Brevet FR3095715A1 — publié le 20201106

Description Titre de l'invention : Dispositif et procédé pour avertir un véhicule suiveur qui ne respecte pas une distance de sécurité. [0001] La présente invention se rapporte au domaine de la sécurité routière. Plus particu- lièrement, la présente invention se rapporte à un dispositif d'aide au respect des distances de sécurité à maintenir entre deux véhicules qui se suivent. [0002] On constate que 43 % des accidents sur autoroute résultent de collisions par l'arrière qui peuvent être des collisions en chaîne. Parmi ces accidents, environ 15 % des accidents corporels sont des collisions par l'arrière ou en chaîne, provoquant le décès de près de 300 personnes par an. [0003] Lc respect d'une distance de sécurité entre deux véhicules qui se suivent est donc une nécessité. La distance de sécurité est la distance parcourue durant le temps qu'il faut au conducteur d'un véhicule pour réagir lorsqu'il aperçoit un évènement survenant sur son parcours, augmentée dc la distance de freinage, c'est-à-dire la distance nécessaire au véhicule pour s'arrêter à partir du moment où le conducteur actionne le frein. [0004] En première approximation, la distance de sécurité est la distance parcourue par le véhicule en 2 secondes, soit : [0005] - à 50 km/h, est de 30 m ; [0006] - à 90 km/h, est de 50 mètres ; [0007] - à 110 km/h, est de 70 mètres ; et, [0008] - à 130 km/h, est de 80 mètres. [0009] En France, l'association « Prévention Routière » donne des recommandations plus prudentes encore. En outre, ces distances, calculées pour un sol sec, sont à augmenter sensiblement sur sol mouillé. [0010] Il existe des systèmes d'assistance à la conduite, proposés sur des modèles de véhicules récents, qui permettent d'avertir le conducteur qu'il est trop près du véhicule qui le précède. Cette assistance - qui est sur le chemin de la promotion de véhicules autonomes - apporte un supplément de sécurité indéniable. Cependant, cette assistance est généralement débrayable par le conducteur, s'il n'est pas désireux dc se voir imposer ce gai-de-fou ; même si elle n'est pas débrayée, le conducteur reste libre d'en tenir compte, ou pas. De plus, le taux d'équipement du parc automobile avec une telle assistance est encore faible et cela prendra encore de nombreuses années avant que cet équipement ne soit généralisé. [0011] Les forces de l'ordre envisagent d'utiliser des drones qui surveilleraient le trafic, mais cette solution sera probablement couteuse, seulement répressive et ne pourra pas être globale. Elle sera insuffisante à assurer complètement la sécurité des nombreux 2 conducteurs qui subissent l'agressivité d'autres conducteurs qui se collent très près de l'arrière de leur véhicule et qui exercent sur eux une pression pour leur laisser le passage. [0012] Le but de l'invention est de proposer un système avertisseur qui ne puisse pas être débrayé par le conducteur suiveur, agressif ou distrait, qui ne respecterait pas une distance suffisante avec un véhicule suivi, et qui le pousse à respecter l'avertissement reçu. [0013] Pour résoudre ce problème l'invention propose un système d'avertissement, pour l'équipement d'un premier véhicule, qui comprend : [0014] - un dispositif pour mesurer, le cas échéant, une distance libre à l'arrière du premier véhicule, entre un deuxième véhicule qui le suit, dénommé véhicule suiveur, et le premier véhicule, dénommé véhicule avertisseur ; [0015] - un afficheur disposé à l'arrière du premier véhicule, de sorte qu'il soit visible depuis le véhicule suiveur, le cas échéant ; [0016] - des moyens de calcul d'une distance de sécurité en fonction, notamment de la vitesse du premier véhicule, et, de préférence, en fonction de conditions extérieures au premier véhicule. [0017] Un tel système peut notamment comprendre des moyens pour caractériser un changement de file. Ces moyens pour caractériser un changement de file peuvent comprendre des moyens