FR3119143A1 - Procédé et système de contrôle d’un véhicule - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un procédé et un système de contrôle d’un premier véhicule (10) embarquant un système de régulation adaptative de vitesse ACC et un système d’arrêt-démarrage automatique STT. Le premier véhicule (10) détecte un deuxième véhicule (11) le précédant à une distance inférieure à une valeur seuil. Le système STT déclenche un arrêt du moteur du premier véhicule (10). Lorsque la distance entre le premier véhicule (10) et le deuxième véhicule (11) repasse au-dessus de la valeur seuil, une consigne d’accélération positive est générée par le système ACC. Cette consigne d’accélération entraine la génération d’une consigne de démarrage du moteur du premier véhicule (10), cette consigne étant par exemple transmise au groupe motopropulseur du premier véhicule (10) pour que ce dernier démarre le moteur du premier véhicule (10). Figure pour l’abrégé : Figure 1
Description
L’invention concerne les procédés et systèmes de contrôle d’un véhicule, notamment un véhicule automobile. L’invention concerne également un procédé et un dispositif de contrôle du démarrage du moteur d’un véhicule.
Arrière-plan technologique
Certains véhicules contemporains sont équipés de fonctions ou système(s) ou d’aide à la conduite, dit ADAS (de l’anglais « Advanced Driver-Assistance System » ou en français « Système d’aide à la conduite avancé »). Parmi ces systèmes, le système de régulation adaptative de vitesse, dit ACC (de l’anglais « Adaptive Cruise Control ») a pour fonction première la régulation automatiquement, de façon adaptative, de la vitesse des véhicules qui en sont équipés en fonction de leur environnement. Un tel système ACC détermine une ou plusieurs consignes d’accélération en fonction d’une consigne de vitesse et d’informations relatives à l’environnement du véhicule, la ou les consignes d’accélération étant propres à réguler la vitesse du véhicule de façon adaptative, c’est-à-dire en tenant compte de l’environnement du véhicule. Ces informations d’environnement correspondent par exemple à la distance entre le véhicule équipé du système ACC et un véhicule circulant devant, à la vitesse (par exemple relative) du véhicule circulant devant, à l’accélération du véhicule circulant devant et/ou à une vitesse limite réglementaire. La ou les consignes d’accélération sont par exemple déterminées à partir d’une loi de commande basée sur des estimations du couple fourni par un groupe motopropulseur (par exemple un moteur thermique ou électrique) à une ou plusieurs roues du véhicule et de l’accélération courante du véhicule.
Les informations d’environnement d’un véhicule sont par exemple obtenues de capteurs embarqués dans le véhicule, tels que des radars par exemple. Ces informations sont particulièrement importantes pour un véhicule, par exemple pour améliorer la sécurité du véhicule en prenant en compte l’environnement qui l’entoure, notamment les autres véhicules.
Lorsque la distance entre le véhicule équipé du système ACC et le véhicule qui le précède est inférieure à un seuil déterminé, il est demandé au conducteur de stopper le véhicule pour ne pas entrer en collision avec le véhicule qui le précède. Une fois à l’arrêt, si le véhicule est équipé d’un système d’arrêt-démarrage automatique, le moteur du véhicule est arrêté automatiquement par le système lorsque le véhicule reste à l’arrêt au-delà d’une durée déterminée, par exemple 3 secondes.
Sans intervention du conducteur, le véhicule reste à l’arrêt et le système ACC reste désactivé, même si le véhicule précédent redémarre. Une telle situation peut gêner la circulation, notamment si le conducteur n’a pas remarqué le redémarrage du véhicule précédent.
Un objet de la présente invention est d’améliorer la sécurité d’un véhicule et de ses passagers.
Un autre objet de la présente invention est d’améliorer le contrôle d’un véhicule.
Selon un premier aspect, l’invention concerne un procédé de contrôle d’un premier véhicule, le premier véhicule embarquant un système de régulation adaptative de vitesse et un système d’arrêt-démarrage automatique, le procédé comprenant les étapes suivantes :
- détection d’un deuxième véhicule précédant le premier véhicule sur une voie de circulation à une distance inférieure à une valeur seuil, la distance étant déterminée à partir de données reçues d’au moins un capteur de détection d’objet embarqué dans le premier véhicule et associé au système de régulation adaptative de vitesse, la valeur seuil correspondant à une distance inter-véhicules requérant un arrêt du premier véhicule ; puis
- arrêt automatique d’un moteur du premier véhicule par le système d’arrêt-démarrage automatique suite à l’arrêt du premier véhicule derrière le deuxième véhicule ; puis
- détection du deuxième véhicule devant le premier véhicule à une distance supérieure à la valeur seuil ; puis
- génération d’une consigne d’accélération positive par le système de régulation adaptative de vitesse ; puis
- transmission d’une consigne de démarrage du moteur du premier véhicule par le système de régulation adaptative de vitesse.
Selon une variante, le procédé comprend en outre une étape d’actionnement d’un système de freinage du premier véhicule jusqu’à arrêt du premier véhicule derrière le deuxième véhicule suivant la détection du deuxième véhicule à une distance inférieure à la valeur seuil.
Selon une autre variante, le procédé comprend en outre une étape de génération d’une alerte à destination d’un conducteur du premier véhicule par le système de régulation adaptative de vitesse suite à la détection du deuxième véhicule à une distance inférieure à la valeur seuil, l’alerte requérant un arrêt du premier véhicule.
