FR3137615A1

FR3137615A1 - Système de contrôle d’ouvrant motorisé de véhicule automobile

Info

Publication number: FR3137615A1
Application number: FR2207086A
Authority: FR
Inventors: Jean Charles Berreur; Ivan Jacquemard
Original assignee: PSA Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2022-07-11
Filing date: 2022-07-11
Publication date: 2024-01-12

Abstract

L’invention propose un système de contrôle d’ouvrant motorisé pour véhicule automobile comprenant des liaisons au sol qui s’abaissent suivant le chargement du véhicule automobile. Le système de contrôle comprend : un ouvrant motorisé par un actionneur ; un dispositif d’enregistrement (50) d’un espace de débattement de référence (44) balayé par l’ouvrant motorisé lors de l’ouverture ; des moyens de détection et de positionnement (24) d’obstacle (40) ; des moyens de mesure (32) configurés pour mesurer des données d’abaissement de liaison au sol (26) ; une unité de commande (22) est configurée pour positionner un espace de débattement recallé (46) en fonction de l’espace de débattement de référence (44) et des données d’abaissement ; et commander l’actionneur de sorte à ouvrir l’ouvrant motorisé afin d’éviter un contact avec un obstacle dans l’espace de débattement recallé. L’invention a également pour objet un procédé d’ouverture d’ouvrant. Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 2

Description

Système de contrôle d’ouvrant motorisé de véhicule automobile

L’invention concerne l’ouverture automatique d’un ouvrant de véhicule automobile. Plus précisément, l’invention traite d’un système d’ouvrant de véhicule automobile avec une fonction d’arrêt en cas de détection d’obstacle à l’ouverture. L’invention a également pour objet un procédé d’ouverture d’un ouvrant de véhicule automobile, et un véhicule automobile présentant au moins un ouvrant.

Un volet de coffre de véhicule automobile est motorisé afin d’en faciliter l’utilisation. Dans cette optique de confort d’utilisation, le mouvement d’ouverture est déclenchable à distance. Selon une première solution, la commande est déclenchable par un utilisateur à plusieurs mètres du véhicule. Ainsi, lorsque l’utilisateur arrive au véhicule, le coffre est déjà ouvert. Cette ouverture à distance est communément contrôlée par une télécommande couplée à la clé du véhicule. La commande d’ouverture peut également être initiée à partir d’un bouton dans l’habitacle du véhicule.

Dans certains cas, le véhicule stationne dans des endroits exigus où il doit malgré tout permettre un accès à son espace de chargement. Lorsque l’ouverture du coffre s’effectue automatiquement et est déclenchée à distance, le volet de coffre peut heurter un obstacle tel un mur ou un poteau. De tels obstacles ne sont pas identifiés en tant que tels par l’utilisateur puisqu’il est justement à distance. Lorsque la position d’ouverture maximale du coffre est en élévation par rapport au véhicule, un plafond ou une poutre deviennent des obstacles potentiels. Dans pareils cas, le volet de coffre peut subir des dégradations. Cela nuit à la qualité perçue du véhicule, et impose des réparations onéreuses.

Afin d’éviter de tels incidents, le véhicule est muni de moyens de modélisation de l’environnement et d’une unité de commande permettant de détecter et de localiser les obstacles. Le véhicule stocke en mémoire un espace balayé par le volet de coffre. Dans ce contexte, le véhicule analyse l’environnement immédiat du véhicule et identifie les obstacles présents sur la trajectoire d’ouverture et donc dans l’espace de débattement. Dès qu’un tel obstacle est identifié, le volet de coffre est alors immobilisé dans son mouvement d’ouverture avant impact par l’unité de commande. Cette solution nécessite de lourds calculs qui pénalisent la réactivité de la fonction anticollision. Par ailleurs, le véhicule adopte différentes configurations qui ajoutent des incertitudes dans l’évitement d’obstacles.

Le document FR3106781A1 propose un véhicule automobile comprenant un dispositif d’actionnement de l’ouverture et de la fermeture assistée d’un ouvrant, tel un volet de coffre. Le dispositif d’actionnement comprend un détecteur d’obstacle sur le trajet de l’ouvrant lors de son ouverture et un actionneur relié à un dispositif de contrôle pour actionner l’ouvrant. Le dispositif d’actionnement comprend un détecteur de position destiné à détecter la position de l’ouvrant par rapport à la caisse de véhicule et un moyen de stockage de données comprenant des valeurs de distance de déclenchement d’arrêt de l’ouvrant D par rapport à l’obstacle prédéfinies en fonction de la position de l’ouvrant par rapport à la caisse de véhicule. Le dispositif d’actionnement permet d’éviter des obstacles avec une certaine marge de sécurité. Il existe un besoin de réduire cette marge de sécurité, tout comme un besoin de réduire l’espace de mémoire nécessaire pour stocker toutes les distances de déclenchement ; et ce pour plusieurs configurations du véhicule.

Le document US20130055639A1 propose un véhicule automobile présentant un moteur et un volet arrière. Le volet arrière pivote autour d'un axe horizontal, auquel est associé un capteur sans contact. A l'approche d'un obstacle présent dans la plage de pivotement du volet arrière, le capteur sans contact actionne un dispositif qui empêche ou interrompt le pivotement du volet arrière. Ce dispositif réduit le risque de dégradation du volet arrière. Toutefois sa précision est limitée. Elle impose une distance d’arrêt de sécurité étendue afin de prendre en compte l’inertie du volet arrière ainsi que le temps de latence lors de la communication entre les composants électroniques.