parmi un gyroscope, des moyens d'acquisition d'un angle de braquage d'une roue directrice et un accéléromètre [0018] Les conditions extérieures peuvent être un état de la chaussée, une humidité de la chaussée, la pluie, le vent ou le brouillard. [0019] L'invention porte aussi sur un procédé d'avertissement utilisant un système selon l'invention. [0020] Plusieurs modes d'exécution de l'invention seront décrits ci-après, à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés dans lesquels : [0021] [fig.l] est une vue en perspective, d'une voiture équipée d'un système selon l'invention, suivie par une autre ; [0022] [fig.2] est une vue schématique illustrant le fonctionnement du système de la figure 1; [0023] [fig.3] est un organigramme illustrant le fonctionnement du système de la figure 1 ; [0024] [fig.4] illustre un premier affichage possible pour le système de la figure 1 ; [0025] [fig.5] illustre un deuxième affichage possible pour le système de la figure 1 ; [0026] [fig.6] illustre un troisième affichage possible pour le système de la figure 1 ; et, [0027] [fig.7] illustre un quatrième affichage possible pour le système de la figure 1. [0028] La figure 1 représente un premier véhicule 1 suivi par un deuxième véhicule 2. Dans la suite, le premier véhicule est nommé « avertisseur » et le deuxième est nommé 3 « suiveur ». Une distance D sépare les deux véhicules. Le premier véhicule est nommé avertisseur, puisqu'il est équipé d'un système 100 qui lui permet de surveiller une zone 19 à son arrière, de veiller au respect d'une distance de sécurité DS entre lui et le suiveur, c'est-à-dire que la distance D qui sépare les deux véhicules est supérieure ou égale à la distance DS, et, d'avertir le suiveur lorsque la distance DS n'est pas respectée. [0029] Le système 100 comprend plusieurs équipements illustrés à la figure 1 : [0030] - des radars arrière 3 ; [0031] - une caméra arrière 4 ; [0032] - un afficheur 6, visible par un conducteur du suiveur 2 au travers de la lunette arrière 7 de l'avertisseur 1 ; et, [0033] - un feu « stop » 8 disposé en haut de la lunette arrière 7. [0034] Le système 100 est illustré plus en détail à la figure 2. Il comprend d'autres équipements qui y sont illustrés : [0035] - un gyroscope 9 ; [0036] - des moyens d'acquisition 10 d'un angle de braquage instantané Al 1 des roues di- rectrices, ici les roues avant ; [0037] - un accéléromètre 12 ; [0038] - des moyens d'acquisition 13 pour une limitation locale 14 de la vitesse ; [0039] - des moyens d'acquisition 15 pour des données météorologiques 16 ; et, [0040] - des moyens de communication 17 avec les forces de l'ordre. [0041] Les moyens de traitement sont avantageusement prévus pour acquérir des données fournies par le contrôleur (ECU, acronyme des termes anglais pour « Unité de Commande Electronique ») embarqué sur le véhicule avertisseur. Ces données peuvent notamment comprendre : [0042] - la vitesse V1 du véhicule avertisseur ; [0043] - certaines données météorologiques 16, par exemple la présence de pluie ou de brouillard ; [0044] - des données de la caméra arrière ; [0045] - des données des radars arrière ; [0046] - l'angle de braquage Ail ; ou, [0047] - des données relatives à un franchissement de ligne, le cas échéant. [0048] Le système 100 comprend en outre des moyens de traitement informatique 20. Ces moyens de traitement peuvent être ceux d'un téléphone de type smartphone, associés à une application spécifique. [0049] Les moyens de positionnement géographique global peuvent être ceux du véhicule, s'il en possède, ou ceux du téléphone. Ces moyens de positionnement peuvent par exemple utiliser les satellites du système européen Galileo. Les moyens de posi- tionnement servent notamment de moyens d'acquisition 13 pour la limitation locale 14 de vitesse. [0050] Le cas échéant, la communication entre le contrôleur et le téléphone peut être établie selon un protocole de communication à courte distance, de