Brevet FR3163334A1 — publié le 20251219

L'invention concerne un dispositif d’activation automatique des balais d’essuie-glace d’un véhicule automobile en fonction de la poussière présente sur le parebrise, caractérisé en ce qu’il comprend au moins un capteur destiné à mesurer en temps réel la quantité de poussière présente sur le parebrise, un module de contrôle connecté, d’une part, audit capteur pour comparer la quantité de poussière mesurée avec une valeur limite prédéfinie et, d’autre part, à un mécanisme d’activation automatique des balais d’essuie-glace piloté par ledit module. DISPOSITIF D’activation automatique des ESSUIE-GLACEs dEs vÉhicules automobiles en fonction de lA quantitÉ de poussiÈre sur le parebrise L'invention concerne, de façon générale, le domaine des essuie-glaces équipant les véhicules automobiles et s’intéresse, plus particulièrement, à un dispositif d’activation automatique du balayage en fonction de la détection de la quantité de poussière présente sur le parebrise. Généralement, les essuie-glaces traditionnels sont activés à des intervalles de temps qui sont prédéfinis, soit manuellement en fonction de la programmation choisie par l’utilisateur du véhicule, soit automatiquement en fonction du volume d’eau arrivant sur le parebrise. Ainsi aujourd’hui, l’activation automatique des essuie-glaces est donc exclusivement liée à la présence d’eau et est indépendante de la quantité de poussière éventuellement présente sur le parebrise. Or, il s’avère que la visibilité se trouve réduite de façon significative lorsqu’il existe une accumulation excessive de poussière sur le pare-brise, surtout en l’absence de pluie. Cette problématique, qui impacte de façon préjudiciable la sécurité de la conduite, est d’autant plus critique quand le véhicule circule fréquemment dans un environnement où le niveau de poussière présent dans l’air ambiant ou généré par le passage de plusieurs véhicules, est important et gênant. En outre, l’activation et le réglage manuel des essuie-glaces en fonction de l’environnement extérieur du véhicule est une préoccupation du conducteur qui a tendance à abaisser son niveau de vigilance alors même que les conditions de circulation peuvent devenir difficiles, en particulier dans une zone polluée par la présence de particules en suspension dans l’air. Enfin, lorsque la quantité de poussière en suspension dans l’environnement du véhicule est faible, une utilisation excessive ou inappropriée des essuie-glaces entraîne une usure prématurée des balais. La demande de brevet CN113492800A décrit un système de dépoussiérage de pare-brise comprenant un capteur de poussière couplé à des moyens utilisant l’électricité statique pour chasser la poussière. Cependant, la structure de ce système est complexe car il comprend des moyens électroniques couplés à des moyens électriques qui viennent se greffer sur les essuie-glaces et qui agissent sur la poussière indépendamment de ces derniers. Dans ce contexte, l'invention a cherché une solution technique simple et intelligente destinée à résoudre les problèmes soulevés par les dispositifs de balayage et de dépoussiérage connus et, permettant, notamment, de s’affranchir d’organes mécaniques ou électriques complexes devant être rapportés et intégrés. Ce but est atteint, selon l’invention, au moyen d’un dispositif d’activation automatique des balais d’essuie-glace d’un véhicule automobile en fonction de la poussière présente sur le parebrise, caractérisé en ce qu’il comprend au moins un capteur destiné à mesurer en temps réel la quantité de poussière présente sur le parebrise, un module de contrôle connecté, d’une part, audit capteur pour comparer la quantité de poussière mesurée avec une valeur limite prédéfinie et, d’autre part, à un mécanisme d’activation automatique des balais d’essuie-glace piloté par ledit module. Selon une caractéristique avantageuse du dispositif de l’invention, le capteur est installé sur le parebrise. De préférence, le dispositif d’activation de l’invention comprend, en outre, une interface homme-machine intégrée à la planche de bord du véhicule et destinée à la programmation du module et au réglage du dispositif. Selon une variante spécifique de réalisation de l’invention, le dispositif d’activation est raccordé et alimenté par le circuit électrique du véhicule. De