Le document DE10158533_B4 présente un système d'actionnement de hayon électrique pour un véhicule. L'ouverture ainsi que la fermeture du hayon sont inhibées si le véhicule est positionné trop près d'un obstacle pour un mouvement sans entrave du hayon. Des capteurs de télémétrie sans contact sont montés sur le véhicule et dirigés vers l'arrière afin de détecter une distance de dégagement entre le véhicule et un obstacle, et un circuit de commande du moteur empêche l'actionnement du moteur par une télécommande si les capteurs de télémétrie indiquent que la distance de dégagement est inférieure à la distance sur laquelle le hayon s'étend au-delà de l’arrière du véhicule. Le circuit de commande évite un choc avec un obstacle. Or, cette solution ne permet pas une prise en charge précise et sûre des obstacles au-dessus ou au-dessous du hayon lors de son ouverture.

L’invention a pour objectif de répondre à au moins un des problèmes ou inconvénients rencontrés dans l’art antérieur. En particulier, l’invention a pour objectif de réduire le risque de choc d’un ouvrant motorisé de véhicule automobile. L’invention a également pour objectif d’optimiser la préservation et la fonctionnalité d’un ouvrant motorisé de véhicule automobile. L’invention a également pour objectif de réduire le risque de collision avec un obstacle s’étendant au-dessus ou au-dessous de l’ouvrant, quel que soit le chargement du véhicule automobile.

Selon un premier aspect, l’invention propose un système de contrôle d’ouvrant motorisé pour véhicule automobile avec au moins une liaison au sol susceptible de s’abaisser en fonction d’un chargement porté par le véhicule automobile ; le système de contrôle comprenant :un ouvrant motorisé déplaçable entre une position fermée et une position ouverte au moyen d’un actionneur ; un dispositif d’enregistrement d’un espace de débattement de référence apte à être balayé par l’ouvrant motorisé lors d’un mouvement d’ouverture ; des moyens de détection et de positionnement d’obstacle ; remarquable en ce que le système de contrôle comprend en outre : des moyens de mesure configurés pour mesurer des données d’abaissement de liaison au sol ; une unité de commande configurée pour : définir un espace de débattement recallé en fonction des données d’abaissement et de même forme que l’espace de débattement de référence; commander l’actionneur de sorte à ouvrir, et à arrêter l’ouvrant motorisé à distance de l’obstacle lorsque ledit obstacle est dans l’espace de débattement recallé.

Préférentiellement, l’espace de débattement de référence est enregistré dans le dispositif d’enregistrement pour une configuration de référence de la ou de chaque liaisons au sol ; et la ou chaque liaison au sol comprend une mémoire de liaison apte à enregistrer un élément de donnée d’abaissement correspondant à la configuration de référence, et un calculateur apte à calculer une différence d’abaissement entre l’élément de donnée d’abaissement et une mesure d’abaissement ; l’unité de commande étant configurée pour positionner l’espace de débattement recallé en fonction de la différence d’abaissement.

Préférentiellement, les données d’abaissement comprennent des données d’abaissement gauche et des données d’abaissement droite, et l’unité de commande est configurée pour positionner l’espace de débattement recallé en inclinant l’espace de débattement de référence en fonction des données d’abaissement gauche et des données d’abaissement droite.

Préférentiellement, la ou au moins une ou chaque liaison au sol comprend un dispositif de suspension avec un bras pivotant, et les moyens de mesure comprennent un goniomètre configuré pour mesurer un angle d’inclinaison du bras pivotant.

Préférentiellement, le système de contrôle comprend un dispositif de correction d’assiette du véhicule automobile, les moyens de mesure étant intégrés dans le dispositif de correction d’assiette.

Préférentiellement, l’unité de commande est agencée dans l’ouvrant motorisé, préférentiellement les moyens d’enregistrement sont intégrés dans l’unité de commande.

Préférentiellement, les données d’abaissement comprennent des données de garde au sol et les moyens de détection et de positionnement comprennent un radar.

Préférentiellement, l’unité de commande est configurée pour commander l’actionneur de sorte à ouvrir l’ouvrant motorisé en évitant un contact avec un obstacle détecté et positionné dans l’espace de débattement recallé via les moyens de détection et de positionnement.

Préférentiellement, l’ouvrant motorisé comprend un réseau interne de communication qui est connecté à l’unité de commande et aux moyens de détection et de positionnement.

Préférentiellement, les moyens de mesure comprennent des moyens optiques.

Préférentiellement, l’espace de débattement recallé comprend un axe de pivotement de l’ouvrant motorisé, l’unité de commande est configurée pour positionner l’axe de pivotement en fonction des données d’abaissement.

Préférentiellement, l’espace géométrique de référence balayé par l’ouvrant comprend un point de rattachement à la structure du véhicule, le point de rattachement est optionnellement un point de charnière.

Préférentiellement, la liaison au sol comprend une roue avec une chambre pressurisée, apte à s’abaisser en fonction du chargement.

Préférentiellement, les données d’abaissement comprennent des informations d’inclinaison, optionnellement des informations d’assiette du véhicule automobile.

Préférentiellement, l’espace de débattement de référence est défini en fonction d’un chargement de référence du véhicule automobile.

Préférentiellement, les moyens de mesure comprennent un goniomètre associé à chaque roue du véhicule.

