FR2856147A1 - Steering wheel absolute angular position determining process, involves discriminating two respective absolute angular positions of wheel corresponding to binary sequence by estimation if sequence is unique and not unique - Google Patents

Steering wheel absolute angular position determining process, involves discriminating two respective absolute angular positions of wheel corresponding to binary sequence by estimation if sequence is unique and not unique Download PDF

Info

Publication number
FR2856147A1
FR2856147A1 FR0307000A FR0307000A FR2856147A1 FR 2856147 A1 FR2856147 A1 FR 2856147A1 FR 0307000 A FR0307000 A FR 0307000A FR 0307000 A FR0307000 A FR 0307000A FR 2856147 A1 FR2856147 A1 FR 2856147A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
angular position
encoder
estimate
steering wheel
unique
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR0307000A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR2856147B1 (en
Inventor
Pascal Desbiolles
Christophe Duret
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTN SNR Roulements SA
Original Assignee
Societe Nouvelle de Roulements SNR SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to FR0307000A priority Critical patent/FR2856147B1/en
Application filed by Societe Nouvelle de Roulements SNR SA filed Critical Societe Nouvelle de Roulements SNR SA
Priority to US10/560,108 priority patent/US20070276562A1/en
Priority to DE602004010652T priority patent/DE602004010652T2/en
Priority to JP2006516286A priority patent/JP4668181B2/en
Priority to AT04767320T priority patent/ATE380999T1/en
Priority to EP04767320A priority patent/EP1631793B1/en
Priority to PCT/FR2004/001455 priority patent/WO2004111577A2/en
Priority to KR1020057023788A priority patent/KR20060022691A/en
Publication of FR2856147A1 publication Critical patent/FR2856147A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR2856147B1 publication Critical patent/FR2856147B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G01D5/244Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains
    • G01D5/245Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains using a variable number of pulses in a train
    • G01D5/2454Encoders incorporating incremental and absolute signals
    • G01D5/2455Encoders incorporating incremental and absolute signals with incremental and absolute tracks on the same encoder
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/021Determination of steering angle
    • B62D15/024Other means for determination of steering angle without directly measuring it, e.g. deriving from wheel speeds on different sides of the car
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
    • B62D15/021Determination of steering angle
    • B62D15/0245Means or methods for determination of the central position of the steering system, e.g. straight ahead position

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Abstract

The process involves determining if binary sequence is unique. An absolute angular position of a coder where the sequence is unique on a sector is discriminated. A position theta 2 of a steering wheel corresponding to the unique sequence is discriminated by an estimation if the sequence is unique. A position theta 3 corresponding to the sequence is discriminated by the estimation if the sequence is not unique. The estimation is used as absolute angular position theta before the determination of the angular positions theta 2 and theta 3. The angular position is used as initial angular position theta 0 for determining variations of the angular position theta from the initial position by signals (A, B), when one of the angular positions theta 2 and theta 3 is available.

Description

L'invention concerne un procédé de détermination de la position angulaireThe invention relates to a method for determining the angular position.

absolue du volant de direction d'un véhicule automobile par rapport au châssis  absolute of the steering wheel of a motor vehicle compared to the chassis

dudit véhicule.of said vehicle.

Dans de nombreuses applications, notamment telles que les systèmes de contrôle de trajectoire ou les systèmes de direction assistée électrique, il est nécessaire de connaître la position angulaire absolue du volant de direction par rapport au châssis.  In many applications, in particular such as trajectory control systems or electric power steering systems, it is necessary to know the absolute angular position of the steering wheel relative to the chassis.

On entend par position angulaire absolue l'angle séparant la position du volant à un instant donné, d'une position de référence, cette position de référence étant fixe et donnée par rapport au châssis.  The term absolute angular position is understood to mean the angle separating the position of the steering wheel at a given instant from a reference position, this reference position being fixed and given relative to the chassis.

Par opposition, la position angulaire relative est l'angle séparant la position du 15 volant d'une position initiale quelconque et variable par rapport au châssis.  In contrast, the relative angular position is the angle separating the position of the steering wheel from any arbitrary and variable initial position relative to the chassis.

Pour déterminer la position angulaire absolue du volant de direction, il est connu d'utiliser la mesure de la vitesse différentielle des roues d'un même essieu. En effet, il est possible d'établir une relation bijective entre cette vitesse 20 différentielle et la position angulaire puisque, lorsque le véhicule est inscrit dans une trajectoire, rectiligne ou curviligne, chacune des roues a une trajectoire dont le centre de courbure est identique. Un des problèmes qui se pose est que la position angulaire absolue est alors obtenue avec une précision médiocre qui dépend des conditions de roulage du véhicule.  To determine the absolute angular position of the steering wheel, it is known to use the measurement of the differential speed of the wheels of the same axle. Indeed, it is possible to establish a bijective relationship between this differential speed and the angular position since, when the vehicle is registered in a trajectory, straight or curvilinear, each of the wheels has a trajectory whose center of curvature is identical. One of the problems which arises is that the absolute angular position is then obtained with mediocre precision which depends on the driving conditions of the vehicle.

Par ailleurs, on connaît des dispositifs de mesure incrémentale de la position angulaire du volant qui permettent d'obtenir la position angulaire relative du volant avec une grande précision. Toutefois, pour obtenir la position angulaire absolue, il est alors nécessaire de prévoir la détermination d'au moins une 30 position angulaire de référence. Une telle stratégie est par exemple décrite dans le document EP-1 167 927. Une limitation de tels dispositifs est que la détection de la position angulaire de référence n'est possible qu'une seule fois par tour, ce qui, dans certaines conditions de roulage, peut conduire à une détermination de la position angulaire absolue qu'après un temps, et donc une distance parcourue par le véhicule, non négligeable.  Furthermore, devices are known for incremental measurement of the angular position of the steering wheel which make it possible to obtain the relative angular position of the steering wheel with great precision. However, to obtain the absolute angular position, it is then necessary to provide for the determination of at least one reference angular position. Such a strategy is for example described in document EP-1,167,927. One limitation of such devices is that the detection of the reference angular position is only possible once per revolution, which, under certain conditions of driving, can lead to a determination of the absolute angular position only after a time, and therefore a distance traveled by the vehicle, which is not negligible.

On connaît enfin du document FR-0212013 non publié à la date de dépôt de la 5 présente demande, un système de détermination de la position angulaire absolue du volant de direction qui comprend: - un codeur destiné à être mis en rotation conjointement au volant, ledit codeur comprenant une piste multipolaire principale et une piste multipolaire dite " top tour " qui sont concentriques, ladite piste top tour comprenant M singularités réparties angulairement; - un capteur fixe disposé en regard et à distance d'entrefer du codeur, comprenant un circuit électronique apte à délivrer deux signaux digitaux de position A, B carrés en quadrature qui sont représentatifs de la position angulaire du codeur et un signal top tour C sous forme de M impulsions par tour du codeur, dans lequel les M singularités sont réparties angulairement de sorte que le signal top tour C soit agencé pour, en combinaison avec les signaux A et B, définir un motif binaire comprenant des séquences binaires uniques représentatives chacune d'au moins une position angulaire absolue du codeur; - un dispositif de traitement des signaux A, B, C qui comprend des moyens de comptage aptes à déterminer, à partir d'une position initiale, les variations de la position angulaire du codeur; et - un dispositif d'analyse de la vitesse différentielle des roues d'un même essieu du véhicule qui est apte à déterminer une estimation de la position 25 angulaire absolue du volant en fonction de ladite vitesse différentielle.  Finally, document FR-0212013, which was not published on the date of filing of this application, is known from a system for determining the absolute angular position of the steering wheel which comprises: an encoder intended to be rotated jointly with the steering wheel, said encoder comprising a main multipole track and a so-called "top tour" multipolar track which are concentric, said top tour track comprising M singularities distributed angularly; - a fixed sensor placed opposite and at an air gap distance from the encoder, comprising an electronic circuit capable of delivering two digital signals of position A, B square in quadrature which are representative of the angular position of the encoder and a top-turn signal C under form of M pulses per turn of the encoder, in which the M singularities are distributed angularly so that the top turn signal C is arranged to, in combination with the signals A and B, define a binary pattern comprising unique binary sequences each representative 'at least one absolute angular position of the encoder; a device for processing signals A, B, C which comprises counting means capable of determining, from an initial position, the variations in the angular position of the encoder; and a device for analyzing the differential speed of the wheels of the same axle of the vehicle which is capable of determining an estimate of the absolute angular position of the steering wheel as a function of said differential speed.

