Brevet FR2789950A1 — publié le 20000825

Procédé et dispositif d'autorisation de démarrage d'un véhicule. La présente invention se rapporte au domaine technique de l'aide à la conduite et de la sécurité routière. Plus précisément, elle concerne un procédé et un dispositif autorisant le démarrage d'un véhicule lorsque certaines conditions sont remplies. L'invention trouve une application privilégiée, mais non exclusive, pour les véhicules équipés de systèmes assurant la régulation de distance à basse vitesse, en trafic urbain ou en trafic autoroutier congestionné. ,Ces systèmes, comme les régulateurs de distance classiques, assurent le contrôle automatique de l'accélération, du freinage et éventuellement, de la boîte de vitesses automatique de façon à maintenir une distance de sécurité avec le véhipule qui précède. Ce contrôle s'exerce généralement à partir de l'analyse de l'environnement autour du véhicule, par exemple par la détection d'obstacles. Les régulateurs de distance basses vitesses gèrent, en outre, automatiquement les phases o le véhicule doit s'immobiliser et redémarrer. En particulier, ils assurent le démarrage automatique du véhicule. Ce démarrage automatique peut s'avérer très dangereux. En effet, pendant une phase d'immobilisation, le conducteur peut avoir relâché son attention, et être surpris par un démarrage automatique commandé par le régulateur. Même lorsque le démarrage n'est pas automatique, il peut comporter des risques. En effet, des passagers, par exemple, peuvent profiter de l'arrêt du véhicule pour descendre, et le conducteur peut redémarrer sans que toutes les portières ne soient convenablement refermées. -2- Il apparaît donc nécessaire, avant tout redémarrage, automatique ou non, du véhicule, de s'assurer que certaines conditions de sécurité sont remplies. A ce sujet, on connaît certains systèmes servant à déterminer l'attitude du conducteur du véhicule. La publication WO 9830413 décrit un système permettant d'améliorer le gonflage, en cas de choc, du coussin gonflable à l'aide d'un capteur, intégré dans le siège, qui estime la taille et le poids du conducteur. En fonction de l'attitude du conducteur, le système selon cette publication émet un signal de commande qui optimise le gonflage du coussin. Par la publication WO 9807126, on connaît un système de sécurité qui détecte l'assoupissement du conducteur, et qui, alors, réveille son attention par l'émission d'un signal sonore. Un capteur est intégré au volant. Lorsque le conducteur relâche sa prise, ce système estime que le conducteur est assoupi et provoque l'émission du signal sonore. Bien entendu, cette surveillance n'est effective que pendant une phase de conduite du véhicule. Enfin, la publication US 5218387 décrit un dispositif de sécurité susceptible de repérer, grâce à une caméra, les clignements de paupière du conducteur et d'émettre une alarme si le temps de clignement est trop long. Là encore, cette surveillance n'est réalisée que pendant une phase de conduite du véhicule. Les différents dispositifs de sécurité mentionnés ci-dessus n'analysent qu'un seul paramètre relatif à l'attitude du conducteur, afin de réaliser différentes actions telles que le déclenchement d'une alarme, ou l'optimisation des conditions de gonflage d'un coussin gonflable, etc... Or, pour réaliser le démarrage d'un véhicule dans des conditions de sécurité optimales, il faut maîtriser simultanément plusieurs paramètres de conduite. -3 - Les systèmes de sécurité du type connu ne permettent donc pas de gérer un système d'autorisation de démarrage d'un véhicule. La présente invention vise à assurer que les conditions indispensables de sécurité sont réunies avant d'autoriser, ou non, le démarrage d'un véhicule. Dans ce but, elle propose un procédé d'autorisation de démarrage d'un véhicule qui consiste, lors d'un airrêt du véhicule, à élaborer, selon des critères relatifs à l'état du véhicule et à la vigilance du conducteur, un signal d'autorisation ou d'interdiction de démarrage du véhicule. Les freins du véhicule peuvent rester bloqués jusqu'à ce qu'un signal autorisation de démarrage soit donné. De même, le démarrage automatique du véhicule peut ne pas être autorisé lorsqu'un signal d'interdiction de démarrage est donné. Un signal