FR3097830A1

FR3097830A1 - Procédé d’évaluation d’une loi de décélération et procédé d’assistance à la conduite

Info

Publication number: FR3097830A1
Application number: FR1907163A
Authority: FR
Inventors: Florent David; Robin Vincent
Original assignee: Valeo Systemes de Controle Moteur SAS
Current assignee: Valeo Systemes de Controle Moteur SAS
Priority date: 2019-06-28
Filing date: 2019-06-28
Publication date: 2021-01-01
Anticipated expiration: 2039-06-28
Also published as: US20220289222A1; WO2020260691A1; FR3097830B1; EP3990327A1

Abstract

Procédé d’évaluation d’une loi de décélération et procédé d’assistance à la conduite L’invention porte sur un procédé d’évaluation de la loi de décélération d’un véhicule comprenant une pédale d’accélérateur, une pédale de frein, une chaine de traction comprenant un moteur, une boite de vitesses et un organe de coupure entre le moteur et la boite de vitesses, la loi de décélération étant définie pour un état discret de la chaine de traction, le procédé d’évaluation de la loi de décélération comprenant : - une première étape (100) d’évaluation de paramètres de conduite comprenant la mesure de la vitesse (v) du véhicule, l’évaluation du rapport de la boite de vitesses engagé, l’évaluation de l’état de fermeture de l’organe de coupure, la détection de la position de la pédale d’accélérateur, la détection de la position de la pédale de frein, l’évaluation de la pente (a) de la route sur laquelle roule le véhicule, l’évaluation de la masse (m) du véhicule, - si la pédale d’accélérateur est dans une position relâchée et si la pédale de frein est dans une position relâchée, une deuxième étape (200) comprenant l’enregistrement de la vitesse (v) du véhicule et de la pente (a) de la route, - une troisième étape (300) de calcul d’un premier coefficient (f0’), d’un deuxième coefficient (f1’) et d’un troisième coefficient (f2’) de la loi de décélération représentant les forces F(v) s’appliquant au véhicule à l’exception des efforts gravitationnels appliqués au véhicule selon l’équation : F(v)=f0’ + f1’ * v + f2’ * v². L’invention porte également sur un procédé d’assistance à la conduite économe en énergie utilisant la loi de décélération évaluée grâce au procédé précédent. Figure pour l’abrégé : Figure 1

Description

Procédé d’évaluation d’une loi de décélération et procédé d’assistance à la conduite

L’invention porte sur un procédé d’évaluation d’une loi de décélération d’un véhicule et sur un procédé d’assistance à la conduite utilisant un tel procédé d’évaluation de loi de décélération de véhicule.

On connait des dispositifs d’assistance à la conduite qui analysent les accélérations, décélérations et freinages de manière à encourager le conducteur à, par exemple, moins accélérer ou moins freiner. Cependant ces dispositifs ne donnent des conseils de conduite qu’a posteriori sans donner de conseil sur des actions à prendre par le conducteur pour réduire sa consommation sur son itinéraire actuel.

Pour évaluer le comportement du véhicule sur un itinéraire on utilise la loi de route du véhicule.

La loi de route représente toutes les forces qui agissent sur le véhicule automobile. Il est connu de déterminer la loi de route d’un véhicule automobile en enregistrant le profil de vitesses du véhicule décélérant à partir d’une vitesse suffisante, par exemple 130 km/h. Pour déterminer la loi de route, la boite de vitesses est mise en position neutre, la commande d’accélérateur n’est pas actionnée et la commande de frein n’est pas actionnée non plus. La loi de route est déterminée sur une route plane de pente nulle.

Le profil de vitesses ainsi obtenu est assimilé à un polynôme d’ordre 2 de type :

F(v) = f0 + f1*v + f2*v²

où :

- F(v) est l’ensemble des forces extérieures appliquées au véhicule ainsi que les frottements des pièces entrainées par les roues, des roues à la boite de vitesses,

- f0, f1, f2 sont les facteurs du polynôme,

- v est la vitesse du véhicule.

Une telle loi de route est difficile à déterminer du fait des conditions expérimentales difficiles à remplir sur route ouverte. De plus elle évolue avec l’évolution des conditions de roulage réelles. En effet la masse du véhicule peut changer par exemple en fonction du nombre de passagers du véhicule. D’autres conditions peuvent également changer comme l’usure des pneus ou la pression de gonflage des pneus.

La présente invention vise à supprimer tout ou partie de ces inconvénients.