Selon une variante supplémentaire, la consigne de démarrage correspond à une consigne de couple positif destinée à un groupe motopropulseur du premier véhicule, le groupe motopropulseur déclenchant le démarrage du moteur suite à la réception de la consigne de couple positif.
Selon encore une variante, l’arrêt automatique du moteur est déclenché après écoulement d’un délai déterminé suivant l’arrêt du premier véhicule sur la voie de circulation.
Selon une variante additionnelle, le procédé comprend en outre une étape de démarrage du moteur à réception de la consigne de démarrage.
Selon une autre variante, le procédé comprend en outre une étape d’activation du système de régulation adaptative de vitesse par un conducteur du premier véhicule suite au démarrage du moteur du premier véhicule.
Selon un deuxième aspect, l’invention concerne un système de contrôle d’un véhicule, le système comprenant au moins un calculateur comprenant une mémoire associée à un processeur configuré pour la mise en œuvre des étapes du procédé selon le premier aspect de l’invention.
Selon une variante, le système comprend un premier calculateur contrôlant un système de régulation adaptative de vitesse du véhicule et un deuxième calculateur contrôlant un système d’arrêt-démarrage automatique du véhicule.
Selon un troisième aspect, l’invention concerne un véhicule, par exemple de type automobile, comprenant le système tel que décrit ci-dessus selon le deuxième aspect de l’invention.
Selon un quatrième aspect, l’invention concerne un programme d’ordinateur qui comporte des instructions adaptées pour l’exécution des étapes du procédé selon le premier aspect de l’invention, ceci notamment lorsque le programme d’ordinateur est exécuté par au moins un processeur.
Un tel programme d’ordinateur peut utiliser n’importe quel langage de programmation, et être sous la forme d’un code source, d’un code objet, ou d’un code intermédiaire entre un code source et un code objet, tel que dans une forme partiellement compilée, ou dans n’importe quelle autre forme souhaitable.
Selon un cinquième aspect, l’invention concerne un support d’enregistrement lisible par un ordinateur sur lequel est enregistré un programme d’ordinateur comprenant des instructions pour l’exécution des étapes du procédé selon le premier aspect de l’invention.
D’une part, le support d’enregistrement peut être n'importe quel entité ou dispositif capable de stocker le programme. Par exemple, le support peut comporter un moyen de stockage, tel qu'une mémoire ROM, un CD-ROM ou une mémoire ROM de type circuit microélectronique, ou encore un moyen d'enregistrement magnétique ou un disque dur.
D'autre part, ce support d’enregistrement peut également être un support transmissible tel qu'un signal électrique ou optique, un tel signal pouvant être acheminé via un câble électrique ou optique, par radio classique ou hertzienne ou par faisceau laser autodirigé ou par d'autres moyens. Le programme d’ordinateur selon l'invention peut être en particulier téléchargé sur un réseau de type Internet.
Alternativement, le support d'enregistrement peut être un circuit intégré dans lequel le programme d’ordinateur est incorporé, le circuit intégré étant adapté pour exécuter ou pour être utilisé dans l'exécution du procédé en question.
Brève description des figures
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront de la description des modes de réalisation non limitatifs de l’invention ci-après, en référence aux figures 1 à 5 annexées, sur lesquelles :
Un procédé et un dispositif de contrôle d’un véhicule vont maintenant être décrits dans ce qui va suivre en référence conjointement aux figures 1 à 5. Des mêmes éléments sont identifiés avec des mêmes signes de référence tout au long de la description qui va suivre.
Selon un exemple particulier et non limitatif de réalisation de l’invention, un premier véhicule, par exemple un véhicule automobile, est équipé d’un système de régulation adaptative de vitesse, dit système ACC, et un système d’arrêt-démarrage automatique, dit système STT (de l’anglais « Stop & Start » ou en français « Arrêt & démarrage »). Le premier véhicule détecte dans un premier temps un deuxième véhicule le précédant sur sa voie de circulation. Le deuxième véhicule est avantageusement détecté à une distance du premier véhicule qui est inférieure à une valeur seuil déterminée. Cette valeur seuil correspond avantageusement à une distance inter-véhicules (dite DIV) limite en deçà de laquelle l’arrêt du premier véhicule est requis, pour empêcher une collision avec le deuxième véhicule. Le système STT déclenche un arrêt du moteur du premier véhicule, par exemple après écoulement d’un délai déterminé (par exemple 2 ou 3 secondes) après l’arrêt du premier véhicule derrière le deuxième véhicule. Un ensemble de capteurs embarqués dans le premier véhicule (par exemple des radars) surveillent l’environnement du premier véhicule, par exemple l’espace situé devant le premier véhicule, et détecte un redémarrage du deuxième véhicule en mesurant la distance inter-véhicules séparant le premier véhicule du deuxième véhicule. Ces capteurs sont par exemple associés ou reliés au système ACC du premier véhicule. Lorsque la distance inter-véhicules dépasse la valeur seuil, une consigne d’accélération positive est générée par le système ACC. Cette consigne d’accélération entraine la génération d’une consigne de démarrage du moteur du premier véhicule, cette consigne étant par exemple transmise au groupe motopropulseur (dit GMP) du premier véhicule pour que ce dernier démarre le moteur du premier véhicule.
