Brevet FR2884208A1 — publié le 20061013

Domaine de l'invention Le domaine de l'invention et la présente invention con-cernent un procédé pour déterminer l'instant d'activation d'une fonction d'arrêt automatique d'un véhicule. L'invention concerne également un système de freinage de véhicule à fonction d'arrêt automatique comprenant un organe d'actionnement et un appareil de commande relié à celui-ci. Etat de la technique La fonction d'arrêt automatique d'un véhicule AVH est une fonction de frein supplémentaire qui assiste le conducteur lors de l'arrêt du véhicule en position immobilisée. Pour cela le véhicule est freiné automatiquement (c'est-à-dire sans que le conducteur n'actionne la pédale de frein) jusqu'à ce que le conducteur actionne de nouveau la pédale d'accélérateur. La fonction d'arrêt automatique AVH est habituellement active lorsque le conducteur freine le véhicule jusqu' à l'arrêt mais aussi lorsque le véhicule continue de rouler jusqu'à l'arrêt. Un point critique est la détection de l'arrêt du véhicule. Selon l'état de la technique il est connu de déterminer l'arrêt du véhicule en exploitant les signaux de capteurs de vitesse de rotation de roues. Les capteurs habituels de vitesse de rotation de roues ont toutefois l'inconvénient de ne pas fournir un signal de mesure très précis aux faibles vitesses du véhicule, par exemple inférieures à 3 km/h. De plus les capteurs de rotation de roues utilisés actuellement ne mesurent pas la vitesse actuelle du véhicule du fait de leur principe de mesure (un capteur à effet Hall coopérant avec une roue phonique) mais une vitesse passée. La vitesse actuelle effective du véhicule se distingue ainsi habituellement de la vitesse mesurée du véhicule. C'est pourquoi on ne peut déterminer avec suffisamment de précision l'arrêt du véhicule. En particulier dans le cas où le véhicule continue de rouler dans une pente montante il peut arriver que la fonction d'arrêt automatique du véhicule est seulement activée lorsque le véhicule commence à rouler en sens inverse dans le sens descendant. En revanche si la fonction d'arrêt automatique AVH est activée de façon anticipée, le véhicule est freiné brutalement. But de l'invention La présente invention a pour but de déterminer l'instant optimum d'activation de la fonction d'arrêt automatique à savoir déterminer aussi précisément que possible l'arrêt du véhicule. Exposé et avantages de l'invention A cet effet la présente invention concerne un procédé de détermination de l'instant d'activation de la fonction d'arrêt automatique d'un véhicule caractérisé en ce que -on calcule une vitesse future du véhicule et - on active la fonction d'arrêt si la vitesse future du véhicule passe en-dessous d'un seuil de vitesse prédéfinie. L'invention concerne également un système de freinage de véhicule équipé d'une fonction d'arrêt automatique, caractérisé en ce que l'appareil de commande calcule une vitesse future du véhicule et active la fonction d'arrêt si la vitesse future du véhicule calculée est inférieure à un seuil de vitesse. Une caractéristique essentielle de l'invention consiste à calculer la vitesse future du véhicule c'est-à-dire la vitesse du véhicule par exemple après un intervalle de temps AT. La fonction d'arrêt auto-matique est finalement activée lorsque la vitesse future calculée du véhicule est inférieure à un seuil de vitesse prédéfini. Le seuil de vitesse prédéfini dépend du temps de réponse du système de freins et de manière caractéristique des valeurs comprises entre 0 et 2 km/h et de préférence entre 0 et 1 km/h. La fonction d'arrêt automatique est dans ce cas déjà activée avant même que le véhicule ne soit à l'arrêt pour tenir compte du temps de réponse des freins. Cette solution a l'avantage important d'activer le frein du véhicule précisément lorsque le véhicule est arrêté de sorte que le véhicule n'est freiné ni trop tôt, ni trop tard. