Brevet FR2980149A1 — publié le 20130322

Domaine de l'invention La présente invention se rapporte à un procédé de gestion d'un système d'assistance de conduite et à un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. Etat de la technique Il est connu d'équiper les véhicules automobiles de sys- tèmes d'assistance de conduite qui soulagent le conducteur de tâches routinières fatigantes et l'assistent pour une conduite économique. Par exemple le document EP 2 010 423 B1 décrit un dis- positif de régulation de vitesse de véhicule automobile appliquant une stratégie de régulation optimisée pour une conduite économique en carburant. Il est également connu d'équiper les systèmes d'assistance de conduite d'assistants de roulage libre par inertie (encore appelé simplement roulage libre) qui dans les cas de conduite dans lesquels la force de poussée appliquée au véhicule est suffisante pour atteindre une destination ou une vitesse cible sans autre consommation de carburant, recommandent de laisser le véhicule en roulage libre. Cela est par exemple un procédé décrit dans le document EP 1 607 263 Bl. Il est également connu pour de tels systèmes d'assistance de roulage libre par inertie, de prendre des informations dans les don- nées de la carte numérique concernant les pentes, géométries, limitations de vitesse et possibles vitesses limite en courbe sur le futur trajet et de tenir compte également des données relatives au véhicule, telles que sa masse, sa résistance au roulage ou sa résistance à la pénétra- tion dans l'air. On a toutefois constaté que les phases de roulage libre suggérées ou effectuées par un système d'assistance de conduite, butent fréquemment sur un refus du conducteur de l'exécuter. Bien plus, des phases de roulage libre trop longues ou trop fréquentes sont per- çues par de nombreux conducteurs comme un mode de conduite qui ralentit, si bien que certains conducteurs reprennent la main au système d'assistance de conduite pour neutraliser les décisions de sorte qu'il n'y a pas finalement d'économie d'énergie recherchée.35 But de l'invention La présente invention a pour but d'améliorer le procédé de gestion du système d'assistance de conduite d'un véhicule automobile. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de gestion d'un système d'assistance de conduite d'un véhicule automobile consistant à: - détecter une situation de conduite qui permet un roulage libre par inertie, - calculer l'instant le plus tôt possible pour commencer une phase de roulage libre par inertie et l'instant le plus tard possible pour commencer une phase de freinage, - déterminer l'instant souhaité par le conducteur du véhicule pour ra- lentir son véhicule, et - adapter une valeur d'un instant individuel propre au conducteur pour commencer une phase de roulage libre par inertie en fonction de l'instant souhaité par le conducteur. De façon avantageuse, ce procédé tient compte des préfé- rences du conducteur si bien que les phases de roulage libre entreprises par le système d'assistance de conduite, ne seront pas perçues comme désagréables ou gênantes par le conducteur du véhicule de sorte que le conducteur accepte le système d'assistance de conduite. Selon un développement préférentiel du procédé, au cas où une fonction d'assistance de roulage du système d'assistance de conduite est activée, après avoir calculé l'instant le plus tôt possible et l'instant le plus tard possible, le procédé exécute les autres étapes suivantes : - lire l'instant individuel propre au conducteur pour commencer une phase de roulage libre par inertie dans une mémoire de données, et - commencer la phase de roulage libre par inertie à l'instant individuel, propre au conducteur. De façon avantageuse, la phase de roulage lancée par le système d'assistance de conduite, se traduit par une réduction de la consommation de carburant. Comme la phase de roulage libre est commencée à l'instant propre au conducteur, celui-ci ne perçoit pas cette phase de roulage libre comme perturbatrice, ce qui est avantageux. En outre, on ne risque pas une reprise en main par le conducteur de la phase de roulage libre par inertie lancée par le système d'assis- tance de conduite, ce qui se traduit avantageusement par une économie de carburant effective. Selon un développement du procédé, l'instant souhaité par le conducteur est fixé à un instant qui suit l'instant individuel propre au conducteur si la phase de roulage libre par inertie lancée à l'instant individuel