Un tel procédé permet de détecter le redémarrage du deuxième véhicule et d’anticiper le démarrage du moteur du premier véhicule lorsque le deuxième véhicule est à une distance suffisante du premier véhicule. Le démarrage automatique du moteur du premier véhicule, sans intervention du conducteur, permet d’alerter le conducteur du premier véhicule que le deuxième véhicule est à une distance supérieure à la distance de sécurité (correspondant à la valeur seuil et par exemple à un paramètre du système ACC) qu’il peut de nouveau avancer sur la voie de circulation. Cela permet de dégager plus rapidement l’espace sur la voie de circulation et in fin d’améliorer la sécurité sur la route.
La illustre un premier véhicule 10, par exemple un véhicule automobile, embarquant un ou plusieurs capteurs configurés pour détecter la présence d’objets dans l’environnement 1 du premier véhicule 10. Selon d’autres exemples, le premier véhicule 10 correspond à un car, un bus, un camion, un véhicule utilitaire ou une motocyclette, c’est-à-dire à un véhicule de type véhicule terrestre motorisé.
Le premier véhicule 10 correspond à un véhicule circulant sous la supervision totale d’un conducteur ou circulant dans un mode autonome ou semi-autonome. Le premier véhicule 10 circule selon un niveau d’autonomie égale à 0 ou selon un niveau d’autonomie allant de 1 à 5 par exemple, selon l’échelle définie par l’agence fédérale américaine qui a établi 5 niveaux d’autonomie allant de 1 à 5, le niveau 0 correspondant à un véhicule n’ayant aucune autonomie, dont la conduite est sous la supervision totale du conducteur, le niveau 1 correspondant à un véhicule avec un niveau d’autonomie minimal, dont la conduite est sous la supervision du conducteur avec une assistance minimale d’un système ADAS, et le niveau 5 correspondant à un véhicule complètement autonome.
Le premier véhicule 10 comprend avantageusement un groupe motopropulseur, éventuellement couplé à une boite de vitesse, le groupe motopropulseur étant destiné à produire un couple pour faire tourner les roues du premier véhicule 10. Le groupe motopropulseur correspond par exemple à un moteur thermique, à un moteur électrique ou à une combinaison de moteur électrique et moteur thermique (pour véhicule dit hybride).
Selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif, le premier véhicule 10 comprend une chaine de transmission comprenant :
- un groupe motopropulseur de type thermique ;
- un ou plusieurs calculateurs configurés pour superviser le fonctionnement du groupe motopropulseur et pour notamment déterminer les consignes de couple à appliquer aux roues du véhicule 10 (par exemple les roues du train avant du véhicule 10) ;
- un embrayage ;
- une boite de vitesse, par exemple une boite de vitesse manuelle (non pilotée), une boite de vitesse automatique, dite BVA, une boite de vitesse pilotée.
Le premier véhicule 10 est également avantageusement équipé d’un système ACC. Lorsque le système ACC est activé, le système ACC a pour objectif de réaliser une accélération de consigne, appelée Aconsigne(t), qui varie au cours du temps ‘t’ et qui permet de maintenir ou atteindre une vitesse de régulation et/ou de maintenir une distance de sécurité (DIV) déterminée (exprimée en mètre, ou en seconde dans le cas d’un temps inter-véhicules, dit TIV) vis-à-vis du deuxième véhicule 11 situé en amont du premier véhicule 10, c’est à dire d’un deuxième véhicule 11 circulant devant le premier véhicule 10 dans le même sens de circulation sur la même voie de circulation. Les données obtenues du ou des capteurs embarqués dans le premier véhicule 10 permettent au système ACC du premier véhicule 10 d’établir les valeurs des accélérations de consigne Aconsigne(t) au cours du temps ‘t’. Le système ACC ou un calculateur de ce système transmet par exemple les consignes d’accélérations Aconsigne(t) qu’il a déterminé au(x) calculateur(s) supervisant le fonctionnement d’un groupe motopropulseur du premier véhicule 10, notamment pour que ce(s) dernier(s) détermine(nt) les consignes de couple à générer par le groupe motopropulseur pour respecter les consignes d’accélération Aconsigne(t) et réguler la vitesse du premier véhicule 10.
La distance séparant le premier véhicule 10 du deuxième véhicule 11, par exemple séparant l’avant du premier véhicule 10 de l’arrière du deuxième véhicule 11, est appelée distance inter-véhicules, dite DIV, exprimée en mètres par exemple. Selon une variante, notamment lorsque la vitesse du premier véhicule 10 est supérieure à un seuil et est non nul, cette distance correspond à un temps inter-véhicules, dit TIV, et est exprimée en secondes.