préférence, le dispositif de l’invention comprend, en outre, un capteur de pluie. Un autre objet de l’invention est un procédé de de dépoussiérage d’un parebrise de véhicule automobile au moyen d’un dispositif tel que défini ci-dessus, caractérisé en ce que l’utilisateur du véhicule règle le seuil de déclenchement automatique et la fréquence de balayage des essuie-glaces via une programmation du module de contrôle en sélectionnant une valeur seuil de quantité de poussière sur le parebrise. Un autre objet de l’invention est un programme d’ordinateur destiné à la mise en œuvre du procédé tel que défini ci-dessus, caractérisé en ce qu’il intègre un algorithme de détection et de contrôle fonctionnant à partir des données issues d’au moins une analyse de la texture des particules de poussière et/ou de la forme des particules de poussière et/ou du mouvement desdites particules. De préférence, ce programme assure une pondération entre la taille et la densité des particules de poussière lors de la détection de ces particules sur le parebrise. Encore un autre objet de l’invention est un véhicule automobile équipé d’un dispositif d’activation automatique des balais d’essuie-glace tel que défini ci-dessus. Dans son aspect le plus général, l’invention propose un dispositif et un procédé intelligents apportant une solution technique perfectionnée à la problématique du dépoussiérage du parebrise des véhicules automobiles. Grâce au dispositif de l’invention, la visibilité et la sécurité deviennent optimales tout en éliminant les contraintes résultant du réglage manuel des essuie-glaces. Conjointement, la durée de vie des balais d'essuie-glace est augmentée du fait d’une utilisation plus efficace et mieux adaptée aux conditions de circulation. Le dispositif de l’invention permet aussi un réglage personnalisé du seuil maximal de poussière admissible avant l’activation automatique du balayage du parebrise de façon à satisfaire les préférences individuelles de différents conducteurs. Enfin, le dispositif de l’invention peut être installé sur les véhicules existants sans qu’il soit nécessaire d’exécuter des opérations laborieuses et difficiles d’implantation. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description qui va suivre. Naturellement, le mode de réalisation du dispositif d’activation de l’invention décrit ci-après, n’est donné qu'à titre d’exemple non limitatif. Il est explicitement prévu dans le cadre de l’invention que l'on puisse proposer et combiner entre eux différents modes pour en proposer d'autres. L’invention concerne le domaine général de l’entretien et/ou du nettoyage du parebrise des véhicules automobiles et, plus particulièrement, de leur dépoussiérage. En effet, les essuie-glaces traditionnels ne sont en général aptes et destinés qu’à évacuer l’eau susceptible de couler sur le parebrise, soit lors de la conduite sous la pluie, soit lors d’opérations de lavage du véhicule. Au surplus, l’activation automatique des essuie-glaces est exclusivement liée à la présence d’eau et est indépendante de la quantité de poussière éventuellement présente sur le parebrise, que le véhicule soit à l’arrêt ou en circulation. Dans ce contexte, l’invention propose d'implanter un dispositif d’activation intelligent des essuie-glaces sur les véhicules existants. Ce dispositif comprend un capteur de poussière installé de façon appropriée sur le pare-brise pour mesurer en temps réel la quantité de poussière présente. Les données du capteur sont transmises à un module de contrôle qui analyse les informations et compare le taux de poussière détecté et mesuré avec un seuil maximal prédéfini. Ce module intègre un ou plusieurs logiciels et pilote un mécanisme assurant, sur commande, l’activation automatique des balais d’essuie-glace. Ainsi, Lorsque le taux de poussière dépasse le seuil maximal, le module de contrôle active automatiquement les balais d’essuie-glace pour évacuer la poussière et nettoyer le pare-brise. A cet effet, les essuie-glaces sont équipés de balais spécifiques dotés de technologies avancées permettant d’éliminer la poussière sans laisser de traces et sans provoquer de rayures sur le verre du parebrise. Le dispositif d’activation de l’invention offre également la possibilité aux conducteurs de personnaliser le seuil maximal de poussière à partir duquel