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CONTROLEUR DE LA VITESSE DE DEPLACEMENT
D'UN VEHICULE AUTOMOBILE L'invention concerne un dispositif destiné à assurer un contrôle automatique de la vitesse de déplacement d'un véhicule automobile en fonction de la distance de visibilité.
Dans les véhicules automobiles est de plus en plus prévu un calculateur électronique organisé pour gérer les systèmes de fonctionnement du véhicule : essentiellement le système d'allumage, le système d'injection et le système de freins, ainsi que des fonctions auxiliaires telles que la ventilation, le calcul de la consommation moyenne et autres. D'autre part, certains véhicules automobiles sont équipés d'un régulateur de vitesse qui sert à maintenir automatiquement une vitesse de croisière constante sans l'intervention du conducteur qui se trouve ainsi libéré de la commande de l'accélérateur et du levier de changement de vitesse.
La régulation de la vitesse se fait par l'action d'un vérin pneumatique sur la commande des soupapes d'admission et d'évacuation des gaz. L'action du vérin est contrôlée par un microprocesseur qui agit en comparant à tout moment la vitesse réelle du véhicule avec une vitesse de régulation préétablie pour produire un signal de commande proportionnel à l'écart entre les vitesses réelles et la vitesse préétablie de manière à maintenir ledit écart à zéro.
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Un régulateur de vitesse ainsi conçu n'est pratiquement utilisable que lorsque la voie est libre et sur un long parcours. Il est donc évident que les régulateurs de vitesse dont sont actuellement équipés certains véhicules automobiles sont totalement inappropriés dans le cas où les conditions climatiques réduisent la visibilité.
Tel est par exemple le cas par temps de brouillard, par chute de neige ou par forte pluie. Or ces conditions de mauvaise visibilité sont dangereuses pour la circulation et occasionnent souvent des accidents extrêmement graves et très coûteux non seulement en dégâts matériels mais également en traitements hospitaliers voire en vies humaines, et à l'infrastructure routière, notamment.
L'invention a pour but de combler cette grave lacune des dispositifs régulateurs de vitesse actuels pour véhicules automobiles et, à cet effet, elle propose un dispositif qui assure un contrôle automatique de la vitesse de déplacement d'un véhicule en fonction des conditions de visibilité et de manière à adapter à tout moment la vitesse de déplacement de la visibilité réelle instantanée.
Pour atteindre cet objectif l'invention propose un dispositif régulateur de vitesse comprenant un régulateur de vitesse, une sonde de distance agencée à l'avant d'un véhicule automobile de manière à détecter la distance de visibilité devant le véhicule et générer un signal de distance représentant la distance de visibilité détectée, un moyen chargé avec un tableau ayant plusieurs rubriques, chaque rubrique mémorisant une distance de visibilité et une vitesse de déplacement admissible correspondante, un moyen de calcul pour déterminer la distance de visibilité réelle cor-
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respondant au signal de distance,
un moyen comparateur agencé pour comparer la distance de visibilité réelle avec les données de chaque rubrique du tableau et lire la vitesse de déplacement admissible consignée dans ledit tableau pour la distance de visibilité réelle détectée, et un moyen de commande répondant à la consigne pour produire un signal de commande correspondant et appliquer ce signal de commande au régulateur de vitesse de manière que celui-ci maintienne le véhicule à la vitesse de déplacement admissible correspondant à la distance de visibilité réelle.
Dans une forme de réalisation particulière, la sonde de distance est agencée pour émettre un faisceau de radiation devant le véhicule, capter le faisceau réfléchi par un écran s'étendant devant le véhicule et produire un signal proportionnel à l'intensité du faisceau réfléchi.
Conformément à un second aspect de l'invention, il est proposé un procédé de contrôle de la vitesse de déplacement d'un véhicule automobile, remarquable par les étapes suivantes : a) mémorisation d'un tableau ayant plusieurs rubriques, chaque rubrique contenant une distance de visibilité et une vitesse de déplacement admissible correspondante, b) détection de la distance de visibilité devant le véhicule et production d'un signal représentant la distance de visibilité détectée, c) détermination de la distance de visibilité réelle à partir dudit signal de distance,
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d) comparaison de la distance de visibilité réelle avec chacune des données dans le tableau et production d'un signal représentant la vitesse de déplacement consignée dans le tableau pour la distance de visibilité réelle détectée, e)
production d'un signal de commande correspondant à la vitesse de déplacement admissible de consigne, f) application du signal de commande à un régulateur de vitesse.
L'invention est exposée plus en détails dans ce qui suit à l'aide du schéma synoptique ci-joint.
Le dispositif selon l'invention est organisé autour d'un microprocesseur électronique 10 agencé avec divers moyens décrits ci-après. Certes, un calculateur électronique est déjà prévu sur certains véhicules automobiles. Jusqu'à présent, cependant, il n'a été utilisé que pour le contrôle des paramètres qui régissent le fonctionnement correct du régime du moteur ainsi que pour assurer des fonctions de simple signalisation. Encore jamais le calculateur électronique n'a été organisé pour faire dépendre la vitesse de déplacement du véhicule des conditions extérieures au régime de fonctionnement du moteur.