Cette distance séparant le premier véhicule 10 du deuxième véhicule 11 est avantageusement déterminée à partir de données provenant d’un ou plusieurs capteurs embarqués dans le véhicule 10. Ces capteurs sont par exemple contrôlés par un (voire plusieurs) calculateur en charge de traiter les données et déterminer la distance inter-véhicules, la distance DIV étant alors transmise au calculateur en charge de contrôler le système ACC. Selon une variante de réalisation, les données brutes issues des capteurs embarqués sont transmises au calculateur du système ACC qui détermine alors la distance DIV. Le ou les capteurs embarqués dans le premier véhicule 10 correspondent par exemple à un ou plusieurs des capteurs suivants :
- un ou plusieurs radars à ondes millimétriques arrangés sur le premier véhicule 10, par exemple à l’avant, à l’arrière, sur chaque coin avant/arrière du véhicule ; chaque radar est adapté pour émettre des ondes électromagnétiques et pour recevoir les échos de ces ondes renvoyées par un ou plusieurs objets (par exemple le deuxième véhicule 11 situé devant le premier véhicule 10 selon l’exemple de la ), dans le but de détecter des obstacles et leurs distances vis-à-vis du premier véhicule 10 ; et/ou
- un ou plusieurs LIDAR(s) (de l’anglais « Light Detection And Ranging », ou « Détection et estimation de la distance par la lumière » en français), un capteur LIDAR correspondant à un système optoélectronique composé d’un dispositif émetteur laser, d’un dispositif récepteur comprenant un collecteur de lumière (pour collecter la partie du rayonnement lumineux émis par l’émetteur et réfléchi par tout objet situé sur le trajet des rayons lumineux émis par l’émetteur) et d’un photodétecteur qui transforme la lumière collectée en signal électrique ; un capteur LIDAR permet ainsi de détecter la présence d’objets (par exemple le deuxième véhicule 11) situés dans le faisceau lumineux émis et de mesurer la distance entre le capteur et chaque objet détecté ; et/ou
- une ou plusieurs caméras (associées ou non à un capteur de profondeur) pour l’acquisition d’une ou plusieurs images de l’environnement autour du premier véhicule 10 se trouvant dans le champ de vision de la ou les caméras.
Les données obtenues de ce ou ces capteurs varient selon le type de capteur. Lorsqu’il s’agit d’un radar ou d’un LIDAR, les données correspondent par exemple à des données de distance entre des points de l’objet détecté et le capteur. Chaque objet détecté est ainsi représenté par un nuage de points (chaque point correspondant à un point de l’objet recevant le rayonnement émis par le capteur et réfléchissant au moins en partie ce rayonnement), le nuage de points représentant l’enveloppe (ou une partie de l’enveloppe) de l’objet détecté tel que vu par le capteur et in fine par le premier véhicule 10 embarquant le capteur. Lorsqu’il s’agit d’une caméra vidéo, les données correspondent à des données associées à chaque pixel de la ou les images acquises, par exemple des valeurs de niveaux de gris codés sur par exemple 8, 10, 12 ou plus de bits pour chaque canal couleur, par exemple RGB (de l’anglais « Red, Green, Blue » ou en français « Rouge, vert, bleu »). Ces données permettent par exemple de déterminer les positions successives prises par un objet se déplaçant dans l’environnement 1, par exemple le deuxième véhicule 11, et d’en déduire un ou plusieurs paramètres dynamiques de l’objet mobile tels que la vitesse et/ou l’accélération.
Les données acquises par le ou les capteurs embarqués alimentent par exemple un ou plusieurs systèmes d’aide à la conduite, dit ADAS (de l’anglais « Advanced Driver-Assistance System » ou en français « Système d’aide à la conduite avancé ») embarqués dans le véhicule 10. Un tel système ADAS est configuré pour assister, voire remplacer, le conducteur du véhicule 10 pour contrôler le véhicule 10 sur son parcours.
Le premier véhicule 10 embarque également, en complément du système ACC, un système d’arrêt-démarrage automatique. Un tel système permet d’arrêter le moteur du premier véhicule 10 lorsque le premier véhicule est à l’arrêt (c’est-à-dire avec une vitesse égale à 0 km/h ou proche de 0 km/h, par exemple inférieure à une vitesse seuil égale à 1, 2, 5 km/h). L’arrêt du moteur est commandé, par exemple par un calculateur, par exemple le calculateur en charge du groupe motopropulseur sur commande du calculateur en charge du système d’arrêt-démarrage automatique, lorsque la pédale de frein du premier véhicule 10 est enfoncée, par exemple après expiration d’un délai après arrêt du premier véhicule 10. Le délai est par exemple égal à 1, 2 ou 3 secondes. Selon une variante, le moteur est arrêté dès que le véhicule est à l’arrêt et que la pédale de frein est enfoncée (délai égal à 0 seconde). Au relâchement de la pédale de frein, le moteur du premier véhicule redémarre automatiquement.
Un processus de contrôle du premier véhicule 10, est avantageusement mis en œuvre par le premier véhicule 10, c’est-à-dire par un calculateur ou une combinaison de calculateurs du système embarqué du véhicule 10, par exemple par le ou les calculateurs en charge de contrôler le système ACC et le système d’arrêt-démarrage automatique.
Dans une première opération, le premier véhicule 10 détecte la présence du deuxième véhicule 11 devant lui, par exemple à partir des données reçues d’un ou plusieurs radars et/ou LIDARs. Le premier véhicule 10 détermine, par exemple à partir des données ayant permis de détecter la présence du deuxième véhicule 11, une information représentative de la distance 101 séparant le premier véhicule 10 du deuxième véhicule 11. Une telle information correspond par exemple à une distance exprimée en mètre(s), dite distante inter-véhicule (DIV) ou une distance exprimée en seconde(s), dite temps inter-véhicule (TIV), qui prend en compte la distance en mètre et la vitesse du premier véhicule 10 (ainsi qu’en option la vitesse du deuxième véhicule 11).
