Bibliographie & annexes
Quiz & test
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
Après avoir défini et détaillé différents aspects de l’écoconduite, l’article présentera les bénéfices des formations "éco" sur la durée. Il donnera ensuite des éléments permettant de calculer le potentiel énergétique théorique asymptotique en tant que conduite optimale, avant d’analyser les outils mis en œuvre au fil du temps dans un véhicule pour amener le conducteur à avoir un comportement d’écoconducteur. Dans une dernière partie, il examinera les perspectives d’évolution des technologies vers une conduite toujours plus autonome ainsi que le potentiel associé pour la société.
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This article aims to detail several aspects of eco driving. After providing a definition, long term benefits of eco-driving training will be presented. Then, it gives order of magnitude of the asymptotic theoretical efficiency potential as optimal driving, before analyzing tools implemented into cars leading the driver to adopt an eco driver behavior. Finally, this article reviews technologies’ evolution perspective towards more and more autonomous and efficient driving and will explain the global potential for the society.
Auteur(s)
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Gérard HERNJA : Chargé de recherche pédagogique, Responsable ECF le LEEM - École de Conduite Française
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Olivier ORFILA : Chercheur, Directeur scientifique - Institut VEDECOM
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Antonio SCIARRETTA : Chercheur, HDR, ASN - IFP Énergies nouvelles – Sciences et Technologies du Numérique
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Patrick VINCENT : Expert Écoconduite & Performance Environnementale Véhicule - Direction Plan Environnement – Renault Group
INTRODUCTION
La mobilité automobile a été l’un des moteurs du développement économique et social tout au long du XXe siècle. Elle aura transformé les modes de vie mais également les paysages et les êtres humains. Elle aura construit un nouveau rapport à l’espace et au temps, donnant à l’individu le sentiment de gagner en liberté et en autonomie mais l’aliénant progressivement au déplacement individuel et aux énergies fossiles. Elle aura également fortement contribué à ce qui est communément appelé l’anthropocène, période marquée par l’influence visible et mesurable de l’humanité sur l’environnement.
L’automobile a donc progressivement été rattrapée par les problèmes qu’elle posait, en premier lieu en termes de risques routiers puis, plus fondamentalement encore, en termes de pollution et d’émission de gaz à effets de serre. Pour limiter ses effets délétères sur l’environnement et continuer à être un moteur du développement et des progrès sociaux, elle se transforme progressivement pour essayer d’entrer dans un cadre plus durable, à l’exemple des améliorations techniques destinées à limiter sa consommation, du développement des véhicules hybrides ou électriques ou encore de l’avancée des travaux sur les véhicules autonomes.
L’écoconduite est l’un des moyens permettant potentiellement de limiter la consommation d’énergie de l’automobile et de réduire les impacts des déplacements sur la planète. Elle reste pour l’heure principalement de la responsabilité du conducteur, même si nombre d’améliorations techniques sur le véhicule, sur les infrastructures routières ou la réglementation la favorisent. De fait, elle concerne toutes les motorisations, qu’elles soient thermiques, électriques ou hybrides.
Dans cet article, en combinant les approches des sciences de l’ingénieur et des sciences humaines, nous nous proposons d’analyser les nouvelles marges de manœuvre qu’offre l’écoconduite pour donner une image précise de son potentiel dans le cadre des projections actuelles vers des mobilités plus durables. Conjointement, nous examinerons de quelle manière l’écoconduite peut s’imposer au conducteur en tant que solution pérenne et désirable.
Pour cela, nous commencerons par définir l’écoconduite de manière plus précise et par rappeler ses enjeux en termes économiques, écologiques ou en matière de sécurité routière.
Nous montrerons ensuite comment la détermination des profils d’écoconduite peut être regardée comme un problème de commande optimale, avec un potentiel de gain dépendant d’un ensemble de scenarii possibles.
