FR2909958A1 - Systeme de minimisation de dommages subis par un vehicule suite a une collision avec un obstacle, tel qu'un autre vehicule - Google Patents

Systeme de minimisation de dommages subis par un vehicule suite a une collision avec un obstacle, tel qu'un autre vehicule Download PDF

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Abstract

La présente invention concerne un système de minimisation de dommages subis par un véhicule suite à une collision avec un obstacle, tel qu'un autre véhicule.Le système est caractérisé en ce qu'il comprend:- des moyens pour décrire les circonstances dans lesquelles la collision va se produire, et- des moyens pour modifier la trajectoire du véhicule heurté (h) de manière à ce que le véhicule heurté (h) présente au véhicule heurtant (H) une de ses faces pour laquelle les sécurités passives sont les plus optimales.L'invention trouve application dans le domaine de l'automobile.

Description

1 Système de minimisation de dommages subis par un véhicule suite à une
collision avec un obstacle, tel qu'un autre véhicule .
La présente invention concerne un système de minimisation des dommages subis par un véhicule, dit heurté, suite à une collision avec un obstacle dit par la suite véhicule heurtant. Il est connu des systèmes embarqués dans des véhicules qui permettent de détecter une collision imminente de ces véhicules avec un obstacle. Par exemple, le brevet américain US 5 572 428 décrit un système de détection de collision qui est basé sur un calcul de probabilités qu'une collision se produise entre deux véhicules et ce, en fonction des trajectoires de ces deux véhicules. Dès lors que la probabilité de collision est élevée, le système intervient sur la vitesse du véhicule en freinant ou accélérant le véhicule. Il est également connu des systèmes embarqués qui permettent de réduire les dommages subis par un véhicule suite à une collision avec un obstacle. Par exemple, la demande de brevet américain US 2003/0139883 décrit un système de réduction de dommages basé sur un calcul de probabilités qu'une collision se produise. Cette probabilité est calculée selon notamment les positions relatives du véhicule par rapport à l'obstacle, l'angle probable de la collision avec cet obstacle et la vitesse du véhicule. Le système intervient sur la vitesse du véhicule selon la probabilité que la collision se produise entre le véhicule et l'obstacle. On peut noter que le système n'influe que sur la vitesse du véhicule pour minimiser les dommages causés par la collision. Les systèmes actuels de minimisation de dommages subis par un véhicule suite à une collision avec un obstacle ne distinguent pas les collisions frontales des collisions latérales et appliquent indifféremment le même traitement au véhicule, à savoir la modification de 2909958 2 sa vitesse. Cependant, la gravité des blessures et la mortalité suite à accident sont supérieures pour les collisions latérales du fait que les véhicules sont plus sensibles à ce type de collisions. En effet, les 5 systèmes de sécurité passive sont plus difficilement implantables pour des collisions latérales et la faible épaisseur d'absorption d'énergie (épaisseur de la porte) favorise une intrusion importante dans l'habitacle. L'invention a pour but, notamment, de remédier à 10 cet inconvénient en proposant un système de minimisation des dommages subis par un véhicule suite à une collision en orientant le véhicule en passe d'être heurté dans une direction où l'on sait le véhicule mieux adapté en sécurité passive ou en orientant ce véhicule de manière à 15 réduire l'énergie du choc. A cet effet, la présente invention concerne un système de minimisation de dommages que va subir un véhicule, dit heurté, liés à une collision détectée comme imminente avec un autre véhicule, dit heurtant, 20 caractérisé en ce qu'il comprend : - des moyens pour décrire les circonstances dans lesquelles la collision va se produire, et - des moyens pour modifier la trajectoire du véhicule heurté de manière à ce que le véhicule heurté 25 présente au véhicule heurtant une de ses faces pour laquelle les sécurités passives sont les plus optimales. Selon un mode de réalisation correspondant au cas où les circonstances dans lesquelles la collision va se produire se limitent à l'orientation du véhicule heurtant 30 par rapport au véhicule heurté, les moyens pour décrire lesdites circonstances sont en outre constitués par des systèmes de détection de choc comprenant des accéléromètres selon l'axe longitudinal et transversal du véhicule heurté.
35 Selon une variante du mode de réalisation qui précède, au cas où les circonstances dans lesquelles la collision va se produire sont en outre définies par des 2909958 3 informations de prévision du déroulement de la collision et de la zone d'impact sur le véhicule heurté, les moyens pour décrire les circonstances dans lesquelles la collision va se produire sont constitués de plus par une 5 association de capteurs tels que des radars à courte et longue distance, des systèmes lidar, des systèmes vidéo, des systèmes ultra sons ou tout autre système permettant de décrire l'environnement du véhicule heurté. Selon un mode de réalisation, les moyens pour 10 modifier la trajectoire du véhicule heurté utilisent les freins du véhicule heurté. Selon une variante de ce mode de réalisation, seule une roue du véhicule heurté est freinée de manière à ce que le véhicule heurté tourne autour de celle-ci.
15 Selon une autre variante à ce mode de réalisation, les roues situées du même côté du véhicule heurté sont freinées. Avantageusement, l'essieu moteur est accéléré afin d'amplifier la rotation du véhicule, alors que le 20 véhicule freine. Selon un autre mode de réalisation correspondant au cas où le véhicule heurté comporte une architecture intégrant un différentiel d'essieu piloté, les moyens pour modifier la trajectoire du véhicule heurté utilisent 25 ledit différentiel piloté pour ne distribuer la puissance motrice que sur les roues situées d'un seul côté du véhicule. Selon un autre mode de réalisation correspondant au cas où le véhicule heurté comporte une motorisation roue 30 par roue, les moyens pour modifier la trajectoire du véhicule heurté pilote la motorisation en sens inverse des roues situées sur chaque côté. Selon un autre mode de réalisation, les moyens pour modifier la trajectoire du véhicule heurté utilisent la 35 direction du véhicule.