propre au conducteur est interrompue par le con- ducteur. De façon avantageuse, l'instant individuel propre au con- ducteur au cas où la phase de roulage libre est perçue comme gênante par le conducteur, sera adapté pour que les phases de roulage libre fu- tures, soient perçues d'une manière moins gênante par le conducteur. Selon un développement avantageux, au cas où la fonction d'assistance de roulage libre par inertie du système d'assistance de conduite n'est pas activée, on détermine l'instant souhaité par le conducteur comme instant auquel le conducteur lance une phase de rou- Tage libre ou une phase de freinage. Le procédé permet ainsi avantageusement de s'adapter aux préférences et aux habitudes du conducteur sans que le conducteur n'ait à prendre intentionnellement des mesures particulières. Le procédé est particulièrement pratique pour le conducteur. Selon un développement avantageux, pour détecter une situation de conduite permettant une phase de roulage libre, on détermine le trajet probable à l'aide d'une information de navigation. L'information du système de navigation est avantageuse- ment disponible de toute façon dans de nombreux cas et permet une connaissance préalable précise pour les situations de conduite permet- tant de passer en roulage libre. Selon un développement préférentiel du procédé, pour calculer l'instant le plus tôt possible et l'instant le plus tard possible, on utilise une information d'une carte routière numérique concernant la pente de la route, sa géométrie, le revêtement de la chaussée et/ou la vitesse maximale autorisée et/ou la masse, la résistance au roulage, la résistance de l'air et/ou la décélération maximale de freinage du véhicule. De façon avantageuse, la prise en compte d'un ou plu- sieurs de ces paramètres permet un calcul très précis de l'instant le plus tôt possible et de l'instant le plus tard possible, ce qui optimise avantageusement l'économie maximale possible de carburant. Selon un développement du procédé, l'instant individuel propre au conducteur est donné comme fraction d'un intervalle de temps compris entre l'instant le plus tôt possible et l'instant le plus tard possible. Cet instant individuel propre au conducteur peut ainsi être fixé indépendamment de la durée de l'intervalle entre l'instant le plus tôt possible et l'instant le plus tard possible, ce qui permet d'adapter le procédé aux différentes situations de conduite. Selon un développement du procédé, pendant une phase de roulage libre, il est demandé au conducteur de freiner le véhicule. Le conducteur pourra alors avantageusement freiner le véhicule vers la fin de la phase de roulage libre. Selon une variante du procédé, après une phase de rou- Tage libre, le véhicule est freiné par le système de freins. De façon avan- tageuse, le véhicule ne sera pas freiné manuellement par le conducteur. Le système d'assistance de conduite selon l'invention d'un véhicule applique avantageusement le procédé tel que défini ci-dessus et permet une conduite économe en carburant. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un procédé de gestion d'un système d'assistance de conduite et d'un système pour la mise en oeuvre de ce procédé, représentés schématiquement dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est un schéma par blocs d'un système d'assistance de conduite, - la figure 2 montre un premier diagramme de vitesse pour expliquer la phase de roulage libre par inertie, - la figure 3 montre un second diagramme de vitesse pour expliquer une phase de roulage libre par inertie, - la figure 4 montre un ordinogramme d'un procédé de gestion d'un système d'assistance de conduite. Description de modes de réalisation de l'invention La figure 1 montre une représentation fortement schéma- tique sous forme de schéma par blocs d'un système d'assistance de conduite 100. Le système d'assistance de conduite 100 peut être une combinaison de circuits et de programmes implémentée dans un véhicule automobile. Le système d'assistance de conduite 100 dispose d'une information cible 110 fournie au système d'assistance de conduite 100 par le conducteur du véhicule. Le conducteur peut entrer l'information cible ou information de destination 110, par exemple dans un système de navigation qui transmet cette information cible 110 au système d'assistance de conduite 100. Le système d'assistance de conduite 100 et le système de navigation peuvent être intégrés. Le système d'assistance de conduite 100 dispose de