’habitacle, en ajustant notamment la position de certains actionneurs du module, à partir de mesures réalisées par des capteurs embarqués dans le véhicule tels que des capteurs de température ou d’humidité. De tels capteurs peuvent toutefois s’avérer onéreux et de nombreux véhicules n’en sont donc pas équipés.
[004] Afin de remédier au moins en partie à ces inconvénients, on connaît par le document US2016200166A1, un système permettant à un véhicule automobile de recevoir d’un serveur, sur un lien de communication radio, via une antenne émettrice d’un réseau de télécommunications fixe, des données collectées auprès d’autres véhicules qui précisent les conditions de température et d’humidité de l’environnement desdits véhicules.
[005] Cependant une telle solution présente des inconvénients. En effet, le lien de communication peut aisément être rompu du fait de perturbations atmosphériques ou de la faiblesse des signaux, notamment lorsque l’antenne émettrice est éloignée ou masquée. De plus, les solutions existantes n’utilisent que la température ou le taux d’humidité ambiant or ces paramètres peuvent dans certains cas ne pas être les paramètres les plus pertinents à utiliser, notamment en cas de fort ensoleillement.
[006] L’invention vise donc à résoudre ces inconvénients en proposant une solution simple, fiable, efficace et peu coûteuse de régulation thermique de l’habitacle d’un véhicule automobile.
[007] A cette fin, l’invention a tout d’abord pour objet un dispositif de régulation thermique d’un habitacle de véhicule automobile, ledit dispositif étant apte à être monté dans un premier véhicule automobile et comprenant un module de régulation thermique de l’habitacle dudit premier véhicule, un module de commande dudit module de régulation thermique et un module de réception d’au moins une donnée sur au moins un lien de communication radio, le dispositif étant remarquable en ce que, ladite donnée étant envoyée par au moins un deuxième véhicule automobile et étant relative au niveau d’ensoleillement mesuré par le deuxième véhicule dans l’environnement du premier véhicule et du deuxième véhicule, le module de commande est configuré pour commander le module de régulation thermique à partir de la donnée de niveau d’ensoleillement reçue par le module de réception afin qu’il régule l’habitacle du premier véhicule.
[008] Grâce au dispositif selon l’invention, le premier véhicule peut être dépourvu de capteur d’ensoleillement onéreux mais recevoir toutefois l’information sur le niveau d’ensoleillement ambiant des autres véhicules situés à proximité. Une telle proximité permet de plus d’assurer que les signaux soient reçus par le premier véhicule, notamment en cas de perturbations atmosphériques. L’utilisation d’une mesure de niveau d’ensoleillement permet avantageusement un réglage fin de certains des actionneurs du module de régulation thermique pour permettre d’ajuster finement le confort thermique dans l’habitacle.
[009] De préférence, le module de commande est configuré pour générer une requête de commande du module de régulation thermique à partir de la donnée de niveau d’ensoleillement reçue par le module de réception. Une telle requête permet avantageusement de commander le module de régulation thermique en fonction du niveau d’ensoleillement ambiant reçu d’un ou de plusieurs autres véhicules localisés dans le voisinage du premier véhicule.
[0010] De manière avantageuse, le module de commande est configuré pour déterminer une température cible à atteindre dans l’habitacle en fonction du niveau d’ensoleillement indiqué dans la donnée reçue et pour insérer ladite température cible dans la requête de commande du module de régulation thermique. La détermination d’une commande indiquant la température cible à atteindre permet un contrôle aisé du module de régulation thermique. En variante ou en complément, le module de commande est configuré pour déterminer un débit ou une répartition de distribution d’air en fonction du niveau d’ensoleillement indiqué dans la donnée reçue et pour insérer ledit débit ou ladite répartition de distribution d’air dans la requête de commande du module de régulation thermique. En variante ou en complément, le module de commande est configuré pour déterminer une position d’au moins un volet d’entrée d’air en fonction du niveau d’ensoleillement indiqué dans la donnée reçue et pour insérer ladite position dans la requête de commande du module de régulation thermique.