L’invention porte sur un procédé d’évaluation de la loi de décélération d’un véhicule comprenant une pédale d’accélérateur, une pédale de frein, une chaine de traction comprenant un moteur, une boite de vitesses et un organe de coupure entre le moteur et la boite de vitesses, la loi de décélération étant définie pour un état discret de la chaine de traction, le procédé d’évaluation de la loi de décélération comprenant :

- une première étape d’évaluation de paramètres de conduite comprenant :

- la mesure de la vitesse du véhicule,

- l’évaluation du rapport de la boite de vitesses engagé,

- l’évaluation de l’état de fermeture de l’organe de coupure,

- la détection de la position de la pédale d’accélérateur,

- la détection de la position de la pédale de frein,

- l’évaluation de la pente de la route sur laquelle roule le véhicule,

- l’évaluation de la masse du véhicule,

- si la pédale d’accélérateur est dans une position relâchée et si la pédale de frein est dans une position relâchée, une deuxième étape comprenant l’enregistrement de la vitesse du véhicule et de la pente de la route,

- une troisième étape de calcul d’un premier coefficient, d’un deuxième coefficient et d’un troisième coefficient de la loi de décélération représentant les forces F(v) s’appliquant au véhicule à l’exception des efforts gravitationnels appliqués au véhicule selon l’équation :

F(v)=f0’ + f1’ * v + f2’ * v²,

le premier coefficient f0’, le deuxième coefficient f1’ et le troisième coefficient f2’ dépendant de la masse m et étant calculés à partir de l’enregistrement de la vitesse v et de la pente a par réduction polynomiale d’ordre deux selon l’équation :

d(v)/dt=f0’(m) + f1’(m) * v + f2’(m) * v² + sin(a)

le procédé étant mis en œuvre par un système informatique.

Le procédé permet la détermination d’une loi de décélération représentative des conditions réelles de roulage. Une telle loi de décélération permet notamment la prise en compte de différents éléments pouvant affecter la décélération du véhicule. Par exemple l’usure des pneus, la charge du véhicule, la présence d’élément affectant l’aérodynamisme du véhicule telle, une galerie de toit, peut être prise en compte dans la loi de décélération. De plus un tel procédé de détermination d’une loi de décélération est réalisable sans conditions d’essai contraignantes contrairement à celles habituellement nécessaires à la détermination de la loi de route.

Selon une caractéristique supplémentaire de l’invention, l’état discret de la chaine de traction est caractérisé par le rapport de la boite de vitesses engagé et/ou l’état de fermeture de l’organe de coupure entre le moteur et la boite de vitesses et/ou l’état d’activation d’une machine électrique d’entrainement du véhicule.

L’association d’une loi de décélération au rapport de boite de vitesses engagé et/ou à l’état de fermeture de l’organe de coupure entre le moteur et la boite de vitesses et/ou à l’état d’activation de la machine électrique d’entrainement du véhicule permet la prise en compte dans la loi de décélération de manière plus précise des frottements du moteur et la boite de vitesses ainsi que d’un éventuel entrainement de la machine électrique d’entrainement du véhicule. Plusieurs lois de décélération peuvent être ainsi déterminées pour chacun des états discrets de la chaine de traction.

Selon une caractéristique supplémentaire de l’invention, la masse du véhicule est évaluée pour calculer les efforts gravitationnels appliqués au véhicule, l’évaluation de la masse étant réalisée :

- soit en additionnant à la masse à vide du véhicule, la masse d’au moins un des éléments suivants :

- la masse des passagers en additionnant une masse prédéterminée d’un passager pour chacun des sièges pour lesquels un capteur de présence passager détecte la présence d’un passager,

- la masse de carburant calculée en multipliant le volume de carburant restant par la masse volumique du carburant,

- soit en additionnant la masse à vide du véhicule à une évaluation de la charge du véhicule calculée à partir d’une information d’assiette fournie par un capteur d’assiette.

L’utilisation de l’information issue des capteurs de présence des différents sièges permet de compter le nombre de passagers dans le véhicule et ainsi évaluer la masse de l’ensemble des passagers à partir d’une masse de passager moyenne prédéterminée. Une masse prédéterminée différente peut être prise pour les différents sièges. Une masse prédéterminée plus faible peut par exemple être choisie par exemple pour des sièges destinés à des enfants. Une évaluation plus précise de la masse du véhicule est ainsi possible.

Selon une caractéristique supplémentaire de l’invention, l’évaluation de la pente est calculée à partir d’informations de géolocalisation comprenant une information d’altitude.

Selon une caractéristique supplémentaire de l’invention, l’évaluation du rapport de la boite de vitesses engagé est calculée en fonction du rapport entre la vitesse du véhicule et le régime du moteur, des rapports de boite de vitesses engagés sont ainsi identifiés pour des rapports fixes entre la vitesse du véhicule et le régime du moteur.

Selon une caractéristique supplémentaire de l’invention, l’évaluation du rapport de la boite de vitesses engagé est fournie par le véhicule.

Selon une caractéristique supplémentaire de l’invention, l’évaluation de l’état de fermeture de l’organe de coupure comprend le calcul d’une déviation du rapport entre la vitesse du véhicule et le régime du moteur par rapport à un des rapports fixes entre la vitesse du véhicule et le régime du moteur, l’organe de coupure étant évalué fermé si la déviation du rapport entre la vitesse du véhicule et le régime du moteur par rapport à un des rapports fixes entre la vitesse du véhicule et le régime du moteur est nulle, et l’organe de coupure étant évalué ouvert sinon.

Selon une caractéristique supplémentaire de l’invention, l’évaluation de l’état de fermeture de l’organe de coupure est fournie par le véhicule notamment par un capteur de position d’un système d’embrayage.