Ce document prévoit, lors de la détection d'une séquence binaire unique, de recaler la position angulaire relative issue des signaux A et B de sorte à obtenir la position angulaire absolue.  This document provides, upon detection of a single binary sequence, to readjust the relative angular position from signals A and B so as to obtain the absolute angular position.

Une limitation de cette utilisation du système est que le recalage est effectué après la détection d'une séquence binaire unique complète, ce qui nécessite une rotation du volant suffisamment importante, typiquement comprise entre 30 et 75 suivant la position initiale. Par conséquent, il reste des situations de roulage dans lesquelles le recalage n'est pas effectué de façon suffisamment rapide. En particulier tel est le cas, pour un démarrage du véhicule en ligne droite, lors d'une microcoupure du calculateur à vitesse élevée (100 - 130 km/h sur autoroute par exemple), ou pour un démarrage du véhicule dans une courbe à très fort rayon de courbure ne nécessitant pas de rotation du volant supérieure à +/- 20 par exemple.  A limitation of this use of the system is that the registration is carried out after the detection of a complete single binary sequence, which requires a sufficiently large rotation of the flywheel, typically between 30 and 75 depending on the initial position. Consequently, there remain driving situations in which the registration is not carried out sufficiently quickly. In particular this is the case, for starting the vehicle in a straight line, during a micro-cut of the computer at high speed (100 - 130 km / h on the highway for example), or for starting the vehicle in a curve with very strong radius of curvature not requiring rotation of the steering wheel greater than +/- 20 for example.

L'invention vise à résoudre les limitations mentionnées ci-dessus en proposant notamment un procédé de détermination de la position angulaire absolue du 0o volant de direction qui permet, dans toutes les conditions de roulage, de déterminer ladite position de façon plus rapide et avec une précision optimale.  The invention aims to overcome the limitations mentioned above by proposing in particular a method for determining the absolute angular position of the steering wheel which allows, under all driving conditions, to determine said position more quickly and with a optimal precision.

A cet effet, I'invention propose un procédé de détermination de la position angulaire absolue 0 du volant de direction d'un véhicule automobile par rapport 15 au châssis dudit véhicule, au moyen d'un système comprenant: - un codeur mis en rotation conjointement au volant, ledit codeur comprenant une piste multipolaire principale et une piste multipolaire dite " top tour " (lb) qui sont concentriques, ladite piste top tour comprenant M singularités réparties angulairement; - un capteur fixe disposé en regard et à distance d'entrefer du codeur, comprenant un circuit électronique apte à délivrer deux signaux digitaux de position A, B carrés en quadrature qui sont représentatifs de la position angulaire du codeur et un signal top tour C sous forme de M impulsions par tour du codeur, dans lequel les M singularités correspondantes sont 25 réparties angulairement de sorte que le signal top tour C soit agencé pour, en combinaison avec les signaux A et B, définir un motif binaire comprenant des séquences binaires uniques sur un tour ou sur un secteur de tour qui sont représentatives chacune d'une position angulaire absolue du codeur sur le tour ou sur le secteur; - un dispositif de traitement des signaux A, B, C qui comprend des moyens de comptage aptes à déterminer, à partir d'une position initiale, les variations de la position angulaire du codeur; - un dispositif d'analyse de la vitesse différentielle des roues d'un même essieu du véhicule qui est apte à déterminer une estimation de la position angulaire absolue du volant en fonction de ladite vitesse différentielle; Ledit procédé comprenant la procédure initiale prévoyant de: - déterminer au moins une estimation 0' de la position angulaire absolue du volant au moyen du dispositif d'analyse; - construire la séquence binaire correspondant aux signaux A, B, C délivrés; - déterminer si la séquence binaire est unique; - si oui, tester si une estimation 0' permet de discriminer la position angulaire 10 absolue du codeur dans le cas o la séquence binaire est unique sur un secteur et de discriminer la position angulaire absolue du volant 02 qui correspond à la séquence binaire unique; - si non, tester si une estimation 0' permet de discriminer la position angulaire absolue 03 du volant qui correspond à la séquence binaire; Dans lequel une estimation O' est utilisée en tant que position angulaire absolue 0 avant la détermination des positions angulaires 02 et 03, puis, lorsqu'une des positions angulaires 02 ou 03 est disponible, utiliser ladite position angulaire en tant que position angulaire initiale 0 pour déterminer, à partir de cette position initiale, les variations de la position angulaire absolue 0 au moyen des signaux 20 A, B. D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 est une vue de face du codeur d'un système de détermination utilisable selon l'invention, ledit codeur comprenant une piste multipolaire principale et une piste multipolaire top tour; - la figure 2 est une vue schématique et partielle d'un ensemble de direction 30 pour véhicule automobile, qui est équipé d'un système de détermination de la position angulaire absolue du volant; - la figure 3 représente l'algorithme d'un mode de réalisation de la procédure initiale d'un procédé de détermination suivant l'invention; - la figure 4 représente l'algorithme d'un mode de réalisation de la procédure de calibration utilisable dans un procédé selon l'invention.  To this end, the invention proposes a method for determining the absolute angular position 0 of the steering wheel of a motor vehicle relative to the chassis of said vehicle, by means of a system comprising: - an encoder set in rotation jointly at the wheel, said encoder comprising a main multipolar track and a so-called "top tour" (lb) multipolar track which are concentric, said top tour track comprising M singularities distributed angularly; - a fixed sensor placed opposite and at an air gap distance from the encoder, comprising an electronic circuit capable of delivering two digital signals of position A, B square in quadrature which are representative of the angular position of the encoder and a top-turn signal C under form of M pulses per turn of the encoder, in which the corresponding M singularities are distributed angularly so that the top turn signal C is arranged to, in combination with the signals A and B, define a binary pattern comprising unique binary sequences on a lathe or on a lathe sector which are each representative of an absolute angular position of the encoder on the lathe or on the sector; a device for processing signals A, B, C which comprises counting means capable of determining, from an initial position, the variations in the angular position of the encoder; a device for analyzing the differential speed of the wheels of the same axle of the vehicle which is capable of determining an estimate of the absolute angular position of the steering wheel as a function of said differential speed; Said method comprising the initial procedure providing for: - determining at least one estimate 0 'of the absolute angular position of the steering wheel by means of the analysis device; - construct the binary sequence corresponding to the signals A, B, C delivered; - determine if the binary sequence is unique; - if so, test whether an estimate 0 'makes it possible to discriminate the absolute angular position 10 of the encoder in the case where the binary sequence is unique on a sector and to discriminate the absolute angular position of the handwheel 02 which corresponds to the unique binary sequence; - if not, test whether an estimate 0 'makes it possible to discriminate the absolute angular position 03 of the steering wheel which corresponds to the binary sequence; In which an estimate O 'is used as the absolute angular position 0 before the determination of the angular positions 02 and 03, then, when one of the angular positions 02 or 03 is available, using said angular position as the initial angular position 0 to determine, from this initial position, the variations of the absolute angular position 0 by means of the signals 20 A, B. Other objects and advantages of the invention will become apparent during the description which follows, given with reference to attached drawings, in which: - Figure 1 is a front view of the encoder of a determination system usable according to the invention, said encoder comprising a main multipole track and a top lap multipole track; - Figure 2 is a schematic and partial view of a steering assembly 30 for a motor vehicle, which is equipped with a system for determining the absolute angular position of the steering wheel; - Figure 3 shows the algorithm of an embodiment of the initial procedure of a determination method according to the invention; - Figure 4 shows the algorithm of an embodiment of the calibration procedure usable in a method according to the invention.

L'invention concerne un procédé de détermination de la position angulaire absolue 0 du volant de direction 2 d'un véhicule automobile par rapport au châssis dudit véhicule au moyen d'un système comprenant un codeur 1 mis en 10 rotation conjointement au volant 2 et un capteur fixe 5 apte à détecter les impulsions issues du codeur 1. Le procédé peut être mis en ceuvre dans un calculateur hôte prévu à cet effet, implanté dans un calculateur dédié du véhicule ou intégré au capteur.  The invention relates to a method for determining the absolute angular position 0 of the steering wheel 2 of a motor vehicle relative to the chassis of said vehicle by means of a system comprising an encoder 1 rotated in conjunction with the steering wheel 2 and a fixed sensor 5 able to detect the pulses from the encoder 1. The method can be implemented in a host computer provided for this purpose, located in a dedicated computer of the vehicle or integrated into the sensor.