[0011] Selon un aspect de l’invention, le dispositif comprend une zone mémoire dans lequel est stockée une table de correspondance entre le niveau d’ensoleillement et la température cible à atteindre dans l’habitacle. Une telle table de correspondance est aisée à stocker et à utiliser. Elle peut par exemple être générée de manière empirique initialement puis éventuellement mise à jour ultérieurement si nécessaire.
[0012] L’invention concerne aussi un véhicule automobile comprenant un dispositif tel que présenté précédemment.
[0013] L’invention concerne également un système de régulation thermique d’un habitacle de véhicule automobile, ledit système comprenant un premier véhicule automobile tel que présenté précédemment et au moins un deuxième véhicule automobile comprenant un module de mesure d’un niveau d’ensoleillement et un module d’émission, sur au moins un lien de communication radio, à destination du module de réception du premier véhicule, d’au moins une donnée relative à un niveau d’ensoleillement mesuré par le module de mesure.
[0014] L’invention concerne enfin un procédé de régulation thermique de l’habitacle d’un premier véhicule automobile, ledit procédé étant remarquable en ce qu’il comprend une étape de réception, sur au moins un lien de communication radio, d’au moins une donnée envoyée par au moins un deuxième véhicule automobile et relative au niveau d’ensoleillement mesuré par ledit deuxième véhicule dans l’environnement du premier véhicule et du deuxième véhicule, une étape de génération d’une requête de commande de la régulation thermique de l’habitacle à partir de la donnée de niveau d’ensoleillement reçue, et une étape de régulation thermique de l’habitacle du premier véhicule à partir de ladite requête de commande.
[0015] De préférence, l’étape de génération d’une requête de commande comprend la détermination d’une température cible à atteindre dans l’habitacle en fonction du niveau d’ensoleillement indiqué dans la donnée reçue et l’insertion de ladite température cible dans la requête de commande.
[0016] Avantageusement, le procédé comprend en outre une étape d’envoi par le deuxième véhicule de la donnée sur le lien de communication radio.
[0017] Avantageusement encore, le procédé comprend en outre, préalablement à l’étape d’envoi, une étape de mesure du niveau d’ensoleillement perçu par le deuxième véhicule automobile.
[0018] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée des modes de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemple uniquement, et en référence aux dessins qui illustrent : • la figure 1, une forme de réalisation du système selon l’invention, • la figure 2, un mode de réalisation du procédé selon l’invention.
[0019] Dans ce qui va suivre, les modes de réalisation décrits s’attachent plus particulièrement à une mise en œuvre du dispositif de régulation thermique selon l’invention dans un véhicule automobile. Cependant, toute mise en œuvre dans un contexte différent, en particulier dans tout type de véhicule, est également visée par la présente invention.
[0020] La figure 1 représente une forme de réalisation du système 1 selon l’invention. Dans cet exemple, le système 1 comprend un premier véhicule 10 automobile, un deuxième véhicule 20 automobile et un troisième véhicule 30 automobile.
[0021] Le premier véhicule 10 est le véhicule dans lequel est monté le dispositif 100 de régulation thermique de son habitacle (non représenté) selon l’invention. Dans cet exemple non limitatif, les autres véhicules, en l’espèce le deuxième véhicule 20 et le troisième véhicule 30, sont au nombre de deux mais il va de soi qu’il pourrait y avoir un seul deuxième véhicule 20 ou bien plus de deux autres véhicules 20, 30.
[0022] Ce dispositif 100 comprend un module de réception 100-A, un module de commande 100-B et un module de régulation thermique 100-C. On notera que le module de réception 100-A, un module de commande 100-B et un module de régulation thermique 100-C peuvent se présenter sous la forme de trois entités physiques distinctes ou bien d’une même entité physique.