L’invention porte également sur un procédé d’assistance à la conduite économe en énergie comprenant les étapes suivantes :

- une étape de détermination d’un parcours futur notamment la détermination d’un parcours futur par un système de navigation,

- une étape de récupération d’un premier profil de vitesses futur correspondant au parcours futur,

- une étape de récupération d’un profil d’altitudes futur correspondant au parcours futur,

- une étape de détection d’un point du parcours futur où la vitesse est minimale,

- une étape d’estimation d’un état discret du véhicule avant le point du parcours futur où la vitesse est minimale,

- une étape de sélection d’une loi de décélération évaluée avec un procédé tel que décrit précédemment pour l’état discret du véhicule,

- une étape de calcul d’un deuxième profil de vitesses selon la loi de décélération pour le profil d’altitudes futur jusqu’au point du parcours futur où la vitesse est minimale,

- une étape de calcul d’un lieu de début de décélération économe où le premier profil de vitesses et le deuxième profil de vitesses se croisent,

- une étape d’information d’un conducteur au moyen d’une interface sur le lieu de début de décélération économe pour l’encourager à cesser d’actionner la pédale d’accélérateur du véhicule pour avoir une conduite économe en énergie.

La détermination de la loi de décélération décrite précédemment permet une évaluation de la distance nécessaire au véhicule pour atteindre une vitesse souhaitée, notamment une vitesse nulle, sans utilisation du système de freinage du véhicule. Il est ainsi possible d’éviter de perdre de l’énergie dans le système de freinage et donc de réduire la consommation du véhicule. De plus la loi de décélération déterminée par le procédé étant représentative des conditions de roulage réelles, la distance nécessaire au véhicule pour atteindre la vitesse souhaitée est évaluée de manière précise. On évite ainsi au conducteur un besoin de ré-accélérer ou de freiner.

Selon une caractéristique supplémentaire de l’invention, le procédé d’assistance à la conduite économe en énergie comprend, si le conducteur ne cesse pas d’actionner la pédale d’accélérateur du véhicule une fois arrivé au lieu de début de décélération économe :

- une étape de calcul d’une vitesse théorique d’arrivée au point du parcours futur où la vitesse est minimale si le conducteur cessait d’actionner la pédale d’accélérateur,

- une étape d’information supplémentaire du conducteur de la vitesse théorique d’arrivée au point du parcours futur où la vitesse est minimale,

l’étape de calcul de la vitesse théorique d’arrivée et l’étape d’information supplémentaire étant répétées avec une fréquence prédéterminée tant que le conducteur ne cesse pas d’actionner la pédale d’accélérateur.

Ces deux étapes permettent d’informer le conducteur de manière à ce qu’il évalue le freinage qui sera nécessaire pour arriver, à la vitesse prévue, au point du parcours futur où la vitesse est minimale. Une telle information peut aider le conducteur à améliorer l’agrément de conduite tout en gardant une conduite économe en énergie. En effet lors de la décélération du véhicule, la baisse de vitesse est très lente quand la vitesse du véhicule est faible. Il peut alors être souhaitable de limiter la durée de cette phase de baisse de vitesse très lente en freinant le véhicule en utilisant le système de freinage. La perte d’énergie dans le système de freinage étant faible si la vitesse du véhicule est faible, l’économie d’énergie reste bonne tout en améliorant l’agrément de conduite.

Selon une caractéristique supplémentaire de l’invention, l’étape d’information du conducteur est réalisée entre 5 secondes avant l’arrivée au lieu de début de décélération économe et l’arrivée au lieu de début de décélération économe.

L’information du conducteur légèrement avant l’arrivée au lieu de début de décélération économe permet au conducteur de se mettre en conditions pour amorcer la décélération en relâchant la pédale d’accélérateur.

Selon une caractéristique supplémentaire de l’invention, le temps entre l’étape d’information du conducteur et l’arrivée au lieu de début de décélération économe est réglable. Cette caractéristique permet d’adapter ce temps à la volonté et/ou aux capacités de réaction du conducteur.

L’invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre d’exemples non limitatifs de mise en œuvre de celle-ci et à l’examen du dessin annexé sur lequel :

- la figure 1 représente un diagramme illustrant les étapes du procédé de détermination d’une loi de décélération selon l’invention,

- la figure 2 représente l’évolution de la vitesse d’un véhicule en application de la loi de décélération déterminée avec le procédé de la figure 1 pour un procédé d’assistance à la conduite.

Sur toutes les figures, les éléments identiques ou assurant la même fonction portent les mêmes numéros de référence. Les réalisations suivantes sont des exemples. Bien que la description se réfère à un ou plusieurs modes de réalisation, ceci ne signifie pas nécessairement que chaque référence concerne le même mode de réalisation ou que les caractéristiques s’appliquent seulement à un seul mode de réalisation. De simples caractéristiques de différents modes de réalisation peuvent également être combinées ou interchangées pour fournir d’autres réalisations.

La figure 1 représente sous la forme d’un diagramme les étapes d’un procédé de détermination d’une loi de décélération d’un véhicule.

Le véhicule comprend une pédale d’accélérateur, une pédale de frein et une chaine de traction.

