FR3136702A1 - Procédé et dispositif de pilotage d’un système de contrôle d’air d’un habitacle d’un véhicule - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un procédé et un dispositif de pilotage d’un système de contrôle d’air d’un habitacle d’un véhicule. Le procédé déclenche (34) le système de contrôle d’air de l’habitacle du véhicule qui fonctionne selon un mode recyclage ou renouvellement d’air selon le résultat de la comparaison (33) d’une première information obtenue (31) à partir d’une mémoire et d’une deuxième information obtenue (32) à partir d’un capteur, lesdites premières et deuxième information étant représentatives de qualités d’air extérieur de l’habitacle du véhicule. Figure pour l’abrégé : Figure 3
Description
La présente invention concerne un procédé de pilotage d’un système de contrôle d’air d’un habitacle d’un véhicule motorisé par énergie électrique, notamment un véhicule autonome.
La plupart des véhicules, notamment autonomes, embarquent des systèmes de contrôle d’air qui sont destinés à recycler ou renouveler l’air à l’intérieur de leurs habitables avec de l’air extérieur. Ces systèmes peuvent être, par exemple, des systèmes de recyclage d’air, des systèmes de chauffage et d’air conditionné (HVAC de l’anglais Heating, Ventilation and Air Conditionning) ou encore des systèmes de pré-conditionnement thermique (en anglais pre-cooling).
Les systèmes de contrôle d’air d’un habitacle de véhicule comportent des bouches d’aération dont le débit est réglable par des volets pivotant autour d’axes. Ainsi, en pilotant ces volets, des bouches d’aération peuvent être occultées, partiellement ou complètement ouvertes pour permettre l’entrée d’un volume d’air extérieur contrôlable et la sortie d’air intérieur de l’habitacle du véhicule en fonction de l’inclinaison de ces volets.
Les systèmes de chauffage et d’air conditionné reprennent ce principe et comportent en outre un volet de mixage d’air qui pivote autour d’un axe pour ouvrir ou fermer un conduit de circulation d’air de l’habitacle d’un véhicule.
Par ailleurs, ces systèmes de chauffage peuvent tempérer l’habitacle en chauffant ou refroidissant l’air de cet habitacle selon des températures de consigne.
Les systèmes de pré-conditionnement d’air de l’habitacle de véhicules permettent à un utilisateur de déclencher un système HVAC pour tempérer la température de l’habitacle à une température de consigne. Ces système de pré-conditionnement sont d’autant plus intéressants lorsque des véhicules électriques sont en phase de recharge car le pré-conditionnement ne présage pas de l’autonomie.
Les systèmes de contrôle d’air d’un habitacle de véhicule peuvent être contrôlés à distance au travers d’une application installée sur un appareil portable de type téléphone, ordinateur ou plaquette par exemple. Ainsi, l’utilisateur, alors à distance du véhicule, initie une requête de contrôle d’air de l’habitacle de son véhicule à destination de son véhicule à partir d’un interface de cette application. La requête transite via un réseau de communication jusqu’à un calculateur du véhicule. Ce calculateur déclenche alors un capteur de pollution (détectant 2 à 3 gaz maximum) appelé AQS (de l’anglais Air Quality Sensor) embarqué du véhicule. Ce capteur produit une information sur la qualité de l’air extérieur du véhicule. Cette information de qualité de l’air extérieur est émise à destination de l’appareil portable et affichée sur l’interface de l’application. L’utilisateur peut alors choisir que le système de contrôle d’air de l’habitacle de son véhicule fonctionne soit en mode recyclage, c’est-à-dire que l’air à l’intérieur du véhicule est recyclé, soit en mode renouvellement, c’est-à-dire l’air à l’intérieur de l’habitacle du véhicule est renouvellé par de l’air extérieur. Une seconde requête est émise à destination du calculateur du véhicule qui pilote alors le système de contrôle d’air de l’habitacle de son véhicule. La qualité de l’air extérieur du véhicule peut être éventuellement émise une fois que le système de contrôle d’air de l’habitacle du véhicule est déclenché.
