WO2020188174A1

WO2020188174A1 - Procédé de régulation de vitesse d'un véhicule automobile mettant en œuvre une fonction de régulation de vitesse adaptative

Info

Publication number: WO2020188174A1
Application number: PCT/FR2020/050408
Authority: WO
Inventors: Christel Cohen; Thierry Hecketsweiler; Nicolas Rothenburger; Joel Perrier
Original assignee: Psa Automobiles Sa
Priority date: 2019-03-20
Filing date: 2020-02-28
Publication date: 2020-09-24
Also published as: CN113573963A; EP3941792A1; FR3093975A1

Abstract

L'invention concerne un procédé de régulation de vitesse d'un véhicule automobile, ou véhicule hôte, mettant en œuvre une fonction de régulation de vitesse adaptative (fonction ACC), le procédé comportant les étapes de: - maintenir (30) la vitesse du véhicule hôte égale à une vitesse de consigne et maintenir le véhicule à une distance d'un véhicule le précédant, ou véhicule cible, supérieure à une distance de consigne; - diminuer (32) la vitesse du véhicule hôte, jusqu'à l'arrêt si le ralentissement du véhicule cible l'impose; - maintenir (34) le véhicule à l'arrêt; - lorsqu'un redécollage requiert une action du conducteur, et si la distance entre le véhicule hôte et le véhicule cible est supérieure à une valeur seuil, inhiber (36) l'émission d'un message informant que la fonction ACC est suspendue pendant une durée prédéterminée; - augmenter (38) la vitesse du véhicule hôte jusqu'à la vitesse de consigne.

Description

DESCRIPTION

Titre : Procédé de régulation de vitesse d’un véhicule automobile mettant en œuvre une fonction de régulation de vitesse adaptative

La présente invention revendique la priorité de la demande française 1902849 déposée le 20.03.2019 dont le contenu (texte, dessins et revendications) est ici incorporé par référence.

L’invention se rapporte au domaine des systèmes d’aide à la conduite équipant les véhicules automobiles. Les systèmes d’aide à la conduite, souvent dénommés sous l’acronyme anglais ADAS (pour « Advanced driver-assistance Systems »), ont pour but d’alléger la charge du conducteur, notamment en le libérant de certaines tâches, en améliorant son attention et/ou sa perception de l’environnement, en détectant certains risques, en effectuant automatiquement des actions en réponse à la détection de ces risques, etc.

Pour remplir les fonctions souhaitées, les systèmes d’aide à la conduite fonctionnent à l’aide de capteurs équipant le véhicule et permettant de percevoir l’environnement du véhicule, et notamment les véhicules situés à proximité. Cette perception de l’environnement par le système d’aide à la conduite permet de prévenir les risques d’accidents en garantissant le respect de règles prédéfinies, comme par exemple celle d’imposer que le véhicule se maintienne à une distance minimale du véhicule qui le précède.

Parmi les différentes fonctions d’aide à la conduite, il est connu une fonction de régulation longitudinale adaptative, couramment désignée par le sigle anglais ACC (pour « adaptative cruise control »). Cette fonction a pour but de maintenir le véhicule à une vitesse de consigne définie par le conducteur, tout en régulant la vitesse du véhicule pour gérer le suivi d’un véhicule plus lent le cas échéant. Ainsi, si un véhicule circulant à une vitesse inférieure à la vitesse de consigne définie par le conducteur précède le véhicule concerné, le système d’aide à la conduite va gérer le freinage de ce dernier. Toutefois, le conducteur reste responsable de la conduite du véhicule et doit être en mesure d’intervenir à n’importe quel moment si la situation l’exige.

On connaît une fonction ACC améliorée, qui permet de gérer le ralentissement du véhicule jusqu’à l’arrêt complet du véhicule, ainsi que l’accélération du véhicule lorsque les conditions lui permettent de repartir en avant, phase que l’on appelle redécollage. Cette fonction appelée ACC Stop and Go est adaptée aux conditions de circulation lente et d’embouteillages. Dans la suite de la présente description, on désignera par fonction ACC, une fonction de régulation de vitesse adaptative de type ACC Stop and Go, c’est-à-dire capable de gérer l’arrêt et le redécollage du véhicule.

