Prix de l'inventeur européen

Des aides à la conduite pour tous les cas de figure

Les systèmes récents d'aide à la conduite secondent les conducteurs dans bon nombre de situations. Antiblocage de sécurité (Antiblockiersystem, ABS), contrôle électronique de la stabilité (elektronisches Stabilitätsprogramm, ESP), régulateur de vitesse, aide au stationnement et allumage automatique des feux connaissent un succès croissant et font pratiquement partie de l'équipement de série, voire de rigueur, des véhicules neufs. Le régulateur de vitesse adaptatif (Advanced Cruise Control, ACC), qui allie un régulateur de vitesse et un régulateur de distance de sécurité, est, de l'avis de spécialistes, promis à un bel avenir commercial dans les années à venir.

C'est l'équipe formée de Stéphane Kemkemian, qui, dans les années 1990, était expert radar chez le constructeur aéronautique Thales Systèmes Aéroportés, et de ses collègues Pascal Cornic, Jean-Paul Artis et Philippe Lacomme, qui a mis au point l'ACC, offrant ainsi un gain de sécurité et de confort aux automobilistes. Au début des années 1990, en plus de développer conjointement un premier capteur de radar simple d'une portée d'environ 150 mètres et son dispositif central de commande, l'équipe a réuni, par les solutions qu'elle a retenues, les conditions permettant à cette technique de devenir plus compétitive et a ouvert la voie à une installation dans les voitures de gamme moyenne et les poids lourds.

Des experts tablent déjà sur une production annuelle de 5,2 millions d'unités ACC en 2015. D'autres estiment que le volume du marché dépassera 20 milliards d'euros (30 milliards USD) en 2016. « Dans un ACC, c'est toujours le capteur radar qui représente le plus poste de coûts le plus élevé, » explique l'analyste David Alexander. « Aujourd'hui, la technologie à base de silicium se montre plus avantageuse en termes de coûts. » Selon lui, cette évolution aura un impact positif sur le volume du marché.

« Le talent d'innovation des inventeurs européens profite à l'ensemble de la société » souligne Benoît Battistelli, Président de l'Office européen des brevets (OEB). C'est pour cette raison que l'équipe d'inventeurs est nominée au prix de l'inventeur européen 2011 qui sera remis le 19 mai à Budapest.

Le plus simple possible

Afin de pouvoir construire le système à moindres frais, l'équipe d'inventeurs a misé sur le matériel le plus simple possible et sur une idée brillante : pendant que le capteur radar mesurerait en permanence la différence de vitesse et la distance par rapport aux véhicules roulant devant, le dispositif de commande agirait sur le moteur et les freins afin de déterminer l'espacement optimal. Les premiers essais furent tout sauf concluants, car les vibrations du véhicule ou la pluie perturbaient l'électronique, sensible, et l'interaction entre les différents composants. L'équipe s'est donc penchée sur le développement de nouvelles méthodes de traitement du signal. Avec succès : les défauts de jeunesse ont été corrigés il y a longtemps.

Les systèmes ACC actuels tirent surtout leur épingle du jeu sur voie rapide et autoroute, mais ils s'adaptent de mieux en mieux aux variations des conditions de circulation. Il existe aujourd'hui une fonction de coupure automatique du moteur (stop-and-go) qui vient en compléter l'ACC classique et permet au véhicule de rouler en sécurité dans une file en cas de bouchon ou de ralentissement. Ce système réduit la fatigue du conducteur qui peut mieux se concentrer sur la circulation.

Utilité économique

En raison des 35 000 décès sur les routes dénombrés chaque année en Europe, la Commission européenne a été décidé au cours de l'été 2010 d'intensifier son action en faveur de la sécurité routière. Siim Kallas, vice-président de la Commission européenne et commissaire chargé des transports, a expliqué que : « le nombre de tués et de blessés sur nos routes reste inacceptable. Notre but est de réduire de moitié la mortalité sur les routes d'ici à 2020. »

Les systèmes ACC et leurs évolutions peuvent ici démontrer toute leur utilité. Depuis longtemps en effet, il existe des systèmes qui, sans que le conducteur ne s'en rende compte, préparent le système de freinage, voire tout le véhicule, à un freinage d'urgence imminent pour, le cas échéant, raccourcir la distance d'arrêt et protéger au mieux les occupants.