Ainsi, lorsque le capteur indique une mauvaise qualité d’air extérieur, un recyclage d’air ou un pré-conditionnement en utilisant uniquement de l’air recyclé est mis en œuvre. A l’inverse, un renouvellement d’air de l’habitacle du véhicule ou un pré-conditionnement en utilisant de l’air extérieur du véhicule est lancé si ce capteur indique que l’air extérieur a une qualité suffisante pour être injecté à l’intérieur de l’habitacle.
Dans le cas où le véhicule n’est pas relié au réseau de communication, l’application installé sur l’appareil portable de l’utilisateur et le calculateur du véhicule ne sont plus en communication et les systèmes de contrôle d’air de l’habitacle de véhicule ne peuvent plus être contrôlés à distance par l’application. C’est le cas, notamment, dans des zones blanches ou dans des espaces confinés tels que des garages ou des parking souterrains.
Pour pallier ce problème de perte de communication, les systèmes de pré-conditionnement sont parfois adaptés pour permettre à un utilisateur de programmer un pré-conditionnement. Néanmoins, le pré-conditionnement peut se faire à partir d’air extérieur, ce qui n’est pas recommandé notamment lorsque le véhicule est stationné dans un espace confiné.
Le problème est d’adapter les systèmes de contrôle d’air de l’habitacle d’un véhicule, tels qu’un système de pré-conditionnement ou de recyclage d’air lorsque l’utilisateur n’est pas dans le véhicule et lorsque le contrôle à distance de ces systèmes n’est pas possible à cause de problèmes de communications entre le véhicule et une application logicielle installée sur un appareil portable de l’utilisateur.
Un objet de la présente invention est d’améliorer le contrôle d’air dans l’habitacle d’un véhicule.
Un autre objet de la présente invention est d’optimiser la qualité de l’air à l’intérieur de l’habitacle lors d’un pré-conditionnement thermique de véhicule ou d’un recyclage d’air de cet habitacle.
Selon un premier aspect, l’invention concerne un procédé de pilotage d’un système de contrôle d’air d’un habitacle d’un véhicule, ledit procédé comprenant les étapes suivantes : obtention d’une première information représentative d’une qualité de l’air extérieur du véhicule à partir d’une mémoire embarquée du véhicule ; obtention d’une deuxième information représentative d’une qualité de l’air extérieur du véhicule à partir d’un capteur embarqué du véhicule ; comparaison de la première et de la deuxième informations ; et déclenchement du système de contrôle d’air de l’habitacle du véhicule qui fonctionne alors selon un mode recyclage d’air ou selon un mode renouvellement d’air selon le résultat de la comparaison de la première information et de la deuxième information.
Le procédé permet de pallier aux problèmes de perte de connexion entre le véhicule et l’appareil portable de l’utilisateur qui mettent en œuvre le contrôle à distance des systèmes de contrôle d’air de l’habitacle d’un véhicule en prenant une décision du mode de fonctionnement de ces systèmes de contrôle d’air à fonction d’une comparaison de la qualité de l’air extérieur du véhicule mémorisée, par exemple lors du dernier trajet de ce véhicule, et d’un mesure de l’air extérieur lorsque le véhicule est à l’arrêt.
Un pré-conditionnement programmé peut ainsi être exécuté dans les meilleures conditions possibles en évitant, par exemple un pré-conditionnement à partir d’air extérieur qui ne serait pas de bonne qualité et en privilégiant le mode renouvellement d’air dès que la qualité de l’air extérieur le permet.
Selon un exemple particulier et non limitatif, le système de contrôle d’air de l’habitacle du véhicule fonctionne selon le mode recyclage si le résultat de la comparaison indique une variation de qualité de l’air extérieur.
