Brevet FR3100780A1 — publié le 20210319

Procédé de régulation de la position latérale d'un véhicule automobile. Procédé de régulation de la position latérale d'un véhicule (1) automobile, caractérisé en ce qu'il comprend : - une étape (E41) de calcul d'une distance de visée (L) d'un moyen de détection (8) embarqué dans le véhicule (1), - une étape (E5) de calcul d'une première composante (FFD) d'une consigne d'angle de braquage (δc) de roues directrices (2f) du véhicule (1), la première composante (FFD) étant une composante en boucle ouverte d'un système de contrôle, la première composante (FFD) étant pondérée par un gain (G), ledit gain (G) étant une fonction décroissante de la distance de visée (L), - une étape (E6) de calcul d'une deuxième composante (FBK) de ladite consigne d'angle de braquage (δc), la deuxième composante (FBK) étant une composante en boucle fermée du système de contrôle. Figure pour l’abrégé : figure 5 Procédé de régulation de la position latérale d'un véhicule automobile. Domaine Technique de l'invention L’invention concerne un procédé de régulation de la position latérale d'un véhicule automobile, notamment d'un véhicule équipé d’un système d’aide à la conduite. L’invention porte aussi sur un véhicule automobile comprenant des moyens matériels et/ou logiciels mettant en œuvre un tel procédé. L'invention porte enfin sur un procédé de calibration d'un tel véhicule. Etat de la technique antérieure Un véhicule équipé d’un système d’aide à la conduite comporte généralement un système de direction asservi à un calculateur. Le système de direction contrôle l'orientation des roues directrices du véhicule de sorte que le véhicule suive une trajectoire donnée. Le calculateur met en œuvre des procédés de régulation permettant de positionner latéralement le véhicule sur une voie de circulation. Notamment, le calculateur peut mettre en œuvre un procédé de régulation dénommé LCA (acronyme anglais signifiant "Lane Centering Assist") permettant de maintenir un véhicule au centre de sa voie de circulation. De tels procédés de régulation doivent permettre de diriger un véhicule en douceur et sans à-coup le long d'une trajectoire donnée. Cependant, on constate que la qualité de la régulation effectuée par les véhicules connus de l'état de la technique se dégrade lorsque l'état du véhicule et/ou les conditions extérieures varient. Notamment, le chargement du véhicule, la position de son centre de gravité, l'état de ses pneus ou le type de pneus utilisés influent sur le comportement dynamique du véhicule, notamment lors de la prise d’un virage. Les consignes d'angle de braquage calculées lors de l'exécution du procédé de régulation peuvent conduire à une trajectoire nettement différente de la trajectoire prévue. Il s'en suit des mouvements de correction de la position latérale du véhicule. Ces mouvements de correction peuvent être notamment tardifs, voire insuffisants et créer un l'inconfort pour les passagers du véhicule. Des performances dégradées peuvent donc être ressenties si l'état du véhicule est modifié mais également si des conditions extérieures au véhicule varient, comme par exemple une modification de l'adhérence de la route et/ou une modification de la force ou de l'orientation du vent. On connaît des procédés de calcul de consigne d'angle de braquage de roues directrices reposant sur l'utilisation de capteurs d'état du véhicule afin d'adapter une loi de commande. Toutefois, l'identification des facteurs perturbant le comportement dynamique d'un véhicule demeure complexe et délicate. De plus, de tels capteurs sont complexes à intégrer dans un véhicule. Ces procédés sont donc complexes à mettre en œuvre et ne permettent pas de s'affranchir complètement des accélérations latérales subies par le véhicule. Présentation de l'invention Le but de l’invention est de fournir un procédé de régulation de la position latérale d'un véhicule automobile remédiant aux inconvénients ci-dessus et améliorant les procédés de régulation connus de l’art antérieur. Plus précisément, un premier objet de l’invention est un procédé de régulation de la position latérale d'un véhicule automobile qui soit plus indépendant de l'état du véhicule ou des conditions extérieures au véhicule. Un second objet de l’invention est un procédé de régulation de la position latérale d'un véhicule automobile qui soit à la fois plus indépendant de l'état du véhicule et/ou des conditions extérieures au véhicule, et qui ne requiert pas l'utilisation de capteurs d'état du véhicule ou de capteurs de conditions extérieures au véhicule, ni même l'identification des facteurs modifiant le comportement dynamique du véhicule. Présentation des figures Ces objets, caractéristiques et avantages de la présente invention seront exposés en détail dans la description suivante d’un mode de réalisation particulier fait à titre non-limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : La figure 1 est une vue schématique d'un véhicule automobile selon un mode de réalisation de l'invention. La figure 2 est une première vue schématique de dessus du véhicule sur une voie de circulation. La figure 3 est une deuxième vue schématique de dessus du véhicule sur une voie de circulation. La figure 4 est un synoptique d'un procédé de régulation selon un mode de réalisation de l'invention. La figure 5 est une vue schématique d'un régulateur mis en œuvre dans le procédé de régulation. La figure 6 est un graphique illustrant l'évolution d'un gain en boucle ouverte du régulateur en fonction