Dossier : Les équipements de sécurité

Sécurité en auto : l'apport de l'électronique

 

Tout en continuant à plancher sur la sécurité passive qui limite les conséquences de l'accident, les constructeurs déploient des trésors d'inventivité pour améliorer également la sécurité active, celle qui permet de repousser au maximum l'arrivée de l'accident. Aidés par une électronique de plus en plus "pointue", ils ont d'ores et déjà réussi à rendre nos voitures plus réactives que nous face à l'imprévu. Va-t-il falloir bientôt batailler avec une armée de puce pour rester maître du volant ?

 
 
 
 Il y a aujourd'hui plus d'électronique dans une brave berline que dans un Airbus des années 80 et les constructeurs profitent de la miniaturisation de plus en plus poussée des composants pour concevoir des systèmes follement ingénieux capables d'assister intelligemment le conducteur sans, pour autant, se substituer totalement à lui. Mais pour combien de temps encore ?
Compte tenu de l'avancée des recherches, l'électronique serait en effet d'ores et déjà capable de supplanter totalement le conducteur. Mais d'un commun accord semble-t-il, les constructeurs refusent encore de franchir ce cap. Sur la base du principe qui voudrait que trop d'assistances sécuritaires finissent par nuire à la sécurité, ils tiennent à ce que le conducteur ne soit pas totalement déresponsabilisé et reste au final le seul maître à bord. Aux puces de lui apporter un sérieux coup de main en entrant en action durant l'intervalle plus ou moins long qui sépare le moment où elles perçoivent le danger de celui où le conducteur, prévenu par leurs soins, commence à réagir. Certains constructeurs, comme Mercedes ou Lexus, vont déjà très loin dans ce domaine, peut être même déjà trop loin !
 
 
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De l'ABS au VGRS
Aujourd'hui l'électronique embarquée à bord d'une berline familiale représente 35% de sa valeur totale. Les puces sont présentes partout, de l'injection à la climatisation, des phares automatiques aux essuie-glaces à capteur de pluie, en passant par la gestion des boîtes automatiques ou des suspensions. C'est l'électronique qui gère l'ABS qui vous évite de bloquer les roues sur sol glissant, c'est encore elle qui vous permet de rester sur la route grâce à l'ESP (contrôle dynamique de trajectoire) capable d'appliquer une force de freinage différente sur les 4 roues afin de rétablir l'équilibre de la voiture. Cet « exercice », même le meilleur pilote du monde ne peut le réaliser. Il n'a qu'une seule pédale de frein ! Voilà d'ailleurs qui cloue le bec à ceux qui prétendent encore qu'un bon conducteur réagira toujours plus finement qu'un système électronique gavé de puces savantes ! Ne serait-ce que morphologiquement, il ne le peut pas. Et puis on parle ici d'un conducteur « limite pilote » et non pas d'un conducteur Lambda qui n'a jamais appris à faire face à l'imprévu. Combien d'entre nous savent qu'une traction avant qui se dérobe de l'arrière ne se contrôle pas de la même manière qu'une propulsion prise dans le même cas de figure. L'ESP, lui, il sait !
Voici, du bien connu système antiblocage ABS au plus mystérieux « Variable Gear Ratio Steering », toutes les aides à la conduite dès aujourd'hui (ou très prochainement) disponibles. Toutes ont pour mission première de nous aider à rester sur la route... coûte que coûte ! En effet, certaines de ces technologies font, ou feront, l'objet de coûteuses options ou ne seront montés que sur de très haut de gamme. Ne reste plus qu'à attendre qu'une production de masse en fasse baisser le coût comme pour l'ABS qui, réservé à sa naissance à la plus huppée des Mercedes, équipe aujourd'hui, de série, la plus basique des Fiat Panda.
 
 
  •  ABS : mis au point par l'équipementier allemand Bosch dès 1973, l'ABS fut monté pour la première fois sur une voiture de série (une Mercedes Classe S) en 1978. Aujourd'hui, aucune voiture neuve ne peut être commercialisée en France sans en être équipée. Rappelons que l'ABS n'a pas pour fonction première de raccourcir les distances de freinage (il y parvient toutefois !) mais d'éviter le blocage des roues quel que soit l'état du revêtement, permettant ainsi aux pneus avant de conserver leur pouvoir directeur. Un pouvoir sans doute ignoré de ces nombreux conducteurs qui, figés sur leur pédale de frein, n'ont pu éviter la collision en « oubliant » de donner le coup de volant salvateur.
    Critiqué à ses débuts pour les réactions désagréables qu'il engendrait au freinage (vibrations dans la pédale, allongement démesuré des distances d'arrêt sur les routes très bosselées, inefficacité totale sur la neige...), l'ABS n'a cessé depuis de recevoir le renfort de programmes additionnels (AFU, ASR, CBC, EBD ...) qui en ont considérablement renforcé les performances.
    BLIS (Blind Spot Information System): même équipée de rétroviseurs efficaces, il est rare qu'une voiture n'ait pas un angle mort qui peut être à l'origine d'accidents, notamment lors d'un changement de file. Le BLIS, conçu par Volvo, est un système d'information sur l'angle mort qui surveille les véhicules roulant sur le côté de la voiture, ou derrière elle. Lorsqu'un véhicule pénètre dans une zone surveillée longue de 9,5 mètres et large de 3 mètres, un voyant d'avertissement s'allume près du rétroviseur extérieur. Le système est programmé pour détecter les voitures, mais aussi les motos, de jour comme de nuit. Il est aussi prévu pour ne pas réagir aux voitures garées, aux glissières et aux barrières
 
