FR2777515A1 - Adaptive control of speed of motor vehicle in traffic - Google Patents

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Abstract

The adaptive speed control has a controller (1) which alters the speed of the vehicle in response to information gathered by detectors (12-21) which monitor surrounding traffic and road conditions, maintaining a safe distance to a target vehicle. The controller can act on the brakes, gearbox or throttle. The control law used by the controller is adapted by surrounding conditions.

Description

La présente invention concerne un système de con-The present invention relates to a connection system

trôle d'allure adaptatif pour véhicule automobile.  adaptive pace for motor vehicle.

On connaît déjà dans l'état de la technique, des systèmes de contrôle d'allure de véhicule automobile qui comportent des moyens permettant d'asservir la vitesse du  Are already known in the prior art, motor vehicle speed control systems which include means for controlling the speed of the

véhicule sur la base d'une consigne introduite dans le sys-  vehicle on the basis of a deposit entered in the system

tème par le conducteur.teme by the driver.

Cependant, ces systèmes présentent un certain nombre  However, these systems have a number of

d'inconvénients, car ils ne tiennent pas compte de l'envi-  disadvantages because they do not take into account the envi-

ronnement dans lequel évolue le véhicule piloté, c'est-à-  reason in which the driven vehicle is moving, that is

dire principalement des autres véhicules circulant dans la  mainly say other vehicles circulating in the

même direction que le véhicule piloté.  same direction as the vehicle being driven.

On a alors développé dans l'état de la technique,  We then developed in the state of the art,

des systèmes de contrôle d'allure adaptatifs qui sont capa-  adaptive pace control systems that are capable of

bles de détecter la présence d'autres véhicules dans l'envi-  to detect the presence of other vehicles in the environment

ronnement du véhicule piloté et de modifier si nécessaire, la vitesse du véhicule piloté pour respecter une distance dite de sécurité par rapport à un véhicule cible qui précède  raisonement of the piloted vehicle and to modify if necessary, the speed of the piloted vehicle to respect a so-called safety distance with respect to a preceding target vehicle

le véhicule piloté.the driven vehicle.

Cette distance de sécurité correspond en fait à un  This safety distance actually corresponds to a

temps de suivi.follow-up time.

Cependant, on conçoit que même ces systèmes de con-  However, it is understandable that even these systems of con-

trôle d'allure adaptatifs présentent encore un certain nom-  adaptive-looking trole still have a certain name-

bre d'inconvénients, car dans tous ces systèmes, l'allure du véhicule piloté n'est commandée qu'en fonction du véhicule  bre of disadvantages, because in all these systems, the pace of the driven vehicle is controlled only depending on the vehicle

qui le précède.which precedes it.

Le but de l'invention est donc de résoudre ces pro-  The object of the invention is therefore to solve these problems.

blèmes. A cet effet, l'invention a pour objet un système de contrôle d'allure adaptatif pour véhicule automobile, du  wounds. To this end, the subject of the invention is an adaptive speed control system for a motor vehicle,

type comportant des moyens de commande de l'allure d'un vé-  type comprising means for controlling the speed of a vehicle

hicule piloté à partir d'informations délivrées par des moyens de détection et de suivi de l'évolution d'un véhicule  vehicle controlled from information delivered by means of detection and monitoring of the evolution of a vehicle

cible pour établir une distance de sécurité entre le véhi-  target to establish a safe distance between the vehicle

cule piloté et le véhicule cible, caractérisé en ce que les moyens de commande sont adaptés pour modifier l'allure du  piloted cule and the target vehicle, characterized in that the control means are adapted to modify the appearance of the

véhicule piloté, afin de faire varier la distance de sécuri-  controlled vehicle, in order to vary the safety distance

té par rapport au véhicule cible, en fonction d'informations  t compared to the target vehicle, based on information

complémentaires délivrées par des moyens d'analyse de condi-  complementary delivered by means of condition analysis

tions de déplacement du véhicule piloté.  displacement of the piloted vehicle.