[0023] Le module de réception 100-C est configuré pour recevoir une ou plusieurs données envoyées, par exemple périodiquement, par le deuxième véhicule 20 et/ou le troisième véhicule 30 sur respectivement un premier lien de communication radio L1 et/ou un deuxième lien de communication L2.
[0024] Ces données sont relatives au niveau d’ensoleillement mesuré respectivement par le deuxième véhicule 20 et/ou le troisième véhicule 30 dans leur environnement. Le niveau d’ensoleillement est une valeur exprimée en Lux ou en toute autre unité adaptée. De préférence, on utilise des grandeurs moyennées pour éviter les instabilités du système de régulation, éventuellement avec des temporisations importantes pour éviter un basculement pendant un passage sous tunnel par exemple.
[0025] Chaque donnée comprend un niveau d’ensoleillement et ai envoyé sous la forme d’une trame sur respectivement un premier lien de communication radio L1 et/ou un deuxième lien de communication L2.
[0026] Le premier lien de communication radio L1 et le deuxième lien de communication L2 peuvent par exemple être de type Wifi, Wimax, 3G ou 4G et être opérationnels sur une portée maximum prédéterminée, par exemple de plusieurs centaines de mètres (en fonction de la distance de communication techniquement possible par ce type de lien de communication radio), afin de ne permettre la communication qu’entre des véhicules qui sont suffisamment proches les uns des autres pour bénéficier des mêmes conditions d’ensoleillement. Dans une forme de réalisation, le premier véhicule est configuré pour recevoir les données de niveau d’ensoleillement du deuxième véhicule 20 et/ou du troisième véhicule 30 via un cloud.
[0027] Le module de commande 100-B est configuré pour commander le module de régulation thermique 100-A afin qu’il régule l’habitacle du premier véhicule 10 à partir de la ou des données relatives au niveau d’ensoleillement reçues par le module de réception 100-A.
[0028] A cette fin, le module de commande 100-B est par exemple configuré pour déterminer une température cible à partir de la ou des données relatives au niveau d’ensoleillement reçues par le module de réception 100-A et pour envoyer une requête de commande au module de régulation thermique 100-C afin qu’il régule la température de l’habitacle à la température cible. La détermination de la température cible peut être réalisée à partir d’une table de correspondance, réalisée par exemple de manière empirique, stockée dans une zone mémoire du module de commande 100-B et indiquant la température cible en fonction du niveau d’ensoleillement. En variante ou en complément, le module de commande 100-B peut tout autant utiliser les mesures de niveau d’ensoleillement pour générer des requêtes de commande de ventilation ou de chauffage du module de régulation thermique plutôt que directement de température.
[0029] Le module de régulation thermique 100-C est configuré pour réguler thermiquement l’habitacle du premier véhicule 10 à partir d’une requête de commande reçue du module de commande 100-B. Comme indiqué ci-avant, une telle régulation thermique peut par exemple comprendre le réglage de divers actionneurs de climatisation, de ventilation et/ou de chauffage.
[0030] L’utilisation d’une mesure de niveau d’ensoleillement permet avantageusement un réglage fin de certains des actionneurs du module de régulation thermique 100-C afin de permettre d’ajuster finement le confort thermique dans l’habitacle du premier véhicule 10.
[0031] En particulier, l’utilisation d’une mesure de niveau d’ensoleillement peut notamment permettre d’ajuster finement : - le niveau du débit d’air via un pulseur d’air du module de régulation thermique 100-C, par exemple en augmentant ledit niveau pour refroidir l’habitacle lors d’un ensoleillement important, - la distribution d’air via un ou plusieurs volets de distribution d’air du module de régulation thermique 100-C, par exemple en orientant les débits d’air vers les aérateurs de planche de bord pour amener ou pour maintenir le confort thermique dans un habitacle soumis à un fort ensoleillement, - le réglage direct de la température via un volet de mixage de la température du module de régulation thermique 100-C, par exemple pour ajuster le confort thermique de l’habitacle par climat tempéré pour lequel une température d’air soufflé plus faible est requise lorsque l’ensoleillement est faible, - la position du volet d’entrée d’air extérieur ou de recyclage via le volet d’entrée d’air du climatiseur, par exemple pour ajuster le confort thermique de l’habitacle par climat chaud en fonctionnant en mode de recyclage d’air lorsque l’ensoleillement important.