Préférentiellement, l’espace de débattement recallé est défini dans un référentiel environnement et l’espace de débattement de référence est défini dans un deuxième référentiel.

Selon un autre aspect, l’invention propose un procédé de calcul de position d’arrêt avec une distance de sécurité lors de l’ouverture d’un ouvrant motorisé de véhicule automobile, le véhicule automobile comprenant un ouvrant motorisé, au moins une liaison au sol apte à s’abaisser en fonction d’un chargement dans le véhicule automobile, des moyens de détection et de positionnement d’obstacle ; des moyens de mesure d’abaissement de liaison au sol ; une unité de commande ; remarquable en ce que le procédé comprend les étapes suivantes : mesure de données d’abaissement de liaison au sol ; détection et positionnement d’un obstacle à l’ouverture de l’ouvrant motorisé, ledit obstacle ayant une position définie dans un référentiel environnement ; ouverture de l’ouvrant motorisé ; calcul d’une distance d’arrêt entre l’ouvrant motorisé et l’ouvrant en fonction des données d’abaissement.

Selon un autre aspect, l’invention propose un véhicule automobile comprenant un système de contrôle, remarquable en ce que le système est conforme à l’invention, préférentiellement l’ouvrant motorisé est un volet de coffre ou une porte.

Préférentiellement, le véhicule automobile comprend un toit et l’ouvrant motorisé est un hayon arrière avec un axe de pivotement horizontal qui est verticalement au niveau du toit du véhicule automobile.

Selon un autre aspect, l’invention propose un procédé d’un ouvrant motorisé de véhicule automobile avec un système de contrôle, remarquable en ce que le système de contrôle est conforme à l’invention, et le procédé comprend les étapes suivantes : obtention d’un espace de débattement de référence balayé par l’ouvrant lors de son ouverture ; mesure des données d’abaissement de liaison au sol ; positionnement d’un espace de débattement recallé en fonction de l’espace de débattement de référence et des données d’abaissement ; détection et localisation d’un obstacle dans l’espace de débattement recallé ; ouverture de l’ouvrant motorisé ; arrêt de l’ouverture de l’ouvrant à une distance prédéfinie de l’obstacle lorsque ledit obstacle est dans l’espace de débattement recallé.

Préférentiellement, l’étape de mesure des données d’abaissement comprend une mesure de variation des données d’abaissement, ladite mesure variation étant pendant l’étape d’ouverture de l’ouvrant motorisé.

L’invention a également pour objet un programme d’ordinateur comprenant des instructions de code, remarquable en ce que lorsque les instructions de code sont exécutées par un ordinateur conduisent celui-ci à exécuter le procédé d’ouverture selon l’invention.

L’invention sera bien comprise et d’autres aspects et avantages apparaîtront clairement à la lecture de la description qui suit donnée en référence aux figures annexées et énumérées ci-dessous.

La est une vue de profil d’un véhicule automobile selon l’invention.

La montre un véhicule automobile de côté avec un système de contrôle selon l’invention.

La montre un de face un véhicule automobile avec un système de contrôle selon l’invention.

La est un diagramme d’un procédé d’ouverture d’ouvrant de véhicule automobile selon l’invention.

Dans la description qui suit, le terme « comprendre » est synonyme de « inclure » et n’est pas limitatif en ce qu’il autorise la présence d’autres éléments dans le véhicule automobile ou d’autres étapes dans le procédé auquel il se rapporte. Il est entendu que le terme « comprendre » inclut les termes « consister en ». Les termes « externe » et « interne » désigneront respectivement ce qui est orienté vers l’extérieur du véhicule et vers l’intérieur du véhicule.

Dans la présente description, le terme « longitudinal », le terme « longitudinalement », le terme « transversal », et le terme « transversalement » sont employés selon le référentiel du véhicule, dans la configuration de montage. Le terme « longitudinal » correspond à la direction principale de déplacement du véhicule. Le terme « transversal » correspond à une direction perpendiculaire à la direction principale de déplacement du véhicule. Le terme « avant » est en référence au sens principal de déplacement du véhicule. Le terme « arrière » désigne l’opposé de l’avant du véhicule.

Dans la présente description, les plages de valeurs comprennent les bornes qui les délimitent.

Au travers de la description, les différentes figures utilisent les mêmes signes de référence pour désigner des entités identiques ou similaires.

La représente un véhicule automobile 10 selon l’invention. L’axe X représente la direction longitudinale, l’axe Y représente la direction transversale, et l’axe Z représente la direction verticale. Avec l’origine O, ces axes X, Y et Z définissent un référentiel, dit premier référentiel, optionnellement rattaché à l’environnement, par exemple au sol S. Par convention, l’origine est représentée au niveau du sol S. Selon une alternative, l’origine O peut être rattachée à un point du véhicule automobile 10. Le véhicule automobile 10 est représenté de côté, suivant la direction transversale, le long de l’axe Y. La flèche de l’axe X est orientée vers l’avant du véhicule.

Le véhicule automobile 10 comprend une caisse12 formant sa structure principale. Le châssis 12 forme l’ossature. Les différents composants du véhicule automobile 10 sont fixés au châssis 12. Le châssis 12 relie les trains roulants du véhicule, et supporte le ou les moteurs nécessaires à l’entraînement du véhicule 10. Le châssis 12 délimite l’habitacle et une zone de chargement arrière, en l’occurrence le coffre arrière.