 
  • AFU : en constatant que, la plupart du temps, les conducteurs ne profitent pas de toute la puissance de leur système de freinage en cas d'urgence, les constructeurs ont développé des sortes d'amplificateurs de freinage qui se déclanchent lorsqu'ils enregistrent une action rapide et violente sur la pédale de frein. Baptisé AFU (Aide au Freinage d'Urgence) en France, le système qui est souvent couplé avec l'allumage des feux de détresse, s'appelle BAS chez Mercedes, DBC chez BMW, EBA chez Volvo ou encore HBA chez Volkswagen

  •  ASR : l'Anti Slip Regulation fonctionne, comme l'AFU, grâce à l'aide des capteurs de l'ABS. C'est un système antipatinage électronique qui envoie des impulsions aux freins pour limiter le patinage des roues motrices. Il peut également, si nécessaire, limiter la puissance du moteur jusqu'à ce que l'adhérence soit retrouvée. Ce système est particulièrement utile sur les voitures puissantes à roues avant motrices.
 
 
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  • Affichage tête haute : emprunté aux avions de chasse, l'affichage tête haute projette des informations essentielles sur le pare-brise dans l'axe de vision du conducteur. Celui-ci n'a plus à quitter la route des yeux pour prendre connaissance de sa vitesse, du régime moteur, des indications du système de navigation... ou même, comme dans la dernière Corvette, des « G » qu'il encaisse à chaque virage !

  • AFIL : monté pour la première fois sur la Citroën C5 et depuis disponible sur la C5, la C4 Picasso et la luxueuse C6, l'AFIL est une "Alerte de Franchissement Involontaire de Ligne" qui entre en action lorsqu'un conducteur distrait, ou sur le point de s'assoupir, laisse peu à peu dériver la trajectoire de son véhicule. Le principe de fonctionnement est le suivant. A partir de 80 km/h, lorsque le marquage au sol est franchi (ligne continue ou discontinue), et que le clignotant n'est pas actionné, les capteurs infrarouges du système AFIL, implantés derrière le bouclier avant, informent un calculateur qui va se charger d'alerter le conducteur. Son "réveil" se fait alors via le déclanchement d'un vibreur situé dans l'assise du siège, du côté correspondant au franchissement de ligne. Au conducteur alors de rectifier sa trajectoire.
    En plus de la sécurité qu'il procure sur les longues étapes autoroutières, l'AFIL a le mérite de vous faire prendre conscience du nombre élevé de nos changements de files effectués sans utiliser le clignotant. Saluons donc également son rôle (ré)éducateur !
    Bien entendu, c'est sur autoroute ou sur voies rapides que l'AFIL doit être utilisé car sur une petite départementale étroite qui impose de mordre la ligne centrale à chaque virage, l'AFIL deviendrait vite insupportable. Le système est donc, heureusement, déconnectable.
 
 
  • Détection de l'environnement du véhicule : ce système repose sur une multitude de technologies nécessaires à l'acquisition de multiples données : des caméras, des capteurs radars de pointe, de courtes et longues distances, ainsi que des capteurs lasers. Les informations acquises par les capteurs sont transmises à un calculateur par l'intermédiaire d'un bus de données à contrôle temporel. L'unité informatique fusionne alors les données afin de générer une image de synthèse de l'environnement du véhicule. L'intérêt d'un tel système apparaît clairement dans le cas de l'entrée d'un véhicule sur une autoroute encombrée. Pour évaluer la circulation dans sa globalité, le conducteur devrait normalement se concentrer sur ce qui se passe devant lui tout en se retournant pour s'assurer qu'il n'y a pas de véhicules présents hors du champ de visibilité des rétroviseurs extérieurs. Avec le système de détection de l'environnement, il disposera sur une seule image de la description des différentes voies et de l'ensemble des véhicules qui y circulent.

