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Prix de l'inventeur européen

Anton van Zanten (Pays-Bas/Allemagne)

Lauréat du Prix de l'inventeur européen 2016

Lauréat Anton van Zanten (top visual)

Vidéo:

Catégorie : Oeuvre d'une vie

Secteur : Industrie automobile

Société : Robert Bosch GmbH

Brevets : EP0883537, EP0339056

Invention : Contrôle électronique de stabilité pour véhicules

Nos routes sont devenues moins dangereuses grâce aux inventions de l'ingénieur motoriste Anton van Zanten. Son électrostabilisateur programmé ou correcteur électronique de trajectoire, aussi connu internationalement sous le sigle ESC, est désormais obligatoire dans de nombreux pays. Il arrive au second rang des dispositifs sauveurs de vie dans les accidents de la circulation, après la ceinture de sécurité.

VanZantemSideVisual Montée en série par les équipementiers depuis 1995, l'électronique de guidage inventée par Van Zanten résout un problème de longue date de la sécurité automobile : quand un conducteur "écrase" la pédale de frein pour éviter un obstacle, les roues se bloquent et les forces latérales résultantes font dériver dangereusement le véhicule. L'électrostabilisateur programmé intervient pour redresser celui-ci en un centième de seconde, infiniment plus vite que ne pourrait le faire un être humain.

À la tête d'une équipe composée de 35 ingénieurs-chercheurs de la société Bosch, van Zanten franchit un pas décisif en 1987 lorsqu'il eut l'idée de tester les véhicules en s'aidant de l'informatique. Alimenté par des signaux transmis en temps réel par des capteurs embarqués, l'ESC compense instantanément les déséquilibres affectant la dynamique transversale du véhicule, dans des situations à risque telles que l'aquaplanage ou le freinage sur la neige ou la glace. Depuis sa mise en oeuvre dans l'industrie automobile, cette technologie a sauvé des milliers de vies et constitue désormais un équipement vital à l'instar de la ceinture de sécurité et du coussin gonflable.

Impact sociétal

D'après l'Organisation mondiale de la santé, la route tue chaque année dans le monde près de 1,25 million de personnes, nettement plus que la criminalité et les guerres réunies, avec leurs 440 000 victimes annuelles. L'électrostabilisateur programmé de van Zanten réduit le nombre d'accidents - souvent mortels - où le véhicule quitte la chaussée. Selon des études citées par la société Bosch, il peut prévenir jusqu'à 80% des accidents avec sortie de route. Depuis son lancement, il aurait empêché 260 000 accidents et sauvé quelque 8 500 vies rien qu'en Europe.

L'électrostabilisateur programmé a été distingué par plus de 110 sceaux d'excellence mais son succès n'est nulle part plus évident que dans les statistiques d'accidents de la circulation. D'après l'agence fédérale américaine chargée de la sécurité routière, il prévient 34% du total des accidents, et 70% des retournements de véhicules potentiellement mortels. Il aurait évité près d'un tiers des accidents mortels et sauvé des dizaines de milliers de vies depuis son adoption par les constructeurs. Ces chiffres en font le dispositif protecteur le plus important après la ceinture de sécurité.

Impact économique

Le correcteur électronique de trajectoire fut pour la première fois déployé en 1995 dans les limousines Mercedes de la classe S. La société Bosch en vendit 52 millions entre son lancement en 1995 et 2010, bien avant qu'il ne devienne obligatoire sur toutes les voitures européennes en 2014. En 2016, Bosch aura fabriqué 150 millions de systèmes ESC/ESP. L'ESC est désormais obligatoire dans l'UE sur l'ensemble des voitures et des véhicules utilitaires légers de moins de 3,5 tonnes nouvellement immatriculés. En Europe, 90% des voitures et des véhicules utilitaires légers en sont équipés.