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention on détermine la vitesse actuelle du véhicule (v(t)) à l'aide de capteurs comme par exemple les capteurs de rotation de roues et on utilise cette vitesse pour calculer la vitesse future du véhicule v(t + AT). La détermination de la vitesse actuelle du véhicule ne demande pas de moyens complémentaires importants car cette vitesse est généralement déjà disponible dans les véhicules actuels. La vitesse future du véhicule v(t + AT) est de préférence calculée en s'appuyant sur l'accélération actuelle du véhicule. La vitesse actuelle du véhicule peut par exemple se déterminer à partir d'un bilan des forces longitudinales selon la relation: * MAntr FR, aFzg aErd a + R r ad mFzg MFzg Dans cette formule a Erd est l'accélération de la pesanteur, MAntr est le couple d'entraînement, l'Rad le rayon de la roue, mFzg est la masse du véhicule, FBr est la force de freinage et a est la pente de la chaussée. Lorsque le véhicule termine sa course en pente, la force de 10 freinage FBr est égale à O. Pour la vitesse future d'après l'intervalle de temps AT on applique la formule v(t+AT) = v(t) + aFzg * AT Dans cette formule v(t)la vitesse actuelle mesurée du vé-15 hicule, AT est un intervalle de temps qui se situe d'une manière caractéristique dans une plage comprise entre 0,l s et 0,5s. La seconde invention n'active la fonction d'arrêt AVH si la vitesse future calculée du véhicule v(t + AT) est inférieure à un seuil de 20 vitesse Vsw c'est-à-dire si on la relation v(t+AT) Un système de freinage de véhicule selon l'invention à fonction d'arrêt automatique AVH comprend principalement un organe d'actionnement par exemple une pompe hydraulique ou un moteur hydraulique pour actionner un frein, ainsi qu'un appareil de commande pour commander l'organe d'actionnement et un capteur de rotation de roues pour mesurer la vitesse actuelle du véhicule. L'appareil de commande est conçu pour exécuter une ou plusieurs des fonctions de roues calculées. De préférence le système prévoit un capteur de vitesse de rotation de roue pour mesurer la vitesse actuelle du véhicule à partir de laquelle on calcule la vitesse future du véhicule. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de réalisation représentée dans les dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est un schéma d'un système de freins ayant une fonction AVH, - la figure 2 démontre les étapes principales pour déterminer l'instant d'activation de la fonction AVH. Description d'un mode de réalisation de l'invention La figure 1 montre schématiquement sous la forme d'une représentation par blocs, un système de frein équipé d'une fonction AVH (fonction d'arrêt automatique). Ce système comprend principale-ment un appareil de commande 1 avec un algorithme de fonction AVH 7, un organe d'actionnement 3 commandé par l'appareil de commande 1 par exemple une pompe hydraulique ou un moteur électrique ainsi qu'un groupe 4. L'appareil de commande 1 est en outre relié à des cap- teurs de rotation de roues 2, 1 capteur de valeur de pédale d'accélérateur 6 et un élément de service 5 tel que par exemple un bouton poussoir pour activer/ou neutraliser la fonction AVH. Lorsque le véhicule termine sa course dans une pente, l'appareil de commande 1 commande l'organe d'actionnement 3 juste avant que le véhicule ne soit complètement arrêté pour actionner le frein de roue 4 et arrêter automatiquement le véhicule. L'instant d'activation de la fonction AVH peut se déterminer par exemple selon le procédé représenté à la figure 2. La figure 2 montre les étapes principales d'un procédé servant à déterminer l'instant d'activation de la fonction AVH. Selon l'étape 10 on détermine la vitesse actuelle du véhicule v(t) à partir du signal fourni par les capteurs de rotation de roues 2. Dans l'étape 11 on calcule alors l'accélération actuelle ou la décélération actuelle AFzg du véhicule. On applique la formule suivante: aFzg = Cl * a + MAntr Erd R r ad mFzg Les