Brevet FR3159783A1 — publié le 20250905

L’invention concerne un système de sécurité pour véhicule automobile destiné à prévenir d’une collision. Le système de sécurité comprend au moins un dispositif de détection d’obstacle (4), un dispositif de direction assistée (12) pour véhicule automobile (2) ainsi qu’une unité de commande (10) connectée aux deux dispositifs précédents. L’invention est remarquable en ce que le dispositif de direction assistée (12) est apte à modifier la trajectoire d’un véhicule automobile (2), équipé du système de sécurité, sans modifier la position du volant dudit véhicule, et en ce que l’unité de commande (10) est programmée pour actionner le dispositif de direction assistée (12), lorsque ladite unité perçoit un risque de collision, par l’intermédiaire du dispositif de détection d’obstacle (4), de sorte que le dispositif de direction assistée (12) modifie la trajectoire du véhicule automobile (2), sans modifier la position de son volant. Figure 1 Système de sécurité pour véhicule automobile destiné à prévenir d’une collision Domaine technique auquel se rapporte l'invention La présente invention concerne le domaine de l’industrie automobile et, plus particulièrement, un système de sécurité visant à prévenir le retournement d’un véhicule automobile lors d’un choc latéral avant. Arrière-plan technologique L'amélioration de la sécurité des véhicules automobiles est un objectif constant, et de nombreux systèmes ont été développés pour améliorer la sécurité des passagers et des autres usagers de la route. Parmi ces systèmes, on peut citer les systèmes de freinage antiblocage (système antiblocage des roues, ou ABS en anglais), les systèmes de contrôle électronique de la stabilité (système de contrôle électronique de la trajectoire, ou ESC en anglais), les systèmes d'aide au freinage d'urgence (système d'assistance au freinage d'urgence, ou AEB en anglais) et les systèmes de détection d'obstacles. Les systèmes de détection d'obstacles peuvent avantageusement être couplés avec les systèmes précédents afin d’aider le conducteur à éviter une collision ou à réduire sa gravité. À titre d’exemple, le document US11173894 propose un système de sécurité pour les véhicules automobiles qui vise à renforcer la stabilité du véhicule en cas de manœuvre d'évitement d'obstacle. Ce système utilise une combinaison de capteurs et de contrôleurs pour détecter une situation d'urgence et aider le conducteur à effectuer une manœuvre d'évitement en toute sécurité. Pour ce faire, le système comprend un capteur d'angle de braquage du volant, un capteur de vitesse du véhicule, un capteur d'accélération latérale et un capteur de lacet, ainsi qu'un contrôleur électronique qui traite les signaux de ces capteurs pour déterminer la réponse appropriée du système. Le système proposé par le document US11173894 utilise une stratégie de contrôle en deux étapes pour aider le conducteur à éviter une collision. Tout d'abord, le système détecte une situation d'urgence en utilisant les signaux des capteurs et active un avertisseur sonore et visuel pour alerter le conducteur. Ensuite, le système applique une force de braquage au volant pour aider le conducteur à effectuer une manœuvre d'évitement en toute sécurité. Le système peut également appliquer une force de freinage aux roues avant et arrière pour aider à stabiliser le véhicule pendant la manœuvre. Bien que le système proposé par le document US11173894 offre une assistance précieuse au conducteur pour éviter une collision en effectuant une manœuvre d'évitement, il présente néanmoins l'inconvénient de nécessiter l'intervention du conducteur pour initier cette manœuvre. Cette limitation peut être problématique dans les situations où le conducteur est distrait, fatigué ou autrement incapable de réagir rapidement et efficacement à une situation d'urgence. L’invention vise à proposer un système de sécurité plus performant que celui proposé par le document US11173894, en permettant de pallier à un défaut d’attention du conducteur en cas de collision imminente, afin d’éviter la collision ou du moins en atténuer les effets en réduisant la force d'impact. Objet de l’invention Pour ce faire, l’invention propose un système de sécurité pour véhicule automobile destiné à prévenir d’une collision. Le système de sécurité comprend au moins un dispositif de détection d’obstacle, un dispositif de direction assistée pour véhicule automobile ainsi qu’une unité de commande connectée aux deux dispositifs précédents. De façon remarquable, le dispositif de direction assistée est apte à modifier la trajectoire d’un véhicule automobile équipé du système