En 2005, le Centre Allianz allemand pour la technologie, après avoir analysé 600 accidents de poids lourds ayant entraîné des dommages matériels et corporels importants, est arrivé à la conclusion que l'utilisation de régulateurs de vitesse sur les autoroutes aurait permis d'éviter plus de deux tiers des collisions graves impliquant des poids lourds. Globalement, sur tous types de routes, les études montrent que 7 % de tous les accidents de poids lourds auraient pu être évités grâce à un ACC. Si le régulateur de vitesse n'empêche pas une collision, il permet de minorer ses conséquences car il réduit la vitesse au moment de l'impact.

Dans le cadre d'une autre étude, un constructeur de véhicules utilitaires a monté sur 500 poids lourds un ACC, un avertisseur de sortie de voie et un contrôle électronique de stabilité, ce qui a permis de réduire de moitié le nombre d'accidents par rapport au groupe témoin constitué de 500 poids lourds non équipés de systèmes d'aide à la conduite. Le montant des dommages a même reculé de 90 %. L'Office fédéral allemand des routes (Bundesanstalt für Straßenwesen) chiffre, pour tous types de véhicules confondus, donc pour les voitures et les poids lourds, le recul à 17,5 % pour les accidents graves entraînant des dommages corporels.

En décembre 2010, l'Institut hollandais pour la sécurité routière (Stichting Wetenschappelijk Onderzoek Verkeersveiligheid) a dressé le bilan des recherches menées et des expériences enregistrées avec l'ACC aux Pays-Bas. Un essai sur le terrain a démontré une diminution de 3 % de la consommation de carburant du fait de la constance de la vitesse et, par conséquent, une baisse des émissions de gaz d'échappement. De plus, l'optimisation des distances de sécurité a permis d'éviter des télescopages, mais aussi d'accroître la capacité des routes. (Pour 40 % de véhicules équipés de systèmes ACC et une seconde de distance minimale, les chercheurs ont évalué l'augmentation de la capacité des routes à 13 %.)

Multiples applications possibles

L'aide au freinage d'urgence, qui équipe jusqu'ici essentiellement les poids lourds, représente une autre évolution prometteuse de l'ACC. Conformément aux dispositions de la Convention sur la circulation routière de Vienne, qui interdit à l'heure actuelle l'homologation de systèmes d'aide entièrement autonomes, le conducteur peut l'annuler à tout moment. En pratique, cette aide fonctionne de la manière suivante. Le système avertit le conducteur par un signal visuel et sonore que son véhicule se rapproche trop vite de celui qui le précède. En l'absence de réaction du conducteur, le système déclenche un freinage partiel. Si le conducteur s'abstient toujours de réagir, un freinage automatique d'urgence est appliqué jusqu'à l'arrêt du véhicule. De tels systèmes doivent devenir obligatoires dans l'UE à partir de 2013.

L'imagination des développeurs du monde entier va encore plus loin. Des projets plus ou moins concrets ont déjà vu le jour pour les pétroliers, les motos et même les pistes de décollage et d'atterrissage des aéroports commerciaux.

Avec leurs travaux fondamentaux, Stéphane Kemkemian, Pascal Cornic, Jean-Paul Artis et Philippe Lacomme ont mis au jour un nouveau domaine. Ils ont déposé leur première demande de brevet s'y rapportant en 1992. Depuis, au moins un membre de l'équipe a participé au développement de 28 autres brevets dans ce domaine. Quelque 200 demandes de brevet relatives à un ACC avec radar proviennent chaque année du Japon. Les Etats-Unis et l'Allemagne arrivent ensuite, avec entre 40 et 50 demandes chaque année. Avec une trentaine de demandes par an, la Chine et la Corée ont clairement rattrapé leur retard depuis dix ans.

Quick Navigation