Le véhicule automobile 10 comprend des ouvertures et des ouvrants motorisés 14 aptes à fermer les ouvertures associées. De manière générale, les ouvrants motorisés 14 sont montés pivotants par rapport à la caisse 12. Les ouvrants motorisés 14 sont de différents types. Les ouvrants motorisés 14 comprennent un volet de coffre 16 (représenté en position ouverte grâce à des pointillés), communément appelé hayon. Le volet de coffre 16 pivote généralement selon un axe de pivotement transversal dans ses mouvements d’ouverture et de fermeture. Le volet de coffre 16 est un volet de coffre motorisé.

Les ouvrants 14 comprennent en outre des portes 18 avant et arrière, permettant à un utilisateur d’entrer dans l’habitacle. Les portes 18 sont préférentiellement des portes motorisées. Elles sont des portes latérales. Les portes 18 sont généralement pivotantes par rapport à des axes verticaux (c-à-d., suivant l’axe Z). Le véhicule 10 comprend en outre un capot avant (non représenté) tel un capot de compartiment moteur.

Selon une variante de l’invention, le véhicule automobile peut être un véhicule utilitaire. L’accès à son espace de chargement arrière peut être clos par des ouvrants à axes de pivotement verticaux, telles des portes arrière.

Le véhicule automobile 10 comprend une pluralité d’ouvrants 14. Par commodité, la description va se concentrer sur un des ouvrants 14, par exemple le volet de coffre 16. Toutefois les caractéristiques suivantes s’appliquent à au moins un autre, ou à plusieurs autres, ou à tous les autres ouvrants 14 du véhicule automobile 10 ; et en particulier à chaque porte 18.

Le volet de coffre 16 est avantageusement un ouvrant motorisé. Il comprend au moins un actionneur 20 (un seul représenté) configuré pour ouvrir et fermer le volet de coffre 16 contre le châssis 12. En position ouverte (représenté en pointillés), l’extrémité libre du volet de coffre 16 à distance de la caisse 12, et par exemple en élévation par rapport au pavillon de toit. A cette position, le volet de coffre 16 est susceptible de heurter un obstacle 40. L’obstacle 40 peut être un plafond ou une poutre. L’actionneur 20 peut être un vérin (un seul représenté) disposé à distance des charnières 23 associées au volet de coffre 16. Alternativement, l’actionneur est un moteur (non représentés) intégrés aux charnières 23.

L’actionneur 20 et/ou les charnières 23 peuvent comprendre des moyens d’estimation (non représentés) de l’amplitude d’ouverture du volet de coffre. Ces moyens d’estimation permettent de déterminer la position ou l’angle d’ouverture du volet de coffre 16.

Le mouvement d’ouverture du volet de coffre 16 est piloté par une unité de commande 22, également appelée unité de contrôle électrique. L’unité de commande 22 communique avec un boîtier de commande de motorisation (BCM) (non représenté) alimentant l’actionneur 20, par exemple avec une liaison filaire, ou par ondes électromagnétique. Ainsi, l’unité de commande 22 pilote l’alimentation électrique de l’actionneur 20 de sorte à démarrer et interrompre le mouvement d’ouverture du volet de coffre 16. L’unité de commande 22 envoie une consigne de vitesse de fermeture à l’actionneur 20.

L’unité de commande 22 est apte à gérer une ou plusieurs commandes d’ouverture. Une commande d’ouverture peut provenir d’un bouton poussoir sur le volet de coffre 16, d’une télécommande (non représentée) intégrée à une clé du véhicule, ou encore à un terminal d’utilisateur.

Alternativement, l’unité de commande est solidaire du châssis. Elle peut être intégrée dans un calculateur central du véhicule. Elle peut commander l’ouverture et la fermeture de plusieurs ouvrants motorisés 14 en simultané.

Le véhicule automobile 10 comprend des moyens de détection et de positionnement 24 d’obstacle 40. Les moyens de détection et de positionnement 24 peuvent comprendre un ou plusieurs capteurs. Le ou les capteurs peuvent comprendre un radar, par exemple un radar large bande ; ou une pluralité de radars. Le radar à large bande améliore la résolution spatiale. Les distances et les directions calculées sont plus précises. Selon une option de l’invention, les moyens de détection et de positionnement 24 comprennent des moyens optiques, telle au moins une caméra ou encore une caméra 3D adaptée pour fournir une image en trois dimensions. Les moyens de détection et de positionnement 24 contribuent à la fonction d’identification d’obstacle et d’analyse de l’environnement.

L’unité de commande 22 est configurée, grâce aux mesures des moyens de détection et de positionnement 24, pour détecter et positionner l’obstacle 40. La détection et le positionnement de l’obstacle 40 peut s’effectuer en relation avec le référentiel de l’environnement, ou référentiel rattaché au véhicule 10. La détection d’obstacle 40 s’effectue en continu, par exemple toutes les 20 ms. L’obstacle 40 est un obstacle physique qui bloque un mouvement d’ouverture complète. Il forme un corps s’opposant au mouvement d’ouverture selon le débattement maximal du volet de coffre 16.

Le véhicule automobile 10 comprend au moins une, préférentiellement plusieurs liaisons au sol 26. En l’occurrence, la présente illustration présente quatre liaisons au sol 26 (seulement deux représentées). Chaque liaison au sol 26 forme un ensemble mécanique reliant la structure 12 au sol S sur lequel le véhicule repose. Chaque liaison au sol 26 comprend une roue 28 et un dispositif de suspension 30.

