Brevet FR3121218A1 — publié le 20220930

L’invention concerne un procédé de surveillance de l’usure d’un amortisseur de véhicule (1) automobile, le procédé comportant les étapes de : - collecter des données représentatives du comportement du véhicule (1) au passage d’un obstacle répertorié dans une base de données d’obstacles (2a) d’un serveur distant (2) ; - transmettre les données relatives au comportement du véhicule (1) au serveur distant (2) ; - calculer un indice d’usure d’au moins un amortisseur du véhicule (1), à partir des données relatives au comportement du véhicule (1) transmises au serveur distant (2) et de données statistiques, les données statistiques étant préalablement stockées dans la base de données d’obstacles (2a) du serveur distant (2) et étant générées à partir des données représentatives du comportement d’un échantillon de véhicules du même type que le véhicule (1), pour le même obstacle répertorié. Figure pour l’abrégé : Fig. 1 Procédé de surveillance de l’usure d’un amortisseur de véhicule automobile L’invention se rapporte au domaine des véhicules dits connectés, c’est-à-dire des véhicules susceptibles d’émettre et de recevoir des données à travers un réseau de télécommunication, par exemple pour échanger des données avec des serveurs distants ou avec d’autres véhicules. L’invention concerne plus particulièrement la surveillance de l’usure de pièces de véhicules automobiles telles que les amortisseurs. Les véhicules automobiles comportent pour chaque roue un dispositif de suspension, destiné à absorber les irrégularités de la surface sur laquelle se déplace le véhicule. Les dispositifs de suspension permettent d’améliorer le confort des occupants du véhicule, et d’assurer la tenue de route en maintenant le contact entre les roues et le sol. Chaque dispositif de suspension comporte généralement un ressort de suspension, et un amortisseur disposé en parallèle du ressort de suspension afin de freiner le mouvement de la suspension. Les amortisseurs sont fréquemment des amortisseurs de type hydraulique. Un amortisseur hydraulique comporte une tige solidaire d’un piston de déplaçant dans un cylindre rempli d’un fluide hydraulique. Le piston délimite à l’intérieur du cylindre deux chambres séparées, le déplacement du piston entrainant le passage d’une partie du fluide hydraulique d’une chambre à l’autre. Le passage du fluide hydraulique d’une chambre à l’autre est limité afin d’assurer le freinage du mouvement du piston, et ainsi le freinage de la suspension correspondante. L’intensité de ce freinage est différenciée suivant la direction du mouvement du piston, et représente un compromis répondant à de multiples contraintes. Du fait de leur fonctionnement, les amortisseurs d’un véhicule automobile subissent une usure progressive, qui va progressivement affecter leurs performances, et donc le confort ressenti par les occupants du véhicule ainsi que la tenue de route de celui-ci. La dégradation des performances d’un amortisseur étant très progressive, celle-ci n’est la plupart du temps pas perceptible par les occupants du véhicule. Ainsi, hormis un diagnostic effectué lors d’un contrôle dans un centre de réparation ou dans un centre de contrôle technique, il n’est pas possible pour le propriétaire d’un véhicule ou le gestionnaire d’une flotte de véhicules d’avoir connaissance du degré d’usure des amortisseurs, à l’exception de problèmes facilement identifiables, tels qu’une casse d’un amortisseur ou un amortisseur générant un bruit inhabituel. On ne connait pas actuellement de solution permettant de surveiller de façon régulière l’usure et la dégradation des amortisseurs d’un véhicule automobile survenant au fil du temps. L’invention a ainsi pour but de proposer un procédé permettant d’assurer une surveillance régulière des performances des amortisseurs d’un véhicule automobile, afin de détecter toute dégradation de ces performances. À cet effet, l’invention concerne un procédé de surveillance de l’usure d’un amortisseur de véhicule automobile, le procédé comportant les étapes de : - collecter des données représentatives du comportement du véhicule au passage d’un obstacle répertorié dans une base de données d’obstacles d’un serveur distant; - transmettre