Nous analyserons également les différents leviers permettant de conduire en limitant les émissions polluantes, en premier lieu par la formation, en second lieu à partir du véhicule lui-même, de ses caractéristiques et des outils permettant d’aider le conducteur dans sa volonté de réduire sa consommation d’énergie.
Nous discuterons enfin le rôle de l’écoconduite dans la perspective de déplacements écoresponsables pour en souligner les atouts et les limites potentielles.
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KEYWORDS
ADAS | energy efficiency | gamification | optimal driving
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Présentation
Conclusion
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5. Discussion et perspectives
Dans cette section, nous discuterons en premier lieu des atouts et des limites de l’écoconduite, notamment à partir de l’analyse des écarts entre la consommation théorique et la consommation réelle. Nous réfléchirons ensuite à la manière dont l’écoconduite pourrait s'inscrire davantage dans une forme d’éducation à une mobilité durable et participer de manière explicite à la transition énergétique.
Nous constatons, au fur-et-à mesure des progrès techniques, que les consommations théoriques d’énergie des véhicules sont de plus en plus basses, avec des véhicules toujours plus performants dans ce domaine, même si ce phénomène est à relativiser par rapport à l’augmentation des volumes et des poids des véhicules. Les nouvelles approches de la formation sont, d’autre part, plus sensibles aux phénomènes de désapprentissage et s’inscrivent dans une perspective d’éducation des conducteurs, ce qui améliore leur efficacité sur la durée. L’écoconduite qui est progressivement entrée à l’intérieur même du véhicule, avec des formes de collaboration entre le conducteur et son véhicule, bénéficie également des phénomènes de délégation et d’implication présentés à la section précédente pour devenir quelque part un service mis à disposition du conducteur par le constructeur. Si le conducteur reste encore celui qui fait les choix de conduite stratégiques, il est désormais secondé par un véhicule ayant des caractéristiques qui limitent automatiquement sa consommation de carburant, un véhicule qui entame une forme de dialogue avec le conducteur pour l’accompagner dans ses pratiques, un véhicule qui implique et peut prendre le contrôle d’une partie des commandes. Cette délégation est d’autant plus nécessaire dans un contexte où les différences entre les véhicules, en termes de motorisation, de poids ou de type d’énergie s’accroissent et rendent la pratique de l’écoconduite plus complexe ou tout au moins plus diversifiée.
Ces évolutions progressives des approches mais également des outils pour favoriser l’écoconduite donnent visiblement des résultats très intéressants. Elles ont sans conteste déjà permis de réduire les écarts entre les économies d’énergie théoriques et les économies réelles constatées par...
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Discussion et perspectives
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - ANBRI (S.), MARTIN (R.), GUYON (O.), BOUTER (A.), SCIARETTA (A.), TERNEL (C.) (s.d.) - Life cycle assesment and microscopic modeling of the consumption and emission gains of a connected electric vehicle. - Submitted to Renewable Sustainable Energy.
-
(2) - ANDERSSON (J.), AKESSON (J.), DIEHL (M.) - CasADi : A Symbolic Package for Automatic Differentiation and Optimal Control. - Dans H. P. Forth S., Recent Advances in Algorithmic Differentiation. Lecture Notes in Computational Science and Engineering, vol. 87. Springer (2012).
-
(3) - BERTSEKAS (D.) - Dynamic Programming and Optimal Control (4th ed.). - Athena Scientific (2017).
-
(4) - BETTS (J.) - Practical methods for optimal control and estimation using nonlinear programming (3rd ed.). - SIAM (2020).
-
(5) - BRYSON (A.), HO (Y.) - Applied Optimal Control. - Taylor & Francis (1975).
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Lorsque vous êtes prêt, vous passez le test de validation. Vous avez deux passages possibles dans un laps de temps de 30 jours.
Entre les deux essais, vous pouvez consulter l’article et réutiliser les quiz d'entraînement pour progresser. L’attestation vous est délivrée pour un score minimum de 70 %.
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