Au sens de la présente invention, la pédale d’accélérateur est un moyen de commande, pour un conducteur du véhicule, de l’entrainement du véhicule par la chaine de traction. La pédale d’accélérateur est par exemple une pédale actionnée avec son pied par le conducteur du véhicule. La pédale d’accélérateur peut également être un moyen de commande actionnée avec sa main par le conducteur ou tout autre moyen de commande tel un moyen de commande acoustique.

Au sens de la présente invention la pédale de frein est un moyen de commande, pour le conducteur du véhicule, d’un dispositif de ralentissement forcé du véhicule. La pédale de frein est par exemple une pédale actionnée avec son pied par le conducteur du véhicule. La pédale de frein peut également être un moyen de commande actionnée avec sa main par le conducteur ou tout autre moyen de commande tel un moyen de commande acoustique.

La chaine de traction comprend un moteur, une boite de vitesses et un organe de coupure entre le moteur et la boite de vitesses.

Le moteur est par exemple un moteur thermique à essence.

La boite de vitesses est par exemple une boite de vitesses manuelle et l’organe de coupure entre le moteur et la boite de vitesses est par exemple un embrayage. Dans un autre exemple la boite de vitesses est une boite de vitesses automatique et l’organe de coupure comprend un embrayage et/ou un convertisseur de couple.

La chaine de traction peut également comprendre une machine électrique d’entrainement du véhicule. La machine électrique d’entrainement du véhicule est par exemple reliée à un axe de sortie du moteur par exemple par une courroie ou par une chaine ou par un train d’engrenages. La machine électrique d’entrainement peut par exemple fonctionner en mode moteur ou en mode générateur. Dans le mode moteur, elle entraine le véhicule. Dans le mode générateur, elle génère de l’énergie électrique par exemple à partir de la puissance d’entrainement du moteur ou à partir de l’énergie cinétique du véhicule en freinant le véhicule.

La loi de décélération est définie pour un état discret de la chaine de traction. L’état discret de la chaine de traction est par exemple caractérisé par le rapport de la boite de vitesses engagée et/ou l’état de fermeture de l’organe de coupure et/ou l’état d’activation de la machine électrique d’entrainement du véhicule.

Le rapport de la boite de vitesses engagé a une influence sur les frottements dans la boite de vitesses et les frottements dans le moteur.

Par exemple pour un rapport élevé de boite de vitesses engagé, le moteur tourne à une vitesse de rotation plus élevée que pour un rapport bas de boite de vitesses engagé. Plus la vitesse de rotation est élevée plus les frottements dans le moteur sont élevés. La loi de décélération est donc différente pour des rapports de boite de vitesses engagés différents.

L’état de fermeture de l’organe de coupure est aussi un paramètre important ayant une influence sur la loi de décélération. Si l’organe de coupure est fermé, les frottements du moteur ont une influence sur la loi de décélération. Un organe de coupure ouvert peut réduire voire supprimer l’effet des frottements du moteur sur la décélération du véhicule. La loi de décélération est donc différente pour un organe de coupure fermé et un organe de coupure ouvert.

L’état d’activation de la machine électrique d’entraînement a également une influence sur la décélération du véhicule.

Le procédé d’évaluation de la loi de décélération comprend une première étape 100 d’évaluation de paramètres de conduite comprenant :

- la mesure de la vitesse v du véhicule,

- l’évaluation du rapport de la boite de vitesses engagé,

- l’évaluation de l’état de fermeture de l’organe de coupure,

- la détection de la position de la pédale d’accélérateur,

- la détection de la position de la pédale de frein,

- l’évaluation de la pente a de la route sur laquelle roule le véhicule,

- l’évaluation de la masse m du véhicule,

La mesure de la vitesse v du véhicule est par exemple fournie par le véhicule par exemple à partir de données fournies par un capteur mesurant la vitesse de rotation d’un arbre de sortie de la boite de vitesses ou à partir de données fournies par un capteur mesurant la vitesse de rotation d’une roue du véhicule. La mesure de la vitesse v peut également être calculée à partir de données de géolocalisation fournies par exemple par un système de navigation du véhicule ou par un terminal informatique mobile équipé d’un dispositif de géolocalisation.

L’évaluation du rapport de la boite de vitesses engagé est par exemple calculée en fonction du rapport entre la vitesse du véhicule et le régime du moteur. Des rapports de boite de vitesses engagés sont identifiés pour des rapports fixes entre la vitesse du véhicule et le régime du moteur.

En fonction du type d’organe de coupure utilisé, une tolérance sur les rapports fixes peut-être appliquée pour déterminer le rapport de vitesses engagé. L’application d’une telle tolérance peut être par exemple utilisée si l’organe de coupure est un convertisseur de couple comprenant un embrayage de verrouillage fonctionnant avec un glissement.

L’évaluation du rapport de la boite de vitesses engagé peut également être fournie par le véhicule. Par exemple si la boite de vitesses est une boite de vitesses manuelle, un capteur dans la boite de vitesses peut fournir l’évaluation du rapport de boite de vitesses engagé. Dans un autre exemple où la boite de vitesses est une boite de vitesses automatique, l’évaluation du rapport de boite de vitesses engagé est fournie par une unité de contrôle de la boite de vitesses automatique.