les données relatives au comportement du véhicule au serveur distant ; - calculer un indice d’usure d’au moins un amortisseur du véhicule, à partir des données relatives au comportement du véhicule transmises au serveur distant et de données statistiques, les données statistiques étant préalablement stockées dans la base de données d’obstacles du serveur distant et étant générées à partir des données représentatives du comportement d’un échantillon de véhicules du même type que le véhicule, pour le même obstacle répertorié. Ainsi, le procédé conforme à l’invention permet d’assurer de façon automatique, sans intervention du propriétaire, la surveillance des performances des amortisseurs d’un véhicule, et de détecter une éventuelle dégradation de ces performances, même si cette dégradation n’est pas perceptible par les occupants du véhicule. Dans une réalisation, les données représentatives du comportement du véhicule au passage d’un obstacle incluent : au moins une valeur d’accélération verticale d’une partie avant de la caisse du véhicule ; et au moins une valeur d’accélération verticale d’une partie arrière de la caisse du véhicule. Dans une réalisation, les données représentatives du comportement du véhicule au passage d’un obstacle incluent : au moins une valeur de débattement d’une partie avant de la caisse du véhicule par rapport à une roue avant ; et au moins une valeur de débattement d’une partie arrière de la caisse du véhicule par rapport à une roue arrière. Dans une réalisation, les données représentatives du comportement d’un véhicule au passage d’un obstacle sont classées dans la base de données d’obstacles, pour chaque obstacle répertorié, en fonction de la vitesse de passage de l’obstacle. Dans une réalisation, pour un obstacle répertorié et une vitesse de passage de cet obstacle donnés, l’indice d’usure est calculé à partir de la comparaison de valeurs incluses dans les données représentatives du comportement du véhicule transmises au serveur distant avec la moyenne des valeurs correspondantes des données statistiques de la base de données d’obstacles du serveur distant. Dans une réalisation, lorsque l’indice d’usure dépasse un seuil déterminé, un message d’alerte est émis par le serveur distant, par exemple à destination du propriétaire du véhicule ou à destination d’un gestionnaire d’une flotte de véhicules auquel le véhicule concerné appartient. Dans une réalisation, les données transmises au serveur distant sont agrégées aux données statistiques de la base de données d’obstacles. Dans une réalisation, si les données collectées par un ou plusieurs véhicules pour un obstacle répertorié dans la base de données d’obstacles représentent une variation par rapport aux données statistiques significative d’un changement de l’obstacle, les données statistiques relatives à cet obstacle sont réinitialisées. L’invention concerne également un produit programme d'ordinateur comprenant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par un ou plusieurs processeur(s), conduisent celui-ci (ceux-ci) à mettre en œuvre les étapes du procédé tel que défini ci-dessus. L’invention concerne également un système de collecte de données pour la mise en œuvre d’un procédé conforme à celui défini ci-dessus, le système comportant : - au moins un véhicule automobile ; - un serveur distant comportant une base de données d’obstacles ; le véhicule comportant un ou plusieurs capteurs, une unité centrale pour collecter les données transmises par les capteurs, et un module de communication sans fil pour transmettre les données collectées vers le serveur distant. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit, faite en référence au dessins annexés, dans lesquels : La représente un système de collecte de données permettant la mise en œuvre d’un procédé de surveillance conforme à l’invention. La représente le véhicule de la circulant sur une route comportant un obstacle répertorié dans la base de données d’obstacles. La représente les étapes de mise en œuvre d’un procédé conforme à l’invention. La représente un premier exemple de données statistiques stockées dans la base de données d’obstacles du serveur distant. La représente un deuxième exemple de données statistiques stockées dans la base de données d’obstacles du serveur distant. La représente un véhicule 1 automobile apte à collecter et transmettre à au moins un serveur distant 2 des données relatives au fonctionnement du véhicule, et plus particulièrement des données relatives au comportement du véhicule au passage d’un obstacle sollicitant les dispositifs de suspension du véhicule 1, dont des amortisseurs équipant les différentes roues de celui-ci. Les données relatives au comportement du véhicule 1 lors du passage d’un obstacle peuvent inclure par exemple : des données relatives à l’accélération verticale subie par au moins une partie des éléments suspendus du véhicule 1, tels que la caisse du véhicule ; et/ou des données relatives au débattement d’au moins une partie des éléments suspendus du véhicule 1, tels que la caisse du véhicule, par rapport à au moins une des roues. Afin de collecter et transmettre l’ensemble des données, le véhicule 1 comporte une unité centrale 10 et un module de communication sans fil 12, apte à échanger des données avec le serveur distant 2, par l’intermédiaire d’un réseau de télécommunication. Le véhicule 1 comporte en outre un module de géolocalisation 14 permettant de déterminer la position du véhicule au moyen d’un ou plusieurs des systèmes de géolocalisation disponibles (GPS, Glonass, Galiléo, Beidou, etc.). L’unité centrale 10 est configurée pour collecter les données provenant de différents capteurs permettant d’estimer ou de mesurer des valeurs physiques représentatives de l’accélération verticale de la caisse et/ou du débattement des amortisseurs. Dans l’exemple, le véhicule 1 comporte un accéléromètre avant 16 et un accéléromètre arrière 18, aptes à mesurer l’accélération verticale respectivement de l’avant et de l’arrière de la caisse du véhicule 1. Alternativement ou en complément, le véhicule 1 peut comporter un capteur de débattement 20 à proximité de chacune des roues du véhicule, afin de mesurer le débattement entre la caisse du véhicule et la roue correspondante. Alternativement ou en complément, le véhicule 1 peut comporter une caméra frontale 22, associée à un module de traitement d’image configuré pour mesurer une accélération verticale de la caisse du véhicule 1, et/ou un débattement de la caisse par rapport à une ou plusieurs roues, en analysant les images captées par la caméra frontale 22 lors du passage d’un obstacle. La décrit une route 3 sur laquelle circule le véhicule 1, la route comportant un obstacle tel qu’un ralentisseur 4. L’obstacle 4 est l’un des obstacles répertoriés dans une base de données d’obstacles 2a du serveur distant 2 de la . On décrit ci-après, en relation avec les figures 3 à 5, les étapes de mise en œuvre d’un procédé de surveillance conforme à l’invention. Le procédé conforme à l’invention repose notamment sur la constitution d’une base de données d’obstacles 2a, stockée dans l’exemple dans le serveur distant 2. La base de données d’obstacles 2a contient des données statistiques relatives au comportement de différents types de véhicules, et pour chaque obstacle répertorié. Lorsque le véhicule 1 effectue le passage d’un obstacle répertorié dans la base de données d’obstacles 2a, tel que le ralentisseur 4 de la , le véhicule 1 collecte, au cours d’une première étape 30, au moyen des capteurs 16, 18, 20, 22 dont il est équipé, des données représentatives de son comportement du point de vue de la suspension lors du passage de cet obstacle. Au cours d’une deuxième étape 32, les données représentatives du comportement du véhicule 1 au passage de l’obstacle sont transmises au serveur distant 2, qui est géré (directement ou indirectement) par le constructeur automobile qui commercialise le véhicule 1. Ces données sont transmises avec d’autres données requises, dont notamment la vitesse de passage de l’obstacle 4, ainsi que la position géolocalisée du véhicule 1 et/ou un identifiant unique de l’obstacle 4. Comme mentionné plus haut, Le serveur distant 2 inclut une base de données d’obstacles 2a, qui répertorie un ensemble d’obstacle connus, tels que les ralentisseurs du réseau routier d’un pays donné, avec la position géolocalisée de chacun de ces obstacles, par exemple sous forme de coordonnées géographiques (ou