Les dernières prévisions de l'observatoire Research and Markets indiquent que le marché du ESC croîtra à un taux annuel de 10,9% au cours des prochaines années, pour atteindre les 38,4 milliards d'euros (42 milliards de dollars) en 2019. Alors que les ceintures de sécurité et les coussins gonflables ne font que limiter les traumatismes en cas d'accident, l'électrostabilisateur programmé a comme vocation de prévenir les accidents. Cette action préventive allège donc également l'ardoise financière des accidents, y compris les coûts indirects liés aux pertes de temps et de carburant occasionnées par la perturbation du trafic.

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    Anton van Zanten

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    Anton van Zanten

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    Anton van Zanten avec un ESC

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    L'électrostabilisateur programmé ou ESC

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    Anton van Zanten examine un ESC avec un collègue

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    L'électrostabilisateur programmé ou ESC


Mode de fonctionnement

En conduite normale, l'électrostabilisateur programmé veille discrètement en arrière-plan, comparant à tout moment la trajectoire souhaitée par le conducteur à la trajectoire réellement suivie. Il récolte des données critiques sur l'alignement des roues, les accélérations et l'adhérence au sol, par le truchement de capteurs disséminés dans le véhicule. Le tout est traité par les microprocesseurs et les logiciels privatifs de l'ordinateur de bord, appelé aussi unité de commande électronique (UCE).

Dans les situations dangereuses telles qu'une perte de contrôle de la direction ou une diminution de la traction, l'électrostabilisateur programmé compense les déséquilibres en freinant sélectivement les quatre roues. Cette réaction ciblée évite le blocage des routes durant la manœuvre de freinage et empêche le véhicule de partir en tête-à-queue ou en tonneau.

Inventeur

Anton van Zanten réfléchissait déjà à l'avenir de la sécurité automobile à l'époque où qu'il préparait son doctorat à l'université Cornell, en 1973. Dès ses débuts chez l'équipementier Robert Bosch GmbH en 1977, il intégra une équipe dont les travaux sur le système antiblocage des roues (ABS) ouvrirent la voie à la mise en oeuvre de l'ESC en 1987. Vu la taille des ordinateurs à l'époque, la voiture prototype était un break Mercedes truffé d'électronique, que van Zanten n'hésitait pourtant pas à piloter lui-même sur les pistes d'essai verglacées, tant il faisait confiance à sa propre technologie.

Sur ses 40 ans de carrière, van Zanten signa quelque 180 brevets - 36 rien que dans le domaine de la sécurité automobile - dont l'impact sur le marché fut colossal. Sur les traces de l'ABS et de l'ESC vinrent le système antiretournement ROM, le dispositif anti-louvoiement pour remorques TSM, et le dispositif d'évitement des collisions secondaires SCM qui freine automatiquement les quatre roues d'un véhicule impliqué dans une première collision. Pensionné depuis 2003, van Zanten donne actuellement des conférences dans plusieurs universités sur les systèmes embarqués et travaille comme consultant pour les grands constructeurs automobiles.

Pour sa contribution à la sécurité automobile, van Zanten a reçu plusieurs distinctions, dont le Prix d'excellence Henry Ford II d'ingénierie automobile en 1995, le Prix Ferdinand Porsche en 1999 et le Prix industriel IFAC en 2011.

Le saviez-vous ?

L'électrostabilisateur programmé doit en partie sa notoriété à un accident de marketing survenu en 1997, lorsqu'une Mercedes de la classe A fit un tonneau à du 78 km/h pendant le célèbre "test de l'élan", épreuve d'évitement draconienne simulant l'irruption de gibier sur la chaussée. Après ce désastre publicitaire, la marque à l'étoile à trois branches avait besoin de redorer dare-dare son blason.

Mercedes, qui avait déjà intégré le système ESC dans sa production en série en 1995, rappela 130 000 véhicules de la classe A pour les équiper du système anti-embardée et réussir le test.

La couverture médiatique des tribulations du constructeur allemand provoqua une demande sur le marché qui allait faire du système ESC la référence mondiale.

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