La distance 101 séparant le premier véhicule 10 du deuxième véhicule 11 correspond par exemple à la distance entre d’une part l’avant du premier véhicule 10 ou la position du ou des capteurs mesurant la distance (par exemple le ou les radars intégrés au parechoc avant du premier véhicule 10) et d’autre part l’arrière du deuxième véhicule 11 (par exemple la partie du deuxième véhicule 11 réfléchissant les ondes émises par le ou les radars du premier véhicule 10).
Selon l’exemple de la , cette distance 101 DIV est inférieure à une valeur seuil correspondant par exemple à la distance d’alerte paramétrée dans le système ACC du premier véhicule 10, une telle valeur seuil étant notée DIVmin et étant paramétrée, par exemple par le constructeur du premier véhicule 10 (une telle consigne étant enregistrée en mémoire du système ACC) ou par le conducteur du premier véhicule 10 via une interface homme-machine, dite IHM.
Une telle valeur correspond avantageusement à la distance en deçà de laquelle l’arrêt du premier véhicule 10 est requis pour éviter toute collision avec le deuxième véhicule 10 qui est dans une phase de décélération avant arrêt. Lorsque la distance 101 est inférieure à la valeur seuil, cela signifie que le premier véhicule 10 est considéré comme étant trop proche du deuxième véhicule 11, ce qui est un problème de sécurité avec un risque de collision avec le deuxième véhicule 11.
Lorsque le système ACC du premier véhicule 10 détecte que la distance DIV avec le deuxième véhicule 11 est inférieure à la valeur seuil, le système ACC déclenche par exemple une alerte à destination du conducteur du premier véhicule 10 pour que le conducteur actionne le système de freinage du premier véhicule 10, par exemple en appuyant sur la pédale de frein, pour arrêter le premier véhicule 10 (vitesse égale à 0 km/h). Une telle alerte correspond par exemple à un contenu graphique (message textuel et/ou icône) affiché sur un écran embarqué dans le premier véhicule 10 et/ou à un contenu audio rendu sur un ou plusieurs haut-parleurs embarqués dans le premier véhicule 10 et demandant au conducteur de freiner pour arrêter le premier véhicule 10.
Selon une variante de réalisation, par exemple lorsque le premier véhicule 10 circule en mode autonome, le système en charge de contrôler le premier véhicule 10 actionne automatiquement le système de freinage du premier véhicule lorsque la décélération calculée par le système ACC ne suffit pas à ralentir le premier véhicule 10 pour éviter la collision avec le deuxième véhicule 11.
Dans une deuxième opération, le système d’arrêt-démarrage automatique du premier véhicule 11 coupe ou arrête automatiquement le moteur du premier véhicule 10. L’arrêt du moteur est par exemple déclenché par le système après écoulement d’un délai égal à 1, 2 ou 3 secondes par exemple, une fois les conditions suivantes remplies : arrêt du premier véhicule 10 sur la voie de circulation et appui sur la pédale de frein (ou déclenchement du système de freinage).
Dans une troisième opération, le premier véhicule 10 détecte que le deuxième véhicule 11 s’est éloigné du premier véhicule 10, c’est-à-dire que le deuxième véhicule 11 est passée d’une position pour laquelle la distance DIV avec le premier véhicule 10 était inférieure à la valeur seuil à une position pour laquelle la distance DIV avec le premier véhicule 10 est supérieure à la valeur seuil. Un tel cas de figure correspond à une situation dans laquelle le deuxième véhicule 11 était par exemple à l’arrêt (ce qui a provoqué l’arrêt du premier véhicule 10 derrière le deuxième véhicule 11) suivi d’un redémarrage du deuxième véhicule 11 qui s’éloigne du premier véhicule 10 resté à l’arrêt sur la voie de circulation.
La détection de l’éloignement du deuxième véhicule 11 vis-à-vis du premier véhicule 10 est avantageusement obtenue par le calcul de la distance DIV à partir des données reçues du ou des capteurs de détection d’objet (radar(s), lidar(s) et/ou caméra(s)) embarqués dans le premier véhicule 10. Une telle évolution de la distance DIV est par exemple illustrée en regard de la , tel que décrit ci-dessous.
Dans une troisième opération, le système ACC (ou le ou les calculateurs en charge du système ACC) du premier véhicule 10 génère une consigne d’accélération positive (Aconsigne(t1) > 0) à un instant t1correspondant à l’instant auquel le deuxième véhicule 11 a été détecté à une distance supérieure à la valeur seuil du premier véhicule 10. Un exemple d’une telle consigne est illustré en regard de la , tel que décrit ci-dessous.
Dans une quatrième opération, une consigne de démarrage du moteur du premier véhicule 10 est générée et transmise, par exemple par le système ACC (ou le ou les calculateurs en charge du système ACC) à destination du groupe motopropulseur (ou le ou les calculateurs en charge de contrôler le groupe motopropulseur) du premier véhicule 10. Une telle consigne correspond par exemple à une consigne de couple positif (C(t1) > 0) dont la génération est déclenchée par la consigne d’accélération positive (Aconsigne(t1) > 0) à l’instant t1, ou à un instant légèrement postérieur à l’instant t1(par exemple quelques millisecondes ou dizaines de millisecondes après t1).