2909958 4 Avantageusement, l'essieu arrière du véhicule est freiné afin de minimiser également la vitesse du choc due à la collision. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, 5 caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans 10 lesquels les figures 1, 2 et 3 sont des illustrations de cas de collision pouvant se produire entre deux véhicules. La figure 1 est une illustration d'un premier cas de collision pouvant se produire entre un véhicule H, dit 15 heurtant, et un véhicule h dit heurté. Le véhicule heurté h est équipé d'un système de minimisation de dommages qu'il va subir liés à la collision détectée comme imminente avec le véhicule H. Ce système, conforme à l'invention, comprend : 20 - des moyens pour décrire les circonstances dans lesquelles la collision va se produire, et des moyens pour modifier la trajectoire du véhicule h de manière à ce que le véhicule h présente au véhicule H une de ses faces pour laquelle les sécurités 25 passives sont les plus optimales. Selon le cas illustré à la figure 1, le véhicule heurtant H circule du haut vers la bas de la page et le véhicule heurté h circule du bas vers le haut. Lorsque le système détecte que la collision est imminente à partir 30 de la description des circonstances dans lesquelles la collision va se produire, il modifie la trajectoire du véhicule heurté h, en l'espèce vers la droite (comme indiqué par la flèche), de manière à ce que le véhicule heurté h présente au véhicule heurtant H son aile avant 35 gauche.
2909958 5 La figure 2 est une illustration d'un deuxième cas de collision pouvant se produire entre le véhicule heurtant H et le véhicule heurté h. Le véhicule heurtant H circule du haut vers le bas 5 de la page et le véhicule heurté h circule de la droite vers la gauche. Selon le cas illustré à la figure 2, la collision va se produire au niveau de l'aile avant droite du véhicule h. Lorsque le système détecte que la collision 10 est imminente, le système modifie la trajectoire du véhicule heurté h, en l'espèce vers le bas selon la flèche, de manière à réduire l'énergie du choc imminent. La figure 3 est une illustration d'un troisième cas de collision pouvant se produire entre le véhicule 15 heurtant H et le véhicule heurté h. Ce cas est similaire au cas illustré à la figure 2. Le véhicule heurtant H circule du haut vers le bas de la page et le véhicule heurté h circule de la droite vers la gauche.
20 Selon le cas illustré à la figure 3, la collision va se produire au niveau de l'aile arrière droite du véhicule h. Lorsque le système détecte que la collision est imminente, le système modifie la trajectoire du véhicule heurté h, en l'espèce vers le haut selon la 25 flèche, de manière à réduire l'énergie du choc imminent. Les trois exemples de collision précédents ne sont que quelques illustrations des nombreux cas de collision qui peuvent se produire. Ils n'ont pour but que d'illustrer le but de l'invention.
30 Les circonstances de la collision imminente entre les véhicules H et h peuvent, dans un premier temps, se limiter à l'orientation 0 du véhicule H par rapport au véhicule h. Dans ce cas, les moyens pour décrire les circonstances dans lesquelles la collision va se produire 35 sont, par exemple, des systèmes de détection de choc bien connus qui comprennent notamment des accéléromètres selon l'axe longitudinal AL et transversal AT du véhicule h 2909958 6 (voir figure 2). Les données accélérométriques de ces capteurs permettent par recomposition de déduire la résultante R et donc l'orientation 0 du véhicule H par rapport au véhicule h.
5 Cependant, les circonstances de la collision entre les véhicules H et h peuvent être complétées par des informations de prévision du déroulement de la collision et de la zone d'impact sur le véhicule h. Dans ce cas, les moyens pour décrire les circonstances dans lesquelles 10 la collision va se produire sont de plus constitués par une association de capteurs tels que des radars à courte et longue distance, des systèmes lidar, des systèmes vidéo, des systèmes ultra sons ou tout autre système permettant de décrire l'environnement du véhicule h. Ces 15 différents capteurs permettent, notamment, de déterminer la position exacte du véhicule H par rapport au centre de gravité du véhicule h. Selon un mode de réalisation, les moyens pour modifier la trajectoire du véhicule heurté utilisent les 20 freins du véhicule. Selon une variante de ce mode de réalisation, seule une roue du véhicule est freinée de manière à ce que le véhicule tourne autour de celle-ci. Par exemple, selon le cas de collision illustré à la figure 2, la roue freinée 25 est la roue avant gauche. Selon une autre variante de ce mode de réalisation, les roues situées du même côté du véhicule sont freinées. Par exemple, selon le cas de collision illustré à la figure 2, les roues situées du côté gauche du véhicule h 30 sont freinées. Ce freinage d'une roue ou des deux roues du même côté du véhicule permet de générer un moment de lacet du véhicule. Avantageusement, l'essieu moteur est accéléré afin 35 d'amplifier la rotation du véhicule et, par conséquent, le moment de lacet du véhicule. Dans ce cas, le différentiel du véhicule se chargera de transmettre la 2909958 7 puissance motrice sur la roue non freinée. Cette situation ne s'applique que dans le cas où est déjà en train de freiner le véhicule. Selon un autre mode de réalisation correspondant au 5 cas où le véhicule h comporte une architecture de transmission intégrant un différentiel d'essieu piloté, les moyens pour modifier la trajectoire du véhicule h utilisent ledit différentiel piloté pour ne distribuer la puissance motrice que sur les roues situées d'un seul 10 côté du véhicule. Selon le cas de collision illustré à la figure 2, la puissance motrice n'est distribuée que sur le côté droit du véhicule h. Selon un autre mode de réalisation correspondant au cas où le véhicule heurté comporte une motorisation roue 15 par roue, par exemple électrique, les moyens pour modifier la trajectoire du véhicule h pilotent la motorisation en sens inverse des roues situées sur chaque côté. Selon le cas de collision illustré à la figure 2, les roues situées sur le côté gauche du véhicule sont 20 motorisées en marche arrière et les roues situées sur le côté droit du véhicule h sont motorisées en marche avant. Selon un autre mode de réalisation, les moyens pour modifier la trajectoire du véhicule h utilisent la direction du véhicule. Avantageusement, l'essieu arrière 25 du véhicule est freiné afin de minimiser également la vitesse du choc due à la collision. Si l'on agit seulement sur la direction et que le véhicule est équipé d'un antiblocage de sécurité ABS, rien n'empêche de freiner les quatre roues du véhicule, car la directivité 30 de celui-ci est conservée.