L’évaluation de l’état de fermeture de l’organe de coupure comprend le calcul d’une déviation du rapport entre la vitesse du véhicule et le régime du moteur par rapport à un des rapports fixes entre la vitesse du véhicule et le régime du moteur. L’organe de coupure est évalué fermé si la déviation du rapport entre la vitesse du véhicule et le régime du moteur par rapport à un des rapports fixes entre la vitesse du véhicule et le régime du moteur est nulle. L’organe de coupure est évalué ouvert sinon.

Si l’organe de coupure est un organe de coupure fonctionnant avec un glissement notamment un convertisseur de couple comprenant un embrayage de verrouillage fonctionnant avec un glissement, une tolérance, par exemple de 5% peut être appliqué sur le rapport fixe pour prendre en compte le glissement.

L’évaluation de l’état de fermeture de l’organe de coupure est fournie par le véhicule. Par exemple si la boite de vitesses est une boite de vitesses manuelle, l’évaluation de l’état de fermeture de l’organe de coupure peut être fournie par un capteur de position d’un système d’embrayage. Dans un autre exemple où la boite de vitesses est une boite de vitesses automatique, l’évaluation de l’état de fermeture de l’organe de coupure peut être fournie par l’unité de contrôle de la boite de vitesses automatique.

La position de la pédale d’accélérateur est par exemple fournie par le véhicule. La position de la pédale d’accélérateur est par exemple détectée grâce à un capteur du véhicule, notamment un potentiomètre connecté mécaniquement à la pédale d’accélérateur.

La détection de la position de la pédale de frein est par exemple fournie par le véhicule. Un contacteur connecté mécaniquement à la pédale de frein permet par exemple de détecter l’actionnement de la pédale de frein par le conducteur.

L’évaluation de la pente de la route sur laquelle roule le véhicule est par exemple calculée à partir d’informations de géolocalisation comprenant une information d’altitude. Cette information est par exemple fournie par le système de navigation du véhicule ou par un terminal informatique mobile équipé d’un dispositif de géolocalisation.

La masse du véhicule est évaluée pour calculer les efforts gravitationnels appliqués au véhicule.

L’évaluation de la masse est par exemple réalisée en additionnant à la masse à vide du véhicule à la masse d’au moins un des éléments suivants :

- la masse de carburant calculée en multipliant le volume de carburant restant par la masse volumique du carburant.

L’évaluation de la masse peut également être réalisée en additionnant la masse à vide du véhicule à une évaluation de la charge du véhicule calculée à partir d’une information d’assiette fournie par un capteur d’assiette. Le capteur d’assiette est par exemple le capteur d’assiette utilisé pour assurer un réglage automatique de la hauteur des feux avant du véhicule.

Dans une étape de vérification 150, on vérifie si la pédale d’accélérateur est dans une position relâchée et si la pédale de frein est également dans une position relâchée.

Si la pédale d’accélérateur n’est pas dans une position relâchée et/ou la pédale de frein n’est pas dans une position relâchée, on continue à évaluer les paramètres de conduite sans effectuer la deuxième étape.

Si la pédale d’accélérateur est dans une position relâchée et si la pédale de frein est également dans une position relâchée, on effectue une deuxième étape 200 comprenant l’enregistrement de la vitesse v du véhicule et de la pente a de la route.

L’enregistrement de la vitesse v et de la pente a comprend l’enregistrement de valeurs successives de la vitesse v et de la pente a. Une période de temps prédéterminé sépare l’enregistrement des valeurs successives de la vitesse v et de la pente a. La période de temps est par exemple comprise en entre 1 ms et 1 s, de préférence entre 0,1 s et 0,5 s.

L’enregistrement est par exemple réalisé sur une mémoire du véhicule. Dans un autre exemple, l’enregistrement est réalisé sur une mémoire d’un terminal informatique mobile. Dans un autre exemple, l’enregistrement est réalisé sur un serveur distant.

Si la pédale d’accélérateur quitte la position relâchée et/ou la pédale de frein quitte la position relâchée, on quitte la deuxième étape et on effectue une troisième étape.

Une période d’enregistrement correspond à la durée pendant laquelle les valeurs successives de la vitesse v et de la pente a sont enregistrées. La période d’enregistrement commence au début de la deuxième étape et se termine à la fin de la deuxième étape.

La troisième étape comprend le calcul d’un premier coefficient f0’, d’un deuxième coefficient f1’ et d’un troisième coefficient f2’ de la loi de décélération représentant les forces F(v) s’appliquant au véhicule à l’exception des efforts gravitationnels appliqués au véhicule selon l’équation :

F(v)=f0’ + f1’ * v + f2’ * v²,

le premier coefficient f0’, le deuxième coefficient f1’ et le troisième coefficient f2’ dépendant de la masse et étant calculés à partir de l’enregistrement de la vitesse v et de la pente a par réduction polynomiale d’ordre deux selon l’équation :

d(v)/dt=f0’(m) + f1’(m) * v + f2’(m) * v² + sin(a)

Tout ou partie des étapes peuvent être effectuées simultanément ou successivement.