d'autorisation de démarrage du véhicule peut ne pas être donné tant que l'une des portes du véhicule est ouverte. Enfin, un signal d'autorisation de démarrage du véhicule peut ne pas être donné tant que la ceinture de sécurité du conducteur n'est pas enclenchée. En outre, l'émission du signal d'autorisation ou d'interdiction de démarrage du véhicule par le dispositif peut être accompagnée de celle d'un signal de justification de cette interdiction L'invention concerne également un dispositif embarqué d'autorisation de démarrage d'un véhicule comportant une unité centrale, à laquelle sont reliés des capteurs, dont un capteur de vitesse, et un port de sortie adapté pour envoyer un signal à une unité de commande. Lorsque le capteur de vitesse indique à l'unité centrale que le véhicule est arrêté, cette unité centrale traite les signaux émis par les capteurs, de façon à ce que le signal transmis par le port de sortie représente une autorisation ou une interdiction de démarrage du véhicule. -4- Les signaux émis par certains capteurs sont traités par l'unité centrale pour déterminer l'état du véhicule, et' les autres signaux émis par d'autres capteurs sont traités par l'unité centrale pour déterminer si le conducteur est vigilant. L'unité de commande peut être un régulateur de distance, ou bien une unité de contrôle du système de freinage, ou encore une unité adaptée pour émettre un signal visuel ou sonore. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre en référence au dessin annexé dont la figure unique 1 décrit le dispositif embarqué à bord du véhicule selon l'invention. Le dispositif embarqué I se compose d'une unité centrale 2 reliée d'une part à différents capteurs, 3 à 10, et d'autre part à un port de sortie 11, lui-même relié à une unité de commande 12. Les capteurs susceptibles d'être utilisés sont tous connus en soi. Il peut s'agir, par exemple: - de contacteurs de porte 3 qui permettent de savoir si l'une des portes du véhicule est ouverte, - de contacteurs de ceinture de sécurité 4 signalant si une ou plusieurs ceintures de sécurité sont débouclées, - d'un capteur de manette clignotant 5 signalant un éventuel déclenchement du clignotant, - d'un capteur de siège conducteur 6 déterminant la force qui s'exerce en un ou plusieurs points du siège. Un tel capteur pourra être constitué par un réseau de résistances piézo-électriques. La résistance électrique d'un élément piézo-électrique varie suivant la pression s'exerçant sur celuici. Selon la densité du réseau de ces résistances, il est possible de connaître plus -5 - ou moins précisément la répartition des efforts appliqués sur le siège conducteur, - d'un capteur d'" partir de l'analyse des clignements des paupières du conducteur. - d'un capteur de pression des mains sur le volant 8. Ce capteur peut être constitué par un tube élastique fixé sur le volant et relié à un capteur de o10 pression d'air, ce dispositif permet de déterminer si une pression est exercée sur le volant, - d'un capteur de couple sur l'arbre volant 9, souvent déjà présent sur la direction assistée, - d'un capteur de vitesse du véhicule 10 détectant si le véhicule est à l'arrêt. D'autres capteurs pourront entrer en compte, permettant d'affiner les critères à partir desquels l'unité centrale 2 prend la décision d'autoriser ou non le démarrage du véhicule. L'unité centrale 2 est reliée à une unité de commande qui peut prendre plusieurs formes. Dans un cas particulier, l'unité de commande 12 peut être celle d'un régulateur de distance à basse vitesse préexistant sur le véhicule. Elle permet alors le contrôle automatique de l'accélération, du freinage et éventuellement, de la boîte de vitesses automatique, y compris pendant les phases d'arrêt complet et de redémarrage du véhicule. En l'absence d'un tel système, l'unité de commande 12 peut être dédiée directement au contrôle du freinage, de l'accélération, ou bien éventuellement de la boîte de vitesses. Dans le premier cas, les freins 6- pourront rester bloqués tant qu'une autorisation de démarrage ne sera pas reçue par l'unité de commande, ou par-le conducteur directement. Enfin, l'unité de commande 12 peut être un simple émetteur sonore, ou visuel (par exemple, un voyant lumineux situé sur le tableau de bord). Lorsqu'un