Les liaisons au sol 26 sont souples. En fonction de la charge dans le véhicule, donc d’un chargement en appui dans ou sur le véhicule, les liaisons au sol 26 se déforment. Les liaisons au sol 26 s’abaissent ; et avec elles la structure 12 du véhicule 10. Les roues 28 sont de type pneumatique. Chaque roue 28 peut comprendre une chambre souple pressurisée, notamment apte à s’abaisser en fonction du chargement du véhicule automobile, et de la pression de gonflage.

Le chargement est entendu comme une masse ajoutée à la masse du véhicule automobile 10. Les liaisons au sol 26 s’écrasent, se rétractent en fonction de la masse totale du véhicule 10. La charge dans le coffre et les passagers définissent la masse du chargement.

Le véhicule automobile 10 comprend en outre des moyens de mesure 32. Les moyens de mesure 32 sont configurés pour mesurer des données d’abaissement de liaison au sol 26. Les moyens de mesure 32 estiment une configuration des liaisons au sol 26. En particulier, les moyens de mesure 32 mesurent l’écartement entre la structure 12 et le sol S ; par exemple au niveau d’une liaisons au sol 26 ou d’un coin de la structure 12. Les moyens de mesure 32 peuvent fournir des données de garde au sol, c’est-à-dire la distance entre le sol S et le bas de caisse 36.

Le ou au moins un ou chaque dispositif de suspension 30 comporte au moins un bras pivotant (non représenté). Les moyens de mesure 32 comprennent un goniomètre configuré pour mesurer un angle d’inclinaison du bras pivotant. Grâce à la longueur du bras pivotant et de la mesure du goniomètre, une donnée d’abaissement peut être mesurée. Alternativement, les moyens de mesure comprennent un capteur ultrason mesurant la garde au sol.

Le véhicule automobile 10 comprend un système de contrôle 34. Le système de contrôle 34 regroupe le volet de coffre 16, l’actionneur 20, les moyens de détection et de positionnement 24 d’obstacle 40 ; les moyens de mesure 32 et l’unité de commande 22. Le système de contrôle 34 comprend en outre un dispositif d’enregistrement (non représenté) d’un espace de débattement de référence balayé par l’ouvrant motorisé lors d’un mouvement d’ouverture.

Le dispositif d’enregistrement peut être une unité de stockage informatique stockant l’espace de débattement de référence. Il peut être une mémoire. Le dispositif d’enregistrement peut être intégrée dans les moyens de détection et de positionnement 24 d’obstacle et/ou dans l’unité de commande 22 ; ces deux derniers pouvant être combinés.

L’espace de débattement de référence est défini pour une configuration de référence des liaisons au sol 26. Cette configuration de référence correspond à un chargement de référence du véhicule. Le chargement de référence comprend une masse de référence et une répartition de référence de ladite masse de référence. Le chargement de référence, par exemple avec deux passagers aux places avant et une première masse dans le coffre, impose un abaissement spécifique du véhicule automobile. Cet abaissement spécifique induit des abaissements de référence pour chaque liaison au sol 26. L’espace de débattement de référence est défini dans un référentiel rattaché au véhicule automobile.

Les moyens de détection et de positionnement 24 sont aptes à détecter le sol S, et donc à positionner l’origine O du premier référentiel. Ainsi, la position de l’obstacle 40 est définie dans l’environnement. En particulier, cet aspect permet de calculer précisément la hauteur de l’obstacle 40, soit son altitude. Le référentiel environnement diffère du référentiel dans lequel est défini l’espace de débattement de référence. Lorsque l’espace de débattement est enregistré dans une entité propre au volet de coffre, utiliser un référentiel découplé du volet de coffre simplifie les calculs puisque ce référentiel reste fixe lors des mouvements d’ouverture. Cela allège les calculs.

L’unité de commande 22 est configurée pour positionner l’espace de débattement recallé en fonction des données d’abaissement ; et pour commander l’actionneur 20 de sorte à ouvrir le volet de coffre 16 afin d’éviter un contact avec l’obstacle 40 lorsqu’il est détecté et positionné dans l’espace de débattement recallé via les moyens de détection et de positionnement 24. Elle commande l’actionneur afin d’arrêter l’ouvrant motorisé à distance de l’obstacle lorsque ledit obstacle 40 est dans l’espace de débattement recallé.

Le volet de coffre 16 comprend un réseau interne de communication (non représenté) qui est connecté à l’unité de commande 22 et aux moyens de détection et de positionnement de l’obstacle 24. Ainsi, la communication est plus rapide, ce qui réduit le temps de latence. La distance de sécurité entre le volet de coffre 16 et l’obstacle 40 est mieux maitrisée. Le volet de coffre 16 peut être ouvert selon un angle plus large malgré la présence d’un obstacle 40. Le véhicule automobile 10 est plus ergonomique. Le temps de latence est encore réduit par l’intégration du dispositif d’enregistrement dans l’unité de commande 22.

Le système de contrôle comprend un dispositif de correction d’assiette 42. Le dispositif de correction d’assiette 42 peut comprendre des vérins (non représenté) dans les dispositifs de suspension 30 du véhicule automobile 10. Le dispositif de correction d’assiette 42 forme au moins partiellement les moyens de mesure grâce à ses capteurs d’angles des bras de suspensions. L’assiette comprend des inclinaisons avant-arrière, et des inclinaisons gauche-droite. Le dispositif de correction d’assiette 42 est adapté pour orienter le véhicule automobile de sorte qu’il reste parallèle à la route. Le véhicule reste selon une orientation prédéfinie en courbe comme en phase de freinage. Le parallélisme est corrigé par pivotement autour de l’axe X et de l’axe Y.