de sécurité, sans modifier la position du volant dudit véhicule, et l’unité de commande est programmée pour actionner le dispositif de direction assistée lorsque ladite unité perçoit un risque de collision, par l’intermédiaire du dispositif de détection d’obstacle, de sorte que le dispositif de direction assistée modifie la trajectoire du véhicule automobile, sans modifier la position de son volant. De façon avantageuse, le système de sécurité proposé par l’invention permet à un véhicule automobile équipé dudit système, d’initier une manœuvre d’évitement d’un obstacle sans action de la part du conducteur. De ce fait, l’invention permet de pallier à un défaut d’attention du conducteur, pour engager plus rapidement et de façon plus sure, une manœuvre d’évitement d’une collision imminente avec un obstacle. Par le terme « obstacle », on entend tout élément fixe ou mobile susceptible d’entraver et/ou modifier de façon non souhaitée, le déplacement d’un véhicule automobile équipé du système de sécurité selon l’invention. Le terme « obstacle » peut donc désigner un élément du mobilier urbain, un autre véhicule ou bien un autre utilisateur de la route. Les obstacles fixes peuvent inclure des poteaux, des murs, des barrières, etc., tandis que les obstacles mobiles peuvent inclure des piétons, des animaux, des cyclistes, etc. Selon un autre avantage, cette manœuvre d’évitement est réalisée sans avoir à modifier la position du volant du véhicule, afin de ne pas blesser le conducteur lorsque celui-ci tient le volant. Selon un autre mode de réalisation de l’invention, lorsque l’unité de commande perçoit un risque de collision, par l’intermédiaire du dispositif de détection d’obstacle, l’unité de commande est programmée pour actionner le dispositif de direction assistée afin de modifier la trajectoire du véhicule automobile pour minimiser le risque de collision. De préférence, lorsque l’unité de commande perçoit un risque de collision, par l’intermédiaire du dispositif de détection d’obstacle, l’unité de commande est programmée pour actionner le dispositif de direction assistée afin de modifier la trajectoire du véhicule automobile pour que sa trajectoire tende à être parallèle à la direction de déplacement de l’obstacle allant percuter le véhicule automobile, par rapport audit dispositif de détection d’obstacle. Ce mode de réalisation permet avantageusement d’atténuer le choc de la collision, lorsque celle-ci ne peut pas être évitée, en modifiant la trajectoire du véhicule automobile de manière à ce que celle-ci tende à être la plus proche de à la trajectoire de l’obstacle venant percuter le véhicule automobile. La trajectoire de l’obstacle est mesurée par rapport au dispositif de détection d’obstacle, à travers lequel l’unité de commande perçoit ce risque de collision. Selon un autre mode de réalisation, lorsque l’unité de commande actionne le dispositif de direction assistée, le dispositif de direction assistée est apte à agir sur au moins un élément d’un organe de direction d’un véhicule automobile, à l’exception du volant. De préférence, le dispositif de direction assistée est apte à agir sur la crémaillère de direction et/ou les biellettes de direction d’un véhicule automobile. Selon un mode de réalisation préféré de l’invention, le dispositif de direction assistée est un dispositif de direction électronique. Par « dispositif de direction électronique », on entend un système de direction qui utilise des signaux électroniques pour contrôler la direction d'un véhicule automobile, plutôt que des liaisons mécaniques traditionnelles entre le volant et les roues avant. Ce type de système est également connu sous le nom de « direction électrique » ou « direction sur demande » ou bien sous l’expression anglaise « Steer By Wire ». Selon un autre mode de réalisation de l’invention, l’unité de commande est connectée à un dispositif électronique de stabilité d’un véhicule automobile, et l’unité de commande est programmée pour actionner le dispositif électronique de stabilité, après la détection d’une collision avec l’obstacle perçu par le dispositif de détection d’obstacle. De préférence, l’unité de commande est programmée pour actionner le dispositif électronique de stabilité quelques millisecondes après la collision. Selon un autre mode de réalisation de l’invention, l’unité de commande est programmée pour actionner le dispositif électronique de stabilité afin de ralentir un véhicule automobile équipé dudit système, en répartissant la force de freinage du véhicule automobile se sorte à prévenir d’un renversement dudit véhicule. Bien entendu, les différentes caractéristiques, variantes