Brevet FR2990997A1 — publié le 20131129

SYSTEME DE COMMANDE AUTOMATIQUE D'ARRET ET DE DEMARRAGE D'UN MOTEUR DE VEHICULE AUTOMOBILE A RENTABILITE AMELIOREE [0001] L'invention concerne les dispositifs de commande automatique d'arrêt et/ou de démarrage de moteur à combustion de véhicule automobile également appelés dispositifs de démarrage « stop and start » selon la terminologie anglophone. [0002] Le « Stop and Start » consiste à arrêter le moteur quand son fonctionnement n'est pas indispensable et à redémarrer le moteur le plus rapidement possible dès que le conducteur en a de nouveau besoin. [0003] L'arrêt et le redémarrage du moteur représente un coût énergétique, correspondant à deux ou trois secondes de consommation de carburant au ralenti moteur. Tous les arrêts du moteur inférieurs à cette durée ont de ce fait un impact néfaste pour la consommation globale du véhicule. [0004] Dans certaines applications, par exemple pour un véhicule équipé d'une boite de vitesses automatisée, le conducteur n'est pas maître de l'arrêt de son moteur par la fonction stop and start car l'action qu'il réalise pour ralentir le véhicule est synonyme de demande d'arrêt moteur quand la vitesse devient faible, c'est le cas par exemple d'un appui sur la pédale de frein à une vitesse inférieure à 5 Km/h. [0005] Ces arrêts du moteur non désirés par le conducteur se traduisent souvent par des redémarrages imminents, d'où une gêne du conducteur à laquelle se rajoute un bilan énergétique défavorable, car l'arrêt du moteur a duré très peu de temps. [0006] L'invention vise à remédier à ces inconvénients. [0007] Ce but est atteint selon l'invention grâce à un dispositif de commande automatique de démarrage et/ou d'arrêt de moteur à combustion de véhicule automobile, lequel dispositif prend en compte au moins une action d'un conducteur du véhicule de manière à initier l'arrêt et/ou le démarrage du moteur en fonction de la présence de cette action du conducteur, caractérisé en ce que le dispositif prend en compte également un résultat délivré par un détecteur de véhicule précédant le véhicule équipé par le dispositif de commande de manière à initier l'arrêt et/ou le démarrage du moteur en fonction de ce résultat. [0008] Avantageusement le dispositif prend en compte une vitesse du véhicule précédent pour déclencher un arrêt et/ou un démarrage du moteur. [0009] Avantageusement le dispositif prend en compte une vitesse du véhicule précédent et inhibe un arrêt du moteur dans le cas où le véhicule précédent est en phase d'accélération. [0010] Avantageusement le dispositif prend en compte une vitesse du véhicule précédent et inhibe un arrêt du moteur dans le cas où le véhicule précédent a une vitesse supérieure au véhicule équipé dudit dispositif. [0011] Avantageusement le dispositif prend en compte une vitesse du véhicule précédent et déclenche un démarrage du moteur dans le cas où le véhicule précédent passe d'une situation immobile à une situation de roulage. [0012] Avantageusement le dispositif déclenche un démarrage du moteur dans le cas où le véhicule précédent passe d'une situation immobile à une situation de roulage malgré une détection d'immobilité du véhicule équipé par le dispositif de commande et malgré une détection d'une action du conducteur commandant l'arrêt du moteur du véhicule. [0013] Avantageusement le dispositif prend en compte une vitesse du véhicule précédent et il initie un démarrage du moteur dans le cas où le véhicule précédent accélère. [0014] Avantageusement le dispositif prend en compte un signal indicatif d'une action du conducteur sur une pédale de frein du véhicule équipé par le dispositif comme une condition pour initier un arrêt du moteur. [0015] Avantageusement le dispositif prend en compte un signal indicatif d'une action du conducteur sur une pédale de frein du véhicule équipé par le dispositif et prend en compte un signal de disparition de l'action du conducteur sur la pédale de frein comme une condition pour initier un démarrage du moteur. [0016] L'invention concerne également un procédé de commande automatique de démarrage et/ou d'arrêt de moteur à combustion d'un véhicule automobile, comprenant les étapes consistant à initier un arrêt et/ou un démarrage du moteur en prenant en compte au moins une action d'un conducteur du véhicule de manière à initier l'arrêt et/ou le démarrage du moteur en fonction de la présence de cette action du