Conformément à l'invention, une sonde de distance 11 est agencée à l'avant du véhicule pour générer un signal 101 représentant la distance de visibilité devant le véhicule. Une telle sonde peut être agencée par un homme du métier pour émettre un faisceau de radiations devant le véhicule, capter le faisceau réfléchi par un
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écran 10 et produire un signal proportionnel à l'intensité du faisceau réfléchi par exemple. De cette manière, une nappe de brouillard ou un rideau de pluie ou de neige, par exemple, forme un écran qui réfléchit plus ou moins intensément le faisceau de radiations émis selon la densité du brouillard ou du rideau de pluie ou de neige.
D'autre part, une mémoire électronique (12) est prévue pour enregistrer un tableau 102 ayant plusieurs rubriques, chaque rubrique contenant une distance de visibilité distincte (102A) et une vitesse de déplacement admissible (102B) consignée pour la distance de visibilité correspondante. Le tableau 102 peut par exemple comprendre les rubriques suivantes :
EMI5.1
<tb>
<tb> Distance <SEP> de <SEP> visibilité <SEP> Vitesse <SEP> admissible
<tb> (102A) <SEP> (102B)
<tb> 100 <SEP> m <SEP> 120 <SEP> km/h
<tb> 50 <SEP> m <SEP> 80 <SEP> km/h
<tb> 20 <SEP> m <SEP> 60 <SEP> km/h
<tb> 10 <SEP> m <SEP> 50 <SEP> km/h
<tb>
Un moyen de calcul 13 reçoit le signal de distance 101 et, à partir de ce signal, détermine la distance de visibilité effective ou réelle devant le véhicule, laquelle est représentée par le signal 103.
Ce signal est appliqué à un moyen comparateur 14 agencé pour comparer le signal 103 à chaque donnée 102 du tableau 102 et pour lire la vitesse de déplacement admissible 102B consignée dans le tableau 102 résidant en mémoire 12 pour l'entrée correspondant à la limite inférieure de la plage de distance dans laquelle est située la distance de visibilité calculée 103.
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Par exemple, pour une distance de visibilité effective de 70 m, le microprocesseur 10 lit la vitesse admissible de 80 km/h correspondant à une distance de visibilité de 50 m dans le tableau 102 et il produit un signal 103 représentant la vitesse admissible de 80 km/h. Pour une distance de visibilité effective de 40 m, par exemple, la vitesse admissible lue serait de 60 km/h et le signal 103 représenterait alors la vitesse admissible de 60 km/h. Par contre, lorsque la visibilité est normale, la vitesse admissible serait simplement la vitesse normale.
Un moyen de commande 15 répond au signal 103 en produisant un signal de commande 104 pour commander le régulateur de vitesse 16, connu en soi. De cette manière, le régulateur de vitesse est en mesure de régler dynamiquement le moteur du véhicule afin de maintenir le véhicule à une vitesse de déplacement adaptée à la distance de visibilité réelle et cela aussi longtemps que subsistent les mêmes conditions de visibilité. Lorsque la distance de visibilité change, les moyens de calcul 13 et de commande 14 modifient le signal de commande 104 en conséquence de manière à limiter la vitesse de déplacement du véhicule à la nouvelle vitesse admissible correspondante.
Bien sûr, lorsque la visibilité est normale ou redevient normale, le microprocesseur ne doit imposer aucune limitation au régime du moteur et peut laisser alors le véhicule se déplacer à une vitesse libre normale.
Les dispositifs composant le contrôleur de vitesse selon l'invention peuvent être réalisés dans divers modes d'exécution qui relèvent de la compétence normale de l'homme du métier.
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TRAVEL SPEED CONTROLLER
OF A MOTOR VEHICLE The invention relates to a device intended to provide automatic control of the speed of movement of a motor vehicle as a function of the visibility distance.
More and more, an electronic computer is being organized in motor vehicles to manage the vehicle's operating systems: essentially the ignition system, the injection system and the brake system, as well as auxiliary functions such as ventilation. , calculating average consumption and others. On the other hand, certain motor vehicles are equipped with a cruise control which serves to automatically maintain a constant cruising speed without the intervention of the driver who is thus freed from the control of the accelerator and the shift lever. speed.
The speed is regulated by the action of a pneumatic cylinder on the control of the intake and exhaust gas valves. The action of the actuator is controlled by a microprocessor which acts by constantly comparing the real speed of the vehicle with a preset speed of regulation to produce a control signal proportional to the difference between the real speeds and the preset speed so as to maintain said deviation at zero.
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A cruise control thus designed is practically usable only when the lane is clear and on a long journey. It is therefore obvious that the speed regulators with which certain motor vehicles are currently fitted are totally inappropriate in the event that the climatic conditions reduce visibility.
This is for example the case in fog, snowfall or heavy rain. However, these poor visibility conditions are dangerous for traffic and often cause extremely serious and very costly accidents not only in terms of material damage but also in hospital treatment or even human life, and in road infrastructure, in particular.