Dans un exemple, la première étape est effectuée pendant la deuxième étape de manière à évaluer les paramètres de conduite qui peuvent être utilisés pour décider de l’interruption de la deuxième étape. Par exemple la deuxième étape peut être interrompue si la pédale d’accélérateur n’est plus dans une position relâchée et/ou la pédale de frein n’est plus dans une position relâchée.

Dans un exemple de réalisation, les calculs du premier coefficient f0’, du deuxième coefficient f1’ et du troisième coefficient f2’ de la loi de décélération réalisés lors de la troisième étape peuvent être réalisés à partir des valeurs de vitesse v et des valeurs de pente a enregistrées pendant plusieurs périodes d’enregistrement distinctes mais pour un même état discret.

Le procédé de détermination de la loi de décélération est mis en œuvre par un système informatique.

Plusieurs lois de décélération correspondant à plusieurs états discrets peuvent être enregistrées par le système informatique.

L’enregistrement des lois de décélération peut être conservé par le système informatique à l’extinction du véhicule pour être réutilisés après un redémarrage du véhicule.

Le procédé permet une mise à jour des lois de décélération pour prendre en compte l’évolution des conditions de roulage réelles.

La loi de décélération déterminée peut être utilisée dans un procédé d’assistance à la conduite économe. Un tel procédé a pour but de donner une consigne au conducteur pour l’encourager à cesser d’actionner la pédale d’accélérateur en un lieu de début de décélération économe d21 sur un parcours avant un point ou la vitesse est minimale d0. En respectant cette consigne, le conducteur peut réaliser des économies d’énergie notamment en limitant l’énergie perdue dans le système de freinage du véhicule.

On entend par point du parcours futur où la vitesse est minimale, un point avant lequel la vitesse était plus élevée et après lequel la vitesse est soit plus élevée soit reste constante pendant une durée non nulle par exemple pendant plus de une seconde.

La figure 2 illustre ce procédé d’assistance à la conduite économe en présentant la détermination du lieu de début de décélération économe d21 auquel le conducteur sera encouragé à cesser d’actionner la pédale d’accélérateur avec une courbe d’évolution de la vitesse du véhicule sur le parcours et la loi de décélération préalablement calculée. L’axe des abscisses représente la distance d sur le parcours. L’axe des ordonnées représente la vitesse v du véhicule.

Le procédé d’assistance à la conduite économe en énergie comprend une étape de détermination d’un parcours futur notamment la détermination d’un parcours futur par un système de navigation, Au cours de cette étape le système de navigation détermine le parcours jusqu’à un lieu de destination par exemple un lieu de destination choisi par le conducteur.

Le procédé d’assistance à la conduite économe en énergie comprend en outre une étape de récupération d’un premier profil de vitesses 1 futur correspondant au parcours futur ainsi qu’une étape de récupération d’un profil d’altitudes futur correspondant au parcours futur.

Le procédé d’assistance à la conduite économe en énergie comprend en outre une étape de détection du point du parcours futur où la vitesse est minimale d0.

Le procédé d’assistance à la conduite économe en énergie comprend en outre une étape d’estimation d’un état discret du véhicule avant le point du parcours futur où la vitesse est minimale d0. Pendant cette étape on estime le rapport de boite de vitesses engagé et/ou l’état de fermeture de l’organe de coupure entre le moteur et la boite de vitesses et/ou l’état d’activation de la machine électrique d’entrainement du véhicule.

Le procédé d’assistance à la conduite économe en énergie comprend en outre une étape de sélection de la loi de décélération évaluée pour l’état discret du véhicule.

Le procédé d’assistance à la conduite économe en énergie comprend en outre une étape de calcul d’un deuxième profil de vitesses 2 selon la loi de décélération sélectionnée précédemment pour le profil d’altitudes futur jusqu’au point du parcours futur où la vitesse est minimale d0.

L’étape suivante est une étape de calcul du lieu de début de décélération économe d21. Le lieu de début de décélération économe d21 correspond au lieu où le premier profil de vitesses 1 et le deuxième profil de vitesses 2 se croisent. Sur la figure 2 le point où le premier profil de vitesses 1 et le deuxième profil de vitesses 2 se croisent est repéré par la référence 6.

Le procédé d’assistance à la conduite économe en énergie comprend ensuite une étape d’information du conducteur au moyen d’une interface sur le lieu de début de décélération économe d21 pour l’encourager à cesser d’actionner la pédale d’accélérateur du véhicule pour avoir une conduite économe en énergie.

Si le conducteur ne cesse pas d’actionner la pédale d’accélérateur du véhicule une fois arrivé au lieu de début de décélération économe d21, le procédé d’assistance à la conduite économe en énergie peut comprendre en outre :

- une étape d’information supplémentaire du conducteur de la vitesse théorique d’arrivée au point du parcours futur où la vitesse est minimale.

L’étape de calcul de la vitesse théorique d’arrivée et l’étape d’information supplémentaire sont répétées avec une fréquence prédéterminée tant que le conducteur ne cesse pas d’actionner la pédale d’accélérateur.