données cartographiques 120 sous forme numérique. Les données cartographiques 120 peuvent également être fournies au système d'assistance de conduite 100 par un système de navigation. Les don- nées cartographiques 120 contiennent des informations relatives aux routes dans un certain espace ainsi que d'informations concernant la pente, la géométrie et les limitations de vitesse ainsi que les vitesses maximales en courbe de ces routes. En option, le système d'assistance de conduite 100 dis- pose d'informations relatives à un historique de trajets 130. L'historique de trajets 130 donne des informations relatives au trajet que le conducteur du véhicule a parcouru. Il est prévisible que le conducteur parcourra de nouveau des trajets entre les mêmes points de départ et les mêmes points d'arrivée sur le même trajet routier. A partir de l'information cible 110, des données cartogra- phiques 120 et de l'historique de trajets 130 prévu en option, le système d'assistance de conduite 100 détermine un trajet probable 140. Le trajet probable 140 indique les routes que le conducteur du véhicule a probablement utilisées dans son trajet antérieur. Le système d'assistance de conduite 100 peut utiliser également une information de véhicule 150. L'information de véhicule 150 contient des informations relatives à la masse, à la résistance au roulage, à la résistance à l'air et autres données propres au véhicule. Le système d'assistance de conduite 100 peut également utiliser des données concernant le comportement de conducteur 160. Le comportement de conducteur 160 donne le comportement caractéristique de conducteur qui a été déterminé dans le passé pour le système d'assistance de conduite 100. Le comportement de conducteur 160 peut par exemple contenir des informations indiquant si le conducteur pré- fère une conduite sportive ou une conduite confortable. L'information de véhicule 150 et les informations relatives au comportement de conducteur 160, sont appliquées à un modèle de mouvement de véhicule 170. Le modèle de mouvement de véhicule 170 permet au système d'assistance de conduite 100 de calculer une infor- mation de roulage libre par inertie 180. L'information de roulage libre par inertie 180 indique l'endroit du trajet probable 140 où l'on peut prévoir un roulage libre pour le véhicule, pour économiser du carburant. Les situations de conduite possibles pour un roulage libre sont par exemple celles qui précèdent l'entrée d'une localité sur une route dépar- tementale, l'arrivée sur un chantier, l'arrivée dans une zone à vitesse limitée ou encore l'arrivée sur un feu rouge dont on connaît l'état de commutation. Lorsqu'on rencontre une telle situation ou une situation analogue, il est avantageux du point de vue de la consommation d'éner- gie, de laisser le véhicule rouler librement par inertie un certain temps avant d'atteindre cet endroit, c'est-à-dire de laisser le véhicule automobile sans accélération positive (sans donner de gaz) ou sans accélération négative (sans freinage) pour qu'il se ralentisse uniquement par le frottement de l'air et le frottement de roulage. La figure 2 donne un diagramme 300 décrivant des stra- tégies de roulage libre par inertie, possibles, pour atteindre une situation de conduite appropriée pour une telle phase de roulage libre. L'axe horizontal du diagramme 300 donne le temps 301. L'axe vertical donne la vitesse 302 du véhicule. L'instant 10 le plut tôt possible est l'instant auquel peut commencer la phase de roulage libre par inertie qui permet au véhicule de ralentir pour arriver à l'instant final 60 à la vitesse de circulation réduite, souhaitée. Le ralentissement du véhicule se fait alors sans freinage actif du véhicule avec le dispositif de freinage mais uniquement avec les forces de frottement auxquelles est exposé le véhi- cule. Le véhicule est ainsi ralenti selon une première courbe de vitesse 310. Le débit de la phase de roulage libre par inertie situé à l'instant 10 le plus tôt possible, donne l'économie maximale de carburant mais le conducteur du véhicule peut considérer cette solution comme une conduite trop lente et de ce fait perturbatrice. La figure 2 montre également sur le diagramme 300, l'instant 20 le plus tard possible. Cet instant le plus tard possible 20 est l'instant le plus tard auquel il faut ralentir le véhicule pour atteindre la vitesse de circulation réduite souhaitée au point final 60. Pour cela, à partir de l'instant 20 le plus tard possible, il faut freiner