[0032] Le deuxième véhicule 20 comprend un module de mesure 200-A et un module d’émission 200-B. Le module de mesure 200-A est configuré pour mesurer le niveau d’ensoleillement perçu par ledit deuxième véhicule 20. A cette fin, le module de mesure 200-A peut par exemple comprendre un capteur d’ensoleillement connu en soi qui permet de mesurer le niveau d’ensoleillement en Lux. Le module d’émission 200-B est configuré pour envoyer une donnée relative à un niveau d’ensoleillement mesuré par le module de mesure 200-A au module de réception 100-A du dispositif 100 sur le premier lien de communication L1.
[0033] Similairement, le troisième véhicule 30 comprend un module de mesure 300-A et un module d’émission 300-B. Le module de mesure 300-A est configuré pour mesurer le niveau d’ensoleillement perçu par ledit troisième véhicule 30. A cette fin, le module de mesure 300-A peut par exemple comprendre un capteur d’ensoleillement. Le module d’émission 300-B est configuré pour envoyer une donnée relative à un niveau d’ensoleillement mesuré par le module de mesure 300-A au module de réception 100-A du dispositif 100 sur le deuxième lien de communication L2.
[0034] Dans une forme de réalisation, le deuxième véhicule 20 et/ou le troisième véhicule 30 sont configurés pour envoyer les données de niveau d’ensoleillement qu’ils mesurent au premier véhicule 10 via un cloud.
[0035] L’invention va maintenant être décrite dans sa mise en œuvre en référence à la figure 2.
[0036] Dans cet exemple, le module de mesure 200-A du deuxième véhicule 20 et le module de mesure 300-A du troisième véhicule 30 mesurent tout d’abord, dans une étape E1, le niveau d’ensoleillement de leur environnement, par exemple grâce à un capteur d’ensoleillement. Ce niveau d’ensoleillement est une valeur numérique exprimée en Lux ou en toute autre unité adaptée.
[0037] Le module d’émission 200-B du deuxième véhicule 20 et le module d’émission 300-B du troisième véhicule 30 envoient ensuite chacun, dans une étape E2, à destination du dispositif 100, respectivement sur le premier lien de communication radio L1 et sur le deuxième lien de communication radio L2, une donnée relative au niveau d’ensoleillement mesuré.
[0038] Le module de réception 100-A du dispositif 100 monté dans le premier véhicule 10 reçoit les données envoyées par module d’émission 200-B du deuxième véhicule 20 et le module d’émission 300-B du troisième véhicule 30 dans une étape E3 et les transmet au module de commande 100-B dans une étape E4.
[0039] Le module de commande 100-B détermine alors, dans une étape E5, une température cible de l’habitacle du premier véhicule 10 à partir des données reçues puis génère, dans une étape E6, une requête de commande indiquant la température cible déterminée. Le module de commande 100-B envoie alors, dans une étape E7, la requête au module de régulation thermique 100-C qui régule alors, dans une étape E8, la température de l’habitacle du premier véhicule à partir de la requête de commande reçue du module de commande 100-B afin d’atteindre la température cible déterminée en fonction du niveau d’ensoleillement.
[0040] Le procédé selon l’invention permet ainsi avantageusement de réguler la température de l’habitacle d’un véhicule automobile quand bien même ce dernier est dépourvu de capteur d’ensoleillement onéreux et qu’il est hors de portée d’un réseau de télécommunications fixe.