  • Contrôle d'attention : pour éviter que les conducteurs ne s'endorment au volant, le département de recherche de Volkswagen, qui a constaté que 25% des accidents mortels arrivent suite à un assoupissement, a développé un système de contrôle d'attention qui contrôle les clignements des yeux du conducteur. Une caméra enregistre constamment la fréquence et la durée des mouvements de ses paupières. En comparant les valeurs enregistrées par le système à des données précédemment acquises, le système perçoit les risques d'endormissement et en informe le conducteur au plus vite... en lui indiquant en passant l'aire de repos la plus proche grâce au système de navigation. 

  •  EBD : l'Electronic Brakeforce Distribution a remplacé avantageusement l'ancien répartiteur mécanique de freinage qui, logé au niveau de l'essieu arrière répartissait, tant bien que mal, le freinage entre l'avant et l'arrière en fonction de la charge du véhicule. Avec l'EBD qui est couplé à la centrale hydraulique de l'ABS, la répartition du freinage n'est plus fonction de la charge. Elle est beaucoup plus fine et contribue à éviter le blocage des roues arrière en cas de fort délestage.

  • Parking assisté et parking automatique : le créneau, une épreuve redoutée ? Pas avec ce système mis au point par Volkswagen qui permet au conducteur de choisir entre deux options : parking assisté ou parking automatique lorsqu'il se gare en marche arrière.
    Il faut d'abord passer en mode "recherche place de parking" : Il convient alors de ne pas dépasser 30 km/h histoire de laisser le temps à des capteurs radars de mesurer les dimensions de toute place disponible tout en prenant en compte la présence d'éventuels obstacles. Une fois la place déterminée, le système calcule automatiquement la manoeuvre idéale pour se garer. Le conducteur appuie alors sur le bouton de mise en marche de l'assistant de parking et la voiture se débrouille toute seule pour s'insérer dans la place en marche arrière et en corrigeant d'elle-même sa position finale. Avec l'option parking assisté, le conducteur régule la vitesse de manoeuvre avec les pédales. Le système fonctionne alors jusqu'à une vitesse de 5 km/h. Une fois la manoeuvre en marche arrière automatique terminée, c'est lui qui peaufine la position en marche avant. Fatiguant, non !

  • Reconnaissance automatique des panneaux de signalisation : presque plus la peine d'apprendre le code de la route avec ce système dont l'affichage numérique informe le conducteur de tous les panneaux de signalisation (en particulier ceux concernant les limitations de vitesse) tout au long de son trajet sur l'autoroute.
    Deux de ces systèmes sont actuellement à l'étude. Le premier rassemble les informations du système de navigation, qui enregistre en permanence les toutes dernières informations concernant les changements des panneaux de signalisation transmis par la radio numérique.
    Le deuxième reçoit des signaux émis par des émetteurs radio situés sur les panneaux de signalisation. Ce système basé sur l'utilisation d'un transpondeur, affiche les informations concernant le début et la fin de la zone de limitation de vitesse sur le système d'affichage multifonction de l'habitacle. Un peu de patience, ce système n'est pas encore commercialisé .

  • VGRS : pour avoir une idée précise de tout ce qu'une automobile peut dès aujourd'hui embarquer comme aides électroniques à la conduite, il suffit de prendre le volant de la dernière Lexus LS 600h L. A son bord, vous ferez connaissance avec le VGSR qui coopére étroitement avec le VDIM, l'AVS et le LKA !!!
    Bon, en clair (et si possible en bref), le VGSR est une direction à démultiplication variable assistée électriquement qui modifie son rapport de démultiplication en fonction de la vitesse du véhicule. Jusque là, ça va ? Elle est liée au VDIM (système de gestion dynamique intégrée du véhicule) qui agit sur elle lorsque le véhicule dérape de l'avant ou de l'arrière, un mouvement imprimé au volant incitant alors à agir sur le volant dans le bon sens (AVS). Cette action sur la direction peut également survenir lorsque le LKA (aide au maintien dans la file de circulation) capte un écart du conducteur par rapport aux lignes blanches tracées au sol.
    Et ce n'est pas tout ! La Lexus est également la première voiture au monde à disposer d'un système de surveillance du conducteur baptisé PCS. Après avoir détecté la position des composantes faciales (yeux, nez et bouche) puis mesuré la largeur ainsi que la ligne centrale du visage, le système de surveillance du conducteur est capable de suivre les mouvements latéraux de la tête de celui-ci. Dès lors, si un obstacle est détecté par un radar opérant en interaction avec une caméra infra-rouge qui envoie des images parfaitement lisibles (même de nuit ou par brouillard) sur le pare-brise, et si vous détournez alors le regard de la route de 15°, le PCS activera automatiquement l'alerte sonore de précollision et appliquera brièvement une pression sur les freins pour vous alerter de la situation.
 

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