En relation avec la figure 2, on décrit un ensemble de direction comprenant une colonne de direction 3 sur lequel est monté un codeur 1 tel que celui représenté sur la figure 1, de sorte à assurer la solidarisation en rotation de la colonne 3 et du codeur 1. De façon connue, la colonne 3 est associée au volant de direction 2 par l'intermédiaire duquel le conducteur applique un couple et donc un angle 20 de braquage. Par ailleurs, la colonne 3 est agencée pour transmettre cet angle de braquage aux roues de direction du véhicule. A cet effet, les roues peuvent être associées mécaniquement à la colonne 3 par l'intermédiaire d'un pignon de crémaillère et d'une crémaillère afin de transformer le mouvement de rotation de la colonne 3 en déplacement angulaire des roues, ou être découplées de la 25 colonne 3. Dans ce dernier cas, le codeur 1 peut être associé directement à une partie du volant 2.  In connection with FIG. 2, a steering assembly is described comprising a steering column 3 on which is mounted an encoder 1 such as that shown in FIG. 1, so as to secure the rotation in rotation of the column 3 and the encoder 1. In known manner, the column 3 is associated with the steering wheel 2 by means of which the driver applies a torque and therefore a steering angle 20. Furthermore, column 3 is arranged to transmit this steering angle to the vehicle's steering wheels. To this end, the wheels can be mechanically associated with column 3 by means of a rack pinion and a rack in order to transform the rotational movement of column 3 into angular displacement of the wheels, or be decoupled from column 25 3. In the latter case, the encoder 1 can be associated directly with part of the handwheel 2.

Le volant 2 est agencé pour pouvoir effectuer une pluralité de tours, typiquement deux, de chaque coté de la position " ligne droite " dans laquelle 30 les roues sont droites.  The flywheel 2 is arranged to be able to perform a plurality of turns, typically two, on each side of the "straight line" position in which the wheels are straight.

L'ensemble de direction comprend en outre un élément fixe 4 qui est solidaire du châssis du véhicule automobile, le capteur 5 étant associé sur ledit élément de sorte que les éléments sensibles dudit capteur soient disposés en regard et à distance d'entrefer du codeur 1.  The steering assembly further comprises a fixed element 4 which is integral with the chassis of the motor vehicle, the sensor 5 being associated on said element so that the sensitive elements of said sensor are arranged opposite and at a gap distance from the encoder 1 .

Pour pouvoir déterminer la position angulaire absolue du codeur 1, et donc du 5 volant 2, par rapport à l'élément fixe 4, et donc au châssis, le codeur 1 comprend une piste multipolaire principale la et une piste multipolaire dite " top tour " lb qui sont concentriques. La piste top tour lb comprend M (avec M > 1) singularités 1 bl réparties angulairement.  In order to be able to determine the absolute angular position of the encoder 1, and therefore of the steering wheel 2, with respect to the fixed element 4, and therefore to the chassis, the encoder 1 comprises a main multipolar track 1a and a so-called "top tour" multipolar track. lb which are concentric. The top lap track lb comprises M (with M> 1) singularities 1 bl distributed angularly.

0o Dans un exemple particulier, le codeur 1 est formé d'un anneau magnétique multipolaire sur lequel est aimantée une pluralité de paires de pôles lc Nord et Sud équiréparties avec une largeur angulaire constante de sorte à former les pistes principale la et top tour lb, une singularité magnétique lbl de la piste top tour lb étant formée de deux pôles adjacents dont la transition magnétique 15 est différente des autres.  In a particular example, the encoder 1 is formed by a multipolar magnetic ring on which is magnetized a plurality of pairs of poles lc North and South equally distributed with a constant angular width so as to form the main tracks la and top tour lb, a magnetic singularity lbl of the top tour track lb being formed of two adjacent poles whose magnetic transition 15 is different from the others.

Suivant la réalisation représentée sur la figure 1, les pistes principale la, disposée vers l'intérieur de l'anneau, et top tour lb, disposée vers l'extérieur de l'anneau, comprennent 24 paires de pôles lc, les paires de pôles lc de la piste 20 top tour lb étant en retard de phase d'une valeur ó par rapport à celles de la piste principale la.  According to the embodiment shown in Figure 1, the main tracks la, arranged towards the inside of the ring, and top tour lb, arranged towards the outside of the ring, comprise 24 pairs of poles lc, the pairs of poles lc of track 20 top tour lb being phase-lagged by a value ó compared to those of main track la.

Chaque singularité lbl est formée d'une paire de pôles lc, la largeur des pôles étant agencée pour qu'un pôle soit déphasé de - par rapport au pôle 25 correspondant de la piste principale la. Ainsi, chaque impulsion du signal C correspond à la détection d'une inversion de déphasage entre la piste principale la et la piste top tour lb. Par ailleurs, le capteur 5 comprend un circuit électronique pourvu d'au moins 30 trois éléments sensibles dont au moins deux sont positionnés en regard de la piste principale la et au moins un est positionné en regard de la piste top tour lb. Dans un exemple particulier, les éléments sensibles sont choisis dans le groupe comprenant les sondes à effet Hall, les magnétorésistances, les magnétorésistances géantes.  Each singularity lbl is formed of a pair of poles lc, the width of the poles being arranged so that a pole is out of phase with - relative to the corresponding pole 25 of the main track 1a. Thus, each pulse of signal C corresponds to the detection of a phase shift inversion between the main track 1a and the top tour track 1b. Furthermore, the sensor 5 comprises an electronic circuit provided with at least three sensitive elements, at least two of which are positioned facing the main track 1a and at least one is positioned facing the top tour track 1b. In a particular example, the sensitive elements are chosen from the group comprising Hall effect probes, magnetoresistors, giant magnetoresistors.

Le capteur 5 utilisé est apte à délivrer deux signaux électriques S1, S2 périodiques en quadrature par l'intermédiaire des éléments sensibles disposés en regard de la piste principale la et un signal électrique S3 par l'intermédiaire des éléments sensibles disposés en regard de la piste top tour 1 b.  The sensor 5 used is capable of delivering two periodic electrical signals S1, S2 in quadrature via the sensitive elements arranged opposite the main track 1a and an electrical signal S3 via the sensitive elements arranged opposite the track top tour 1 b.

1o Le principe d'obtention des signaux S1 et S2 à partir d'une pluralité d'éléments sensibles alignés est par exemple décrit dans le document FR-2 792 403 issu de la demanderesse.  1o The principle of obtaining signals S1 and S2 from a plurality of aligned sensitive elements is for example described in the document FR-2 792 403 issued by the applicant.

Mais des capteurs 5 comprenant deux éléments sensibles qui sont aptes à is délivrer les signaux S1 et S2 sont également connus.  However, sensors 5 comprising two sensitive elements which are capable of delivering the signals S1 and S2 are also known.

A partir des signaux Sli, S2 et S3, le circuit électronique est apte à délivrer des signaux digitaux de position A, B carrés en quadrature et un signal top tour C sous forme de M impulsions électriques par tour du codeur 1.  From the signals Sli, S2 and S3, the electronic circuit is capable of delivering digital signals of position A, B square in quadrature and a top-turn signal C in the form of M electrical pulses per turn of the encoder 1.

Un principe d'obtention des signaux digitaux A, B et C, ainsi que différents modes de réalisation des singularités magnétiques lbl, sont décrits dans les documents FR-2 769 088 et EP-0 871 014.  A principle for obtaining digital signals A, B and C, as well as different embodiments of the magnetic singularities lbl, are described in documents FR-2 769 088 and EP-0 871 014.

Suivant une réalisation, le circuit électronique comprend en outre un interpolateur, par exemple du type décrit dans le document FR-2 754 063 issu de la demanderesse, permettant d'augmenter la résolution des signaux de sortie. En particulier, une résolution de la position angulaire du codeur 1 inférieure à 1 peut être obtenue.  According to one embodiment, the electronic circuit further comprises an interpolator, for example of the type described in document FR-2 754 063 from the applicant, making it possible to increase the resolution of the output signals. In particular, a resolution of the angular position of the encoder 1 less than 1 can be obtained.

Le capteur 5 peut être intégré sur un substrat en silicium ou équivalent par exemple AsGa, de sorte à former un circuit intégré et personnalisé pour une application spécifique, circuit parfois désigné sous le terme ASIC pour faire référence au circuit intégré conçu partiellement ou complètement en fonction des besoins.  The sensor 5 can be integrated on a silicon or equivalent substrate, for example AsGa, so as to form an integrated and personalized circuit for a specific application, a circuit sometimes designated by the term ASIC to refer to the integrated circuit designed partially or completely according to needs.