Claims (11)

REVENDICATIONS
1. Système de minimisation de dommages que va subir un véhicule, dit heurté, liés à une collision détectée comme imminente avec un autre véhicule, dit heurtant, caractérisé en ce qu'il comprend : - des moyens pour décrire les circonstances dans lesquelles la collision va se produire, et - des moyens pour modifier la trajectoire du véhicule heurté de manière à ce que le véhicule heurté présente au véhicule heurtant une de ses faces pour laquelle les sécurités passives sont les plus optimales.
2. Système selon la revendication 1, où les circonstances dans lesquelles la collision va se produire se limitent à l'orientation du véhicule heurtant par rapport au véhicule heurté, caractérisé en ce que les moyens pour décrire lesdites circonstances sont en outre constitués par des systèmes de détection de choc comprenant des accéléromètres selon l'axe longitudinal et transversal du véhicule heurté.
3. Système selon la revendication 1 ou 2, où les circonstances dans lesquelles la collision va se produire sont en outre définies par des informations de prévision du déroulement de la collision et de la zone d'impact sur le véhicule heurté (h), caractérisé en ce que les moyens pour décrire lesdites circonstances sont constitués en outre par une association de capteurs tels que des radars à courte et longue distance, des systèmes lidar, des systèmes vidéo, des systèmes ultra sons ou tout autre système permettant de décrire l'environnement du véhicule heurté.
4. Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens pour modifier la trajectoire du véhicule heurté (h) utilisent les freins du véhicule heurté (h). 2909958 9
5. Système selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'une seule roue du véhicule heurté (h) est freinée de manière à ce que le véhicule heurté (h) tourne autour de celle-ci. 5
6. Système selon la revendication 4, caractérisé en ce que les roues situées du même côté du véhicule heurté (h) sont freinées.
7. Système selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que l'essieu moteur est accéléré alors 10 que le véhicule freine.
8. Système selon l'une des revendications 1 à 3, le véhicule heurté (h) comportant une architecture intégrant un différentiel d'essieu piloté, caractérisé en ce que les moyens pour modifier la trajectoire du véhicule 15 heurté (h) utilisent ledit différentiel piloté pour ne distribuer la puissance motrice que sur les roues situées d'un seul côté du véhicule.
9. Système selon l'une des revendications 1 à 3, le véhicule heurté (h) comportant une motorisation roue par 20 roue, caractérisé en ce que les moyens pour modifier la trajectoire du véhicule heurté pilote la motorisation en sens inverse des roues situées sur chaque côté.
10. Système selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens pour modifier la 25 trajectoire du véhicule heurté (h) utilisent la direction du véhicule.
11. Système selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'essieu arrière du véhicule est freiné.
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