l’activation se produit, via une interface homme-machine conviviale intégrée à la planche de bord du véhicule et à proximité du poste de conduite. Cette configuration permet aux conducteurs de régler le dispositif selon leurs préférences individuelles et de l'adapter à des conditions de conduite spécifiques en programmant le module de contrôle, au préalable ou de façon incidente. La taille minimale des particules de poussières détectables dépend de la précision du capteur utilisé et se trouve généralement dans le domaine micrométrique voire nanométrique. Les capteurs modernes qui sont susceptibles d’être intégrés dans le dispositif de l’invention sont capables de faire la distinction entre des particules fines et des particules plus grossières en analysant leurs propriétés physiques, telles que leur taille, leur densité, …. Pour une quantité importante de particules fines présentes sur le parebrise, le procédé mettra en œuvre le balayage par les essuie-glaces de façon plus fréquente pour maintenir une visibilité adéquate. En revanche, la présence de particules plus grossières ne pourra nécessiter qu’une activation moins fréquente des essuie-glaces si leur densité n’est pas élevée. La fréquence de balayage est déterminée par le fabricant à partir d’études approfondies et de tests expérimentaux pour calibrer le dispositif de manière optimale et assurer une réponse adaptée tant aux niveaux de poussière rencontrés dans différentes conditions de conduite qu’aux conditions météorologiques ou environnementales spécifiques de chaque zone de commercialisation. Si le seuil de taille défini par le fabricant ne convient pas à l'utilisateur du véhicule, celui-ci peut également ajuster ce seuil selon ses propres préférences., Ainsi l'utilisateur pourrait choisir un seuil bas pour déclencher les essuie-glaces plus fréquemment dans des conditions de conduite difficiles, ou un seuil plus élevé pour une activation moins fréquente dans des conditions moins exigeantes. L’invention permet aussi de caractériser le type de poussière détectée par la caméra de pare-brise en utilisant des algorithmes de traitement d'image avancés. Ces algorithmes peuvent être adaptés pour reconnaître et distinguer différents types de particules en se basant sur des caractéristiques telles que la couleur, la texture, la forme et la réflectance de la lumière. Par exemple, la poussière de suie, qui est noire et opaque, peut être différenciée des grains de sable qui sont bruns et translucides. Cependant, la fiabilité de cette distinction dépend des performances de la caméra utilisée, de la résolution de l'image et de la précision de l'algorithme utilisé. Selon une variante de mise en œuvre du procédé de l’invention, il est possible de prévoir une pondération entre la taille et la densité des particules lors de leur détection et de l’activation des essuie-glaces. Cette pondération peut être intégrée dans l'algorithme de contrôle du dispositif pour prendre en compte l'impact combiné de la taille et de la densité des particules sur la visibilité et la nécessité de nettoyer le pare-brise. Par exemple, le procédé peut accorder une pondération plus élevée aux particules plus denses, car elles ont tendance a adhérer plus fortement au pare- brise et peuvent réduire la visibilité de manière significative. Cependant, les particules de plus grande taille peuvent également être prises en compte, car elles peuvent obstruer davantage la vue du conducteur, même si elles sont moins denses. Ainsi, en ajustant la pondération entre la taille et la densité des particules, le procédé de l’invention peut optimiser son mode de mie en œuvre pour assurer un nettoyage efficace du pare-brise tout en minimisant les déclenchements inutiles des essuie-glaces. Un tel mode contribue à améliorer la sécurité et le confort de conduite dans une variété de conditions environnementales. Toutefois, la détermination précise d’un seuil de déclenchement, en se basant sur la densité et/ou la taille des particules, peut être complexe en raison de la variabilité des conditions environnementales et des diverses caractéristiques des particules de poussière. Des études approfondies et des tests expérimentaux permettent de calibrer le dispositif de manière optimale et d’assurer une réponse appropriée aux niveaux de poussière rencontrés dans différentes