The object of the invention is to fill this serious gap in current speed regulating devices for motor vehicles and, to this end, it provides a device which provides automatic control of the speed of movement of a vehicle as a function of visibility conditions. and so as to adapt at any time the speed of movement of the instantaneous real visibility.
To achieve this objective, the invention proposes a cruise control device comprising a cruise control, a distance sensor arranged at the front of a motor vehicle so as to detect the visibility distance in front of the vehicle and generate a distance signal. representing the visibility distance detected, a means loaded with a table having several headings, each heading memorizing a visibility distance and a corresponding admissible speed of movement, a calculation means for determining the actual visibility distance
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responding to the distance signal,
a comparator means arranged to compare the real visibility distance with the data of each item of the table and read the admissible traveling speed recorded in said table for the detected real visibility distance, and a control means responding to the set point to produce a corresponding control signal and apply this control signal to the cruise control so that the latter maintains the vehicle at the permissible traveling speed corresponding to the real visibility distance.
In a particular embodiment, the distance probe is arranged to emit a beam of radiation in front of the vehicle, collect the beam reflected by a screen extending in front of the vehicle and produce a signal proportional to the intensity of the reflected beam.
In accordance with a second aspect of the invention, a method of controlling the speed of movement of a motor vehicle is proposed, remarkable by the following steps: a) memorizing a table having several headings, each heading containing a distance visibility and a corresponding permissible traveling speed, b) detection of the visibility distance in front of the vehicle and production of a signal representing the detected visibility distance, c) determination of the real visibility distance from said distance signal,
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d) comparison of the real visibility distance with each of the data in the table and production of a signal representing the speed of movement recorded in the table for the detected real visibility distance, e)
production of a control signal corresponding to the permitted nominal travel speed, f) application of the control signal to a speed controller.
The invention is explained in more detail below with the aid of the attached block diagram.
The device according to the invention is organized around an electronic microprocessor 10 arranged with various means described below. Certainly, an electronic computer is already provided on certain motor vehicles. Up to now, however, it has only been used for the control of the parameters which govern the correct functioning of the engine speed as well as to provide simple signaling functions. Never before has the electronic computer been organized to make the speed of movement of the vehicle dependent on conditions external to the engine operating speed.
According to the invention, a distance sensor 11 is arranged at the front of the vehicle to generate a signal 101 representing the distance of visibility in front of the vehicle. Such a probe can be arranged by a person skilled in the art to emit a beam of radiation in front of the vehicle, to pick up the beam reflected by a
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screen 10 and produce a signal proportional to the intensity of the reflected beam for example. In this way, a sheet of fog or a curtain of rain or snow, for example, forms a screen which more or less intensely reflects the beam of radiation emitted according to the density of the fog or curtain of rain or snow.
On the other hand, an electronic memory (12) is provided for recording a table 102 having several headings, each heading containing a distinct visibility distance (102A) and an admissible displacement speed (102B) recorded for the corresponding visibility distance. Table 102 can for example include the following headings:
EMI5.1
<tb>
<tb> Distance <SEP> from <SEP> visibility <SEP> Permissible speed <SEP>
<tb> (102A) <SEP> (102B)
<tb> 100 <SEP> m <SEP> 120 <SEP> km / h
<tb> 50 <SEP> m <SEP> 80 <SEP> km / h
<tb> 20 <SEP> m <SEP> 60 <SEP> km / h
<tb> 10 <SEP> m <SEP> 50 <SEP> km / h
<tb>
A calculation means 13 receives the distance signal 101 and, on the basis of this signal, determines the effective or actual visibility distance in front of the vehicle, which is represented by the signal 103.
This signal is applied to a comparator means 14 arranged to compare the signal 103 to each datum 102 of table 102 and to read the admissible displacement speed 102B recorded in table 102 residing in memory 12 for the input corresponding to the lower limit of the distance range within which the calculated visibility distance is situated 103.
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For example, for an effective visibility distance of 70 m, the microprocessor 10 reads the admissible speed of 80 km / h corresponding to a visibility distance of 50 m in table 102 and it produces a signal 103 representing the admissible speed of 80 km / h. For an effective visibility distance of 40 m, for example, the admissible speed read would be 60 km / h and the signal 103 would then represent the admissible speed of 60 km / h. On the other hand, when visibility is normal, the admissible speed would simply be normal speed.
A control means 15 responds to the signal 103 by producing a control signal 104 to control the cruise control 16, known per se. In this way, the cruise control is able to dynamically adjust the engine of the vehicle in order to maintain the vehicle at a traveling speed adapted to the actual visibility distance and this as long as the same visibility conditions remain. When the visibility distance changes, the calculation means 13 and control means 14 modify the control signal 104 accordingly so as to limit the speed of movement of the vehicle to the corresponding new admissible speed.
Of course, when visibility is normal or returns to normal, the microprocessor must not impose any limitation on the engine speed and can then let the vehicle move at normal free speed.
The devices making up the speed controller according to the invention can be produced in various embodiments which fall within the normal competence of those skilled in the art.