préférence du type Bluctooth®. [0051] A partir des données recueillies, plusieurs modules de services sont mis en oeuvre par le système selon l'invention : [0052] - Récupération de la vitesse du véhicule équipé, l'avertisseur ; [0053] - Analyse des changements de direction du véhicule équipé ; [0054] - Récupération des alertes de franchissement de ligne (dis)continue ; [0055] - Suivi des changements de direction (gyroscope) ; [0056] - Calcul de la distance de sécurité ; [0057] - Détection de la présence d'un véhicule suiveur ; [0058] - Récupération de l'angle des roues du véhicule équipé ; [0059] - Analyse de l'attitude du véhicule suiveur (éloignement ou rapprochement) ; [0060] - Identification de la plaque du véhicule suiveur (photo) ; [0061] - Mémorisation de la plaque et début de l'enregistrement ; [0062] - Envoi des données collectées au serveur ; [0063] - Affichage du premier niveau d'avertissement (voir figures 1 et 4) ; [0064] - Affichage du second niveau d'avertissement (voir figure 5) ; [0065] - Affichage du troisième niveau d'avertissement (voir figure 6) ; [0066] - Affichage du retour à la normale (voir figure 7). [0067] Pour déterminer la distance de sécurité DS, le système d'avertissement détermine la vitesse V2 du suiveur à partir de la vitesse V1 de l'avertisseur et de la vitesse de rapprochement du suiveur. La vitesse de rapprochement est calculée à partir de mesures successives de la distance D entre les deux véhicules. En première approximation, la distance de sécurité peut être calculée à partir de la seule vitesse V1 de l'avertisseur. [0068] La distance de sécurité DS peut être modulée, notamment en fonction des données météorologiques 15. [0069] On va maintenant décrire un fonctionnement pour le dispositif selon l'invention en référence au diagramme de la figure 3. [0070] Lorsque le système 100 est en fonction, c'est-à-dire après son initialisation 21, géné- ralement au démarrage du véhicule avertisseur 1, le système entame une analyse 22 récurrente, c'est-à-dire une veille, de la situation du véhicule avertisseur 1. [0071] L'analyse de situation consiste d'abord à faire, en parallèle, une analyse 23 de changement de file et une analyse 24 d'une zone de sécurité 19, à l'arrière de l'avertisseur 1. [0072] L'analyse de changement de file permet de vérifier que le véhicule est stabilisé sur une voie de circulation ou pas. Pour faire cette analyse 23, le système 100 utilise les données relatives à l'angle Al 1 des roues, au franchissement d'une ligne continue ou discontinue, issues du gyroscope 9. [0073] Tant que l'avertisseur 1 n'est pas stabilisé dans une voie de circulation, le système 100 ne fait pas d'autre analyse, l'analyse de la zone de sécurité 19 n'étant pas significative. [0074] Dès que l'avertisseur est considéré comme stabilisé dans une voie de circulation, le système vérifie si l'analyse de la zone de sécurité 19 a permis de détecter la présence d'un véhicule suiveur et si ce véhicule est à une distance D inférieure à la distance de sécurité calculée DS. Si ce n'est pas le cas, le système 100 continue l'analyse 24 de la zone arrière et l'analyse 23 de changement de file. [0075] Si un véhicule suiveur 2 est détecté à une distance D inférieure à la distance de sécurité DS, le système identifie 25 le véhicule suiveur et affiche sur l'afficheur 26 un premier message d'avertissement 31. [0076] L'identification 25 du suiveur 2 comprend un enregistrement du numéro de sa plaque d'immatriculation 16. Cet enregistrement est fait à l'aide de la caméra 4, en photo ou en vidéo ; cette phase d'identification comprend en outre une mémorisation d'un historique des distances D, tant que ce véhicule suiveur reste dans la zone de sécurité 19 ou à distance inférieure D à la distance de sécurité DS. [0077] La phase d'identification vérifie en outre, durant la surveillance et à chaque nouvel enregistrement dans l'historique des distances D, que : [0078] - le véhicule