coordonnées GPS). Pour chaque obstacle et pour chaque type de véhicule pris en compte dans la base de données d’obstacles 2a, des données statistiques préalablement obtenues sur un échantillon de véhicules du même type sont stockées. Ces données incluent, pour une vitesse de passage donnée et pour un obstacle donné, la répartition des valeurs des données représentatives du comportement des véhicules au passage de l’obstacle considéré, telles que l’accélération verticale de la caisse et/ou le débattement de la caisse par rapport aux roues. Les figures 4 et 5 montrent un exemple de la répartition des données statistiques relatives à l’accélération verticale Av de la partie arrière de la caisse, obtenue sur un obstacle donné, pour une vitesse de passage respectivement égale à 25 km/h et à 30 km/h. On voit que la courbe de répartition, qui représente le nombre de véhicules Nv en fonction de l’accélération verticale Av, correspond globalement à une loi normale ou « gaussienne ». En outre, on voit que pour une vitesse de passage de l’obstacle concerné de 25 km/h ( ), la courbe est centrée sur une valeur moyenne d’environ 4 m.s-2, et que pour une vitesse de passage de ce même obstacle de 30 km/h ( ), la courbe est centrée sur une valeur moyenne d’environ 5 m.s-2. Au cours d’une troisième étape 34, un indice d’usure est calculé pour chaque amortisseur du véhicule 1. L’indice d’usure est calculé à partir de la comparaison des données transmises au serveur distant 2 avec des données statistiques incluses dans la base de données d’obstacles 2a. Plus précisément, la comparaison entre les valeurs d’accélération et/ou de débattement transmises au serveur distant 2 sont comparées aux données statistiques disponibles dans la base de données d’obstacles pour : le même obstacle ; le même type de véhicule ; une vitesse de passage identique ou proche. Par exemple, si le véhicule passe l’obstacle correspondant aux données statistiques représentées à la à la vitesse de 25 km/h, la connaissance de l’accélération verticale de la partie arrière de la caisse du véhicule 1 pourra être comparée à la répartition connue pour l’ensemble des véhicules ayant permis d’obtenir ces données statistiques. On connaitra donc le comportement du véhicule 1 par rapport au comportement moyen des véhicules du même type, sur le même obstacle, à la même vitesse. On pourra ainsi en déduire un niveau d’usure des amortisseurs, notamment en fonction de l’évolution dans le temps du positionnement du véhicule 1 par rapport aux autre véhicules du même type. Par exemple, le fait qu’un véhicule transmette initialement des valeurs, telles que l’accélération verticale, qui soient proches de la moyenne observée pour les véhicules du même type, puis, quelques temps après, transmette de façon répétée des données montrant, pour différents obstacles et différentes vitesses de passage, des valeurs significativement supérieures à la moyenne des véhicules du même type permettra de déterminer une dégradation importante d’un ou plusieurs amortisseurs. Si l’usure d’un amortisseur dépasse un seuil prédéterminé (c’est-à-dire que l’indice d’usure calculé pour cet amortisseur dépasse une valeur seuil prédéterminée), le serveur distant 2 pourra émettre un message d’alerte, soit à destination du conducteur (ou du propriétaire) du véhicule, soit à destination d’un gestionnaire d’une flotte de véhicules à laquelle appartient le véhicule 1. De préférence, des données relatives à la trajectoire et à l’allure du véhicule 1 lors du passage de l’obstacle sont prises en compte, afin d’éviter que des données non représentatives du comportement du véhicule 1 au passage de l’obstacle concerné ne soient utilisées pour le calcul de l’indice d’usure. Par exemple, si le véhicule 1 suit une trajectoire anormale ou erratique au niveau de l’obstacle, ou si le conducteur freine au passage de l’obstacle, les données collectées pour ce passage ne seront pas prises en compte pour le calcul de l’indice d’usure des amortisseurs. De préférence, les données collectées et transmises au serveur distant 2 pour un obstacle donné sont agrégées aux données statistiques de la base de données d’obstacles 2a. De préférence, si les données collectées et transmises pour un obstacle donné