grandeurs Erd (l'accélération terrestre), MAntr (couple d'entraînement), rRad (rayon de roue) et MFzg (masse du véhicule) sont des grandeurs connues. La pente a peut se déterminer par exemple à l'aide d'un capteur d'accélération longitudinal où en évaluant mathématiquement la pente par un calcul. Le couple d'entraînement MAntr est connu par les informations fournies par le moteur et la transmission et que fournit par exemple l'appareil de commande du moteur. La force de freinage FBrems est égale à 0 lorsque le véhicule termine sa course. La vitesse future du véhicule v(t + AT) se calcule alors selon l'étape 12 par la formule suivante: v(t+AT) = v(t) + aFzg É AT Dans cette formule, AT est de manière caractéristique située dans une plage comprise entre 0, l s et 0,5s. Enfin dans l'étape 13 on vérifie si la vitesse future du véhicule v(t + AT) est inférieure à un seuil de vitesse Vsw. Dans l'affirmative on active la fonction d'arrêt AVH dans l'étape 14 et on commande l'organe d'actionnement 3. Dans la négative on fait un nouveau calcul de vitesse. Le seuil de vitesse Vsw dépend de préférence de l'accélération, ou de la décélération du véhicule AFzg. En cas de forte décélération on active la fonction AVH plus tôt que pour une faible décélération. Cela permet de tenir compte du temps de réponse du système de freins NOMENCLATURE 1 - Appareil de commande 2 - Capteurs de rotation de roues 3 -Organe d'actionnement 4 - Freins de roues 5 - Elément de service 6 -Capteur de valeur de pédale d'accélérateur 10-14 - Etapes de procédé. REVENDICATIONS 1 ) Procédé pour déterminer l'instant d'activation d'une fonction d'arrêt automatique (AVH) caractérisé en ce qu' - on calcule une vitesse future du véhicule ((v (t + AT)) et - on active la fonction d'arrêt (7) si la vitesse future du véhicule ((v (t+ AT)) passe en-dessous d'un seuil de vitesse prédéfinie (Vsw). 2 ) Procédé suivant la revendication 1 1 o caractérisé en ce qu' on mesure la vitesse actuelle du véhicule (v(t)) à l'aide de capteurs (2) et on calcule la vitesse future du véhicule (v(t + AT)). 3 ) Procédé selon la réalisation 1, caractérisé en ce qu' on mesure la vitesse actuelle du véhicule (v(t)) à l'aide de capteurs de rotation de roues (2) et on calcule la vitesse future du véhicule (v(t + AT . 4 ) Procédé selon revendication 1, caractérisé en ce qu' on détermine l'accélération du véhicule (aFzg) et on calcule la vitesse future du véhicule (v(t + AT)) à partir de l'accélération du véhicule (aFzg). 5 ) Procédé selon revendication 1, caractérisé en ce qu' on calcule l'accélération du véhicule (aFzg) par l'équation suivante: _ * MAntr aFzg = aErd a + * r Rad mFzg dans laquelle formule a Erd est l'accélération de la pesanteur, MAntr est le couple d'entraînement, rRad le rayon de la roue, mFzg est la masse du véhicule, FBr est la force de freinage et a est la pente de la chaussée. 6 ) Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu' on calcule la vitesse future du véhicule (v(t+ AT))) en appliquant la relation suivante v(t+AT) = v(t) + aFzg *AT 7 ) Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'intervalle de temps (At) est compris dans une plage entre 0,l s et 0,5s. 8 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le seuil de vitesse (Vsw) dépend de l'accélération du véhicule (aFzg). 9 ) Système de freinage de véhicule à fonction d'arrêt automatique (AVH) comprenant un organe d'actionnement (3) et un appareil de commande (1) relié à l'organe d'actionnement (3) caractérisé en ce que l'appareil de commande (1) calcule une vitesse future du véhicule (v(t + AT))et active la fonction d'arrêt (AVH) si la vitesse future du véhicule calculée (v(t + AT)) est inférieure à un seuil de vitesse, (Vsw). 10 ) Système selon la revendication 9, caractérisé par un capteur de vitesse de rotation de roue (2) pour mesurer la vitesse actuelle du véhicule (v(t)) à partir de laquelle on calcule la vitesse future du véhicule (v(t + AT)).