Bien que la description soit faite en relation avec un ensemble codeur/capteur 5 magnétique, il est également possible de mettre en oeuvre l'invention de façon analogue en utilisant une technologie de type optique. Par exemple, le codeur 1 peut être formé d'une cible en métal ou en verre sur laquelle les pistes principale la et top tour lb ont été gravées de sorte à former un motif optique analogue au motif magnétique multipolaire exposé ci-dessus, les éléments io sensibles étant alors formés de détecteurs optiques.  Although the description is made in relation to an encoder / magnetic sensor assembly, it is also possible to implement the invention in a similar manner using an optical type technology. For example, the encoder 1 may be formed of a metal or glass target on which the main tracks la and top tour lb have been engraved so as to form an optical pattern similar to the multipolar magnetic pattern exposed above, the elements io sensitive then being formed of optical detectors.

Le système de détermination comprend en outre un dispositif de traitement 6 des signaux A, B, C qui comprend des moyens de comptage aptes à déterminer, à partir d'une position initiale, les variations de la position angulaire 15 du codeur 1. Dans un exemple de réalisation, les moyens de comptage comprennent un registre dans lequel la valeur de la position angulaire est incrémentée ou décrémentée d'une valeur angulaire correspondant au nombre de fronts des signaux A et B qui sont détectés, la valeur initiale étant par exemple fixée à zéro lors de la mise en service du système. Ainsi, le dispositif 20 de traitement permet de connaître la position relative du codeur 1 par rapport à la position initiale.  The determination system further comprises a device 6 for processing signals A, B, C which comprises counting means capable of determining, from an initial position, the variations in the angular position 15 of the encoder 1. In a exemplary embodiment, the counting means comprise a register in which the value of the angular position is incremented or decremented by an angular value corresponding to the number of edges of the signals A and B which are detected, the initial value being for example fixed at zero during system commissioning. Thus, the processing device 20 makes it possible to know the relative position of the encoder 1 with respect to the initial position.

Le système de détermination comprend également un dispositif d'analyse de la vitesse différentielle des roues d'un même essieu du véhicule qui est apte à 25 déterminer une estimation de la position angulaire absolue du volant 2 en fonction de ladite vitesse différentielle.  The determination system also comprises a device for analyzing the differential speed of the wheels of the same axle of the vehicle which is capable of determining an estimate of the absolute angular position of the steering wheel 2 as a function of said differential speed.

Pour obtenir la position angulaire absolue du volant 2, il est prévu d'utiliser un codeur 1 dont la répartition des singularités lbl de la piste top tour lb est 30 spécifique.  To obtain the absolute angular position of the steering wheel 2, provision is made to use an encoder 1 whose distribution of the singularities lbl of the top lap track lb is specific.

Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 1, la répartition angulaire des dix singularités 1 bl de la piste top tour lb peut être représentée par le motif binaire 000001000110100111001011 obtenu par exploitation du signal C et des signaux A et B lors d'une rotation d'un tour, o le chiffre 1 correspond à la détection d'une impulsion top tour sur la paire de pôles correspondant à la singularité 1bl et le chiffre O à l'absence de détection d'une telle impulsion.  In the embodiment shown in FIG. 1, the angular distribution of the ten singularities 1 bl of the top lap track lb can be represented by the binary pattern 000001000110100111001011 obtained by processing the signal C and the signals A and B during a rotation a turn, where the number 1 corresponds to the detection of a top turn pulse on the pair of poles corresponding to the singularity 1bl and the number O to the absence of detection of such a pulse.

Avec ce motif binaire, il est possible d'établir, en fonction de la position initiale du codeur 1 et du sens de rotation, le nombre d'états O ou 1 à lire pour déterminer de façon univoque la position absolue du codeur I sur un tour. Dans la suite de la description, cette succession de O ou 1 qui permet de déterminer une position absolue du codeur 1 sur un tour, est appelée séquence binaire 10 unique.  With this binary pattern, it is possible to establish, as a function of the initial position of the encoder 1 and of the direction of rotation, the number of states O or 1 to be read in order to unequivocally determine the absolute position of the encoder I on a tower. In the following description, this succession of O or 1 which makes it possible to determine an absolute position of the encoder 1 on a revolution, is called binary sequence 10.

Par conséquent, les M singularités lbl sont réparties angulairement sur le codeur 1 de sorte que le signal C soit agencé pour, en combinaison avec les signaux A et B, définir des séquences binaires uniques qui sont représentatives 15 chacune d'une position angulaire absolue du codeur 1 sur un tour. En particulier, cette position angulaire absolue peut être définie par rapport à la position " ligne droite " du codeur (flèche 8) qui correspond à une position angulaire égale à 0 .  Consequently, the M singularities lbl are distributed angularly on the encoder 1 so that the signal C is arranged to, in combination with the signals A and B, define unique binary sequences which are each representative of an absolute angular position of the encoder 1 on one revolution. In particular, this absolute angular position can be defined relative to the "straight line" position of the encoder (arrow 8) which corresponds to an angular position equal to 0.

En variante non représentée, on peut prévoir que le motif binaire comprenne des secteurs de tour pourvus chacun de séquences binaires uniques telles que définies précédemment. Par conséquent, ces séquences binaires uniques sont représentatives chacune d'une position angulaire absolue du codeur I sur le secteur considéré.  In a variant not shown, provision can be made for the binary pattern to include tower sectors each provided with unique binary sequences as defined above. Consequently, these unique binary sequences are each representative of an absolute angular position of the coder I on the sector considered.

Le procédé de détermination selon l'invention prévoit une procédure initiale dans laquelle on détermine au moins une estimation 0' de la position angulaire absolue du volant 2 au moyen du dispositif d'analyse.  The determination method according to the invention provides an initial procedure in which at least one estimate 0 ′ of the absolute angular position of the steering wheel 2 is determined by means of the analysis device.

Pour ce faire, dans l'hypothèse o le glissement entre le sol et les roues est négligeable, il existe une relation bijective entre la position angulaire 0' et la vitesse différentielle des roues. Ce glissement est particulièrement négligeable lorsque la mesure de la vitesse différentielle est effectuée sur les roues non motrices, mais également sur les roues motrices lorsque l'adhérence est normale. Selon une réalisation, la relation est identifiée à l'aide de mesures réalisées sur le véhicule dans des conditions optimales qui peuvent comprendre: évolution du véhicule sur une aire plane; - vitesse du véhicule stabilisée; - rotation lente du volant; - pression des pneus nominale; sol sec.  To do this, assuming that the slip between the ground and the wheels is negligible, there is a bijective relationship between the angular position 0 'and the differential speed of the wheels. This slip is particularly negligible when the measurement of the differential speed is carried out on the non-driving wheels, but also on the driving wheels when the grip is normal. According to one embodiment, the relationship is identified using measurements carried out on the vehicle under optimal conditions which may include: evolution of the vehicle on a flat surface; - vehicle speed stabilized; - slow rotation of the steering wheel; - nominal tire pressure; dry soil.

Dans ces conditions, on peut établir la relation polynomiale, par exemple d'ordre trois, qui permet d'estimer la position angulaire O' en fonction de la vitesse différentielle. Par utilisation de cette relation dans le dispositif d'analyse, on peut donc obtenir à chaque instant l'estimation O' de la position angulaire 0 en fonction de la vitesse différentielle mesurée. A cet effet, le dispositif d'analyse 15 est alimenté avec respectivement les vitesses des roues gauche Vg et droite Vd d'un même essieu et comprend des moyens de calcul agencés pour fournir la vitesse différentielle.  Under these conditions, it is possible to establish the polynomial relation, for example of order three, which makes it possible to estimate the angular position O ′ as a function of the differential speed. By using this relationship in the analysis device, it is therefore possible to obtain at each instant the estimate O ′ of the angular position 0 as a function of the measured differential speed. To this end, the analysis device 15 is supplied with the speeds of the left wheels Vg and right wheels Vd of the same axle respectively and comprises calculation means arranged to supply the differential speed.