Dans une situation aboutissant à l’arrêt complet d’un véhicule, le redécollage qui suit peut, dans certains cas, requérir une action du conducteur sur la pédale d’accélérateur. Généralement, cette action est requise si le redécollage est possible seulement à l’issue d’une durée de temps supérieure à une valeur prédéfinie : par exemple, si le redémarrage est possible moins de trois secondes après l’arrêt du véhicule, aucune action ne sera requise.

Lorsque le véhicule est resté à l’arrêt durant un temps nécessitant une action du conducteur sur la pédale d’accélérateur, celui-ci est susceptible d’actionner la pédale au-delà de la position correspondant à la consigne d’accélération demandée par la fonction ACC. Dans un tel cas, il est prévu que le système d’aide à la conduite émette un message d’alerte à l’attention du conducteur pour l’informer que la fonction de régulation de vitesse est suspendue. Ce message peut prendre différentes formes, comme par exemple un message textuel de type « régulateur suspendu » ou la suppression de l’affichage de la vitesse de consigne suivie par la fonction ACC. Ce message d’alerte peut être temporaire, et être maintenu uniquement durant la phase pendant laquelle le conducteur actionne la pédale d’accélérateur au-delà de la position correspondant à la consigne d’accélération demandée par la fonction ACC. Dans des situations de circulation denses impliquant des arrêts et redécollages très fréquents, le message d’alerte est susceptible d’être affiché très souvent, ce qui peut être perçu comme intrusif et désagréable par le conducteur.

La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients de l’état de la technique, et plus particulièrement ceux ci-dessus exposés, en proposant un procédé de régulation de vitesse pour un véhicule automobile mettant en œuvre une fonction de régulation de vitesse adaptative dans lequel, lors du redécollage du véhicule, l’action du conducteur sur la pédale d’accélérateur ne génère pas émission de messages d’alerte perçus comme inutiles.

À cet effet, l’invention concerne un procédé de régulation de vitesse d’un véhicule automobile, ci-après véhicule hôte, le véhicule mettant en œuvre une fonction de régulation de vitesse adaptative, ci-après fonction ACC, le procédé comportant les étapes consistant à :

maintenir la vitesse du véhicule hôte égale à une vitesse de consigne et maintenir le véhicule hôte à une distance d’un véhicule précédant le véhicule hôte sur la même voie de circulation, ci-après véhicule cible, supérieure ou égale à une distance de consigne ;

diminuer la vitesse du véhicule hôte en cas de ralentissement du véhicule cible afin de respecter la distance de consigne, jusqu’à l’arrêt du véhicule hôte si le ralentissement du véhicule cible l’impose ;

lorsque le véhicule hôte est à l’arrêt, maintenir le véhicule hôte à l’arrêt tant que la distance avec le véhicule cible ne permet pas un redécollage ;

lorsqu’un redécollage du véhicule hôte est possible et requiert une action du conducteur sur la pédale d’accélérateur, et si la distance entre le véhicule hôte et le véhicule cible est supérieure à une valeur seuil, inhiber l’émission d’un message d’alerte informant que la fonction ACC est suspendue pendant une durée prédéterminée ;

augmenter la vitesse du véhicule hôte jusqu’à ce qu’elle soit égale à la vitesse de consigne, ou égale à une vitesse inférieure à la vitesse de consigne et imposée par le respect de la distance de consigne.

Ainsi, le procédé conforme à l’invention permet de limiter fortement le nombre d’occurrences d’émission d’un message d’alerte informant le conducteur de la suspension temporaire de la fonction ACC lors d’une phase de redécollage en ACC. En effet, en inhibant l’émission d’un tel message pendant une durée prédéterminée lorsque le redécollage du véhicule nécessite une action du conducteur sur la pédale d’accélérateur, et si le véhicule cible est suffisamment éloigné, on évite d’émettre un message d’alerte inutile dans le cas où le conducteur actionne la pédale d’accélérateur de manière trop importante. On évite ainsi que le conducteur perçoive l’émission de messages d’alerte comme intempestive, sans toutefois diminuer le niveau de sécurité. En prévoyant que si un véhicule cible est proche du véhicule hôte, alors l’émission d’un message d’alerte n’est pas inhibée, on s’assure que dans les cas utiles, ce message est bien transmis : en effet, si un véhicule cible est proche du véhicule hôte, il est indispensable que le conducteur soit averti du fait qu’en cas de besoin, le freinage ne sera pas assuré par la fonction ACC.

