Les logiciels : la clé de l’automobile de demain

Initialement mécaniques, les systèmes de gestion des différentes fonctions d’une voiture sont devenus par la suite électromécaniques et aujourd’hui, électroniques. Le nombre et la taille de ces électroniques de contrôle ont augmenté de manière significative pour accompagner l’accroissement des fonctions de confort et de sécurité du véhicule.

L’apparition des microprocesseurs a rapidement permis des gestions plus fines du pilotage des fonctions et a ouvert la possibilité d’intégrer des informations provenant d’autres sous-systèmes du véhicule.

La mise en réseau de ces centrales de contrôle est intervenue dans les années 1990 avec l’introduction du CAN (Car Area Network ou réseau véhicule).

Au début des années 2000, certains véhicules embarquent une centaine de ces unités de contrôle avec un flux d’échange de données toujours croissant. Il apparaît rapidement que cette logique incrémentale touche ses limites. Chaque module dispose alors d’une puissance de calcul correspondant à des cas d’utilisation extrêmes, rarement sollicités. Sur l’ensemble du véhicule, seule une fraction de la puissance de calcul est effectivement exploitée.

Dans le même temps, l’expansion des réseaux de télécommunication, 3G puis 4G, ouvre l’accès à une multiplicité d’informations. Des unités dédiées à la communication sont intégrées dans le réseau du véhicule pour transmettre ces informations au conducteur ou aux différentes fonctions. Cette évolution nécessite une nouvelle architecture électronique articulée autour du logiciel et de la donnée, communément appelée SDV (« Software Defined Vehicle » ou véhicule défini par logiciel). Cette approche regroupe les fonctions de communication et de calcul dans un nombre réduit de calculateurs, assurant le pilotage centralisé des fonctions du véhicule.

Outre l’optimisation de la puissance de calcul, cette architecture permet notamment de réduire la consommation énergétique et de gérer de manière centralisée la sécurisation du véhicule, notoirement contre les incursions malveillantes à travers les réseaux de communication externes. La gestion centralisée de l’accès aux réseaux extérieurs ouvre la possibilité de diagnostics à distance et de mise à jour des logiciels ou encore l’achat d’option comme l’Autopilot Amélioré.

La marque Tesla a pris en compte, dès 2012, l’asservissement des fonctions de ses différents véhicules, afin de les adapter à la variation des conditions d’utilisation.

Pour en savoir plus :  l’intégralité des contenus est disponible dans le N° Hors Série de la Revue « Ingénieurs de l’Automobile »