et formes de réalisation mentionnées ci-dessus peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. L’invention concerne également un véhicule automobile comprenant un système de sécurité tel que décrit ci-dessus. Selon un mode de réalisation préféré, au moins un dispositif de détection d’obstacle est présent au niveau de l’avant du véhicule automobile. De préférence, au moins un dispositif de détection d’obstacle est agencé de manière à pouvoir percevoir un risque de collision latéral avec un obstacle. Description des figures L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à des modes de réalisations préférés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, et expliqués avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels : FIG. 1 représente une vue simplifiée et schématique d’un véhicule automobile équipé d’un système de sécurité selon l’invention, destiné à prévenir d’une collision ; FIG. 2 représente le véhicule automobile illustré par la FIG. 1 , lorsque le système de sécurité perçoit un risque de collision latéral avec un obstacle ; FIG. 3 représente le véhicule automobile illustré par la FIG. 2 , lorsque le système de sécurité modifie la trajectoire du véhicule automobile afin d’éviter la collision. Description détaillée de l’invention Pour rappel, l’invention propose un système de sécurité plus performant pour permettre à un véhicule automobile d’éviter une collision imminente ou du moins en atténuer les effets en réduisant la force d'impact. Un véhicule automobile 2 équipé d’un système de sécurité selon l’invention, est illustré par la FIG. 1 ci-après. Selon un exemple de réalisation non limitatif de l’invention, le système de sécurité comprend plusieurs dispositifs de détection d’obstacle 4. Les dispositifs sont placés au niveau de l’avant 6 et de l’arrière 8 du véhicule automobile, de manière à pouvoir détecter la présence d’un obstacle 16, dans le cas présent un autre véhicule automobile, susceptible de couper la trajectoire du véhicule automobile 2. De préférence, les dispositifs de détection d’obstacle 4 sont orientés de sorte à pouvoir détecter un risque de collision latérale. À titre d’exemple non limitatif, les dispositifs de détection d’obstacle 4 se composent de caméras et/ou de capteurs infrarouges. Le système de sécurité comprend également une unité de commande 10 connectée à chaque dispositif de détection d’obstacle. Par le terme "connecté", on entend que l'unité de commande 10 est reliée aux dispositifs de détection d'obstacle 4 via des câbles ou des connexions sans fil, de manière à recevoir les signaux et les données envoyés par ces derniers. L'unité de commande est configurée pour traiter ces données et prendre des décisions en fonction des résultats obtenus. L’unité de commande 10 est également connectée à un dispositif de direction assistée 12, configuré pour modifier la trajectoire du véhicule automobile 2, sans modifier la position du volant 14 du véhicule. Le dispositif de direction assistée est conçu pour agir sur au moins un composant de l'organe de direction d'un véhicule automobile, à l'exclusion du volant. De manière préférentielle, le dispositif de direction assistée 12 est capable d'agir sur la crémaillère de direction et/ou les biellettes de direction du véhicule automobile. Le dispositif de direction assistée peut éventuellement comprendre des moyens de permettant de découpler le volant et/ou l’axe de direction des éléments mentionnés précédemment, lorsque ledit dispositif modifie la trajectoire du véhicule automobile. L’unité de commande 10 comprend des moyens de mémorisation d’un procédé d’évitement d’une collision, tel que décrit ci-dessous, ainsi que des moyens de calcul aptes à mettre en œuvre ledit procédé. Le procédé d’évitement mis en œuvre par le système de sécurité comprend une première étape illustrée par la FIG. 2 , consistant à évaluer le risque de collision imminente avec un autre véhicule 16. Lorsque ce risque est considéré comme suffisamment élevé, le procédé d’évitement met en œuvre une deuxième étape illustrée par la FIG. 3 , consistant à activer le dispositif de direction assistée 12 de manière à modifier l’orientation des roues avant 18 du véhicule automobile afin de modifier sa trajectoire, sans modifier la position du volant 14. De préférence, l’unité de commande 10 est apte à calculer la trajectoire de l’autre véhicule 16 susceptible d’entrer en collision avec le véhicule automobile 2, de manière à prendre en compte leur trajectoire respective lorsque l’orientation des roues avant 18 est modifiée par le dispositif de direction assistée 12. Plus précisément, l’unité