L’espace de débattement de référence est enregistré dans le dispositif d’enregistrement pour la configuration de référence de la ou des liaisons au sol 26. La ou chaque liaison au sol 26 comprend une mémoire de liaison (non représentée) apte à enregistrer un élément de donnée d’abaissement correspondant à la configuration de référence. La ou chaque liaison au sol 26 comprend en outre un calculateur (non représentée) apte à calculer une différence d’abaissement entre l’élément de donnée d’abaissement et une mesure d’abaissement. L’unité de commande 22 parvient à positionner l’espace de débattement recallé en fonction de la différence d’abaissement.

Selon une option de l’invention, chaque ouvrant du véhicule comprend une unité de commande telle que décrite ci-avant. Le véhicule automobile comprend un système de contrôle dédié à chaque ouvrant motorisé.

La montre de côté un véhicule automobile 10 avec un système de contrôle selon l’invention. Le véhicule automobile 10 est représenté dans une configuration de référence (en trait plein) et en configuration réelle (en trait pointillés) sur laquelle les moyens de mesure 32 effectuent des mesures d’abaissement des liaisons au sol 26. Le véhicule automobile 10 est verticalement entre le sol S et un obstacle 40 formé par un plafond. Le véhicule automobile 10 est similaire ou identique à celui décrit en relation avec la . Le référentiel environnement (O, X, Y, Z) est rattaché au sol S.

Le véhicule automobile 10 comprend des liaisons au sol 26, en particulier des liaisons au sol avant et des liaisons au sol arrière. Le système de contrôle comprend un volet de coffre 16 motorisé par un actionneur 20 ; un dispositif d’enregistrement 50 d’un espace de débattement de référence 44 balayé par le volet de coffre 16 lors de son mouvement d’ouverture ; des moyens de détection et de positionnement 24 d’obstacle 40 ; des moyens de mesure 32 configurés pour mesurer des données d’abaissement de liaison au sol ; une unité de commande 22. Les données d’abaissement comprennent des données d’abaissement avant et des données d’abaissement arrière.

L’unité de commande 22 est configurée pour positionner un espace de débattement recallé 46 en fonction des données d’abaissement issue des moyens de mesure. L’espace de débattement recallé 46 correspond géométriquement à l’espace de débattement de référence 44. Il forme l’espace de débattement réel. Il est cependant déplacé verticalement et optionnellement incliné.

L’unité de commande 22 est également configurée pour commander l’actionneur 20 de sorte à ouvrir le volet de coffre 16 tout en évitant un choc avec un obstacle 40 détecté et positionné dans l’espace de débattement recallé 46 grâce aux moyens de détection et de positionnement 24. L’obstacle 40 est au-dessus du volet de coffre 16. L’unité de commande 22 calcule, par exemple au début du mouvement d’ouverture, une distance d’arrêt à respecter entre l’obstacle 40 et le volet de coffre 16. Cette distance d’arrêt est calculée en fonction des données d’abaissement.

Selon une variante de l’invention, l’unité de commande pilote le mouvement d’ouverture du volet de coffre à une vitesse angulaire donnée, et calcule l’instant auquel l’alimentation de l’actionneur doit être coupée pour éviter l’obstacle.

Selon une autre variante de l’invention, l’unité de commande effectue en continu le calcul de la distance d’arrêt ; ce qui permet de s’adapter à d’éventuelles variations de données d’abaissement.

L’espace de débattement recallé 46 est défini dans un référentiel environnement, dit premier référentiel. L’espace de débattement de référence 44 est défini dans un deuxième référentiel, par exemple un référentiel rattaché à la structure 12 du véhicule automobile 10. L’unité de commande 22 et/ou les moyens de détection et de positionnement 24 sont agencés dans le volet de coffre 16.

Selon une option, les moyens d’enregistrement 50 et un processeur 52 sont séparés du volet de coffre 16. Ainsi, plusieurs ouvrants motorisés peuvent être contrôlés en simultané par le système de contrôle. Le processeur 52 est configuré pour exécuter un procédé d’ouverture d’ouvrant motorisé selon l’invention. Les moyens d’enregistrement 50 comprennent des instructions de code, qui lorsqu’ils sont exécutées par le processeur ou un ordinateur, permettent au processeur ou à l’ordinateur d’exécuter le procédé d’ouverture d’ouvrant motorisé selon l’invention.

Alternativement, les moyens d’enregistrement et le processeur sont intégrés dans l’unité de commande.

Les données d’abaissement comprennent des éléments de données d’abaissement, dont un élément de données d’abaissement de référence DR et un élément de données d’abaissement mesurée DM. Dans la présente illustration, la différence entre l’élément de données d’abaissement de référence DR et l’élément de données d’abaissement mesurée DM est une différence d’abaissement DI qui est utilisée pour repositionner l’espace de débattement recallé 46 par rapport à l’espace de débattement de référence 44. Les données d’abaissement et la différence d’abaissement DI sont disponibles pour chaque liaison au sol 26. Les données d’abaissement peuvent être des données de garde au sol, les éléments de données d’abaissement peuvent être des éléments de données de garde au sol.