L'invention sera mieux comprise à l'aide de la des-  The invention will be better understood using the

cription qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant au dessin annexé qui représente un  description which follows, given solely by way of example and made with reference to the appended drawing which represents a

schéma synoptique illustrant la structure et le fonctionne-  block diagram illustrating the structure and operation

ment d'un système de contrôle d'allure adaptatif selon l'in-  of an adaptive pace control system according to the

vention.vention.

D'une façon générale, un système de contrôle d'al-  Generally speaking, an al-

lure adaptatif pour véhicule automobile comporte un calcula-  Adaptive lure for a motor vehicle includes a calculation

teur, qui est désigné par la référence générale 1 sur cette  which is designated by the general reference 1 on this

figure, et qui reçoit en entrée, un certain nombre d'infor-  figure, and which receives as input a certain number of information

mations à partir d'un ou de capteurs de distance constitués  mations from one or more distance sensors

par exemple par un radar ou un lidar.  for example by a radar or a lidar.

Ces capteurs sont désignés par la référence généra-le  These sensors are designated by the general reference

2 et permettent au calculateur 1 après traitement des don-  2 and allow the computer 1 after processing the data

nées délivrées par ceux-ci, de piloter le fonctionnement de  issued by them, to steer the operation of

moyens 3 de contrôle de l'allure du véhicule.  means 3 for controlling the speed of the vehicle.

Ces moyens de contrôle peuvent par exemple comporter les moyens de freinage 4 du véhicule, les moyens de gestion du fonctionnement du moteur 5 de celui-ci ou encore une  These control means may for example comprise the vehicle braking means 4, the means for managing the operation of the engine 5 thereof or even a

boite de vitesses automatique 6, si le véhicule en est équi-  automatic gearbox 6, if the vehicle is fitted

pé, pour commander respectivement une pression de freinage, un couple moteur ou encore un changement de rapport de  pe, to respectively control a brake pressure, a motor torque or a change of gear ratio

boite, afin de commander l'allure du véhicule piloté à par-  gearbox, to control the speed of the vehicle driven from

tir des informations délivrées par les capteurs 2 et établir  drawing of the information delivered by the sensors 2 and establishing

une distance de sécurité entre le véhicule piloté et un vé-  a safety distance between the piloted vehicle and a vehicle

hicule cible.target target.

A cet effet, les informations issues des capteurs 2 entrent dans une portion du calculateur 1, désignée par la référence générale 7, qui permet de choisir et de suivre un véhicule cible, pour délivrer à une portion 8 du calculateur 1, des informations de distance et de vitesse du véhicule cible.  To this end, the information from the sensors 2 enters a portion of the computer 1, designated by the general reference 7, which makes it possible to choose and follow a target vehicle, to deliver to a portion 8 of the computer 1, distance information and target vehicle speed.

Cette portion 8 du calculateur établit alors à par-  This portion 8 of the computer then establishes from

tir d'une loi de commande et d'informations de contrôle qui seront décrites plus en détail par la suite, une consigne de  from a control law and control information which will be described in more detail below, an instruction for

pilotage pour une portion d'asservissement 9 de ce calcula-  control for a servo portion 9 of this calculation

teur, permettant de piloter les moyens de contrôle 3 décrits précédemment.  tor, for controlling the control means 3 described above.

Des capteurs, tels que des gyromètres ou des odomè-  Sensors, such as gyros or odometers

tres, désignés de façon générale par la référence 10, peu-  very, generally designated by the reference 10, few

vent également délivrer des informations aux portions 7 et 8  also deliver information to portions 7 and 8

du calculateur, pour prendre en compte par exemple la vi-  of the calculator, to take into account for example the

tesse de déplacement et la vitesse de lacet du véhicule.  displacement and yaw speed of the vehicle.

Comme cela a été décrit précédemment, la portion 8  As previously described, portion 8

du calculateur reçoit une information de consigne.  from the computer receives setpoint information.

Cette information de consigne est délivrée par une portion 11 du calculateur 1 qui détermine en fait un temps  This setpoint information is delivered by a portion 11 of the computer 1 which in fact determines a time

de suivi à partir de différentes données relatives aux con-  follow-up from various data relating to

ditions de déplacement du véhicule piloté.  displacement of the piloted vehicle.