La fréquence prédéterminée est par exemple comprise entre 2 Hz et 0,2 Hz.

L’étape d’information supplémentaire du conducteur de la vitesse théorique d’arrivée au point du parcours futur où la vitesse est minimale peut comprendre par exemple un affichage de cette vitesse théorique et/ou un affichage graphique représentant la baisse des économies d’énergie restant réalisables.

L’étape d’information du conducteur peut être réalisée entre 5 secondes avant l’arrivée au lieu de début de décélération économe d21 et à l’arrivée au lieu de début de décélération économe d21.

Dans des conditions de roulage réelles, un profil de vitesses réel peut dévier par rapport au premier profil de vitesses correspondant au parcours futur déterminé par exemple par le système de navigation. Pour répondre à cette situation, le lieu de début de décélération économe est adapté au profil de vitesses réel. L’étape de calcul du lieu de début de décélération économe est répétée en prenant le profil de vitesses réel comme premier profil de vitesses. Le lieu de début de décélération économe est atteint quand le profil de vitesses réel et le deuxième profil de vitesses se croisent.

Sur la figure 2, deux exemples de profils de vitesses réels ont été représentés.

Un premier profil de vitesses réel 3 est globalement plus rapide que le premier profil de vitesses correspondant au parcours futur déterminé par exemple par le système de navigation. Le premier profil de vitesses réel 3 croise le deuxième profil de vitesses 2 en un premier lieu de début de décélération économe d23. Sur la figure 2, le point où le premier profil de vitesses réel 3 et le deuxième profil de vitesses 2 se croisent est repéré par la référence 7.

Un deuxième profil de vitesses réel 4 est globalement plus lent que le premier profil de vitesses correspondant au parcours futur déterminé par exemple par le système de navigation. Le deuxième profil de vitesses réel 4 croise le deuxième profil de vitesses 2 en un deuxième lieu de début de décélération économe d24. Sur la figure 2, le point où le deuxième profil de vitesses réel 4 et le deuxième profil de vitesses 2 se croisent est repéré par la référence 8.

Pour informer le conducteur du lieu de début de décélération économe un instant avant le lieu de décélération, par exemple entre 5 secondes avant l’arrivée au lieu de début de décélération économe et l’arrivée au lieu de début de décélération économe, il est nécessaire d’anticiper une prévision de profil de vitesses réel pour un futur proche, par exemple moins de 5 secondes dans le futur.

Le procédé d’assistance à la conduite économe en énergie peut donc comprendre une étape additionnelle de calcul d’une prévision de profil de vitesses réel.

L’étape de calcul du lieu de début de décélération économe est effectuée en prenant la prévision de profil de vitesses réel comme premier profil de vitesses. Le lieu de début de décélération économe est atteint quand la prévision de profil de vitesses réel et le deuxième profil de vitesses se croisent.

Le procédé d’assistance à la conduite économe en énergie est mis en œuvre par le système informatique.

Dans un exemple, le système informatique est intégré au véhicule.

Dans un autre exemple, le système informatique est extérieur au véhicule. Le système informatique peut notamment être un terminal informatique mobile. Les paramètres de conduite fournis par le véhicule sont alors transmis au système informatique par exemple par une liaison filaire ou sans fil à un réseau interne du véhicule. La connexion filaire ou sans fil peut être notamment assurée grâce à une interface branchée à une prise diagnostique du véhicule.

Claims

Procédé d’évaluation de la loi de décélération d’un véhicule comprenant une pédale d’accélérateur, une pédale de frein, une chaine de traction comprenant un moteur, une boite de vitesses et un organe de coupure entre le moteur et la boite de vitesses, la loi de décélération étant définie pour un état discret de la chaine de traction, le procédé d’évaluation de la loi de décélération comprenant :
une première étape (100) d’évaluation de paramètres de conduite comprenant :

la mesure de la vitesse (v) du véhicule,

l’évaluation du rapport de la boite de vitesses engagé,

l’évaluation de l’état de fermeture de l’organe de coupure,

la détection de la position de la pédale d’accélérateur,

la détection de la position de la pédale de frein,

l’évaluation de la pente (a) de la route sur laquelle roule le véhicule,

l’évaluation de la masse (m) du véhicule,

si la pédale d’accélérateur est dans une position relâchée et si la pédale de frein est dans une position relâchée, une deuxième étape (200) comprenant l’enregistrement de la vitesse (v) du véhicule et de la pente (a) de la route,