conducteur, le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend l'étape consistant à prendre en compte également un résultat délivré par un détecteur de véhicule précédant le véhicule dont on initie l'arrêt et/ou le démarrage du moteur de manière à initier l'arrêt et/ou le démarrage du moteur en fonction de ce résultat. [0017] D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention apparaitront à la lecture de la description qui va suivre, faite en référence aux figures annexées sur lesquelles : - la figure 1 est un diagramme fonctionnel correspondant à un dispositif de de commande automatique d'arrêt et démarrage selon un mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 est un graphique représentant une évolution de différentes conditions influant sur un arrêt et un démarrage automatique dans ce même mode de réalisation. [0018] Le dispositif de commande d'arrêt et de démarrage automatique représenté à la figure 1 comporte un module de commande 10 constitué d'un calculateur embarqué, et une série de dispositifs de détections de conditions auxquelles le véhicule est soumis. [0019] Ainsi, le présent dispositif comporte un capteur 20 d'appui sur une pédale de frein du véhicule, un compteur de vitesse du véhicule 30 et un détecteur 40 de présence d'un véhicule précédant le véhicule équipé du présent dispositif. Ce détecteur de présence 40 d'un véhicule est ici un système d'aide à la conduite. Ce système d'aide à la conduite 40 appelé aussi système d'assistance anti collision vise typiquement à contrôler automatiquement une distance entre le véhicule équipé par ce système et le véhicule qui le précède. A cet effet, le présent système d'aide à la conduite délivre un certain nombre d'informations telles qu'une mesure de la distance séparant un tel véhicule du véhicule qui le précède, le temps qui sépare ces deux véhicules, et la vitesse du véhicule précédant le véhicule équipé. [0020] Dans le présent mode de réalisation, l'information utilisée principalement est la vitesse du véhicule précédent. Grâce à cette information, on va ici définir ici des conditions relatives à la vitesse du véhicule précédent qui doivent être respectées pour autoriser l'arrêt du moteur ainsi que des conditions relatives à la vitesse du véhicule précédent déclenchant un redémarrage automatique du moteur thermique par anticipation. [0021] En effet, il s'avère que dans un parcours urbain, la vitesse d'un véhicule est très largement imposée par le véhicule qui le précède. La vitesse du véhicule qui précède est souvent une image du véhicule considéré anticipée de quelques secondes. [0022] En utilisant le comportement de ce véhicule, on peut prévoir la volonté du conducteur, et donc limiter les arrêts non voulus, ou même redémarrer le moteur avant que le conducteur ne le demande. [0023] Dans la suite, le véhicule équipé du présent dispositif de commande d'arrêt et de démarrage automatique et ayant ici un couplage des fonctions de commande d'arrêt et de démarrage automatique et contrôle de distance inter-véhicule sera appelé « Véhicule STT » et le véhicule le précédant sera appelé « Véhicule de devant ». [0024] Quand aucun véhicule n'est présent ou visible devant le véhicule STT, les conditions d'arrêt et redémarrage du moteur restent ici inchangées. Dans le cas d'un véhicule STT avec boite de vitesse automatisée, le moteur est automatiquement arrêté si la vitesse du véhicule devient inférieure à 8 km/h et que le conducteur appuie sur la pédale de frein. Dans la suite, on appellera cette situation la « configuration d'arrêt du conducteur ». Le redémarrage du moteur a lieu quant à lui si la vitesse du véhicule devient supérieure à 12 km/h ou que le conducteur relâche la pédale de frein. Dans la suite, on appellera ces situations les « configurations de redémarrage du conducteur ». [0025] Dans le cas où un véhicule précède le véhicule équipé du présent dispositif, et quand la configuration d'arrêt du conducteur est présente, le module 10 vérifie le comportement du véhicule de devant. [0026] Si le véhicule de devant décélère et a une vitesse inférieure au Véhicule STT ou s'il est totalement arrêté, alors l'arrêt moteur est autorisé. Ce type de situation se rencontre à l'arrivée à un feu tricolore « au rouge », à une intersection avec un « céder le passage » avec des véhicules prioritaires sur une chaussée perpendiculaire, ou encore à une intersection avec un panneau « stop ». Dans