de commande 10 modifie l’orientation des roues avant 18 afin d’éviter la collision. Si cela ne s’avère pas possible, l’unité de commande 10 modifie l’orientation des roues avant 18 afin de réduire la violence de la collision. Pour ce faire, l’unité de commande 10 privilégie une trajectoire du véhicule automobile 2 visant à tendre à la même trajectoire, par exemple, du véhicule automobile impliqué dans la collision à venir. Ainsi, de façon avantageuse, la violence de la collision est atténuée. Selon une variante de réalisation, l’unité de commande est connectée à un dispositif électronique de stabilité du véhicule automobile, non représenté sur les figures. Ce dispositif est configuré pour maintenir le contrôle du véhicule automobile dans des situations de conduite difficiles, telles que des virages serrés, des freinages d'urgence ou des changements brusques de direction. L’unité de commande est apte alors à mettre en œuvre une troisième étape du procédé d’évitement décrit ci-dessus, consistant à actionner le dispositif électronique de stabilité, suite à la collision, afin de prévenir d’un renversement du véhicule automobile. De préférence, cette troisième étape est mise en œuvre quelques millisecondes après l’impact. Système de sécurité pour véhicule automobile (2) destiné à prévenir d’une collision, comprenant au moins un dispositif de détection d’obstacle (4), un dispositif de direction assistée (12) pour véhicule automobile (2) ainsi qu’une unité de commande (10) connectée aux deux dispositifs précédents, caractérisé en ce que le dispositif de direction assistée (12) est apte à modifier la trajectoire d’un véhicule automobile (2) équipé du système de sécurité, sans modifier la position du volant dudit véhicule, et en ce que l’unité de commande (10) est programmée pour actionner le dispositif de direction assistée (12) lorsque ladite unité perçoit un risque de collision, par l’intermédiaire du dispositif de détection d’obstacle (4), de sorte que le dispositif de direction assistée (12) modifie la trajectoire du véhicule automobile (2), sans modifier la position de son volant. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que lorsque l’unité de commande (10) perçoit un risque de collision, par l’intermédiaire du dispositif de détection d’obstacle (4), l’unité de commande (10) est programmée pour actionner le dispositif de direction assistée (12) afin de modifier la trajectoire du véhicule automobile (2) pour minimiser le risque de collision. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que lorsque l’unité de commande (10) perçoit un risque de collision, par l’intermédiaire du dispositif de détection d’obstacle (4), l’unité de commande (10) est programmée pour actionner le dispositif de direction assistée (12) afin de modifier la trajectoire du véhicule automobile (2) pour que sa trajectoire tende à être parallèle à la direction de déplacement de l’obstacle allant percuter le véhicule automobile, par rapport audit dispositif de détection d’obstacle (4). Système selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le dispositif de direction assistée (12) est un dispositif de direction électronique. Système selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l’unité de commande (10) est connectée à un dispositif électronique de stabilité d’un véhicule automobile (2), et en ce que l’unité de commande (10) est programmée pour actionner le dispositif électronique de stabilité, après que l’unité de commande (10) perçoit un risque de collision par l’intermédiaire du dispositif de détection d’obstacle (4). Système selon la revendication 5, caractérisé en ce que l’unité de commande (10) est programmée pour actionner le dispositif électronique de stabilité, quelques millisecondes après une collision subie par le véhicule automobile. Système selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que l’unité de commande (10) est programmée pour actionner le dispositif électronique de stabilité, afin de ralentir un véhicule automobile (2) équipé dudit système, en répartissant la force de freinage du véhicule automobile se sorte à prévenir d’un renversement dudit véhicule. Véhicule automobile (2) comprenant un système selon l’une des revendications 1 à 7. Véhicule automobile (2) selon la revendication 8, caractérisé en ce qu’au moins un dispositif de détection d’obstacle (4) est présent au niveau de l’avant (6) du véhicule automobile (2). Véhicule automobile (2) selon la revendication 9, caractérisé en ce qu’au moins un dispositif de détection d’obstacle (4) est agencé de manière à pouvoir percevoir un risque de collision latéral avec un obstacle.