Dans l'algorithme représenté sur la figure 3, il est prévu de déterminer deux 20 estimations: une estimation grossière 0*2 et une estimation fine 0*3 qui sont obtenues respectivement lorsque des conditions de roulage déterminées R2, R3 sont respectées. L'estimation grossière 0 2 est typiquement utilisée pour déterminer le tour ou le secteur de tour dans lequel le volant se situe et l'estimation fine 0*3 pour déterminer la position angulaire absolue du volant 25 avant qu'une séquence binaire unique ne soit complètement construite.  In the algorithm represented in FIG. 3, it is planned to determine two estimates: a rough estimate 0 * 2 and a fine estimate 0 * 3 which are obtained respectively when certain driving conditions R2, R3 are met. The rough estimate 0 2 is typically used to determine the lap or tour sector in which the steering wheel is located and the fine estimate 0 * 3 to determine the absolute angular position of the steering wheel 25 before a single binary sequence is completely built.

Toutefois, le procédé peut être mis en oeuvre en utilisant une seule estimation 0' dont la précision est suffisante pour déterminer les positions angulaires 02 et 03 comme décrit ci-dessous.  However, the method can be implemented using a single estimate 0 ′ whose precision is sufficient to determine the angular positions 02 and 03 as described below.

La procédure initiale prévoit également par comptage des variations de la position angulaire du codeur 1 (étape E) et détection des top tours (étape F), de construire la séquence binaire correspondant aux signaux A, B, C délivrés (étape G). Par exemple, en partant de la position indiquée par la flèche 7 sur la l1 figure 1, la séquence construite est 1 puis 10 puis 100 puis 1001 puis 10011, cette dernière étant unique dans le motif binaire. La position angulaire représentée par la flèche 8 sur la figure 1 est la position angulaire absolue du codeur correspondant à cette séquence binaire unique.  The initial procedure also provides, by counting variations in the angular position of the encoder 1 (step E) and detection of the top turns (step F), to construct the binary sequence corresponding to the signals A, B, C delivered (step G). For example, starting from the position indicated by the arrow 7 in FIG. 1, the constructed sequence is 1 then 10 then 100 then 1001 then 10011, the latter being unique in the binary pattern. The angular position represented by the arrow 8 in FIG. 1 is the absolute angular position of the coder corresponding to this single binary sequence.

Le procédé prévoit de déterminer si la séquence binaire construite est unique (test H).  The method provides for determining whether the binary sequence constructed is unique (H test).

Lorsque la séquence construite est unique, la position angulaire absolue du 0o codeur est connue (étape 1) et la positon angulaire du volant 02 peut être connue (étape K2) grâce à l'estimation 0*2 (étape M2) dès que celle-ci à une précision suffisante pour permettre de discriminer le tour ou éventuellement le secteur de tour sur lequel la séquence est unique. Dans l'exemple considéré ci-dessus, la séquence binaire 10011 permet de déterminer la position " ligne droite " en tant que position absolue sur le tour o la mesure est effectuée, et dès que la précision de l'estimation 0*2 est inférieure à +/- 180 on peut discriminer la position entre -720 , -360 , 0 , 360 ou 720 (dans le cas o le volant 2 est agencé pour tourner de +/- 2 tours complets). Les conditions de roulage R2 pour la détermination de 0 2 sont donc prévues pour atteindre cette précision, par 20 exemple une vitesse du véhicule supérieure à 2 km/h et un temps de déplacement supérieur à 400 ms permettent d'obtenir une précision typique de l'ordre de +/- 50 .  When the constructed sequence is unique, the absolute angular position of the 0o coder is known (step 1) and the angular position of the handwheel 02 can be known (step K2) thanks to the estimation 0 * 2 (step M2) as soon as it Ci to a sufficient precision to allow to discriminate the lap or possibly the tower sector on which the sequence is unique. In the example considered above, the binary sequence 10011 makes it possible to determine the position "straight line" as an absolute position on the lap where the measurement is made, and as soon as the precision of the estimate 0 * 2 is less at +/- 180 you can discriminate the position between -720, -360, 0, 360 or 720 (in the case where the handwheel 2 is arranged to turn +/- 2 full turns). The driving conditions R2 for the determination of 0 2 are therefore provided to achieve this precision, for example a vehicle speed greater than 2 km / h and a travel time greater than 400 ms make it possible to obtain a typical precision of l '' +/- 50 order.

Dans le cas o la séquence construite n'est pas unique, le procédure initiale 25 prévoit de tester (test J) si l'estimation 0E3 permet de discriminer la position angulaire absolue 03 du volant qui correspond à la séquence binaire. Dans le cas o la séquence binaire construite est 001 qui a quatre occurrences dans le motif (-105 , -15 , 60 , 165 ), une des occurrences est validé (étape K1) dès que la précision de l'estimation 0*3 le permet, par exemple lorsque 0*3 = 520 +/- 15 , 30 l'occurrence 165 est validée et 03 = 515 .  In the case where the sequence constructed is not unique, the initial procedure 25 provides for testing (test J) if the estimate 0E3 makes it possible to discriminate the absolute angular position 03 of the steering wheel which corresponds to the binary sequence. In the case where the binary sequence constructed is 001 which has four occurrences in the pattern (-105, -15, 60, 165), one of the occurrences is validated (step K1) as soon as the precision of the estimate 0 * 3 allows, for example when 0 * 3 = 520 +/- 15, 30 the occurrence 165 is validated and 03 = 515.

Dans un mode de réalisation, I'estimation fine 0*3 est obtenue par détermination itérative de la différence moyenne entre les positions angulaires mesurées à partir des signaux A, B (étape E) et les positions angulaires calculées à partir de la vitesse différentielle des roues, et addition de ladite différence à la position angulaire mesurée à partir des signaux (A, B) (étape M3). En effet, cette moyenne mobile point à point permet dans des conditions de roulage R3 telles 5 que vitesse du véhicule supérieure à 5 km/h et vitesse du volant inférieure à 20 /s, d'obtenir 03 avec une précision inférieure à +/- 15 au bout de 2 secondes. Ce procédé de détermination de 0*3 est décrit dans une demande de brevet français déposée par la demanderesse le même jour que la présente demande de brevet.  In one embodiment, the fine estimate 0 * 3 is obtained by iterative determination of the average difference between the angular positions measured from signals A, B (step E) and the angular positions calculated from the differential speed of the wheels, and adding said difference to the angular position measured from the signals (A, B) (step M3). Indeed, this point-to-point moving average allows in driving conditions R3 such as 5 vehicle speed greater than 5 km / h and steering wheel speed less than 20 / s, to obtain 03 with an accuracy less than +/- 15 after 2 seconds. This method for determining 0 * 3 is described in a French patent application filed by the applicant on the same day as the present patent application.

Sur la base de cette procédure initiale, le procédé de détermination prévoit d'utiliser une estimation 0, notamment 0'3, en tant que position angulaire absolue O avant la détermination des positions angulaires 02 et 03. Cette information, bien que moins précise, à l'avantage d'être disponible très 15 rapidement. En outre, les conditions de roulage R2 étant moins sévères que celles prévues en R3, I'estimation 0 2 sera disponible avant l'estimation 0 3. Puis, lorsque l'une des positions angulaires 02 OU 03 est disponible, on utilise ladite position angulaire en tant que position angulaire initiale 0o. On détermine ainsi, à partir de cette position initiale, les variations de la position angulaire absolue 0 20 au moyen des signaux A, B de sorte à connaître, en continu, ladite position grâce aux moyens de comptage.  On the basis of this initial procedure, the determination method provides for using an estimate 0, in particular 0'3, as the absolute angular position O before the determination of the angular positions 02 and 03. This information, although less precise, with the advantage of being available very quickly. In addition, the driving conditions R2 being less severe than those provided in R3, the estimate 0 2 will be available before the estimate 0 3. Then, when one of the angular positions 02 OR 03 is available, said position is used angular as initial angular position 0o. It is thus determined, from this initial position, the variations of the absolute angular position 0 20 by means of the signals A, B so as to know, continuously, said position thanks to the counting means.

Le procédé prévoit donc d'utiliser la première information disponible parmi 02 OU 03, ce qui permet, dans toutes les conditions de roulage, d'obtenir rapidement 25 une position angulaire absolue 0 qui soit précise. En particulier, la position angulaire absolue du volant est disponible avant le seuil de 15 km/h au delà duquel elle est nécessaire au système de contrôle de trajectoire. En outre, il est à noter que la précision des estimations 0*2 et 0 3 s'améliore avec le temps de roulage et qu'elles permettent de s'affranchir pour une grande part de l'influence 30 du profil de la route (nid de poule, bosse) sur la vitesse des roues.  The method therefore provides for using the first information available from 02 or 03, which makes it possible, under all driving conditions, to quickly obtain an absolute angular position 0 which is precise. In particular, the absolute angular position of the steering wheel is available before the 15 km / h threshold beyond which it is necessary for the trajectory control system. In addition, it should be noted that the precision of the estimates 0 * 2 and 0 3 improves with driving time and that they make it possible to overcome a large part of the influence 30 of the road profile ( pothole, hump) on the speed of the wheels.

