Brevet FR2811231A1 — publié le 20020111

L'invention concerne un procédé permettant de limiter le risque d'incendie ainsi qu'un dispositif de sécurité anti-incendie pour véhicule thermique. Plus spécialement, le dispositif selon l'invention permet de limiter le risque d'incendie voire d'explosion en cas d'accident d'un véhicule à propulsion thermique, par intervention sur le circuit de carburant. Les villes modernes ne cessent de croître alors que les infrastructures pourtant nécessaires pour assurer la circulation des véhicules ne se développent pas au même rythme. Face au manque de fluidité du trafic, les îo conducteurs ne sont plus en mesure de respecter les distances minimales de sécurité entre véhicules. Dans de telles conditions, le moindre accident peut se transformer en catastrophe: carambolages, incendie se propageant de véhicules en véhicules, explosions sous les tunnels, etc. Parallèlement à ce phénomène, les véhicules deviennent de plus en plus performants, rapides et confortables. La trop grande confiance dans les systèmes d'assistance à la conduite (freinage et direction) provoque une diminution de la vigilance du conducteur, augmentant par la même occasion le risque et la gravité des accidents. Enfin, les automobiles modernes, de plus en plus complexes, nécessitent de nombreux systèmes électriques ou électroniques qui peuvent se révéler extrêmement dangereux si le carburant venait à se répandre. En effet, la moindre étincelle ou source de chaleur est susceptible d'enflammer le carburant et de déclencher ainsi un incendie, voire une explosion. Malgré les efforts des constructeurs automobiles qui, par souci d'améliorer leur image de marque, offrent des équipements de sécurité de plus en plus nombreux (anti-blocage des freins, multiples coussins gonflables, correction dynamique de stabilité), les occupants des véhicules accidentés sont toujours exposés à un éventuel incendie. Même s'ils survivent au choc de l'accident, il se peut qu'ils restent prisonniers de la carcasse du véhicule, à la merci des flammes. Les équipes de secours ne sont pas non plus à l'abri du danger. Elles peuvent, elles aussi, se faire surprendre en pleine intervention par une explosion. En fin de compte, ce type d'accident peut malheureusement provoquer plus de victimes qu'il n'y avait, à l'origine de passagers dans les véhicules impliqués. Dans le meilleur des cas, même si tous les blessés ont pu être évacués à temps, I'incendie ou l'explosion de véhicules peut endommager très fortement les routes, tunnels ou ponts. La remise en état de telles infrastructures coûte très cher à la collectivité. Si l'on parvient à éviter les incendies et les explosions de véhicules lors des accidents de la route, on limite non seulement les dégâts matériels mais 1o surtout, on sauve un plus grand nombre de vies humaines. Aussi pour réduire au maximum les risques d'incendie d'un véhicule à propulsion thermique, la demanderesse a mis au point un dispositif de sécurité anti-incendie pour véhicule thermique comportant des moyens de ] s détection des risques d'incendie dudit véhicule qui sont reliés à des moyens d'injection d'un agent neutralisant dans le circuit de carburant. En évitant au véhicule accidenté de prendre feu, le dispositif selon l'invention limite, par voie de conséquence, le risque de propagation d'incendie aux autres véhicules éventuellement impliqués. Cet aspect prend toute son importance lorsqu'un accident a lieu dans un endroit difficile d'accès pour les secours ou bien encore dans un lieu confiné tel qu'un tunnel, par exemple. Autre avantage du dispositif selon l'invention, les équipes de secours peuvent intervenir auprès de blessés incarcérés dans la carcasse de leurs véhicules sans avoir à redouter d'explosion. Enfin, un tel dispositif améliore l'image de marque du constructeur en soulignant sa volonté de renforcer la sécurité de ses véhicules et surtout celle de ses occupants. La présente invention va maintenant être illustrée de manière plus détaillée dans ses autres caractéristiques et avantages comparés à l'art antérieur et en référence aux dessins annexés dans lesquels, la Figure 1 représente un dispositif de l'état de la technique type " coupe-circuit ", la Figure 2 représente un dispositif conforme à la présente invention, et la Figure 3 représente un mode de fonctionnement d'un dispositif selon l'invention. Comme illustré a la Figure 1, dans les automobiles actuelles le carburant est généralement contenu dans un réservoir (24) placé à l'arrière du véhicule, alors que le moteur (11) se situe à l'avant du véhicule. Une canalisation (13) achemine le carburant du réservoir vers le moteur, une autre en assure le retour (15). La pompe de gavage (17), qu'elle soit externe ou bien encore immergée