Selon une variante de réalisation, la consigne de démarrage du moteur correspond à la consigne d’accélération positive (Aconsigne(t1) > 0) transmise à l’instant t1, à destination du groupe motopropulseur (ou le ou les calculateurs en charge de contrôler le groupe motopropulseur), le groupe motopropulseur (ou le ou les calculateurs en charge de contrôler le groupe motopropulseur) générant la consigne de couple positif (C(t1) > 0) à réception de la consigne d’accélération positive (Aconsigne(t1) > 0).
La réception ou la génération de la consigne de couple positif (C(t1) > 0) déclenche avantageusement le démarrage du moteur du premier véhicule 10 par le GMP, par exemple à l’instant t1ou à un instant postérieur quelques millisecondes ou dizaines de millisecondes à l’instant t1.
Le redémarrage du moteur piloté par un système comprenant le système ACC du premier véhicule 10 permet d’alerter le conducteur du premier véhicule 10 qu’il peut de nouveau circuler et avancer sur la voie de circulation, le deuxième véhicule 11 étant à une distance suffisant du premier véhicule 10 pour que ce dernier circule de nouveau derrière le deuxième véhicule 11 en toute sécurité.
Le redémarrage du moteur correspond avantageusement à un retour sensoriel à destination du conducteur pour le prévenir qu’il peut circuler à nouveau, par exemple en libérant le frein du premier véhicule 10 et en accélérant à nouveau. Cela permet d’éviter qu’un conducteur inattentif ou distrait ne reste trop longtemps à l’arrêt avec son véhicule sur la voie de circulation lorsque la situation ne l’impose pas ou plus.
Selon une variante de réalisation, le système ACC est de nouveau activé après le redémarrage du premier véhicule 10, par exemple par le conducteur une fois que le conducteur a été alerté par le redémarrage du moteur que le danger associé à l’arrêt du deuxième véhicule 11 sur la voie de circulation n’existe plus.
La illustre dans un premier diagramme 21 une courbe correspondant à l’évolution de la distante inter-véhicules DIV (entre le premier véhicule 10 et le deuxième véhicule 11) en fonction du temps t.
La illustre dans un deuxième diagramme 22 un signal correspondant à la consigne d’accélération A en fonction du temps t, générée par le système ACC du premier véhicule 10.
La illustre dans un troisième diagramme 23 un signal correspondant à la consigne de couple C en fonction du temps t, générée par le système ACC du premier véhicule 10 ou par le groupe motopropulseur GMP du premier véhicule 10.
Selon l’exemple de la , la distance DIV est inférieure à une distance DIVmin correspondant à la valeur seuil décrite en regard de la pendant un intervalle temporel compris entre t0 et t1. A l’instant t1, la distance DIV augmente de nouveau pour devenir supérieure à la valeur seuil DIVmin.
Le passage à l’instant t1 d’une distance DIV inférieure à DIVmin à une distance DIV supérieure à DIVmin déclenche la génération d’une consigne d’accélération positive illustrée par le diagramme 22. Cette consigne d’accélération positive correspond selon l’exemple de la à un créneau d’une durée Δt par exemple égale à 200 ms correspondant à l’intervalle temporel compris entre t1 et t2. L’intensité du signal sur ce créneau temporel Δt est différent de 0 et permet de déclencher une consigne de couple positif illustrée par le diagramme 23.
La consigne de couple positif correspond selon l’exemple de la à un créneau d’une durée Δt par exemple égale à 200 ms correspondant à l’intervalle temporel compris entre t1 et t2. L’intensité du signal sur ce créneau temporel Δt est différent de 0 et permet de déclencher le démarrage du moteur du premier véhicule 10.
Le système 3 comprend avantageusement le système de régulation adaptative 30 et le système 31 d’arrêt-démarrage automatique. Chaque système est par exemple mis en œuvre via ou contrôlé par un calculateur dédié, un exemple d’un tel calculateur étant décrit en regard de la .
Le système 30 communique avec le système 31 par l’intermédiaire d’un bus de communication 300 reliant les calculateurs en charge de contrôler ces systèmes. Le système ACC 30, c’est-à-dire le calculateur en charge de ce système 30, reçoit par exemple des informations représentatives de distance DIV des capteurs de détection d’objet ou du calculateur contrôlant ces capteurs via le bus de communication 300. Le système ACC 30, c’est-à-dire le calculateur en charge de ce système 30, transmet à destination du groupe motopropulseur ou du calculateur en charge du groupe motopropulseur une ou plusieurs consignes d’accélération, par exemple la consigne d’accélération positive A(t1) correspondant selon un premier exemple à la consigne de démarrage du moteur ou déclenchant la génération, selon un deuxième exemple, d’une consigne de couple positif C(t1) générée par le groupe motopropulseur (ou son calculateur) à réception de la consigne d’accélération positive A(t1).
Selon une variante de réalisation, le système 3 comprend en outre le calculateur en charge de contrôler le groupe motopropulseur GMP du premier véhicule 10.
Selon encore une variante de réalisation, le système 3 comprend en outre le calculateur en charge de contrôler le ou les capteurs de détection d’objet embarqués dans le premier véhicule 10.
Selon une variante de réalisation, un seul calculateur forme le système 3, ce calculateur ayant la charge de contrôler le système ACC, le système d’arrêt-démarrage automatique et optionnellement le groupe motopropulseur GMP et/ou les capteurs de détection d’objet embarqués dans le premier véhicule 10.