Dans une réalisation, la valeur seuil est exprimée sous la forme d’une durée de temps séparant le véhicule hôte du véhicule cible, ou temps intervéhicule, la durée de temps étant comprise entre 500ms et 5 secondes, ou comprise entre 1 et 3 secondes, et par exemple égale à 2 secondes.

Dans une réalisation, une action du conducteur sur la pédale d’accélérateur est requise pour le redécollage du véhicule hôte si la phase d’arrêt excède une durée supérieure ou égale à une valeur limite, la valeur limite étant supérieure à 500 millisecondes, de préférence comprise entre 500 millisecondes et 10 secondes, et par exemple égale à 3 secondes.

Dans une réalisation, la durée prédéterminée d’inhibition du message d’alerte est supérieure à une seconde, de préférence comprise entre 1 et 10 secondes, et par exemple égale à 3 secondes.

Dans une réalisation, la vitesse de consigne peut être réglée par le conducteur. Dans une réalisation, la distance de consigne peut être réglée par le conducteur. Dans une réalisation, la distance de consigne est exprimée sous la forme d’une durée de temps séparant le véhicule hôte du véhicule cible, ou temps intervéhicule, la durée de temps étant comprise entre 500ms et 10 secondes, de préférence entre 1 ,5 et 3 secondes.

L’invention concerne également un produit programme d'ordinateur comprenant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par un ordinateur, conduisent celui-ci à mettre en œuvre les étapes du procédé tel que défini ci- dessus.

L’invention concerne également un système de conduite assistée comportant un calculateur, au moins un capteur et des actionneurs agencés pour mettre en œuvre le procédé tel que défini ci-dessus.

L’invention concerne également un véhicule automobile équipé d’un système de conduite assistée tel que défini ci-dessus et/ou mettant en œuvre un procédé tel que défini plus haut.

La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit, faite en référence au dessins annexés, dans lesquels :

[Fig. 1 ] La figure 1 représente un véhicule automobile équipé d’un système de conduite assistée permettant la mise en œuvre d’un procédé conforme à l’invention.

[Fig. 2] La figure 2 représente les étapes de mise en œuvre d’un procédé conforme à l’invention.

La figure 1 représente un véhicule automobile apte à mettre en œuvre une ou plusieurs fonctions d’aide à la conduite, et qui est à cet effet équipé d’un système de conduite assistée 2. Dans la suite de la présente description ce véhicule sera dénommé véhicule hôte 1 . Le système de conduite assistée 2 comporte notamment un calculateur 10, des actionneurs 12, ainsi qu’une pluralité de détecteurs, dans l’exemple une pluralité de capteurs 14a, 14b, 16a, 16b, 18 répartis sur l’avant, l’arrière et les côtés du véhicule hôte 1 . Ces capteurs peuvent inclure un ou plusieurs des types de capteurs suivants : capteurs à ultrasons, radars, lidars, caméras à vision de jour, caméras à vision de nuit, etc. Le système de conduite assistée 2 comporte dans l’exemple quatre caméras 18 (soit une caméra avant, une caméra arrière et deux caméras latérales) et une pluralité de capteurs 14a, 14b, 16a, 16b de type capteur à ultrasons et/ou radar et/ou lidar. Le calculateur 10 reçoit les données fournies par l’ensemble des capteurs 14a, 14b, 16a, 16b et par l’ensemble des caméras 18.

Grâce à l’ensemble de ces capteurs, le calculateur 10 est apte à détecter la présence d’obstacles dans l’environnement du véhicule, et en particulier la présence de véhicules dans cet environnement, que ce soit sur la voie courante du véhicule hôte 1 ou sur les voies adjacentes.

Le calculateur 10 est par ailleurs relié à une pluralité d’actionneurs 12, qui comportent des dispositifs aptes à agir notamment sur l’accélérateur et le système de freinage du véhicule hôte, afin d’en contrôler l’allure. Avantageusement, les actionneurs 12 comportent également des dispositifs aptes à agir sur la direction du véhicule afin d’en contrôler la trajectoire.