dans le réservoir, augmente la pression du carburant afin d'assurer l'alimentation du moteur. Cette pompe est Jo commandée électroniquement par un calculateur de contrôle moteur (20). Certains véhicules disposent aujourd'hui d'un dispositif coupe-circuit à inertie (19). Il se présente sous la forme d'une sphère métallique qui joue le rôle d'un interrupteur. Sous l'effet d'un choc violent, cette sphère quitte son logement, entraînée par sa propre inertie. Elle coupe alors le circuit électrique commandant la pompe de gavage, stoppant ainsi l'arrivée du carburant au moteur. Cependant ce système n'empêche ni le réservoir, ni le carburant éventuellement répandu de s'enflammer. Par ailleurs, les détecteurs utilisés étant en général de type mécanique, il n'est pas certain qu'il se déclenchent pour tous les types de chocs rencontrés. En effet, on peut tout à fait imaginer que le choc ne soit pas assez violent pour vaincre l'inertie de la sphère, ou bien au contraire, que le choc soit tellement violent qu'il bloque la sphère dans son logement, fermant définitivement le circuit électrique de commande de la pompe de gavage. La Figure 2 est un exemple d'un mode de réalisation d'un dispositif conforme à la présente invention qui permet de limiter le risque d'incendie voire d'explosion d'un véhicule à propulsion thermique, par diffusion d'un agent neutralisant dans le circuit de carburant. Par agent neutralisant, on entend tout produit ou additif apte à inhiber les propriétés inflammables et explosives d'un carburant. Le dispositif (10) selon l'invention comporte des moyens de détection (12) des risques d'incendie dudit véhicule qui sont reliés à des moyens d'injection (14) d'un agent neutralisant dans le circuit de carburant (14) . Conformément a l'invention, le dispositif, géré électroniquement, connaît a tout moment l'état du véhicule grâce aux informations disponibles sur le réseau de communication (20) du véhicule. Ces informations sont traitées par le dispositif de l'invention qui, après analyse, les compare à des scénarios prédéfinis dont il dispose en mémoire. Ces scénarios caractérisent différentes situations d'accidents présentant une menace d'incendie. Si les conditions réelles du véhicule correspondent à l'un des scénarios, le dispositif de l'invention applique alors une stratégie de secours 1o consistant à diffuser un agent neutralisant dans le réservoir du véhicule. Selon d'autres caractéristiques de la présente invention: - les moyens de détection (12) comportent un calculateur embarqué (18). C'est la partie " intelligente " du dispositif conforme à l'invention. - ledit calculateur (18) est susceptible de recevoir des paramètres choisis dans le groupe comprenant le niveau de carburant dans le réservoir (24), les températures d'eau et / ou d'huile, la vitesse/l'accélération. - ledit calculateur (18) est relié à un réseau de communication inter- systèmes (20) qui circule dans tout le véhicule de sorte à relier lesdits moyens de détection (12) auxdits moyens d'injection (14) du dispositif de lI'invention. - ledit réseau de communication (20) est de préférence constituée par une liaison de type bus CAN sur lequel peuvent être connectés, par exemple, des capteurs et calculateurs de type CMM (26), BSI (28), ABS (30) et autres calculateurs (27), selon le niveau d'équipement du véhicule concerné. Grâce à ce bus, chaque calculateur peut ainsi disposer à tout moment des informations dont il a besoin, et ce, quelle que soit sa position à l'intérieur du véhicule. - les moyens d'injection (14) du dispositif conforme à l'invention comportent de préférence un actionneur (22) chargé de diffuser l'agent neutralisant dans le circuit de carburant. - ledit actionneur est situé de manière avantageuse à l'intérieur du réservoir de carburant (24), ce qui a pour avantage d'assurer la diffusion de l'agent neutralisant la plus rapide possible. En effet, une fois l'accident détecté, le carburant doit être neutralisé au plus tôt avant qu'il n'ait le temps de se répandre dans et / ou autour du véhicule, dans le cas o le réservoir est percé. - ledit agent neutralisant sera choisi en fonction du type de protection recherchée. Pour éviter toute fuite de carburant à l'extérieur du réservoir en s cas de choc, on privilégiera un agent capable de solidifier le carburant liquide. Pour limiter les risques d'explosion en cas d'accident survenant dans un lieu confiné (tunnel, par exemple), on choisira plutôt un agent neutralisant les vapeurs d'essence. La présente invention a également pour objet un procédé de limitation 1o des risques d'incendie voire d'explosion d'un véhicule à propulsion thermique comportant les étapes consistant à: (i) acquérir sur un réseau de communication inter-systèmes, notamment un bus