Le calculateur 4, seul ou conjointement avec un ou plusieurs autres calculateurs, est par exemple configuré pour la mise en œuvre des opérations décrites en regard de la et/ou des étapes du procédé décrit en regard de la . Des exemples d’un tel calculateur 4 comprennent, sans y être limités, un équipement électronique embarqué tel qu’un ordinateur de bord d’un véhicule ou un calculateur électronique tel qu’une UCE (« Unité de Commande Electronique »). Les éléments du calculateur 4, individuellement ou en combinaison, peuvent être intégrés dans un unique circuit intégré, dans plusieurs circuits intégrés, et/ou dans des composants discrets. Le calculateur 4 peut être réalisé sous la forme de circuits électroniques ou de modules logiciels (ou informatiques) ou encore d’une combinaison de circuits électroniques et de modules logiciels. Selon différents modes de réalisation particuliers, le calculateur 4 est couplé en communication avec d’autres dispositifs ou systèmes similaires et/ou avec des dispositifs de communication, par exemple une TCU (de l’anglais « Telematic Control Unit » ou en français « Unité de Contrôle Télématique »), par exemple par l’intermédiaire d’un bus de communication ou au travers de ports d’entrée / sortie dédiés.
Le calculateur 4 comprend un (ou plusieurs) processeur(s) 40 configurés pour exécuter des instructions pour la réalisation des étapes du procédé et/ou pour l’exécution des instructions du ou des logiciels embarqués dans le calculateur 4. Le processeur 40 peut inclure de la mémoire intégrée, une interface d’entrée/sortie, et différents circuits connus de l’homme du métier. Le calculateur 4 comprend en outre au moins une mémoire 41 correspondant par exemple une mémoire volatile et/ou non volatile et/ou comprend un dispositif de stockage mémoire qui peut comprendre de la mémoire volatile et/ou non volatile, telle que EEPROM, ROM, PROM, RAM, DRAM, SRAM, flash, disque magnétique ou optique.
Le code informatique du ou des logiciels embarqués comprenant les instructions à charger et exécuter par le processeur est par exemple stocké sur la mémoire 41.
Selon un mode de réalisation particulier et non limitatif, le calculateur 4 comprend un bloc 42 d’éléments d’interface pour communiquer avec des dispositifs externes, par exemple un dispositif distant, des capteurs ou d’autres véhicules. Les éléments d’interface du bloc 42 comprennent une ou plusieurs des interfaces suivantes :
- interface radiofréquence RF, par exemple de type Bluetooth® ou Wi-Fi®, LTE (de l’anglais « Long-Term Evolution » ou en français « Evolution à long terme »), LTE-Advanced (ou en français LTE-avancé) ;
- interface USB (de l’anglais « Universal Serial Bus » ou « Bus Universel en Série » en français) ;
- interface HDMI (de l’anglais « High Definition Multimedia Interface », ou « Interface Multimedia Haute Definition » en français) ;
- interface LIN (de l’anglais « Local Interconnect Network », ou en français « Réseau interconnecté local »).
Selon un autre mode de réalisation particulier, le calculateur 4 comprend une interface de communication 43 qui permet d’établir une communication avec d’autres dispositifs (tels que d’autres calculateurs du système embarqué) via un canal de communication 430. L’interface de communication 43 correspond par exemple à un transmetteur configuré pour transmettre et recevoir des informations et/ou des données via le canal de communication 430. L’interface de communication 43 correspond par exemple à un réseau filaire de type CAN (de l’anglais « Controller Area Network » ou en français « Réseau de contrôleurs »), CAN FD (de l’anglais « Controller Area Network Flexible Data-Rate » ou en français « Réseau de contrôleurs à débit de données flexible »), FlexRay (standardisé par la norme ISO 17458) ou Ethernet (standardisé par la norme ISO/IEC 802-3).
Selon un mode de réalisation particulier supplémentaire, le calculateur 4 peut fournir des signaux de sortie à un ou plusieurs dispositifs externes, tels qu’un écran d’affichage, un ou des haut-parleurs et/ou d’autres périphériques via respectivement des interfaces de sortie non représentées.
Dans une première étape 51, un deuxième véhicule précédant le premier véhicule sur une voie de circulation est détecté à une distance, dite DIV, inférieure à une valeur seuil. Cette distance DIV est déterminée à partir de données reçues d’au moins un capteur de détection d’objet embarqué dans le premier véhicule et associé au système de régulation adaptative de vitesse. La valeur seuil correspond avantageusement à une distance inter-véhicules requérant un arrêt du premier véhicule.
Dans une deuxième étape 52, l’arrêt automatique du moteur du premier véhicule est déclenché ou commandé par le système d’arrêt-démarrage automatique suite à l’arrêt du premier véhicule derrière le deuxième véhicule.
Dans une troisième étape 53, le deuxième véhicule devant le premier véhicule est détecté à une distance DIV supérieure à la valeur seuil.
Dans une quatrième étape 54, une consigne d’accélération positive est générée par le système de régulation adaptative de vitesse, par exemple à l’instant où la distance DIV séparant le premier véhicule du deuxième véhicule devient supérieure à la valeur seuil.
Dans une cinquième étape 55, une consigne de démarrage du moteur du premier véhicule est transmise par le système de régulation adaptative de vitesse, par exemple à destination du groupe motopropulseur du premier véhicule.