Ces conditions de déplacement concernent par exemple les commandes de consigne entrées par le conducteur par l'intermédiaire de moyens d'entrée de données désignés par  These travel conditions relate for example to the setpoint commands entered by the driver via data entry means designated by

la référence générale 12 sur cette figure.  the general reference 12 in this figure.

De plus, cette portion 11 du calculateur peut égale-  In addition, this portion 11 of the computer can also

ment être associée à un système de navigation 13 du véhicule et à un système d'analyse d'informations radiodiffusées 14, qui permettent au système de contrôle de prendre en compte  be associated with a navigation system 13 of the vehicle and with a radio information analysis system 14, which allow the control system to take into account

des informations relatives à la localisation du véhicule pi-  information relating to the location of the private vehicle

loté et aux conditions de circulation rencontrées, c'est-à-  lot and traffic conditions encountered, that is

dire par exemple le fait que le véhicule piloté est proche d'un péage sur autoroute, qu'un accident s'est produit à distance du véhicule, que le véhicule circule dans tel ou tel pays, etc. Ceci permet alors à la portion 11 du calculateur, d'adapter la commande de l'allure du véhicule pour prendre  say for example the fact that the controlled vehicle is close to a highway toll, that an accident has occurred at a distance from the vehicle, that the vehicle is traveling in such or such country, etc. This then allows the portion 11 of the computer to adapt the control of the speed of the vehicle to take

en compte ces différents informations.  take into account this different information.

Cette portion 11 du calculateur peut également être associée à un capteur de courbe 15 pour contrôler l'allure  This portion 11 of the computer can also be associated with a curve sensor 15 to control the pace

du véhicule lorsque celui-ci est engagé dans un virage.  of the vehicle when it is engaged in a turn.

Des moyens de détection de l'état d'activation des indicateurs de changement de direction du véhicule peuvent  Means for detecting the activation state of the vehicle direction change indicators can

également être associés à cette portion 11 du calculateur.  also be associated with this portion 11 of the computer.

Ces moyens sont désignés par la référence générale 16 sur cette figure et permettent de prendre en compte par exemple  These means are designated by the general reference 16 in this figure and make it possible, for example, to take into account

des dépassements ou des changements de direction du véhi-  overshoots or changes of direction of the vehicle

cule. Cette information est par exemple associée le cas échéant aux informations issues du système de navigation pour déterminer dans quelles conditions va s'opérer le dé-  cule. This information is for example associated, where appropriate, with information from the navigation system to determine under which conditions the operation will take place.

passement ou le changement de direction.  changeover or change of direction.

Des moyens 17 de détection de l'état d'activation des moyens d'éclairage/signalisation du véhicule, peuvent également être utilisés pour déterminer par exemple que le  Means 17 for detecting the activation state of the vehicle's lighting / signaling means can also be used to determine, for example, that the

véhicule piloté circule par temps de brouillard ou la nuit.  piloted vehicle travels in foggy weather or at night.

Des moyens 18 de détection de l'état d'activation des moyens d'essuievitre du véhicule peuvent également être utilisés pour déterminer que le véhicule circule par temps de pluie. Ces moyens comprennent par exemple un capteur de  Means 18 for detecting the activation state of the vehicle wiper means can also be used to determine that the vehicle is traveling in rainy weather. These means include, for example, a

pluie ou des moyens de commande manuelle des essuie-vitres.  rain or manual wiper control means.

Des moyens de détermination 19 de la charge du véhi-  Means for determining 19 the load of the vehicle

cule peuvent également être utilisés pour prendre en compte  cule can also be used to take into account

l'état de charge de celui-ci.the state of charge thereof.

Enfin, la portion 11 du calculateur peut également être reliée d'une façon ou d'une autre au calculateur de contrôle des moyens de freinage du véhicule, désignés par la  Finally, the portion 11 of the computer can also be connected in one way or another to the vehicle braking means control computer, designated by the

référence générale 20 et au calculateur de contrôle du fonc-  general reference 20 and to the function control computer

tionnement de la boîte de vitesses automatique du véhicule  the vehicle’s automatic transmission

afin de prendre en compte les conditions dynamiques de dé-  in order to take into account the dynamic conditions of

placement du véhicule.vehicle placement.