Selon un exemple particulier et non limitatif, le système de contrôle d’air de l’habitacle du véhicule fonctionne selon le mode recyclage d’air si la deuxième information indique une qualité d’air inférieure à celle indiquée par la première information, et selon le mode renouvellement d’air si la deuxième information indique une qualité d’air inférieure à celle indiquée par la première information.
Selon un exemple particulier et non limitatif, la première information a été mémorisée lors d’un dernier trajet du véhicule.
Selon un exemple particulier et non limitatif, le procédé comporte en outre une étape d’émission de la deuxième information à destination d’un appareil distant dès qu’une communication est établie entre le véhicule et ledit appareil distant.
Selon un deuxième aspect, l’invention concerne un dispositif de pilotage d’un système de contrôle d’air de l’habitacle d’un véhicule, le dispositif comprenant une mémoire associée à un processeur configuré pour la mise en œuvre de certaines étapes du procédé selon le premier aspect de l’invention.
Selon un exemple particulier et non limitatif, le système de contrôle d’air de l’habitacle du véhicule est un système de recyclage d’air.
Selon un exemple particulier et non limitatif, le système de contrôle d’air de l’habitacle du véhicule est un système de pré-conditionnement.
Selon un troisième aspect, l’invention concerne un véhicule, par exemple de type automobile, comprenant un dispositif 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.
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 3 annexées, sur lesquelles :
Un procédé et un dispositif de pilotage d’un système de contrôle d’air d’un habitacle d’un véhicule vont maintenant être décrits dans ce qui va suivre en référence conjointement aux figures 1 à 3. Des mêmes éléments sont identifiés avec des mêmes signes de référence tout au long de la description qui va suivre.
Le véhicule 10 correspond par exemple à un véhicule à moteur thermique, à moteur(s) électrique(s) ou encore un véhicule hybride avec un moteur thermique et un ou plusieurs moteurs électriques. Le véhicule 10 correspond ainsi par exemple à un véhicule terrestre, par exemple une automobile, un camion ou un car.
Le système 1 comporte un appareil distant 12 communiquant avec le véhicule 10 via un réseau de communication représenté par un nuage 11.
Le système 1 comporte également des moyens embarqués dans le véhicule 10. Ces moyens sont un système 101 de contrôle d’air de l’habitacle du véhicule 10 et un dispositif 102 de pilotage du système 101 qui met en œuvre les opérations du processus décrit ci-dessous et/ou une partie des étapes du procédé décrit en relation avec la . Le dispositif 102 est décrit en relation avec la .
Selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif, le système 101 est un système de chauffage et d’air conditionné comprenant un volet de mixage d’air et des moyens pour commander ce volet de mixage d’air. Le système 101 est adapté pour mettre en œuvre un pré-conditionnement thermique de l’habitacle du véhicule 10. Le système 101 est également adapté pour être piloté par le dispositif 102.
Selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif, le système 101 est un système de recyclage d’air comprenant au moins un volet d’obturation de bouche d’aération et des moyens pour commander ce volet de mixage d’air. Le système 101 est également adapté pour être piloté par le dispositif 102.
Dans une première opération, une première information est obtenue à partir d’une mémoire embarquée du véhicule 10. Cette première information est représentative d’une qualité de l’air extérieur du véhicule 10.
Selon un exemple particulier et non limitatif, la première information a été mémorisée lors d’un dernier trajet du véhicule 10.
Dans une deuxième opération, une deuxième information est obtenue à partir d’un capteur. La deuxième information est représentative d’une qualité de l’air extérieur du véhicule 10.
Selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif, le capteur est de type AQS.
Selon une variante, le capteur est embarqué dans le véhicule 10.
Selon une autre variante, le capteur est embarqué dans une autre véhicule et la deuxième information est émise par cet autre véhicule à destination du véhicule 10 via un canal de communication courte distance établi entre cet autre véhicule et le véhicule 10.
Dans une troisième opération, la première et la deuxième informations sont comparées entre elles.