Claims (10)

  1. Revendications :
    1. Dispositif (100) de régulation thermique d’un habitacle de véhicule automobile, ledit dispositif (100) étant apte à être monté dans un premier véhicule (10) automobile et comprenant un module de régulation thermique (100-C) de l’habitacle dudit premier véhicule (10), un module de commande (100-B) dudit module de régulation thermique (100-C) et un module de réception (100-A) d’au moins une donnée sur au moins un lien de communication radio (L1, L2), le dispositif (100) étant caractérisée en ce que, ladite donnée étant envoyée par au moins un deuxième véhicule (20, 30) automobile et étant relative au niveau d’ensoleillement mesuré par le deuxième véhicule (20, 30) dans l’environnement du premier véhicule (10) et du deuxième véhicule (20, 30), le module de commande (100-B) est configuré pour commander le module de régulation thermique (100-C) à partir de la donnée de niveau d’ensoleillement reçue par le module de réception (100-A) afin qu’il régule l’habitacle du premier véhicule (10).
  2. 2. Dispositif (100) selon la revendication précédente, dans lequel le module de commande (100-B) est configuré pour générer une requête de commande du module de régulation thermique (100-C) à partir de la donnée de niveau d’ensoleillement reçue par le module de réception (100-A).
  3. 3. Dispositif (100) selon la revendication précédente, dans lequel le module de commande (100-B) est configuré pour déterminer une température cible à atteindre dans l’habitacle en fonction du niveau d’ensoleillement indiqué dans la donnée reçue et pour insérer ladite température cible dans la requête de commande du module de régulation thermique (100-C).
  4. 4. Dispositif (100) selon la revendication précédente, comprenant une zone mémoire dans lequel est stockée table de correspondance entre le niveau d’ensoleillement et la température cible à atteindre dans l’habitacle.
  5. 5. Véhicule automobile (10) comprenant un dispositif (100) selon l’une des revendications précédentes.
  6. 6. Système (1) de régulation thermique d’un habitacle de véhicule automobile, ledit système (1) comprenant un premier véhicule (10) automobile selon la revendication précédente et au moins un deuxième véhicule (20, 30) automobile comprenant un module de mesure (200-A, 300-A) d’un niveau d’ensoleillement et un module d’émission (200-B, 300-B), sur au moins un lien de communication radio (L1, L2), à destination du module de réception (100-A) du premier véhicule (10), d’au moins une donnée relative à un niveau d’ensoleillement mesuré par le module de mesure (200-A, 300-A).
  7. 7. Procédé de régulation thermique de l’habitacle d’un premier véhicule automobile (10), ledit procédé étant caractérisé en ce qu’il comprend : - une étape de réception (E3), sur au moins un lien de communication radio (L1, L2), d’au moins une donnée envoyée par au moins un deuxième véhicule automobile (20) et relative au niveau d’ensoleillement mesuré par ledit deuxième véhicule (20) dans l’environnement du premier véhicule (10) et du deuxième véhicule (20), - une étape de génération (E6) d’une requête de commande de la régulation thermique de l’habitacle à partir de la donnée de niveau d’ensoleillement reçue, et - une étape de régulation thermique (E8) de l’habitacle du premier véhicule à partir de ladite requête de commande.
  8. 8. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel l’étape de génération (E6) d’une requête de commande comprend la détermination d’une température cible à atteindre dans l’habitacle en fonction du niveau d’ensoleillement indiqué dans la donnée reçue et l’insertion de ladite température cible dans la requête de commande.
  9. 9. Procédé selon l’une des revendications 7 et 8, comprenant en outre une étape d’envoi (E2) par le deuxième véhicule (20, 30) de la donnée sur le lien de communication radio (L1,L2).
  10. 10. Procédé selon la revendication précédente, comprenant en outre, préalablement à l’étape d’envoi (E2), une étape de mesure (E1) du niveau d’ensoleillement perçu par le deuxième véhicule automobile (20, 30).
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