arrêt du véhicule est détecté au moyen du capteur de vitesse du véhicule 10, le dispositif 1 selon l'invention reçoit les informations, issues des différents capteurs, qui lui permettent de déterminer si les conditions pour un éventuel démarrage sont réunies. Ces conditions sont de deux types, elles concernent d'une part l'état du véhicule lui-même et d'autre part l'attitude du conducteur (et éventuellement celle d'autres passagers). L'unité centrale 2 du dispositif 1 détermine l'état du véhicule à partir des signaux issus notamment des contacteurs de porte 3, des contacteurs de ceinture de sécurité 4, et éventuellement du capteur de manette clignotant 5. L'unité centrale 2 peut prendre en compte l'évolution temporelle des signaux issus des capteurs précédemment cités. Elle peut, par exemple, retenir le fait que pendant l'arrêt du véhicule, une porte a été ouverte, même si au moment du démarrage, cette porte est à nouveau fermée. De même, elle peut prendre en compte le fait que des ceintures de sécurité ont été débouclées puis rebouclées. L'unité centrale 2 détermine aussi si le conducteur est vigilant. Cette décision est prise, par exemple, à partir des informations issues du capteur de siège conducteur 6, du capteur "( hypovigilance" 7, du capteur de présence des mains sur le volant 8 et du capteur de couple sur l'arbre volant 9. Plus généralement, l'unité centrale 2 détermine si le conducteur est en mesure d'assurer le contrôle du véhicule. L'unité centrale 2 considérera que l'état du véhicule ne permet pas un démarrage, et donc ne transmettra pas une autorisation de démarrage à -7l'unité de commande 12, si l'une des portes du véhicule est ouverte, ou bien lorsque la ceinture de sécurité du conducteur est débouclée ou bien, éventuellement, s'il y a des passagers, si l'une quelconque des ceintures est débouclée. Dans le cas o l'unité de commande est celle d'un système de régulation de distance à basse vitesse permettant le démarrage automatique du véhicule, l'unité centrale peut aussi prendre en compte un éventuel déclenchement du clignotant. En effet, si le conducteur souhaite changer de direction ou bien se garer, le démarrage automatique n'est peut-être pas o10 souhaitable. Par exemple, dans le cas de l'exécution de manoeuvres, un véhicule, équipé d'un système de contrôle automatique de l'arrêt et du démarrage risque de démarrer automatiquement alors que le conducteur se prépare à exécuter un créneau. Dans un tel cas, le dispositif embarqué 1, grâce au capteur de manette clignotant 5, pourrait indiquer une non e autorisation de démarrage au régulateur de distance. La détermination de la vigilance du conducteur par l'unité centrale peut se faire selon les critères suivants. Si le capteur de siège conducteur 6 est suffisamment précis dans la mesure de la répartition des efforts s'exerçant sur le siège, l'unité centrale 2 sera en mesure de déterminer, en traitant les informations fournies par ce capteur, si le conducteur est penché ou retourné, ou s'il est en mouvement (en train d'ôter sa veste par exemple). La caméra " hypovigilance " 7 peut permettre de préciser la position du conducteur et en particulier de déterminer s'il regarde ou non la route. Le capteur de présence des mains sur le volant 8 et le capteur de couple sur l'arbre volant 9 permettent de savoir si le conducteur tient le volant, et s'il le maintient ou le laisse libre. Cette analyse de la vigilance du conducteur se fait par un traitement des différents critères cités précédemment, selon des règles programmées -8dans l'unité centrale. Par exemple, selon une importance respective prédéterminée des critères, l'autorisation ou l'interdiction du démarrage du véhicule peut être émise par le dispositif 1. Lorsque l'unité de commande 12 est adaptée pour contrôler le freinage, la réception d'une interdiction de démarrage pourra se traduire par un blocage des freins. Lorsque l'unité de commande 12 est celle d'un système de régulation de distance à basse vitesse, la réception d'une autorisation de démarrage automatique peut entraîner plusieurs types de réponses dans le cas o l'état du véhicule est considéré comme ne permettant pas le démarrage, ou lorsque le conducteur n'est pas vigilant. Par exemple, l'unité de commande peut