suiveur est toujours le même ; [0079] - si le véhicule suiveur vient de se placer derrière l'avertisseur ; ou bien, [0080] - si l'avertisseur vient de se placer devant le suiveur. [0081] Lorsque c'est l'avertisseur qui vient de se placer devant le suiveur, sans laisser une distance de sécurité suffisante, un rappel à l'ordre peut se déclencher dans le véhicule avertisseur, par exemple un bip sonore et/ou une indication sur le tableau de bord de l'avertisseur 1. [0082] Dans l'exemple illustré, le premier message d'avertissement 31 représente le numéro d'immatriculation 35 du suiveur 2 associé à deux icônes 36 clignotantes de couleur orange. Chaque icône 36 représente une paume tournée vers l'arrière, intimant au conducteur du suiveur 2 de prendre de la distance. [0083] La veille continue et le système 100 analyse l'évolution de la distance D. [0084] Si la distance D diminue, le système 100 affiche sur l'afficheur 26 un deuxième message d'avertissement 32. Dans l'exemple illustré, le deuxième message d'avertissement 32 représente le numéro d'immatriculation 35 du suiveur 2 associé à deux icônes 37 clignotantes de couleur orange. Chaque icône 37 représente un appareil photo tourné vers l'arrière, signifiant au conducteur du suiveur que son immatri- 6 culation est relevée. [0085] Si la distance D diminue encore, le système 100 affiche sur l'afficheur 26 un troisième message d'avertissement 33. Dans l'exemple illustré, le troisième message d'avertissement 32 représente le numéro d'immatriculation 35 du suiveur 2 associé à deux icônes 38 clignotantes de couleur rouge. Chaque icône représente une casquette de policier, signifiant au conducteur du suiveur que son immatriculation est transmise aux forces de l'ordre. De préférence, la transmission comprend l'historique des distances, leur horodatage et leur coordonnées géographiques. [0086] Plus généralement, l'identité du suiveur 2 est transmise à un serveur informatique distant, accessible aux forces de l'ordres et/ou hébergé par les forces de l'ordre. Ainsi, le traitement des informations transmises, matérialisant des infractions, notamment une vidéo, une photo ou plusieurs photos prises en rafale, peut être effectué par envoi à un serveur centralisant toutes les données recueillies. Cet envoi pourra être effectué via un protocole d'échange à longue portée de type GSM par l'application présente sur le smartphone ou par un composant de communication intégré à l'électronique du véhicule. Ces informations pourront : [0087] - servir de support pour déposer une plainte contre un conducteur agressif ayant commis une infraction caractérisée ; ct/ou, [0088] - être exploitées par une assurance du véhicule avertisseur dans le cas où le non- respect de la distance de sécurité soit une cause d'un accident dans lequel la responsabilité du conducteur du véhicule suiveur puisse être engagée. [0089] Si la distance D augmente au-delà de la distance DS, le système 100 affiche un quatrième message 34, signifiant que la distance de sécurité DS est respectée. Dans l'exemple illustré, ce quatrième message représente une double flèche verte. [0090] Bien entendu, des seuils sont avantageusement fixés, tant à la diminution qu'à l'augmentation de la distance D, en deçà desquels aucun changement d'affichage n'est effectué. [0091] Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits. Au contraire, l'invention est définie par les revendications qui suivent. [0092] Il apparaîtra en effet à l'homme de l'art que diverses modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation décrits ci-dessus, à la lumière de l'enseignement qui vient de lui être divulgué. [0093] Ainsi, de nombreuses éléments et fonctions peuvent compléter un système selon l'invention. Notamment, le système peut comprendre des moyens d'affichage au tableau de bord. [0094] Un système d'avertissement selon l'invention, apposé sur la vitre arrière d'un véhicule avertisseur, permet de dissuader un conducteur agressif de réduire abusivement la distance qui le sépare du véhicule ainsi équipé. 