de la distance de visée. Procédé de régulation de la position latérale d'un véhicule (1) automobile, caractérisé en ce qu'il comprend : - une étape (E41) de calcul d'une distance de visée (L) d'un moyen de détection (8) embarqué dans le véhicule (1), - une étape (E5) de calcul d'une première composante (FFD) d'une consigne d'angle de braquage (δc) de roues directrices (2f) du véhicule (1), la première composante (FFD) étant une composante en boucle ouverte d'un système de contrôle, la première composante (FFD) étant pondérée par un gain (G), ledit gain (G) étant une fonction décroissante de la distance de visée (L), - une étape (E6) de calcul d'une deuxième composante (FBK) de ladite consigne d'angle de braquage (δc), la deuxième composante (FBK) étant une composante en boucle fermée du système de contrôle. Procédé de régulation selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ledit gain (G) est compris entre 0 et 1 inclus. Procédé de régulation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit gain (G) est une fonction linéaire décroissante de la distance de visée (L), et/ou caractérisé en ce que ledit gain (G) est égal à 1 lorsque la distance de visée est nulle. Procédé de régulation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une étape (E7) de calcul de la consigne d'angle de braquage (δc), la consigne d'angle de braquage (δc) étant égale à la somme de la composante en boucle ouverte (FFD) et de la composante en boucle fermée (FBK). Procédé de régulation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape (E6) de calcul de la deuxième composante (FBK) comprend une sous-étape (E61) de calcul d'un vecteur d'état (Xhyb) du véhicule (1), le vecteur d'état (Xhyb) comprenant une composante égale à un écart latéral (yL) du véhicule (1) par rapport à une trajectoire de référence (12) à la distance de visée (L). Procédé de régulation selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'étape (E6) de calcul de la deuxième composante (FBK) de ladite consigne d'angle de braquage (δc) comprend une sous-étape de multiplication de l'écart latéral (yL) du véhicule (1) à la distance de visée (L) par la distance de visée (L). Procédé de régulation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend : - une étape (E2) de calcul d'une accélération latérale future du véhicule (1), - une étape (E3) de comparaison de l'accélération latérale à un seuil (S1), puis, - si l'accélération latérale est supérieure ou égale au seuil (S1), une étape (E5) de calcul de la première composante (FFD) de ladite consigne d'angle de braquage (δc), la première composante (FFD) étant pondérée par un gain (G) égal à un valeur prédéfinie (γ), indépendante de la distance de visée (L), et - si l'accélération latérale est strictement inférieure au seuil (S1), une étape de calcul de la première composante (FFD) de ladite consigne d'angle de braquage (δc), la première composante étant pondérée par un gain (G), ledit gain (G) étant une fonction décroissante de la distance de visée (L). Procédé de régulation selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'étape (E2) de calcul d'une accélération latérale future du véhicule comprend une sous-étape d'acquisition d'une courbure d'une voie de circulation via un système de navigation. Procédé de régulation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape (E41) de calcul de la distance de visée (L) comprend une sélection d'une valeur minimum entre une distance prédéfinie (Lmax) et une portée de vue (Lrange) du moyen de détection (8) du véhicule (1). Produit programme d’ordinateur comprenant des instructions de code de programme enregistrées sur un support lisible par une unité de commande électronique (6) pour mettre en œuvre les étapes du procédé de régulation selon l’une quelconque des revendications 1 à 9 lorsque ledit programme fonctionne sur une unité de commande électronique (6). Support d’enregistrement de données, lisible par une unité de commande électronique (6), sur lequel est enregistré un programme d’ordinateur comprenant des instructions de code de programme de mise en œuvre du procédé de régulation selon l’une des revendications 1 à 9. Système de direction (3), caractérisé en ce qu'il comprend des moyens matériels (5,8) et/ou logiciels mettant en œuvre le procédé de régulation selon l'une des revendications 1 à 9. Véhicule (1) automobile, caractérisé en ce qu'il comprend un système de direction selon la revendication précédente. Procédé de calibration d'un véhicule (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comprend : - une première étape (C11) de mesure d'un écart latéral de référence (yref) du véhicule (1) par rapport à une trajectoire de référence (12) lorsque le véhicule (1) effectue un premier parcours, la distance de visée (L) étant définie comme égale à zéro, - une deuxième étape (C12) d'augmentation graduelle de la distance de visée (L) et de diminution du gain (G) tant que l'écart latéral (y) du véhicule par rapport à la trajectoire de référence (12) est sensiblement égal à l'écart latéral de référence (yref) lorsque le véhicule effectue le premier parcours , et/ou caractérisé en ce qu'il comprend : - une première étape (C21) de définition de la distance de visée (L) comme égale à une distance prédéfinie (Lmax), - une deuxième étape (C22) d'augmentation graduelle du gain (G) jusqu'à ce que l'écart latéral (y) du véhicule par rapport à une trajectoire de référence (12) soit inférieur ou égal à un seuil, lorsque le véhicule effectue un deuxième parcours.