Dans une quatrième opération, le système 101 de contrôle d’air de l’habitacle du véhicule 10 est déclenchée et fonctionne selon un mode recyclage d’air ou un mode renouvellement d’air selon le résultat de la comparaison de la première information et de la deuxième information.
Selon un exemple particulier et non limitatif, le système 101 de contrôle d’air de l’habitacle du véhicule fonctionne selon le mode recyclage si le résultat de la comparaison indique une variation de qualité de l’air extérieur.
Selon un exemple particulier et non limitatif, le système 101 de contrôle d’air de l’habitacle du véhicule fonctionne selon le mode recyclage d’air si la deuxième information indique une qualité d’air inférieure à celle indiquée par la première information, et selon le mode renouvellement d’air si la deuxième information indique une qualité d’air inférieure à celle indiquée par la première information
Selon un exemple particulier et non limitatif, dans une cinquième opération, la deuxième information est émise à destination de l’appareil distant 12 dès qu’une communication est établie entre le véhicule 10 et ledit appareil distant 12.
L’utilisateur peut alors prendre connaissance à distance de la qualité de l’air extérieur de son véhicule et être informé du mode de fonctionnement du système de contrôle d’air de l’habitacle de son véhicule.
Des exemples d’un tel dispositif 102 comprennent, sans y être limités, un équipement électronique embarqué tel qu’un ordinateur de bord d’un véhicule, un calculateur électronique tel qu’une UCE (« Unité de Commande Electronique ») ou un boîtier de Servitude Radio Fréquence (BSRF). Les éléments du dispositif 102, individuellement ou en combinaison, peuvent être intégrés dans un unique circuit intégré, dans plusieurs circuits intégrés, et/ou dans des composants discrets. Le dispositif 102 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.
Le dispositif 102 comprend un (ou plusieurs) processeur(s) 20 configurés pour exécuter des instructions pour la réalisation des première, quatrième et cinquième opérations décrites en regard de la et/ou des étapes 31-35 du procédé décrit en regard de la . Le processeur 20 peut inclure de la mémoire intégrée, une interface d’entrée/sortie, et différents circuits connus de l’homme du métier. Le dispositif 102 comprend en outre au moins une mémoire 21 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 21.
Selon différents modes de réalisation particuliers, le dispositif 102 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.
Selon un mode de réalisation particulier et non limitatif, le dispositif 102 comprend un bloc 22 d’éléments d’interface pour communiquer avec des dispositifs externes, par exemple l’appareil distant 12. Les éléments d’interface du bloc 22 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 »).
Des données sont par exemples émises vers et/ou reçues par le dispositif 102 via l’interface du bloc 22 ou inversement reçues par le dispositif 102 en utilisant un réseau Wi-Fi® tel que selon IEEE 802.11, un réseau ITS G5 basé sur IEEE 802.11p ou un réseau mobile tel qu’un réseau 4G (ou LTE Advanced selon 3GPP release 10 – version 10) ou 5G, notamment un réseau LTE-V2X.
Des exemples de données émises/reçues par le dispositif 102 sont une deuxième information représentative d’une qualité d’air extérieure du véhicule 10.
Selon un autre mode de réalisation particulier, le dispositif 102 comprend une interface de communication 23 qui permet d’établir une communication avec d’autres dispositifs (tels que l’appareil distant 12 ou un capteur de type AQS par exemple) via un canal de communication 24. L’interface de communication 23 correspond par exemple à un transmetteur configuré pour transmettre et recevoir des informations et/ou des données via le canal de communication 24. L’interface de communication 23 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).
Des exemples de données émises par le dispositif 3 une interface de communication 33 sont une deuxième information représentative d’une qualité d’air extérieure du véhicule 10.
Selon un mode de réalisation particulier supplémentaire, le dispositif 102 peut fournir des signaux de sortie à un ou plusieurs dispositifs externes, tels qu’un écran d’affichage 25, un ou des haut-parleurs 26 et/ou d’autres périphériques 27 (capteur de vitesse, capteur GPS, etc.) via respectivement des interfaces de sortie 28, 29 et 30. Selon une variante, l’un ou l’autre des dispositifs externes est intégré au dispositif 102. L’écran d’affichage 26 correspond par exemple à un écran, tactile ou non.