par un ou plusieurs véhicules font apparaitre une modification de l’obstacle, alors les données statistiques relatives à cet obstacle sont réinitialisées, et les données statistiques antérieures à la détection du changement de l’obstacle sont supprimées. Procédé de surveillance de l’usure d’un amortisseur de véhicule (1) automobile, le procédé comportant les étapes de : - collecter (30) des données représentatives du comportement du véhicule (1) au passage d’un obstacle (4) répertorié dans une base de données d’obstacles (2a) d’un serveur distant (2) ; - transmettre (32) les données relatives au comportement du véhicule (1) au serveur distant (2) ; - calculer (34) un indice d’usure d’au moins un amortisseur du véhicule (1), à partir des données relatives au comportement du véhicule (1) transmises au serveur distant (2) et de données statistiques, les données statistiques étant préalablement stockées dans la base de données d’obstacles (2a) du serveur distant (2) et étant générées à partir des données représentatives du comportement d’un échantillon de véhicules du même type que le véhicule (1), pour le même obstacle (4) répertorié. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel les données représentatives du comportement du véhicule (1) au passage d’un obstacle (4) incluent : au moins une valeur d’accélération verticale d’une partie avant de la caisse du véhicule (1) ; et au moins une valeur d’accélération verticale d’une partie arrière de la caisse du véhicule (1). Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel les données représentatives du comportement du véhicule (1) au passage d’un obstacle incluent : au moins une valeur de débattement d’une partie avant de la caisse du véhicule (1) par rapport à une roue avant ; et au moins une valeur de débattement d’une partie arrière de la caisse du véhicule (1) par rapport à une roue arrière. Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel les données représentatives du comportement d’un véhicule (1) au passage d’un obstacle (4) sont classées dans la base de données d’obstacles (2a), pour chaque obstacle (4) répertorié, en fonction de la vitesse de passage de l’obstacle (4). Procédé selon la revendication précédente, dans lequel, pour un obstacle (4) répertorié et une vitesse de passage de cet obstacle (4) donnés, l’indice d’usure est calculé à partir de la comparaison de valeurs incluses dans les données représentatives du comportement du véhicule transmises au serveur distant (2) avec la moyenne des valeurs correspondantes des données statistiques de la base de données d’obstacles (2a) du serveur distant (2). Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel, lorsque l’indice d’usure dépasse un seuil déterminé, un message d’alerte est émis par le serveur distant (2), par exemple à destination du propriétaire du véhicule ou à destination d’un gestionnaire d’une flotte de véhicules auquel le véhicule concerné appartient. Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel les données transmises au serveur distant (2) sont agrégées aux données statistiques de la base de données d’obstacles (2a). Procédé selon la revendication précédente, dans lequel, si les données collectées par un ou plusieurs véhicules pour un obstacle répertorié dans la base de données d’obstacles (2a) représentent une variation par rapport aux données statistiques significative d’un changement de l’obstacle, les données statistiques relatives à cet obstacle sont réinitialisées. Produit programme d'ordinateur comprenant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par un ou plusieurs processeur(s), conduisent celui-ci (ceux-ci) à mettre en œuvre les étapes du procédé selon l’une des revendications 1 à 8. Système de collecte de données pour la mise en œuvre d’un procédé conforme à l’une des revendications 1 à 8, le système comportant : - au moins un véhicule (1) automobile ; - un serveur distant (2) comportant une base de données d’obstacles (2a) ; le véhicule (1) comporte un ou plusieurs capteurs (16, 18, 20, 22), une unité centrale (10) pour collecter les données transmises par les capteurs (16, 18, 20, 22), et un module de communication sans fil (12) pour transmettre les données collectées vers le serveur distant (2).