Le système de conduite assistée est configuré pour mettre en œuvre, dans un mode de conduite assistée, une ou plusieurs fonctions d’assistance, dont notamment une fonction de régulation de vitesse adaptative avec fonction « stop and go », ci-après fonction ACC. Ainsi que mentionné plus haut, une telle fonction permet de réguler la vitesse du véhicule sans intervention du conducteur (ce dernier devant toutefois conserver le contrôle du véhicule, et en particulier le contrôle de la direction, puisqu’il s’agit là d’une fonction d’assistance), en respectant une consigne de distance de sécurité vis-à-vis du véhicule précédant le véhicule hôte, c’est-à-dire un écart minimum entre ces deux véhicules. Cette consigne peut être exprimée par exemple en distance intervéhicule (c’est-à-dire la distance séparant deux véhicules successifs sur une même voie de circulation, ce paramètre étant couramment désigné par l’acronyme DIV), ou en temps intervéhicule (c’est-à-dire la durée de temps, mesurée en un point fixe de la voie de circulation, séparant le passage de deux véhicules successifs sur une même voie de circulation, ce paramètre est souvent désigné par l’acronyme TIV) ou encore en temps avant collision (c’est-à-dire le temps estimé avant collision entre le véhicule cible et le véhicule hôte, ce paramètre est souvent désigné par l’acronyme anglais TTC, pour « Time To Collision »). La fonction ACC est en outre apte à gérer le ralentissement du véhicule, y compris jusqu’à l’arrêt complet de celui-ci, si le ralentissement du véhicule le précédant l’impose. De préférence, le système de conduite assistée 2 comporte au moins une caméra et un capteur de type radar pour mettre en œuvre la fonction ACC décrite ci-dessus.

On décrit ci-après un exemple de mise en œuvre du procédé conforme à l’invention, en relation avec la figure 2.

Lors de l’étape initiale du procédé conforme à l’invention, le véhicule hôte est dans un mode de conduite assistée, une ou plusieurs fonctions d’assistance étant activées, dont au moins la fonction de régulation de vitesse adaptative avec fonction « Stop and go », ci-après fonction ACC.

La fonction ACC permet de maintenir vitesse du véhicule hôte 1 égale à une vitesse de consigne (préalablement sélectionnée par le conducteur, par exemple par l’intermédiaire d’un bouton de commande situé sur ou à proximité du volant), tout en maintenant, le cas échéant, le véhicule hôte 1 à une distance d’un véhicule cible précédant le véhicule hôte supérieure ou égale à une distance de consigne (étape 30). Avantageusement, la distance de consigne peut être réglée par l’utilisateur.

Si le véhicule cible est amené à ralentir, par exemple en raison de conditions de circulation dense, la vitesse du véhicule hôte 1 est diminuée de manière à respecter la distance de consigne, jusqu’à l’arrêt du véhicule hôte si requis (étape 32).

Une fois le véhicule hôte 1 à l’arrêt, celui-ci est maintenu à l’arrêt tant que la distance entre le véhicule cible et le véhicule hôte ne permet pas le redécollage du véhicule hôte 1 (étape 34).

Lorsqu’un redécollage du véhicule hôte 1 devient possible, ce redécollage peut être entièrement automatique ou nécessiter une action du conducteur sur la pédale d’accélérateur pour confirmer l’ordre de redécollage. Une action du conducteur est par exemple requise si un certain délai s’écoule entre l’arrêt du véhicule hôte et le moment où le redécollage devient possible. Par exemple, on peut prévoir qu’une action du conducteur est requise s’il s’écoule au moins deux secondes, et notamment au moins trois secondes, entre l’arrêt du véhicule et la possibilité de redémarrer. Lorsque le véhicule est à l’arrêt et que le redécollage est possible et requiert l’action du conducteur sur la pédale d’accélérateur, alors l’émission d’un message d’alerte informant que la fonction ACC est suspendue est inhibée pendant une durée prédéterminée, à la condition que la distance entre le véhicule hôte et le véhicule cible soit inférieure à une valeur seuil (étape 36). Dans le cas contraire, c’est-à-dire si la distance entre le véhicule hôte et le véhicule cible est supérieure à une valeur seuil, alors l’émission dudit message d’alerte ne sera pas suspendue : ce message sera immédiatement émis à l’attention du conducteur. En effet, dans les cas où le véhicule cible est trop proche du véhicule hôte lors du redémarrage, il est indispensable que le conducteur soit alerté que la fonction ACC est suspendue, puisque cela implique que si un freinage est requis, celui-ci ne sera pas assuré par la fonction ACC. Avantageusement, la valeur seuil est exprimée sous la forme d’une durée de temps séparant le véhicule hôte du véhicule cible, ou temps intervéhicule, la durée de temps étant comprise entre 500ms et 5 secondes, ou comprise entre 1 et 3 secondes, et par exemple égale à 2 secondes.