une troisième étape (300) de calcul d’un premier coefficient (f0’), d’un deuxième coefficient (f1’) et d’un troisième coefficient (f2’) de la loi de décélération représentant les forces F(v) s’appliquant au véhicule à l’exception des efforts gravitationnels appliqués au véhicule selon l’équation :
F(v)=f0’ + f1’ * v + f2’ * v²
le premier coefficient f0’, le deuxième coefficient f1’ et le troisième coefficient f2’ dépendant de la masse m et étant calculés à partir de l’enregistrement de la vitesse v et de la pente a par réduction polynomiale d’ordre deux selon l’équation :
d(v)/dt=f0’(m) + f1’(m) * v + f2’(m) * v² + sin(a)
le procédé étant mis en œuvre par un système informatique.
Procédé d’évaluation de la loi de décélération d’un véhicule selon la revendication précédente dans lequel l’état discret de la chaine de traction est caractérisé par le rapport de la boite de vitesses engagé et/ou l’état de fermeture de l’organe de coupure entre le moteur et la boite de vitesses et/ou l’état d’activation d’une machine électrique d’entrainement du véhicule.
Procédé d’évaluation de la loi de décélération d’un véhicule selon l’une des revendications précédentes dans lequel la masse du véhicule est évaluée pour calculer les efforts gravitationnels appliqués au véhicule, l’évaluation de la masse étant réalisée :
soit en additionnant à la masse à vide du véhicule la masse d’au moins un des éléments suivants :

la masse des passagers en additionnant une masse prédéterminée d’un passager pour chacun des sièges pour lesquels un capteur de présence passager détecte la présence d’un passager,

la masse de carburant calculée en multipliant le volume de carburant restant par la masse volumique du carburant,

soit en additionnant la masse à vide du véhicule à une évaluation de la charge du véhicule calculée à partir d’une information d’assiette fournie par un capteur d’assiette.
Procédé d’évaluation de la loi de décélération d’un véhicule selon l’une des revendications précédentes dans lequel l’évaluation de la pente est calculée à partir d’informations de géolocalisation comprenant une information d’altitude.
Procédé d’évaluation de la loi de décélération d’un véhicule selon l’une des revendications précédentes dans lequel l’évaluation du rapport de la boite de vitesses engagé est calculée en fonction du rapport entre la vitesse du véhicule et le régime du moteur, des rapports de boite de vitesses engagés sont ainsi identifiés pour des rapports fixes entre la vitesse du véhicule et le régime du moteur.
Procédé d’évaluation de la loi de décélération d’un véhicule selon l’une des revendications 1 à 3 dans lequel l’évaluation du rapport de la boite de vitesses engagé est fournie par le véhicule.
Procédé d’évaluation de la loi de décélération d’un véhicule selon l’une des revendications 5 et 6 dans lequel l’évaluation de l’état de fermeture de l’organe de coupure comprend le calcul d’une déviation du rapport entre la vitesse du véhicule et le régime du moteur par rapport à un des rapports fixes entre la vitesse du véhicule et le régime du moteur, l’organe de coupure étant évalué fermé si la déviation du rapport entre la vitesse du véhicule et le régime du moteur par rapport à un des rapports fixes entre la vitesse du véhicule et le régime du moteur est nulle, et l’organe de coupure étant évalué ouvert sinon.
Procédé d’évaluation de la loi de décélération d’un véhicule selon l’une des revendications 5 et 6 dans lequel l’évaluation de l’état de fermeture de l’organe de coupure est fournie par le véhicule notamment par un capteur de position d’un système d’embrayage.
Procédé d’assistance à la conduite économe en énergie comprenant les étapes suivantes :
une étape de détermination d’un parcours futur notamment la détermination d’un parcours futur par un système de navigation,

une étape de récupération d’un premier profil de vitesses (1) futur correspondant au parcours futur,

une étape de récupération d’un profil d’altitudes futur correspondant au parcours futur,

une étape de détection d’un point du parcours futur où la vitesse est minimale (d0),

une étape d’estimation d’un état discret du véhicule avant le point du parcours futur où la vitesse est minimale (d0),

une étape de sélection d’une loi de décélération évaluée avec un procédé selon l’une des revendications 1 à 8 pour l’état discret du véhicule,

une étape de calcul d’un deuxième profil de vitesses (2) selon la loi de décélération pour le profil d’altitudes futur jusqu’au point du parcours futur où la vitesse est minimale (d0),

une étape de calcul d’un lieu de début de décélération économe (d21) où le premier profil de vitesses et le deuxième profil de vitesses se croisent,

une étape d’information d’un conducteur au moyen d’une interface sur le lieu de début de décélération économe (d21) pour l’encourager à cesser d’actionner la pédale d’accélérateur du véhicule pour avoir une conduite économe en énergie.
Procédé d’assistance à la conduite économe en énergie selon la revendication précédente comprenant, si le conducteur ne cesse pas d’actionner la pédale d’accélérateur du véhicule une fois arrivé au lieu de début de décélération économe (d21) :
une étape de calcul d’une vitesse théorique d’arrivée au point du parcours futur où la vitesse est minimale si le conducteur cessait d’actionner la pédale d’accélérateur,

une étape d’information supplémentaire du conducteur de la vitesse théorique d’arrivée au point du parcours futur où la vitesse est minimale,
l’étape de calcul de la vitesse théorique d’arrivée et l’étape d’information supplémentaire étant répétées avec une fréquence prédéterminée tant que le conducteur ne cesse pas d’actionner la pédale d’accélérateur.
Procédé d’assistance à la conduite économe en énergie selon l’une des revendications 9 et 10 dans lequel l’étape d’information du conducteur est réalisée entre 5 secondes avant l’arrivée au lieu de début de décélération économe (d21) et à l’arrivée au lieu de début de décélération économe (d21).