CAN, des paramètres relatifs à l'état du véhicule à un moment donné; (ii) placer dans la mémoire d'un calculateur embarqué lesdits paramètres, après une étape consistant à éliminer par filtrage les valeurs aberrantes; (iii) récupérer et analyser lesdits paramètres mémorisés afin de déterminer l'état actuel du véhicule; (iv) comparer ledit état du véhicule à une série de scénarios prédéfinis, présents dans la mémoire non volatile dudit calculateur, lesdits scénarios caractérisant différentes situations d'accidents susceptibles de présenter une menace d'incendie voire d'explosion et (v) autoriser l'activation d'un actionneur chargé de diffuser un agent neutralisant dans le circuit de carburant, lorsque les conditions réelles du véhicule sont identiques à l'un desdits scénarios et enfin (vi) piloter ledit actionneur si et seulement si l'autorisation a été préalablement validée à l'étape précédente. A l'étape (i), le procédé conforme à l'invention consiste à surveiller notamment les paramètres suivants: - les températures d'eau et d'huile, qui indiquent une éventuelle surchauffe du moteur ou un début d'incendie dans le compartiment moteur. - le déclenchement d'éléments de maintien ou de sécurité tels que par exemple un coussin gonflable encore appelé air-bag, qui informe d'un choc violent. - I'amplitude de chocs détectée par des capteurs tels que par exemple des accéléromètres placés dans le véhicule. - le niveau de carburant dans le réservoir, sachant qu'une fuite peut se révéler redoutable à la suite d'un accident et présenter une menace d'incendie. A la Figure 3, sont illustrées les différentes étapes du procédé selon o10 l'invention qui sont regroupées en tâches distinctes, qui peuvent être cadencées par un noyau temps réel. Ce dernier décide de la tâche à effectuer selon les événements qui peuvent survenir, le degré de priorité de la tâche et la puissance mémoire dont il dispose. Dans cette Figure, le fonctionnement d'un exemple de dispositif selon l'invention se décompose en quatre tâches, les tâches n 1 à n 3 regroupant les étapes (i) à (iv) citées ci-dessus et la tâche n 4 étant la tâche de fond, c'est à dire exécutée quand il n'y a pas d'autres tâches à réaliser. C'est la tâche par défaut et celle-ci ne comporte aucune action. REVENDICATIONS 1. Dispositif de sécurité anti-incendie (10) pour véhicule thermique caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de détection (12) des risques d'incendie dudit véhicule qui sont reliés à des moyens d'injection (14) d'un agent neutralisant dans le circuit de carburant (16). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de détection (12) comportent un calculateur embarqué (18). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit calculateur embarqué (18) est relié à un réseau de communication inter- systèmes (20). 4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en que ledit calculateur embarqué (18) est susceptible de recevoir des paramètres choisis dans le groupe comprenant le niveau de carburant dans le réservoir, les températures d'eau et / ou d'huile, la vitesse/l'accélération. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les moyens d'injection (14) comportent un actionneur (22). 6. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ledit actionneur (22) est situé à l'intérieur du réservoir de carburant (24). 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 6 caractérisé en ce que ledit réseau de communication (20) est une liaison bus CAN. 8. Dispositif selon la revendication précédente caractérisé en ce qu'au dit bus CAN sont connectés des capteurs et calculateurs CMM (26), BSI (28) et ABS (30). 9. Procédé de limitation des risques d'incendie voire d'explosion d'un véhicule à propulsion thermique comportant les étapes consistant à: (i) acquérir sur un réseau de communication inter-systèmes, notamment un bus CAN, des paramètres relatifs à l'état du véhicule à un moment donné; (ii) placer dans la mémoire d'un calculateur embarqué lesdits paramètres, après une étape consistant à éliminer par filtrage les valeurs aberrantes; (iii) récupérer et analyser lesdits paramètres mémorisés afin de déterminer l'état actuel du véhicule; (iv) comparer ledit état du véhicule à une série de scénarios prédéfinis, présents dans la mémoire non volatile dudit calculateur, lesdits scénarios caractérisant différentes situations d'accidents susceptibles de présenter une menace d'incendie voire d'explosion et o (v) autoriser l'activation d'un actionneur chargé de diffuser un agent neutralisant dans le circuit de carburant, lorsque les conditions réelles du véhicule sont identiques à l'un desdits scénarios et enfin (vi) piloter ledit actionneur si et seulement si l'autorisation a été préalablement validée à l'étape précédente.