Si le conducteur effectue une action sur la pédale d’accélérateur, alors le redécollage du véhicule hôte est initié, ce qui conduit à augmenter la vitesse du véhicule hôte jusqu’à ce qu’elle soit égale à la vitesse de consigne, ou égale à une vitesse inférieure à la vitesse de consigne et imposée par le respect de la distance de consigne (étape 38).

Avantageusement, la durée d’inhibition du message d’alerte est comprise entre 1 et 10 secondes, et par exemple égale à 3 secondes.

Le procédé objet de l’invention permet donc d’éviter qu’un message d’alerte soit émis lorsque le conducteur appuie sur la pédale d’accélérateur pour confirmer l’ordre de redécollage, sauf dans les cas où le véhicule précédant le véhicule hôte est trop proche. Ainsi, le conducteur ne subit plus une émission systématique de messages d’alerte qui pourrait être vue comme intempestive et gênante, mais un message reste toutefois émis dans les cas importants.

Claims

REVENDICATIONS

1 . Procédé de régulation de vitesse d’un véhicule automobile, ci-après véhicule hôte (1 ), le véhicule mettant en œuvre une fonction de régulation de vitesse adaptative, ci-après fonction ACC, le procédé comportant les étapes consistant à :

- maintenir (30) la vitesse du véhicule hôte égale à une vitesse de consigne et maintenir le véhicule hôte à une distance d’un véhicule précédant le véhicule hôte sur la même voie de circulation, ci-après véhicule cible, supérieure ou égale à une distance de consigne ;

- diminuer (32) la vitesse du véhicule hôte en cas de ralentissement du véhicule cible afin de respecter la distance de consigne, jusqu’à l’arrêt du véhicule hôte si le ralentissement du véhicule cible l’impose ;

- lorsque le véhicule hôte est à l’arrêt, maintenir (34) le véhicule hôte à l’arrêt tant que la distance avec le véhicule cible ne permet pas un redécollage ;

- lorsqu’un redécollage du véhicule hôte est possible et requiert une action du conducteur sur la pédale d’accélérateur, et si la distance entre le véhicule hôte et le véhicule cible est supérieure à une valeur seuil, inhiber (36) l’émission d’un message d’alerte informant que la fonction ACC est suspendue pendant une durée prédéterminée ;

- augmenter (38) la vitesse du véhicule hôte jusqu’à ce qu’elle soit égale à la vitesse de consigne, ou égale à une vitesse inférieure à la vitesse de consigne et imposée par le respect de la distance de consigne.

2. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel la valeur seuil est exprimée sous la forme d’une durée de temps séparant le véhicule hôte du véhicule cible, ou temps intervéhicule, la durée de temps étant comprise entre 500ms et 5 secondes, ou comprise entre 1 et 3 secondes, et par exemple égale à 2 secondes.

3. Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel une action du conducteur sur la pédale d’accélérateur est requise pour le redécollage du véhicule hôte si la phase d’arrêt excède une durée supérieure ou égale à une valeur limite, la valeur limite étant supérieure à 500 millisecondes, de préférence comprise entre 500 millisecondes et 10 secondes, et par exemple égale à 3 secondes.

4. Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la durée prédéterminée d’inhibition du message d’alerte est supérieure à une seconde, de préférence comprise entre 1 et 10 secondes, et par exemple égale à 3 secondes.

5. Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la vitesse de consigne peut être réglée par le conducteur.

6. Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la distance de consigne peut être réglée par le conducteur.

7. Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la distance de consigne est exprimée sous la forme d’une durée de temps séparant le véhicule hôte (1 ) du véhicule cible, ou temps intervéhicule, cette durée de temps étant comprise entre 500 ms et 10 secondes, de préférence entre 1 ,5 et 3 secondes.

8. Produit programme d'ordinateur comprenant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par un ordinateur, conduisent celui-ci à mettre en œuvre les étapes du procédé selon l’une des revendications 1 à 7.

9. Système de conduite assistée (2) comportant un calculateur (10), au moins un capteur (14a, 14b, 16a, 16b, 18) et des actionneurs (12) agencés pour mettre en œuvre le procédé conforme à l’une des revendications 1 à 7.

10. Véhicule automobile (1 ) équipé d’un système de conduite assistée (2) conforme à la revendication précédente et/ou mettant en œuvre un procédé conforme à l’une des revendications 1 à 7.