Le procédé est par exemple mis en œuvre par un dispositif 102 de la .
Dans une première étape 31, une première information est obtenue à partir d’une mémoire embarquée du véhicule 10, par exemple la mémoire 21. La deuxième information est représentative d’une qualité de l’air extérieur du véhicule 10.
Dans une deuxième étape 32, une deuxième information est obtenue à partir d’un capteur embarqué du véhicule 10. La deuxième information est représentative d’une qualité de l’air extérieur du véhicule 10.
Dans une troisième étape 33, la première et la deuxième informations sont comparées entre elles.
Dans une quatrième étape 34, le système 101 de contrôle d’air de l’habitacle du véhicule est déclenché et fonctionne alors selon soit un mode recyclage d’air soit un mode renouvellement d’air selon le résultat de la comparaison de la première information et de la deuxième information.
Optionnellement, dans une cinquième étape 35, la deuxième information est émise à destination de l’appareil distant 12 dès qu’une communication est établie entre le véhicule 10 et ledit appareil distant 12.
Bien entendu, l’invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits ci-avant mais s’étend à un procédé de pilotage de système de contrôle d’air d’habitacle de véhicule qui inclurait des étapes secondaires sans pour cela sortir de la portée de la présente invention. Il en serait de même d’un 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 10, comprenant le dispositif 102 de la .
Claims (10)
- Procédé de pilotage d’un système de contrôle d’air d’un habitacle d’un véhicule, ledit procédé comprenant les étapes suivantes :
- obtention (31) d’une première information représentative d’une qualité de l’air extérieur du véhicule à partir d’une mémoire embarquée du véhicule ;
- obtention (32) d’une deuxième information représentative d’une qualité de l’air extérieur du véhicule à partir d’un capteur embarqué du véhicule ;
- comparaison (33) de la première et de la deuxième informations ;
- déclenchement (34) du système de contrôle d’air de l’habitacle du véhicule qui fonctionne alors selon un mode recyclage d’air ou selon un mode renouvellement d’air selon le résultat de la comparaison de la première information et de la deuxième information. - Procédé selon la revendication 1, dans lequel le système de contrôle d’air de l’habitacle du véhicule fonctionne selon le mode recyclage si le résultat de la comparaison indique une variation de qualité de l’air extérieur.
- Procédé selon la revendication 2, dans lequel le système de contrôle d’air de l’habitacle du véhicule fonctionne selon le mode recyclage d’air si la deuxième information indique une qualité d’air inférieure à celle indiquée par la première information, et selon le mode renouvellement d’air si la deuxième information indique une qualité d’air inférieure à celle indiquée par la première information.
- Procédé selon la revendication 1, dans lequel la première information a été mémorisée lors d’un dernier trajet du véhicule.
- Procédé selon l’une des revendications 1 à 4, qui comporte en outre une étape d’émission (35) de la deuxième information à destination d’un appareil distant dès qu’une communication est établie entre le véhicule et ledit appareil distant.
- Programme d’ordinateur comportant des instructions pour la mise en œuvre du procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, lorsque ces instructions sont exécutées par un processeur.
- Dispositif (102) de pilotage d’un système de contrôle d’air d’un habitacle de véhicule, ledit dispositif (102) comprenant une mémoire (21) associée à au moins un processeur (20) configuré pour la mise en œuvre des étapes du procédé selon l’une des revendications 1 à 5.
- Dispositif selon la revendication 7, dans lequel le système de contrôle d’air de l’habitacle du véhicule est un système de recyclage d’air.
- Dispositif selon la revendication 7, dans lequel le système de contrôle d’air de l’habitacle du véhicule est un système de pré-conditionnement.
- Véhicule (10) comprenant le dispositif (102) selon la revendication 7.
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