Dans la présente illustration, il est remarquable que la garde au sol de référence soit inférieure à la garde au sol mesurée grâce aux moyens de mesure 32. Sans le recalage de l’espace de débattement de référence 44, le volet de coffre 16 heurterait l’obstacle 40. Grâce à la modélisation et au positionnement précis de l’espace de débattement recallé 46, l’espace nécessaire au débattement du volet de coffre 16 est simulé plus précisément ; et son recoupement avec l’obstacle 40 est plus réaliste.

L’espace de débattement de référence 44 et l’espace de débattement recallé 46 sont de formes identiques ou similaires. Ils forment généralement des segments angulaires de cylindre. Ils présentent des différences de hauteur. Leurs sommets sont décalés généralement verticalement de la différence d’abaissement DI, optionnellement ajustés en fonction du porte-à-faux de l’espace de débattement recallé 46. Chaque différence de hauteur correspond à la différence entre l’abaissement de référence et un abaissement mesuré par les moyens de mesure 32 au niveau d’une des liaisons au sol 26.

La montre de face un véhicule automobile 10 avec un système de contrôle selon l’invention. Le véhicule automobile 10 est représenté dans une configuration de référence (en trait plein) et en configuration réelle (en trait pointillés) dans laquelle les moyens de mesure 32 effectuent des mesures d’abaissement des liaisons au sol 26. Le véhicule automobile est similaire ou identique à celui décrit en relation avec la et/ou la . Le sol S présente un obstacle 40. L’obstacle 40 est par exemple une borne ou une bordure s’étendant verticalement à hauteur d’un ouvrant, en l’occurrence une porte 18. Le référentiel environnement (O, X, Y, Z) est rattaché au sol S.

Le véhicule automobile 10 comprend des liaisons au sol 26, en particulier des liaisons au sol gauche et des liaisons au sol droite. Le système de contrôle comprend : la porte 18 qui est motorisé par un actionneur 20 ; un dispositif d’enregistrement 50 d’un espace de débattement de référence 44 balayé par la porte 18 lors de son mouvement d’ouverture ; des moyens de détection et de positionnement 24 d’obstacle 40 ; des moyens de mesure 32 configurés pour mesurer des données d’abaissement de liaison au sol ; une unité de commande 22.

L’unité de commande 22 est configurée pour positionner un espace de débattement recallé 46 en fonction des données d’abaissement DA issue des moyens de mesure 32. L’espace de débattement recallé 46 correspond géométriquement à l’espace de débattement de référence 44. Il est cependant pivoté et sensiblement déplacé verticalement en raison de la largeur de la structure 12.

L’unité de commande 22 est également configurée pour commander l’actionneur 20 de sorte à ouvrir la porte 18 tout en évitant un choc avec un obstacle 40 détecté et positionné dans l’espace de débattement recallé 46. La détection et le positionnement impliquent les moyens de détection et de positionnement 24 et le calculateur 52. L’obstacle 40 est en partie basse de la porte 18.

Tel qu’apparent sur la présente figure, en configuration de référence, la porte 18 en position ouverte passe au-dessus de l’obstacle et l’évite. Or, en configuration réelle, le chargement est asymétrique. Puisque le chargement gauche diffère du chargement droit, le véhicule 10 penche d’un côté et abaisse davantage les liaisons au sol 26 de droite, si bien que la porte 18 s’abaisse également et risque de heurter l’obstacle 40 lorsqu’elle est ouverte de manière automatisée par l’actionneur 20.

Les données d’abaissement DA comprennent des données d’abaissement gauche DAG et des données d’abaissement droite DAD qui sont différentes des données d’abaissement gauche DAG. L’unité de commande 22 est configurée pour positionner l’espace de débattement recallé 46 en inclinant l’espace de débattement de référence 44 en fonction des données d’abaissement gauche DAG et des données d’abaissement droite DAG. Ces données sont comparées aux données d’abaissement de référence afin de mesurer une inclinaison latérale, c’est-à-dire suivant l’axe X. La géométrie du véhicule 10, en particulier la géométrie de sa structure 12 est prise en compte.

L’unité de commande 22 comprend un calculateur 52 et un dispositif stockage 50. Le calculateur 52 peut être un processeur tel un microprocesseur. Le dispositif de stockage 50 peut être une mémoire informatique. Il est apte à stocker un programme d’ordinateur comprenant des instructions de code de programme pour l’exécution des étapes du procédé d’ouverture selon l’invention. Le dispositif d'enregistrement 50 forme un support de stockage lisible par ordinateur. Il peut être amovible. L’unité de commande 22 peut être un ordinateur. Elle peut être une carte électronique programmable.

La représente un procédé de contrôle d’ouvrant de véhicule automobile. Le véhicule automobile est similaire ou identique à celui décrit en relation avec l’une des figures 1 à 3.

Le procédé d’ouverture comprend les étapes suivantes, notamment exécutées dans l’ordre qui suit.

Obtention 100 d’un espace de débattement de référence balayé par l’ouvrant lors de son ouverture.

Mesure 102 des données d’abaissement de liaison au sol.

Positionnement 104 d’un espace de débattement recallé en fonction de l’espace de débattement de référence et des données d’abaissement.

Détection et positionnement 106 d’un obstacle dans l’espace de débattement recallé.

Ouverture 108 de l’ouvrant motorisé.

Arrêt 110 de l’ouverture de l’ouvrant à une distance prédéfinie de l’obstacle lorsque ledit obstacle est dans l’espace de débattement recallé.

A l’étape détection et positionnement 106, l’obstacle est positionné dans le premier référentiel, notamment rattaché à l’environnement. Le premier référentiel est fixe par rapport au sol. A l’étape d’obtention 100, l’espace de débattement de référence est défini dans un deuxième référentiel, notamment rattaché au véhicule.