désactiver le démarrage automatique, émettre un signal sonore ou bien afficher une icône particulière sur un écran du tableau de bord. Dans tous lestcas, si l'autorisation n'a pas été donnée, le conducteur, pour assurer le démarrage, devra soit remettre en route le système de régulation à basse vitesse, soit répondre à une validation du système, par exemple, par appui sur un bouton situé sur le volant ou sur le tableau de bord, ou bien par appui sur la pédale d'accélérateur. Le dispositif embarqué 1 peut également transmettre à l'unité de commande 12 des informations supplémentaires en plus de l'autorisation de démarrage. En particulier, il peut transmettre à l'unité de commande 12 la justification de l'interdiction, ce qui peut permettre à cette unité de commande 12 de passer outre si la raison invoquée est jugée secondaire. En conclusion, la présente invention permet d'assurer la sécurité des occupants d'un véhicule automobile, en utilisant de nombreuses informations issues de sources différentes afin de parvenir à la décision d'autoriser ou non le démarrage d'un véhicule. En conséquence, l'invention participe à la sécurité générale des automobilistes puisqu'elle empêche -9- l'entrée dans le trafic d'un véhicule ne remplissant pas des conditions de sécurité nécessaires. - 10 - REVENDICATIONS 1. Procédé d'autorisation de démarrage d'un véhicule par un dispositif embarqué (1), caractérisé en ce que, lors d'un arrêt du véhicule, ledit dispositif (1) élabore, selon des critères relatifs à l'état du véhicule et à la vigilance du conducteur, un signal d'autorisation ou d'interdiction de démarrage du véhicule. 2. Procédé d'autorisation de démarrage d'un véhicule par un dispositif embarqué (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les freins du véhicule restent bloqués jusqu'à ce qu'un signal d'autorisation de démarrage soit donné. 3. Procédé d'autorisation de démarrage d'un véhicule par un dispositif embarqué (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le démarrage,automatique du véhicule est interdit jusqu'à ce qu'un signal d'autorisation de démarrage soit donné. 4. Procédé d'autorisation de démarrage d'un véhicule par un dispositif embarqué (1) selon les revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce qu'un signal d'interdiction de démarrage du véhicule est donné tant que l'une des portes du véhicule est ouverte. 5. Procédé d'autorisation de démarrage d'un véhicule par un dispositif embarqué (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'un signal d'interdiction de démarrage du véhicule est donné tant que la ceinture de sécurité du conducteur n'est pas enclenchée. 6. Procédé d'autorisation de démarrage d'un véhicule par un dispositif embarqué (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'émission du signal d'autorisation ou d'interdiction de démarrage du véhicule par le dispositif (1) est accompagnée de celle d'un signal de justification de cette interdiction. -1 1 7. Dispositif embarqué (1) d'autorisation de démarrage d'un véhicule comportant une unité centrale (2), à laquelle sont reliés des capteurs (3,4,5,6,7,8,9,) dont un capteur de vitesse (10), et un port de sortie (11) adapté pour envoyer un signal en direction d'une unité de commande (12), caractérisé en ce que, lorsque le capteur de vitesse (10) indique à l'unité centrale (2) que le véhicule est arrêté, cette unité centrale (2) traite les signaux, relatifs à l'état du véhicule, émis par des premiers capteurs (3,4,5), et des signaux, relatifs à la vigilance du conducteur du véhicule, émis par des seconds capteurs (6,7, 8,9), de façon ce que le signal transmis par le port de sortie (11) représente une autorisation ou une interdiction de démarrage du véhicule. 8. Dispositif embarqué (1) selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'unité de commande (12) assure le contrôle du système de freinage. 9. Dispositif embarqué (1) selon l'une quelconque des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que l'unité de commande (12) assure la commande d'un système de régulation de distance à basse vitesse. 10.Dispositif embarqué (1) selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que l'unité de commande (12) est, en outre, adaptée pour émettre un signal visuel ou sonore.