On conçoit alors que ces différentes informations  We then understand that these different pieces of information

permettent à la portion 11 du calculateur de moduler la com-  allow portion 11 of the computer to modulate the com-

mande de l'allure du véhicule en fonction de l'analyse des  control of the vehicle's speed based on the analysis of

conditions de déplacement du véhicule.  vehicle movement conditions.

Enfin, des moyens d'affichage d'informations 22 peu-  Finally, information display means 22 can

vent également être prévus pour informer le conducteur du  may also be provided to inform the driver of the

véhicule des commandes appliquées.  vehicle commands applied.

Il va de soi bien entendu que d'autres modes de réa-  It goes without saying of course that other modes of

lisation encore d'un tel système peuvent être envisagés.  Still more of such a system can be envisaged.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. Système de contrôle d'allure adaptatif pour véhi-  1. Adaptive pace control system for vehicles cule automobile, du type comportant des moyens (1) de com-  automobile vehicle, of the type comprising means (1) for mande de l'allure d'un véhicule piloté à partir d'informa-  control of the appearance of a vehicle driven from information tions délivrées par des moyens (2) de détection et de suivi de l'évolution d'un véhicule cible pour établir une distance de sécurité entre le véhicule piloté et le véhicule cible,  tions delivered by means (2) for detecting and monitoring the progress of a target vehicle to establish a safety distance between the controlled vehicle and the target vehicle, caractérisé en ce que les moyens de commande (1) sont adap-  characterized in that the control means (1) are adapted tés pour modifier l'allure du véhicule piloté, afin de faire varier la distance de sécurité par rapport au véhicule cible en fonction d'informations complémentaires délivrées par des moyens (12 à 21) d'analyse de conditions de déplacement du  tees to modify the speed of the piloted vehicle, in order to vary the safety distance from the target vehicle as a function of additional information delivered by means (12 to 21) of analyzing the conditions of movement of the véhicule piloté.driven vehicle. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en  2. System according to claim 1, characterized in ce que les moyens d'analyse comprennent un système de navi-  what the analysis means include a navigation system gation (13).gation (13). 3. Système selon la revendication i ou 2, caractéri-  3. System according to claim i or 2, character- sé en ce que les moyens d'analyse comprennent un système  se in that the means of analysis include a system d'analyse d'informations radiodiffusées (14).  analysis of broadcast information (14). 4. Système selon l'une quelconque des revendications  4. System according to any one of the claims précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'analyse com-  above, characterized in that the analysis means prennent un capteur de courbe (15).take a curve sensor (15). 5. Système selon l'une quelconque des revendications  5. System according to any one of the claims précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'analyse com-  above, characterized in that the analysis means prennent des moyens (16) de détermination de l'état d'acti-  take means (16) for determining the state of activity vation des indicateurs de changement de direction du véhi-  change in vehicle direction change indicators cule.cule. 6. Système selon l'une quelconque des revendications  6. System according to any one of the claims précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'analyse com-  above, characterized in that the analysis means prennent des moyens (17) de détermination de l'état d'acti-  take means (17) for determining the state of activity vation des moyens d'éclairage/signalisation du véhicule.  vation of the vehicle's lighting / signaling means. 7. Système selon l'une quelconque des revendications  7. System according to any one of the claims précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'analyse com-  above, characterized in that the analysis means prennent des moyens (18) de détermination de l'état d'acti-  take means (18) for determining the state of activity vation des moyens d'essuie-vitre du véhicule.  the windscreen wiper means of the vehicle. 8. Système selon l'une quelconque des revendications  8. System according to any one of the claims précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'analyse com-  above, characterized in that the analysis means prennent des moyens (19) de détermination de la charge du véhicule.  take means (19) for determining the load of the vehicle. 9. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'analyse com-  9. System according to any one of the preceding claims, characterized in that the analysis means include prennent un calculateur (20) de pilotage du système de frei- nage du véhicule.5  take a computer (20) for controlling the braking system of the vehicle. 10. Système selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'ana-10. System according to any one of the preceding claims, characterized in that the analysis means lyse comprennent un calculateur (21) de pilotage d'une boite de vitesses automatique du véhicule.  lysis comprise a computer (21) for controlling an automatic gearbox of the vehicle.
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