ces différents cas, le temps d'arrêt moteur sera suffisamment long, et donc rentable. [0027] Si le véhicule de devant ré-accélère ou que le véhicule de devant a une vitesse supérieure au véhicule STT, alors le module 10 interdit l'arrêt moteur. Ce type de situation se rencontre à l'arrivée à un feu tricolore passant « au vert », à une intersection sans véhicules prioritaires sur la chaussée perpendiculaire ou en suivi de file. Dans ces derniers cas, le temps d'arrêt moteur aurait été trop court, et l'arrêt moteur aurait gêné le conducteur. [0028] Sur la figure 2, la vitesse du véhicule STT est représentée par un tracé 100. La vitesse du véhicule de devant est représentée par un tracé 200. Un seuil de vitesse pour autoriser le stop est matérialisé par une ligne horizontale 300. Une ligne verticale 400 correspond à l'obtention de la configuration d'arrêt du conducteur. Une ligne verticale 500 correspond quant à elle à l'obtention de la configuration de redémarrage du conducteur. Une ligne verticale 600 correspond à une nouvelle obtention de la configuration d'arrêt du conducteur. Une ligne verticale 700 correspond à une nouvelle obtention de la configuration de redémarrage du conducteur. Enfin deux tracés 800 et 900 représentent des signaux qui deviennent actifs quand le moteur est arrêté et inactifs quand le moteur est en fonctionnement, ces deux tracés 800 et 900 correspondant respectivement à un dispositif de commande selon le présent mode de réalisation et à un dispositif de commande selon l'art antérieur. [0029] A l'instant 400, la vitesse du véhicule STT représentée par le tracé 100 passe en dessous du seuil de vitesse 300. La vitesse du véhicule de devant, représentée par le tracé 200, étant plus faible et en cours de décélération, alors l'arrêt est autorisé. Le temps d'arrêt moteur entre les points 400 et 500 est suffisamment long pour être profitable. A l'instant 600, la vitesse 100 du véhicule STT passe en dessous du seuil de vitesse 300. La vitesse 200 du véhicule de devant est plus faible mais est en train d'accélérer, alors l'arrêt n'est pas autorisé. Tel que représenté par le tracé 900, sans une telle inhibition du redémarrage, le temps d'arrêt moteur entre 600 et 700 est trop court pour être profitable. [0030] Le module 10 est également programmé pour déclencher un redémarrage à partir de résultats fournis par le dispositif d'aide à la conduite 40 dans le cas où le véhicule est précédé par un autre véhicule. L'information de vitesse du véhicule de devant est ici utilisée pour compléter les configurations de redémarrage du conducteur. [0031] En effet, si les deux véhicules sont arrêtés à un feu tricolore et que le véhicule de devant recommence à rouler, le module 10 anticipe le redémarrage du moteur du véhicule STT avant que le conducteur ne lâche le pied du frein. Le dispositif d'aide à la conduite 40 émet un signal selon lequel le véhicule de devant recommence à rouler ou un signal constituant formellement une commande de redémarrage moteur. Le module 10 interprète alors l'information de redémarrage et il initie le redémarrage moteur. En variante, le module 10 comprend une partie du dispositif d'aide à la conduite, de sorte que l'interprétation d'un redémarrage du véhicule de devant est effectuée dans le dispositif d'aide à la conduite lui-même, une commande de redémarrage moteur étant alors envoyée par le dispositif d'aide à la conduite. [0032] Dans un autre cas, le véhicule équipé du présent système présente une vitesse inférieur à huit km/h et le conducteur a le pied sur la pédale de frein, et cette configuration d'arrêt conducteur a déclenché l'arrêt moteur notamment parce que la vitesse du véhicule de devant était suffisamment faible. Dans cette situation, lorsque le dispositif d'aide à la conduite 40 indique au module 10 que le véhicule de devant accélère, le module 10 initie un redémarrage moteur en prévision du fait que le conducteur va avoir besoin d'accélérer lui aussi. [0033] En anticipant le redémarrage, le dispositif permet au conducteur de ne plus être gêné par un temps d'attente de mise à disposition de couple moteur, et la fonction stop and start devient plus transparente pour l'utilisateur. [0034] On complète donc les informations utilisées par la fonction STT, ici informations d'appui frein et de vitesse du véhicule par des informations mises à disposition par un système d'aide à la conduite, et en particulier par un