avec la décélé- ration maximale. Le véhicule est alors freiné selon une seconde courbe de vitesse 320. La phase de freinage de la seconde courbe de vitesse 320 est toutefois perçue par le conducteur du véhicule comme trop abrupte et de ce fait inconfortable. En outre, le freinage du véhicule à l'instant 20 le plus tard possible, correspond à une consommation maximale de carburant. Le diagramme 300 de la figure 2 montre également un instant intermédiaire ou moyen 15. L'instant intermédiaire 15 se situe entre l'instant le plus tôt possible 10 et le l'instant le plus tard possible 20. Si à partir de l'instant moyen 15, on commence à ralentir le véhi- cule, ce dernier suivra la troisième courbe de vitesse 330 pour atteindre la vitesse cible, réduite, souhaitée à la fin, à l'instant 60. La troisième courbe de vitesse 330 ne nécessite qu'un freinage du véhicule avec une décélération réduite par rapport à la décélération de freinage maximale. La troisième courbe de vitesse 330 pourra être considérée comme plus confortable que la seconde courbe de vitesse 320 par le conducteur. L'instant 10 le plus tôt possible et l'instant 20 le plus tard possible, sont calculés par le système d'assistance de conduite 100 comme parties de l'information de roulage libre par inertie 180. Ce calcul de l'instant 10 le plus tôt possible et de l'instant 20 le plus tard pos- Bible, intègre l'information de véhicule 150. Si le système d'assistance de conduite 100 commençait une phase de roulage libre par inertie lorsque le véhicule atteint l'instant 10 le plus tôt possible pour un roulage libre approprié, cela pourrait être perçu comme gênant par le conducteur qui rejetterait cette solution en reprenant la main sur la phase de roulage libre lancée au- tomatiquement en actionnant la pédale de frein et arrêterait ainsi cette action automatique. L'objectif de l'économie de carburant ne serait pas atteint. Pour éviter cette situation, une mémoire de données du système d'assistance de conduite 100 enregistre l'instant 40 individuel propre à chaque conducteur. La figure 3 montre un autre diagramme 400 décrivant la phase de roulage libre par inertie utilisant l'instant 40 propre au conducteur. L'axe horizontal du diagramme 400 représente le temps 301 et l'axe vertical du diagramme 400 représente la vitesse 302 du véhicule. On a encore représenté l'instant le plus tôt possible 10, l'instant intermédiaire 15, l'instant le plus tard possible 20 et l'instant final 60 auquel on veut avoir une certaine vitesse réduite du véhicule. L'instant 40 propre au véhicule se situe entre l'instant le plus tôt 10 et l'instant le plus tard 20. L'instant propre au conducteur 40 peut être par exemple enregistré sur l'intervalle de temps entre l'instant le plus tôt possible 10 et l'instant le plus tard possible 20 sous forme d'une fraction normée. Dans ce cas, une valeur de 0,5 ou 50 `)/0 représenterait l'instant 40 propre au conducteur situé exactement au milieu entre l'instant le plus tôt possible 10 et l'instant le plus tard possible 20. L'instant 40 individuel ou propre au conducteur peut également être indiqué comme fraction entre l'instant 10 le plus tôt possible et l'instant 20 le plus tard possible pour le trajet parcouru. En variante, l'instant 40 propre au conducteur est également indiqué par le temps absolu en amont de l'instant le plus tard possible 20. Toutes ces indications sont indépendantes avantageusement de la longueur de l'intervalle entre l'instant 10 le plus tôt possible et l'instant 20 le plus tard possible et elles permettent de déterminer dans ces conditions l'instant 40 propre au conducteur du véhicule et aussi les intervalles variables dans le temps entre l'instant 10 le plus tôt possible et l'instant 20 le plus tard possible. Le système d'assistance de conduite 100 commence une phase de roulage libre par inertie à l'instant 40 individuel du conducteur. La vitesse du véhicule suit ensuite une quatrième courbe de vitesse 340. Cette vitesse du véhicule diminue uniquement sous l'effet des forces de frottement exercées sur le véhicule. A l'instant de freinage 50 qui précède de peu l'instant final 60, il faut freiner le véhicule en outre de manière active avec le système de freins du véhicule pour arriver à la vitesse réduite souhaitée du véhicule à l'instant 60. Ce freinage actif du véhicule à partir de l'instant de freinage 50, peut être fait soit automatiquement par le système d'as- sistance de conduite 100 du véhicule soit de manuellement