conditions de conduite. L'algorithme de détection et de contrôle utilisé par le programme d’ordinateur intégré au dispositif de l’invention permet de distinguer les grains de poussière des gouttes de pluie. Cet algorithme peut fonctionner à partir de différentes données issues notamment des analyses suivantes : - Analyse de la texture : l'algorithme peut utiliser des techniques d'analyse de texture pour différencier les grains de poussière, qui ont souvent une texture plus rugueuse, des gouttes de pluie, qui ont une texture lisse. - Analyse de forme : l'algorithme peut examiner la forme des particule détectées pour identifier les caractéristiques distinctives des grains de poussière par rapport aux gouttes de pluie. Par exemple, les gouttes de pluie ont tendance a être plus rondes et symétriques, tandis que les grains de poussière peuvent avoir des formes plus irrégulières. - Analyse de mouvement : en surveillant le mouvement des particules sur le pare-brise, l'algorithme peut détecter les gouttes de pluie en fonction de leur mouvement caractéristique par rapport aux grains de poussière qui peuvent être plus stationnaires. Selon des variantes de réalisation, le dispositif de l’invention peut intégrer plusieurs capteurs de façon à combiner, via l’algorithme, les différentes données issues de ces capteurs. Ces capteurs sont, par exemple, des capteurs de poussière et des capteurs de pluie, pour améliorer la précision de la détection en fusionnant les informations provenant de différentes sources. L'implantation du dispositif de l’invention sur les véhicules existants ne nécessite que l'intégration du capteur de poussière, du module de contrôle et du mécanisme de commande des essuie-glaces. Le dispositif d’activation de l’invention est raccordé et alimenté par le circuit électrique du véhicule. Des ajustements mécaniques et/ou électriques peuvent également être nécessaires pour permettre le bon fonctionnement des balais d'essuie-glace. Ainsi, Le dispositif d’activation de l’invention offre une solution efficace et pratique pour améliorer la visibilité et la sécurité routière en adaptant automatiquement le fonctionnement des essuie-glaces aux conditions réelles de conduite. Dispositif d’activation automatique des balais d’essuie-glace d’un véhicule automobile en fonction de la poussière présente sur le parebrise, caractérisé en ce qu’il comprend au moins un capteur destiné à mesurer en temps réel la quantité de poussière présente sur le parebrise, un module de contrôle connecté, d’une part, audit capteur pour comparer la quantité de poussière mesurée avec une valeur limite prédéfinie et, d’autre part, à un mécanisme d’activation automatique des balais d’essuie-glace piloté par ledit module. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit capteur est installé sur le parebrise. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend, en outre, une interface homme-machine intégrée à la planche de bord du véhicule et destinée à la programmation du module et au réglage du dispositif. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il est raccordé et alimenté par le circuit électrique du véhicule. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend, en outre un capteur de pluie. Procédé de de dépoussiérage d’un parebrise de véhicule automobile au moyen d’un dispositif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’utilisateur du véhicule règle le seuil de déclenchement automatique et la fréquence de balayage des essuie-glaces via une programmation du module de contrôle en sélectionnant une valeur seuil de quantité de poussière sur le parebrise. Programme d’ordinateur destiné à la mise en œuvre du procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’il intègre un algorithme de détection et de contrôle fonctionnant à partir des données issues d’au moins une analyse de la texture des particules de poussière et/ou de la forme des particules de poussière et/ou du mouvement desdites particules. Programme d’ordinateur selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’il assure une pondération entre la taille et la densité des particules de poussière lors de la détection de ces particules sur le parebrise. Véhicule automobile équipé d’un dispositif d’activation automatique des balais d’essuie-glace selon l’une des revendications 1 à 5.