De façon schématique, on peut faire ressortir deux scénarii classiques: le véhicule démarre, roule et le conducteur tourne suffisamment le volant: 02 est alors disponible avant 03; - le véhicule démarre, roule et le conducteur tourne peu le volant (de l'ordre de +/- 7,5 par exemple): 93 est alors disponible avant 02.  Schematically, we can highlight two classic scenarios: the vehicle starts, drives and the driver turns the steering wheel enough: 02 is then available before 03; - the vehicle starts, drives and the driver turns the steering wheel a little (around +/- 7.5 for example): 93 is then available before 02.

En variante, le procédé prévoit en outre, lorsque la position angulaire 00 est basée sur la position angulaire 03, de recaler les positions angulaires 0 déterminées ultérieurement en fonction de la position angulaire 02 lorsque celleci est disponible de sorte à fiabiliser les positions angulaires obtenues.  As a variant, the method also provides, when the angular position 00 is based on the angular position 03, to readjust the angular positions 0 determined subsequently as a function of the angular position 02 when this is available so as to make the angular positions obtained reliable.

La procédure initiale décrite ci-dessus est notamment destinée à être utilisée lors de l'initialisation ou de la réinitialisation du système de détermination de sorte à recaler la position angulaire relative issue des signaux A, B. En outre, cette procédure peut être utilisée de façon itérative après le recalage pour 15 fiabiliser le procédé de détermination. Par ailleurs, on peut également prévoir que le procédé utilise d'autres estimateurs dynamiques de la position angulaire du volant, tel qu'un capteur de lacet, un accéléromètre ou un gyroscope, pour accélérer, contrôler et/ou fiabiliser les calculs réalisés.  The initial procedure described above is in particular intended to be used during the initialization or the reinitialization of the determination system so as to readjust the relative angular position resulting from the signals A, B. In addition, this procedure can be used iteratively after readjustment to make the determination process more reliable. Furthermore, provision can also be made for the method to use other dynamic estimators of the angular position of the steering wheel, such as a yaw sensor, an accelerometer or a gyroscope, to accelerate, control and / or make the calculations performed more reliable.

Selon un mode de réalisation, le procédé comprend également une procédure de calibrage (voir figure 4) dans laquelle, préalablement à l'utilisation du système de détermination, la position angulaire du codeur est indexée électroniquement par rapport à la position angulaire du volant. En particulier, le décalage de la position " ligne droite " 8 du codeur par rapport à la position 25 " ligne droite " des roues du véhicule peut être déterminé. Cette procédure permet d'annuler les erreurs de positionnement angulaire du codeur lors de son montage sur le véhicule, et donc de s'affranchir d'une indexation mécanique précise du codeur par rapport à la position angulaire des roues.  According to one embodiment, the method also comprises a calibration procedure (see FIG. 4) in which, before using the determination system, the angular position of the encoder is indexed electronically with respect to the angular position of the steering wheel. In particular, the offset of the "straight line" position 8 of the encoder relative to the "straight line" position of the wheels of the vehicle can be determined. This procedure makes it possible to cancel the angular positioning errors of the encoder when it is mounted on the vehicle, and therefore to dispense with precise mechanical indexing of the encoder relative to the angular position of the wheels.

La procédure de calibration prévoit de déterminer une estimation 0*4 de la position angulaire absolue du volant au moyen du dispositif d'analyse dans des conditions de roulage R4 particulières qui sont plus sévères en terme de temps et de vitesses que celles utilisées pour déterminer 0*2 et 0*3. Par exemple, les conditions de roulage peuvent imposer une plage de position angulaire du volant autour de la position " ligne droite " (par exemple +/- 45 autour de la ligne droite). Dans ces conditions, il est possible d'obtenir, par exemple en utilisant le même procédé de calcul (étape M4) que celui décrit ci-dessus pour 5 déterminer 0 3, la position angulaire 04 avec une précision de +/- 2 . Par conséquent, I'estimation 0*4 est disponible moins rapidement que les autres estimations. En variante, en fonction de la précision de calibration que l'on souhaite obtenir, I'estimation 0 '3 peut être utilisée à la place de l'estimation 0 *4.  The calibration procedure provides for determining a 0 * 4 estimate of the absolute angular position of the steering wheel by means of the analysis device under particular driving conditions R4 which are more severe in terms of time and speeds than those used to determine 0 * 2 and 0 * 3. For example, driving conditions may impose a range of angular position of the steering wheel around the "straight line" position (for example +/- 45 around the straight line). Under these conditions, it is possible to obtain, for example by using the same calculation method (step M4) as that described above to determine 0 3, the angular position 04 with an accuracy of +/- 2. Consequently, the estimate 0 * 4 is available less quickly than the other estimates. As a variant, depending on the calibration precision that one wishes to obtain, the estimate 0 ′ 3 can be used in place of the estimate 0 * 4.

0o Ensuite, on compare (étape L) I'estimation 0*4 avec la position angulaire absolue 0 déterminée par la méthode décrite ci-dessus, de sorte à en déduire le décalage angulaire M0 entre le codeur et le volant. En effet, I'estimation 0 4 est indépendante du montage du codeur et est fonction du cap du véhicule alors que l'angle absolue 0 déterminée en fonction de 02 OU 03 dépend du montage du 15 codeur. Par conséquent, un montage imprécis du codeur qui induit un décalage entre la position ligne droite du codeur et le cap du véhicule correspondant, typiquement mais pas limitativement compris entre +/- 15 , peut être corrigé de sorte à annuler ce décalage. Cette indexation peut être réalisée en sortie de chaîne ou lors d'une  0o Next, the estimate 0 * 4 is compared (step L) with the absolute angular position 0 determined by the method described above, so as to deduce therefrom the angular offset M0 between the encoder and the handwheel. Indeed, the estimate 0 4 is independent of the mounting of the encoder and is a function of the heading of the vehicle whereas the absolute angle 0 determined as a function of 02 OR 03 depends on the mounting of the encoder. Consequently, imprecise mounting of the encoder which induces a shift between the straight line position of the encoder and the heading of the corresponding vehicle, typically but not restrictively between +/- 15, can be corrected so as to cancel this shift. This indexing can be carried out at the end of the chain or during a

opération de maintenance, la valeur Mo pouvant être mémorisée de sorte à être utilisée lors de la détermination de la position angulaire initiale Oo pour corriger les estimations 0*2 et 0'3 obtenues. En variante, la procédure de calibration peut être réalisée plusieurs fois de sorte, en moyennant les valeurs de Mo obtenues, à 25 fiabiliser l'indexation réalisée.  maintenance operation, the value Mo being able to be memorized so as to be used during the determination of the initial angular position Oo to correct the estimates 0 * 2 and 0'3 obtained. As a variant, the calibration procedure can be carried out several times so that, by averaging the obtained Mo values, the reliability of the indexing carried out is reliable.

Selon une réalisation, la procédure de calibration peut être effectuée de façon itérative de sorte à obtenir des décalages angulaires Mi qui sont utilisée au fur et à mesure de leur obtention pour la détermination de la position angulaire initiale 30 0o de façon actualisée vis-à-vis des conditions de roulage et des caractéristiques du véhicule. Ainsi, même en cas de défaut lié à une roue ou à un train de roue (tel que variation pression du pneu, réglage train), il est possible de déterminer les angles 02 et 03 de façon fiable.  According to one embodiment, the calibration procedure can be carried out iteratively so as to obtain angular offsets Mi which are used as they are obtained for the determination of the initial angular position 30 0o in an updated manner with respect to for the driving conditions and the characteristics of the vehicle. Thus, even in the event of a fault linked to a wheel or a wheel set (such as variation in tire pressure, train adjustment), it is possible to determine angles 02 and 03 reliably.