par le conducteur. Dans le second cas, le système d'assistance de conduite 100 présente au conducteur une indication de freinage lui demandant de freiner le véhicule. L'instant 40 individuel du conducteur peut toujours être trop avancé. Dans ce cas, la phase de roulage libre par inertie lancée à l'instant 40 de manière individuelle au conducteur, sera toujours perçue comme gênante. Dans ce cas, l'instant 40 propre au conducteur sera rapproché de l'instant 20 le plus tard possible. L'instant 40 individuel pour le conducteur peut toutefois être tardif. Dans ce cas, le conducteur aurait également toléré une phase de roulage libre par inertie lancée déjà à un instant plus tôt. Dans ce cas, l'instant 40 propre au conducteur devrait être décalé plus près de l'instant 10 le plus tôt possible pour arriver à l'avenir à une plus forte économie de carburant. La figure 4 est un ordinogramme schématique du procédé 200 permettant l'adaptation de l'instant individuel 40 du conducteur. Dans la première étape 210 du procédé, le système d'assistance de conduite 100 détecte une situation de roulage permettant un roulage libre par inertie. Dans la seconde étape de procédé 220, le système d'assis- tance de conduite calcule l'instant 10 le plut tôt possible pour commencer une phase de roulage libre par inertie et l'instant 20 le plus tard possible, pour commander une opération de freinage. Dans une troisième étape 230 du procédé, on vérifie si la fonction d'assistance de roulage libre par inertie du système d'assistance de conduite 100, est activée. Si cela est le cas, au cours d'une quatrième étape de procédé 240, on extrait l'instant 40 propre au conducteur de la mémoire de données du système d'assistance de conduite 100. A l'étape de procédé vérifiée 250, le système d'assistance de conduite 100 lance une phase de roulage libre par inertie à l'instant 40 propre au conducteur du véhi- cule. Si la phase de roulage libre par inertie commencée à l'ins- tant 40 propre au conducteur devait être considérée comme lancée trop tôt selon le conducteur, la phase de fin de roulage pourra être dominée éventuellement par le conducteur qui l'interromprait. Si la phase de roulage par le véhicule n'est pas interrompue, la phase de roulage libre par inertie aurait pu être lancée déjà à un instant plus tôt. Dans les deux cas, dans une sixième étape de procédé 260, on détermine l'instant 30 souhaité par le conducteur. Si la phase de roulage libre par inertie a été interrompue par le conducteur, l'instant 30 souhaité par le conducteur est fixé comme le représente la figure 3 à un instant qui suit l'instant 40 propre au conducteur. Si la phase de roulage libre par inertie n'est pas interrompue par le conducteur du véhicule, celle-ci peut être fixée à l'instant approprié 30 à un instant qui dans le temps suit l'instant 40 propre au conducteur. Si la vérification dans la troisième étape de procédé 230 indique que la fonction de roulage libre par inertie du système d'assistance de conduite 100, n'est pas activée, alors dans une septième étape de procédé 270, on détermine également l'instant 30 souhaité par le conducteur du véhicule. Comme le système d'assistance de conduite 100 ne lance pas de phase de roulage libre par inertie si la fonction d'assistance de roulage libre est neutralisée, le conducteur pourra fixer l'instant souhaité 30 dans la septième étape de procédé 270 comme instant auquel le conducteur du véhicule lance lui-même la phase de rou- Tage ou de freinage. A la fois lorsque la fonction d'assistance au roulage est activée ou est neutralisée, on adapte une huitième étape de procédé, finale 280 à l'instant 40 propre au conducteur en fonction de la sixième étape de procédé 260 ou encore dans la septième étape de procédé 270, on adapte l'instant 30 souhaité par le conducteur. Dans le cas le plus simple, l'instant 40 propre au conducteur peut être fixé à l'instant 30 souhaité par le conducteur. L'adaptation de l'instant 40 propre au conducteur peut toutefois se faire également en introduisant d'autres conditions aux limites. Dans chaque cas, l'instant 40 propre au conducteur, adapté, sera ensuite enregistré dans la mémoire des don- nées du système d'assistance de conduite 100. Lorsqu'ensuite on se trouve dans une situation de conduite qui permet un roulage libre par inertie, le système d'assistance de conduite 100 utilise l'instant 40 propre au conducteur et qui aura été adapté.10 NOMENCLATURE 10 instant le plus tôt possible 15 