système de contrôle de distance inter-véhicule, afin de mieux connaître l'environnement du véhicule. Ainsi on supprime un grand nombre d'arrêts du moteur non souhaités, et on anticipe le redémarrage du moteur dans certains cas. [0035] Le présent mode de réalisation présente un intérêt technique important directement visible par le conducteur d'un véhicule STT. En effet non seulement les arrêts du moteur non souhaités sont réduits en nombre, mais on obtient un gain en consommation par la diminution des arrêts de courtes durées et on diminue la gêne du conducteur. Par l'anticipation des redémarrages du moteur, on obtient une meilleure transparence de la fonction stop and start pour le conducteur, grâce au fait que l'on supprime une attente lors des départs suite à un arrêt du moteur. [0036] Ces avantages seront encore plus perceptibles sur un véhicule ayant un dispositif stop and start par démarreur, car le temps de redémarrage est plus long et il est délicat de redémarrer un moteur en cours d'arrêt, situation qui est particulièrement présente lors d'un arrêt de courte durée. REVENDICATIONS1. Dispositif de commande automatique (10,20,30,40) de démarrage et/ou d'arrêt de moteur à combustion de véhicule automobile, lequel dispositif prend en compte (10) au moins une action d'un conducteur du véhicule (20) de manière à initier l'arrêt et/ou le démarrage du moteur en fonction de la présence de cette action du conducteur, caractérisé en ce que le dispositif prend en compte (10) également un résultat délivré par un détecteur (40) de véhicule précédant le véhicule équipé par le dispositif de commande de manière à initier l'arrêt et/ou le démarrage du moteur en fonction de ce résultat. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il prend en compte une vitesse (30) du véhicule précédent pour déclencher un arrêt et/ou un démarrage du moteur. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce qu'il prend en compte une vitesse (200) du véhicule précédent et inhibe un arrêt du moteur dans le cas où le véhicule précédent est en phase d'accélération. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il prend en compte une vitesse (30, 200) du véhicule précédent et inhibe un arrêt du moteur dans le cas où le véhicule précédent a une vitesse (200) supérieure au véhicule équipé dudit dispositif. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il prend en compte une vitesse (200) du véhicule précédent et déclenche un démarrage du moteur dans le cas où le véhicule précédent passe d'une situation immobile à une situation de roulage. 6. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il déclenche un démarrage du moteur dans le cas où le véhicule précédent passe d'une situation immobile à une situation de roulage malgré une détection d'immobilité du véhicule équipé par le dispositif de commande (10,20,30,40) et malgré une détection d'une action du conducteur (40) commandant l'arrêt du moteur du véhicule. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il prend en compte une vitesse du véhicule précédent et il initie un démarrage du moteur dans le cas où le véhicule précédent accélère. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il prend en compte un signal indicatif d'une action du conducteur (20) sur une pédale de frein du véhicule équipé par le dispositif comme une condition pour initier un arrêt du moteur. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il prend en compte un signal indicatif d'une action du conducteur sur une pédale de frein (20) du véhicule équipé par le dispositif et prend en compte un signal de disparition de l'action du conducteur sur la pédale de frein (20) comme une condition pour initier un démarrage du moteur. 10. Procédé de commande automatique de démarrage et/ou d'arrêt de moteur à combustion d'un véhicule automobile, comprenant les étapes consistant à initier un arrêt et/ou un démarrage du moteur en prenant en compte au moins une action (20) d'un conducteur du véhicule de manière à initier l'arrêt et/ou le démarrage du moteur en fonction de la présence de cette action (20) du conducteur, le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend l'étape consistant à prendre en compte également un résultat délivré par un détecteur (40) de véhicule précédant le véhicule dont on initie l'arrêt et/ou le démarrage du moteur de manière à initier l'arrêt et/ou le démarrage du moteur en fonction de ce résultat.15