7 [0095] Dc la même façon qu'un feu stop sur le véhicule « suivi » avertit le véhicule « suiveur » d'un freinage, ce même véhicule « suivi » pourra avertir le véhicule « suiveur » qu'il est en infraction et qu'il prend le risque d'une plainte pouvant déboucher sur une contravention telle que décrite en introduction. [0096] Une telle capacité d'avertissement peut aussi être apposée sur un véhicule autonome. En effet, le comportement d'un véhicule autonome peut surprendre un conducteur suiveur à la conduite agressive ; il faut donc prévoir une marge de sécurité complémentaire. [0097] Dc préférence, un système selon l'invention est prévu de série ou en option sur un véhicule neuf. [0098] Le système peut aussi être un équipement indépendant du véhicule prévu pour être installé a posteriori, par exemple sur un véhicule d'occasion. Le système peut alors comprendre un hoitier affineur qui intègre une caméra et un radar. [0099] Contrairement à ce qui a été illustré plus haut, un véhicule peut ne pas comprendre de troisième feu stop indépendant de l'afficheur du système. L'afficheur peut se substituer à cc troisième feu stop ; il en constitue alors une extension. [0100] Aussi, l'afficheur peut comprendre un projecteur qui projette l'affichage sur la vitre arrière, selon des principes similaires à ceux des afficheurs « tête haute ». [0101] L'affichage peut être d'intensité variable. Par exemple, la taille de l'affichage peut augmenter lorsque la distance diminue ; aussi, l'intensité lumineuse peut augmenter lorsque la distance diminue. 8 REVENDICATIONS[Revendication I] Système d'avertissement (100), pour l'équipement d'un premier véhicule (1), qui comprend : - un dispositif (3) pour mesurer, le cas échéant, une distance libre (D) à l'arrière dudit premier véhicule (I), entre un deuxième véhicule (2) qui le suit ; - un afficheur (6) disposé à l'arrière dudit premier véhicule, de sorte qu'il soit visible depuis le véhicule suiveur (2), le cas échéant ; et, - des moyens de calcul d'une distance de sécurité DS en fonction, notamment de la vitesse dudit premier véhicule (1), et, de préférence, en fonction de conditions extérieures (15). [Revendication 2] Système selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif (4) pour enregistrer une identité (35) du suiveur (2), l'afficheur étant, de préférence, prévu pour afficher ladite identité. [Revendication 3] Système selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif (17) pour transmettre l'identité (35) du suiveur (2) à un serveur distant. [Revendication 4] Système selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (20, 9, 11, 12) pour caractériser un changement de file. [Revendication 5] Système selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens (20, 9, 11, 12) pour caractériser un changement de file comprennent des moyens parmi un gyroscope, des moyens d'acquisition d'un angle de braquage d'une roue directrice et un accéléromètre. [Revendication 6] Système selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de traitement (20) adaptés pour communiquer, de préférence selon un protocole courte distance, avec un contrôleur embarqué du premier véhicule (ECU). [Revendication 7] Procédé pour avertir du non-respect d'une distance de sécurité, ca- ractérisé en ce qu'il utilise un système selon l'une des revendications précédentes, équipant un premier véhicule (1). [Revendication 8] Procédé selon la revendication 7 caractérisé en ce qu'il comprend des phases consistant à : - déterminer une distance de sécurité, en fonction de la vitesse (V1) du premier véhicule (1) ; - surveiller une zone de sécurité (19) à l'arrière dudit premier véhicule ; - si un deuxième véhicule pénètre ladite zone de sécurité à une distance (D) inférieure à ladite distance de sécurité (DS), afficher sur l'afficheur (6) un message d'avertissement (31-33).