L’étape d’arrêt 110 peut être une étape d’arrêt de l’ouverture de l’ouvrant à une distance prédéfinie de l’obstacle en fonction des données d’abaissement.

L’étape de mesure 102 des données d’abaissement comprend une mesure de variation des données d’abaissement, ladite mesure variation étant pendant l’étape d’ouverture 108 de l’ouvrant motorisé.

Lorsqu’aucun obstacle n’est détecté dans l’espace de débattement recallé 46, l’ouverture se poursuit sur tout le débattement de l’ouvrant ; même si un obstacle 40 est détecté uniquement dans l’espace de débattement de référence 44.

L’invention permet une adaptation en dynamique de la commande de l’ouvrant. En particulier elle permet de prendre en compte une variation de charge pendant le mouvement d’ouverture, ainsi qu’un éventuel déplacement de l’obstacle par rapport au véhicule. Ainsi, le risque de collision diminue tout en préservant la largeur de passage offerte par les ouvrants.

Claims

Système de contrôle d’ouvrant motorisé (14) pour véhicule automobile (10) avec au moins une liaison au sol (26) susceptible de s’abaisser en fonction d’un chargement porté par le véhicule automobile (10) ; le système de contrôle comprenant : un ouvrant motorisé (14) déplaçable entre une position fermée et une position ouverte au moyen d’un actionneur (20) ; un dispositif d’enregistrement (50) d’un espace de débattement de référence (44) apte à être balayé par l’ouvrant motorisé (14) lors d’un mouvement d’ouverture ; des moyens de détection et de positionnement (24) d’obstacle (40) ; caractérisé en ce que le système de contrôle comprend en outre : des moyens de mesure (32) configurés pour mesurer des données d’abaissement (DA) de liaison au sol (26) ; une unité de commande (22) configurée pour : définir un espace de débattement recallé (46) en fonction des données d’abaissement (DA) et de même forme que l’espace de débattement de référence (44) ; commander l’actionneur (20) de sorte à ouvrir, et à arrêter l’ouvrant motorisé (14) à distance de l’obstacle (40) lorsque ledit obstacle (40) est dans l’espace de débattement recallé (46).
Système de contrôle suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l’espace de débattement de référence (44) est enregistré dans le dispositif d’enregistrement (50) pour une configuration de référence de la ou de chaque liaison au sol (26) ; et la ou chaque liaison au sol (26) comprend une mémoire de liaison apte à enregistrer un élément de donnée d’abaissement correspondant à la configuration de référence, et un calculateur apte à calculer une différence d’abaissement (DI) entre l’élément de donnée d’abaissement et une mesure d’abaissement ; l’unité de commande (22) étant configurée pour positionner l’espace de débattement recallé (46) en fonction de la différence d’abaissement (DI).
Système de contrôle suivant l’une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que les données d’abaissement (DA) comprennent des données d’abaissement gauche (DAG) et des données d’abaissement droite (DAD), et l’unité de commande (22) est configurée pour positionner l’espace de débattement recallé (46) en inclinant l’espace de débattement de référence (44) en fonction des données d’abaissement gauche (DAG) et des données d’abaissement droite (DAD).
Système de contrôle suivant l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la ou au moins une ou chaque liaison au sol (26) comprend un dispositif de suspension (30) avec un bras pivotant, et les moyens de mesure (32) comprennent un goniomètre configuré pour mesurer un angle d’inclinaison du bas pivotant.
Système de contrôle suivant l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le système de contrôle comprend un dispositif de correction d’assiette du véhicule automobile (10), les moyens de mesure (32) étant intégrés dans le dispositif de correction d’assiette.
Système de contrôle suivant l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l’unité de commande (22) est agencée dans l’ouvrant motorisé (14), préférentiellement les moyens d’enregistrement sont intégrés dans l’unité de commande (22).
Système de contrôle suivant l’une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les données d’abaissement (DA) comprennent des données de garde au sol et les moyens de détection et de positionnement (24) comprennent un radar.
Véhicule automobile (10) comprenant un système de contrôle, caractérisé en ce que le système est conforme à l’une des revendications 1 à 7, préférentiellement l’ouvrant motorisé (14) est un volet de coffre (16) ou une porte (18).
Procédé d’ouverture d’un ouvrant motorisé (14) de véhicule automobile (10) avec un système de contrôle, caractérisé en ce que le système de contrôle est conforme à l’une des revendications 1 à 7, et le procédé comprend les étapes suivantes :
obtention (100) d’un espace de débattement de référence (44) balayé par l’ouvrant lors de son ouverture ;

mesure (102) des données d’abaissement (DA) de liaison au sol (26) ;

positionnement (104) d’un espace de débattement recallé (46) en fonction de l’espace de débattement de référence (44) et des données d’abaissement (DA) ;

détection et localisation (106) d’un obstacle (40) dans l’espace de débattement recallé (46);

ouverture (108) de l’ouvrant motorisé (14);

arrêt (110) de l’ouverture de l’ouvrant à une distance prédéfinie de l’obstacle (40) lorsque ledit obstacle (40) est dans l’espace de débattement recallé (46).
Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que l’étape de mesure (102) des données d’abaissement (DA) comprend une mesure de variation des données d’abaissement (DA), ladite mesure variation étant pendant l’étape d’ouverture (108) de l’ouvrant motorisé (14).