instant intermédiaire 20 instant le plus tard possible 40 instant individuel propre au conducteur 60 instant final 100 système d'assistance de conduite 110 information cible 120 données cartographiques 130 historique de trajets 140 trajet 150 information de véhicule 160 comportement de conducteur 170 modèle de mouvement du véhicule 180 information de roulage libre par inertie 200 ordinogramme du procédé 210-280 étapes du procédé 200 300 diagramme 301 temps 302 vitesse 310 courbe de vitesse 320 seconde courbe de vitesse 330 troisième courbe de vitesse 400 diagramme30 REVENDICATIONS1°) Procédé (200) de gestion d'un système d'assistance de conduite (100) d'un véhicule automobile comprenant les étapes suivantes consistant à: - détecter (210) une situation de conduite qui permet un roulage libre par inertie, - calculer (220) l'instant (10) le plus tôt possible pour commencer une phase de roulage libre par inertie et l'instant (20) le plus tard possible pour commencer une phase de freinage, - déterminer (260, 270) l'instant (30) souhaité par le conducteur du véhicule pour ralentir son véhicule, et - adapter (280) une valeur d'un instant (40) individuel propre au conducteur pour commencer une phase de roulage libre par inertie en fonction de l'instant (30) souhaité par le conducteur. 2°) Procédé (200) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' au cas où une fonction d'assistance de roulage du système d'assistance de conduite (100) est activée, après avoir calculé (220) l'instant (10) le plus tôt possible et l'instant (20) le plus tard possible, on exécute les autres étapes suivantes : - lire (240) dans une mémoire de données, l'instant (40) individuel propre au conducteur pour commencer une phase de roulage libre par inertie, - commencer (250) la phase de roulage libre par inertie à l'instant in- dividuel (40) propre au conducteur. 3°) Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'instant (30) souhaité par le conducteur est fixé à un instant qui suit l'instant individuel (40) propre au conducteur si la phase de roulage libre par inertie lancée à l'instant (40) individuel propre au conducteur est interrompue par le conducteur.354°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' au cas où la fonction d'assistance de roulage libre par inertie du système d'assistance de conduite n'est pas activée, on détermine l'instant (30) souhaité par le conducteur comme instant auquel le conducteur lance une phase de roulage libre ou une phase de freinage. 5°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que pour détecter (210) une situation de conduite permettant une phase de roulage libre, on détermine le trajet probable (140) à l'aide d'une information de navigation (110, 120). 6°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que pour calculer (220) l'instant (10) le plus tôt possible et l'instant (20) le plus tard possible, on utilise l'information d'une carte routière numérique (120) concernant la pente de la route, sa géométrie, le revêtement de la chaussée et/ou la vitesse maximale autorisée et/ou la masse, la résistance au roulage, la résistance de l'air et/ou la décélération maxi- male de freinage du véhicule. 7°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'instant (40) individuel propre au conducteur est donné comme fraction d'un intervalle de temps compris entre l'instant (10) le plus tôt possible et l'instant (20) le plus tard possible. 8°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que pendant une phase de roulage libre par inertie, le conducteur du véhicule reçoit une demande pour freiner le véhicule. 9°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'après une phase de roulage libre par inertie, le véhicule est freiné avec le système de freins. 10°) Système d'assistance de conduite (100) d'un véhicule, ce système appliquant le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, consistant à : - détecter (210) une situation de conduite qui permet un roulage libre par inertie, - calculer (220) l'instant (10) le plus tôt possible pour commencer une phase de roulage libre par inertie et l'instant (20) le plus tard pos- sible pour commencer une phase de freinage, - déterminer (260, 270) l'instant (30) souhaité par le conducteur du véhicule pour ralentir son véhicule, et - adapter (280) une valeur d'un instant (40) individuel propre au con- ducteur pour commencer une phase de roulage libre par inertie en fonction de l'instant (30) souhaité par le conducteur.20