Selon un mode de réalisation, le procédé selon l'invention prévoit également de déterminer la différence entre M0 et Mi, et, si la différence est supérieure à un seuil, d'en déduire un défaut lié à une roue. En effet, si un des pneus est crevé, s dégonflé ou si une roue de diamètre différent a été montée, cela se traduit par une dérive des valeurs Mi et le passage de la différence IMo - Mil au dessus d'un seuil qui permet la détection de ces événements. Cette détermination d'un défaut lié à une roue peut être affinée si nécessaire par filtrage des valeurs Mi, détection de dérive lente ou rapide, calcul au démarrage du véhicule ou dans 10 une phase de roulage stationnaire.  According to one embodiment, the method according to the invention also provides for determining the difference between M0 and Mi, and, if the difference is greater than a threshold, for deducing therefrom a fault linked to a wheel. Indeed, if one of the tires is punctured, deflated or if a wheel of different diameter has been fitted, this results in a drift of the Mi values and the passage of the difference IMo - Mil above a threshold which allows the detection of these events. This determination of a fault related to a wheel can be refined if necessary by filtering the Mi values, detection of slow or fast drift, calculation at the start of the vehicle or in a stationary driving phase.

En variante, le procédé prévoit de déterminer le signe de la différence entre M0 et Mi de sorte à en déduire la roue concernée par le défaut. En particulier, en cas de crevaison, si M0 - Mi > O la roue droite est concernée. La roue gauche est 15 concernée dans l'occurrence opposée.  As a variant, the method provides for determining the sign of the difference between M0 and Mi so as to deduce therefrom the wheel concerned by the fault. In particular, in the event of a puncture, if M0 - Mi> O the right wheel is affected. The left wheel is concerned in the opposite case.

Claims (11)

REVENDICATIONS 1. Procédé de détermination de la position angulaire absolue 0 du volant de 5 direction (2) d'un véhicule automobile par rapport au châssis dudit véhicule, au moyen d'un système comprenant: - un codeur (1) mis en rotation conjointement au volant (2), ledit codeur comprenant une piste multipolaire principale (la) et une piste multipolaire dite " top tour " (lb) qui sont concentriques, ladite piste top tour comprenant 10 M singularités (lbl) réparties angulairement; - un capteur fixe (5) disposé en regard et à distance d'entrefer du codeur (1), comprenant un circuit électronique apte à délivrer deux signaux digitaux de position (A, B) carrés en quadrature qui sont représentatifs de la position angulaire du codeur (1) et un signal top tour (C) sous forme de M impulsions 15 par tour du codeur (1), dans lequel les M singularités correspondantes (1 bl) sont réparties angulairement de sorte que le signal top tour (C) soit agencé pour, en combinaison avec les signaux A et B, définir un motif binaire comprenant des séquences binaires uniques sur un tour ou sur un secteur de tour qui sont représentatives chacune d'une position angulaire absolue du 20 codeur (1) sur le tour ou sur le secteur; - un dispositif de traitement (6) des signaux (A, B, C) qui comprend des moyens de comptage aptes à déterminer, à partir d'une position initiale, les variations de la position angulaire du codeur (1); - un dispositif d'analyse de la vitesse différentielle des roues d'un même 25 essieu du véhicule qui est apte à déterminer une estimation de la position angulaire absolue du volant (2) en fonction de ladite vitesse différentielle; Ledit procédé comprenant la procédure initiale prévoyant de: - déterminer au moins une estimation 0* de la position angulaire absolue du volant (2) au moyen du dispositif d'analyse; - construire la séquence binaire correspondant aux signaux (A, B, C) délivrés; - déterminer si la séquence binaire est unique; - si oui, tester si une estimation 0* permet de discriminer la position angulaire absolue du codeur (1) dans le cas o la séquence binaire est unique sur un secteur et de discriminer la position angulaire absolue du volant (2) 02 qui correspond à la séquence binaire unique - si non, tester si une estimation 0' permet de discriminer la position angulaire absolue 03 du volant (2) qui correspond à la séquence binaire; Dans lequel une estimation O est utilisée en tant que position angulaire absolue 0 avant la détermination des positions angulaires 02 et 03, puis, lorsqu'une des positions angulaires 02 OU 03 est disponible, utiliser ladite position angulaire en tant que position angulaire initiale o00 pour déterminer, à partir de cette position initiale, les variations de la position angulaire absolue O au moyen des signaux io (A, B).  1. Method for determining the absolute angular position 0 of the steering wheel (2) of a motor vehicle relative to the chassis of said vehicle, by means of a system comprising: - an encoder (1) set in rotation jointly with the steering wheel (2), said encoder comprising a main multipolar track (la) and a so-called "top tour" multipolar track (lb) which are concentric, said top tour track comprising 10 M singularities (lbl) distributed angularly; - a fixed sensor (5) disposed opposite and at an air gap distance from the encoder (1), comprising an electronic circuit capable of delivering two square digital quadrature position signals (A, B) which are representative of the angular position of the encoder (1) and a top turn signal (C) in the form of M pulses 15 per turn of the encoder (1), in which the M corresponding singularities (1 bl) are angularly distributed so that the top turn signal (C) is arranged to, in combination with signals A and B, define a binary pattern comprising unique binary sequences on a lathe or on a lathe sector which are each representative of an absolute angular position of the encoder (1) on the lathe or on the sector; - a signal processing device (6) (A, B, C) which comprises counting means capable of determining, from an initial position, the variations in the angular position of the encoder (1); a device for analyzing the differential speed of the wheels of the same axle of the vehicle which is capable of determining an estimate of the absolute angular position of the steering wheel (2) as a function of said differential speed; Said method comprising the initial procedure providing for: - determining at least one estimate 0 * of the absolute angular position of the steering wheel (2) by means of the analysis device; - construct the binary sequence corresponding to the signals (A, B, C) delivered; - determine if the binary sequence is unique; - if yes, test whether an estimate 0 * makes it possible to discriminate the absolute angular position of the encoder (1) in the case where the binary sequence is unique on a sector and to discriminate the absolute angular position of the handwheel (2) 02 which corresponds to the unique binary sequence - if not, test whether a 0 'estimate makes it possible to discriminate the absolute angular position 03 of the handwheel (2) which corresponds to the binary sequence; In which an estimate O is used as the absolute angular position 0 before the determination of the angular positions 02 and 03, then, when one of the angular positions 02 OR 03 is available, use said angular position as the initial angular position o00 for determine, from this initial position, the variations of the absolute angular position O by means of the signals io (A, B). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il prévoit en outre, lorsque la position angulaire 0o est basée sur la position angulaire 03, de recaler les positions angulaires 0 déterminées ultérieurement en fonction de la position 15 angulaire 02 lorsque celleci est disponible.  2. Method according to claim 1, characterized in that it further provides, when the angular position 0o is based on the angular position 03, to readjust the angular positions 0 determined subsequently as a function of the angular position 02 when this is available. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la détermination de l'estimation 0' est mise en oeuvre dans des conditions de roulage déterminées.  3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the determination of the estimate 0 ′ is carried out under determined driving conditions. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il prévoit de déterminer deux estimations 0 2 et 083 en fonction respectivement de conditions de roulage déterminées, l'estimation grossière 0'2 étant utilisée pour discriminer la position angulaire 02 et l'estimation fine 0*3 étant utilisée pour discriminer la 25 position angulaire 03.  4. Method according to claim 3, characterized in that it provides for determining two estimates 0 2 and 083 as a function respectively of determined driving conditions, the rough estimate 0'2 being used to discriminate the angular position 02 and the fine estimate 0 * 3 being used to discriminate the angular position 03. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'estimation fine 0*3 est obtenue par détermination itérative de la différence moyenne entre les positions angulaires mesurées à partir des signaux (A, B) et les positions 30 angulaires calculées à partir de la vitesse différentielle des roues, et addition de ladite différence à la position angulaire mesurée à partir des signaux (A, B).  5. Method according to claim 4, characterized in that the fine estimate 0 * 3 is obtained by iterative determination of the average difference between the angular positions measured from the signals (A, B) and the angular positions calculated from of the differential speed of the wheels, and addition of said difference to the angular position measured from the signals (A, B). 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la mesure de la vitesse différentielle est effectuée sur les roues non motrices.  6. Method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the measurement of the differential speed is carried out on the non-driving wheels. s  s 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend une procédure de calibration dans laquelle, dans des conditions de roulage particulières: - on détermine une estimation 8 4 de la position angulaire absolue du volant (2) au moyen du dispositif d'analyse; o0 - on compare l'estimation 0 4 avec la position angulaire absolue 0 déterminée de sorte à en déduire le décalage angulaire (Mo) entre le codeur (1) et le volant (2).7. Method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that it comprises a calibration procedure in which, under particular running conditions: - an estimate 8 4 of the absolute angular position of the steering wheel is determined ( 2) by means of the analysis device; o0 - the estimate 0 4 is compared with the absolute angular position 0 determined so as to deduce therefrom the angular offset (Mo) between the encoder (1) and the steering wheel (2). 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que la procédure de calibration est effectuée de façon itérative de sorte à obtenir des décalages angulaires (Mi).  8. Method according to claim 7, characterized in that the calibration procedure is carried out iteratively so as to obtain angular offsets (Mi). 9. Procédé selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que le décalage (Mo) ou les décalages (Mi) sont utilisés lors de la détermination de la position |j 20 angulaire initiale o0.  9. Method according to claim 7 or 8, characterized in that the offset (Mo) or the offsets (Mi) are used when determining the initial angular position o0 o0. 10. Procédé selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce qu'il prévoit de déterminer la différence entre M0 et Mi, et, si la différence est supérieure à un seuil, d'en déduire un défaut lié à une roue.  10. Method according to claim 7 or 8, characterized in that it provides for determining the difference between M0 and Mi, and, if the difference is greater than a threshold, to deduce therefrom a defect related to a wheel. 11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il prévoit de déterminer le signe de la différence entre M0 et Mi de sorte à en déduire la roue concernée par le défaut.  11. Method according to claim 10, characterized in that it provides for determining the sign of the difference between M0 and Mi so as to deduce therefrom the wheel concerned by the fault.
FR0307000A 2003-06-11 2003-06-11 DETERMINING THE ABSOLUTE ANGULAR POSITION OF A FLYWHEN BY DISCRIMINATION OF BINARY SEQUENCES Expired - Fee Related FR2856147B1 (en)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0307000A FR2856147B1 (en) 2003-06-11 2003-06-11 DETERMINING THE ABSOLUTE ANGULAR POSITION OF A FLYWHEN BY DISCRIMINATION OF BINARY SEQUENCES
DE602004010652T DE602004010652T2 (en) 2003-06-11 2004-06-10 DETERMINATION OF THE ABSOLUTE ANGLE POSITION OF A STEERING WHEEL BY BINARY SEQUENCE DISCRIMINATION
JP2006516286A JP4668181B2 (en) 2003-06-11 2004-06-10 Judgment of absolute angular position of steering wheel by discrimination of binary number sequence
AT04767320T ATE380999T1 (en) 2003-06-11 2004-06-10 DETERMINATION OF THE ABSOLUTE ANGLE POSITION OF A STEERING WHEEL BY BINARY SEQUENCE DISCRIMINATION
US10/560,108 US20070276562A1 (en) 2003-06-11 2004-06-10 Determination Of The Absolute Angular Position Of A Steering Wheel By Binary Sequences Discrimination
EP04767320A EP1631793B1 (en) 2003-06-11 2004-06-10 Determination of the absolute angular position of a steering wheel by binary sequences discrimination
PCT/FR2004/001455 WO2004111577A2 (en) 2003-06-11 2004-06-10 Determination of the absolute angular position of a steering wheel by binary sequences discrimination
KR1020057023788A KR20060022691A (en) 2003-06-11 2004-06-10 Determination of the absolute angular position of a steering wheel by binary sequences discrimination