Selon une variante de réalisation, les variantes et exemples des opérations décrits en relation avec la s’appliquent aux étapes du procédé de la .
Bien entendu, l’invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits ci-avant mais s’étend à un procédé de contrôle du démarrage du moteur d’un véhicule, ainsi qu’au dispositif configuré pour la mise en œuvre d’un tel procédé.
L’invention concerne également un véhicule, par exemple automobile ou plus généralement un véhicule autonome à moteur terrestre, comprenant le système 3 de la et/ou le dispositif 4 de la correspondant à un calculateur ou une combinaison de calculateurs.
Claims (10)
- Procédé de contrôle d’un premier véhicule (10), ledit premier véhicule embarquant un système de régulation adaptative de vitesse (30) et un système d’arrêt-démarrage automatique (31), ledit procédé comprenant les étapes suivantes :
- détection (51) d’un deuxième véhicule (11) précédant ledit premier véhicule (10) sur une voie de circulation à une distance (101) inférieure à une valeur seuil, ladite distance (101) étant déterminée à partir de données reçues d’au moins un capteur de détection d’objet embarqué dans ledit premier véhicule (10) et associé audit système de régulation adaptative de vitesse (30), ladite valeur seuil correspondant à une distance inter-véhicules requérant un arrêt dudit premier véhicule (10) ; puis
- arrêt automatique (52) d’un moteur dudit premier véhicule (10) par ledit système d’arrêt-démarrage automatique (31) suite à l’arrêt dudit premier véhicule (10) derrière ledit deuxième véhicule (11) ; puis
- détection (53) dudit deuxième véhicule (11) devant ledit premier véhicule (10) à une distance supérieure à ladite valeur seuil ; puis
- génération (54) d’une consigne d’accélération positive par ledit système de régulation adaptative de vitesse (30) ; puis
- transmission (55) d’une consigne de démarrage du moteur dudit premier véhicule (10) par ledit système de régulation adaptative de vitesse (30). - Procédé selon la revendication 1, comprenant en outre une étape d’actionnement d’un système de freinage dudit premier véhicule (10) jusqu’à arrêt dudit premier véhicule (10) derrière ledit deuxième véhicule (11) suivant ladite détection du deuxième véhicule (11) à une distance inférieure à ladite valeur seuil.
- Procédé selon la revendication 1 ou 2, comprenant en outre une étape de génération d’une alerte à destination d’un conducteur du premier véhicule (10) par ledit système de régulation adaptative de vitesse (30) suite à la détection du deuxième véhicule (11) à une distance inférieure à ladite valeur seuil, ladite alerte requérant un arrêt dudit premier véhicule (10).
- Procédé selon l’une des revendications 1 à 3, pour lequel ladite consigne de démarrage correspond à une consigne de couple positif destinée à un groupe motopropulseur dudit premier véhicule (10), ledit groupe motopropulseur déclenchant le démarrage dudit moteur suite à la réception de ladite consigne de couple positif.
- Procédé selon l’une des revendications 1 à 4, pour lequel ledit arrêt automatique du moteur est déclenché après écoulement d’un délai déterminé suivant l’arrêt dudit premier véhicule (10) sur ladite voie de circulation.
- Procédé selon l’une des revendications 1 à 5, comprenant en outre une étape de démarrage dudit moteur à réception de ladite consigne de démarrage.
- Procédé selon la revendication 6, comprenant en outre une étape d’activation dudit système de régulation adaptative de vitesse (30) par un conducteur du premier véhicule suite au démarrage du moteur dudit premier véhicule (10).
- Système (3) de contrôle d’un véhicule, ledit système comprenant au moins un calculateur (4), ledit au moins un calculateur (4) comprenant une mémoire (41) associée à au moins un processeur (40) configuré pour la mise en œuvre des étapes du procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 5.
- Système (3) selon la revendication 8, ledit système comprenant un premier calculateur contrôlant un système de régulation adaptative de vitesse (30) du véhicule et un deuxième calculateur contrôlant un système d’arrêt-démarrage automatique du véhicule (31).
- Véhicule (10) comprenant le système (3) selon la revendication 8 ou 9.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|
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| FR2100661A FR3119143A1 (fr) | 2021-01-25 | 2021-01-25 | Procédé et système de contrôle d’un véhicule |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3119143A1 true FR3119143A1 (fr) | 2022-07-29 |
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|---|---|---|---|
| FR2100661A Withdrawn FR3119143A1 (fr) | 2021-01-25 | 2021-01-25 | Procédé et système de contrôle d’un véhicule |
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|---|---|
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102010001262A1 (de) * | 2010-01-27 | 2011-07-28 | Robert Bosch GmbH, 70469 | Steuervorrichtung mit adaptiver Geschwindigkeitsregelvorrichtung, Verfahren zum Betreiben der Steuervorrichtung |
| US20150266476A1 (en) * | 2014-03-20 | 2015-09-24 | Ford Global Technologies, Llc | Coordinating engine start/stop with adaptive cruise control stop-and-go |
| US20170043767A1 (en) * | 2015-08-13 | 2017-02-16 | Ford Global Technologies, Llc | Vehicle having acc stop and go with braking auto-hold to increase engine autostop availability |
-
2021
- 2021-01-25 FR FR2100661A patent/FR3119143A1/fr not_active Withdrawn
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