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0307000A FR2856147B1 (en) 2003-06-11 2003-06-11 DETERMINING THE ABSOLUTE ANGULAR POSITION OF A FLYWHEN BY DISCRIMINATION OF BINARY SEQUENCES

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2856147A1 true FR2856147A1 (en) 2004-12-17
FR2856147B1 FR2856147B1 (en) 2005-08-05

Family

ID=33484339

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR0307000A Expired - Fee Related FR2856147B1 (en) 2003-06-11 2003-06-11 DETERMINING THE ABSOLUTE ANGULAR POSITION OF A FLYWHEN BY DISCRIMINATION OF BINARY SEQUENCES

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2856147B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1873039A3 (en) * 2006-06-28 2008-10-22 Jungheinrich Aktiengesellschaft Method for adjusting the steering range of the electrical steering for an industrial truck

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0353995A2 (en) * 1988-08-01 1990-02-07 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Steering wheel turning angle detector and method for controlling yawing of vehicle
DE4142457A1 (en) * 1991-12-20 1993-06-24 Bayerische Motoren Werke Ag Measuring rotary position of motor vehicle steering shaft - involves deriving coarse measurement from speed difference of front wheels
US6459389B1 (en) * 1997-12-18 2002-10-01 Takata-Petri Ag Adaptive absolute steering angle sensor
FR2829986A1 (en) * 2001-09-26 2003-03-28 Roulements Soc Nouvelle Electronically commutated motor control device for electric power assisted steering system, comprises fixed sensor disposed opposite at air gap distance from multi-pole encoder and control circuit for commutation circuit

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0353995A2 (en) * 1988-08-01 1990-02-07 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Steering wheel turning angle detector and method for controlling yawing of vehicle
DE4142457A1 (en) * 1991-12-20 1993-06-24 Bayerische Motoren Werke Ag Measuring rotary position of motor vehicle steering shaft - involves deriving coarse measurement from speed difference of front wheels
US6459389B1 (en) * 1997-12-18 2002-10-01 Takata-Petri Ag Adaptive absolute steering angle sensor
FR2829986A1 (en) * 2001-09-26 2003-03-28 Roulements Soc Nouvelle Electronically commutated motor control device for electric power assisted steering system, comprises fixed sensor disposed opposite at air gap distance from multi-pole encoder and control circuit for commutation circuit

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1873039A3 (en) * 2006-06-28 2008-10-22 Jungheinrich Aktiengesellschaft Method for adjusting the steering range of the electrical steering for an industrial truck
CN101104417B (en) * 2006-06-28 2012-05-30 容海因里希股份公司 Method for adjusting the steering range of the electrical steering for an industrial truck

Also Published As

Publication number Publication date
FR2856147B1 (en) 2005-08-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1631485A2 (en) Determining of the absolute angular position of a steering wheel by means of an incremental measurement and the measurement of the differential velocity of wheels
EP1403622B1 (en) Absolute angle sensor
EP1562762B1 (en) Device for detecting the position of a vehicle wheel
EP1167927A1 (en) Device for determing absolute angular position
EP1631793B1 (en) Determination of the absolute angular position of a steering wheel by binary sequences discrimination
EP1800913B1 (en) Device and method for determining the location of a tyre on a vehicle
EP1403621B1 (en) Absolute angle sensor
EP1533600A1 (en) Sensor system for measuring absolute values of a torsional moment and module comprising such a system
EP1324889B1 (en) Method for automatically locating right and left wheels of a motor vehicle
FR3016849A1 (en) DETERMINING AN ANGULAR STEERING REFERENCE POSITION ASSISTED FROM FRONTS AMOUNTING AND DESCENDING FROM AN INDEX SIGNAL
FR2856147A1 (en) Steering wheel absolute angular position determining process, involves discriminating two respective absolute angular positions of wheel corresponding to binary sequence by estimation if sequence is unique and not unique
EP2416975B1 (en) Measuring vibration in a rotating element
FR2873806A1 (en) POSITION SENSOR WITH IRREGULAR POLE STATURE
EP1533147A2 (en) System and process for the determination of the position of at least a rotating part by use of a position signal
EP2307210B1 (en) Device for locating the right and left positions of the tyre and wheel assembly of a vehicle
EP1533148A1 (en) System and process for determining at least one parameter of at least one rotating member by means of reference and speed signals
EP1533620B1 (en) System and method for determining at least one parameter of at least one rotating unit using an absolute position signal
FR2936325A1 (en) NAVIGATION SYSTEM AND METHOD.
FR2918756A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR DETERMINING THE DIRECTION OF ROTATION OF A WHEEL.
WO2023217918A1 (en) Tachometer for an aircraft wheel
FR2877084A1 (en) Movable target position detecting device, has processing unit including unit that compares determined absolute and differential signals to deliver binary signal representing position of movable target
FR3114161A1 (en) Method for determining the direction of rotation of a wheel of a motor vehicle
FR2902515A1 (en) Parameter e.g. wheel`s local expansion, measuring method for e.g. heavy lorry, involves determining parameter based on ratio between two angles, integer of period of signal delivered by angular sensors and predetermined distance
FR2886722A1 (en) Wheel formation measuring device for e.g. heavy truck, has electromagnetic signal transmitter/receiver part for detecting presence of complementary parts separated by predetermined distance according to advancement direction of vehicle
FR2902185A1 (en) Single/multi-turn absolute angular position measuring sensor for fly-wheel of motor vehicle, has driving and measuring wheels including equal number of teeth such that transmission ratio between wheels is equal to one

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse

Effective date: 20110228