FR2891055A1 - Dispositif et procede de mesure d'une quantite representative de la vitesse de rotation d'une roue de vehicule automobile et systeme et procede utilisant un tel dispositif et un tel procede. - Google Patents

Dispositif et procede de mesure d'une quantite representative de la vitesse de rotation d'une roue de vehicule automobile et systeme et procede utilisant un tel dispositif et un tel procede. Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un dispositif de mesure d'une quantité représentative de la vitesse de rotation d'une roue (14ag, 14ad, 14rg, 14rd) de véhicule, du type comportant des moyens (22ag, 22ad, 22rg, 22rd) d'encodage et de mesure de vitesse de rotation sous la forme d'impulsions électromagnétiques, des moyens (24) de détermination d'une période de temps comprenant un nombre entier desdites impulsions, et des moyens (24) de comptage du nombre entier d'impulsion lors de cette période de temps.Ce dispositif comprend des moyens (24) de détermination d'une grandeur représentative du rayon de la roue et des moyens (24) de détermination de ladite quantité en fonction du nombre entier d'impulsions, de la période de temps et de la grandeur représentative du rayon de la roue.

Description

2891055 1
La présente invention concerne un dispositif et un procédé pour la mesure de la vitesse longitudinale d'une roue de véhicule.
Plus particulièrement, la présente invention concerne un tel dispositif comportant des moyens d'encodage de vitesse de rotation sous la forme d'impulsions électromagnétiques, des moyens de mesure desdites impulsions, des moyens de détermination d'une période de temps comprenant un nombre entier desdites impulsions, et des moyens de comptage du nombre entier d'impulsion lors de cette période de temps.
La présente invention concerne également un système de détermination de l'état de pneumatiques des roues d'un véhicule comportant un tel dispositif et un procédé de détermination de l'état de pneumatiques des roues d'un véhicule comportant un tel procédé.
Le contrôle du fonctionnement d'un véhicule, tel que son freinage ou sa trajectoire, utilise actuellement des mesures de vitesse de rotation des roues du véhicule. Ces mesures sont délivrées par des capteurs de vitesse de rotation montés sur les roues, généralement désignés par capteurs ABS .
Un capteur ABS comporte typiquement un disque d'encodeur monté sur l'essieu d'une roue du véhicule et comprenant une pluralité de pôles magnétiques nord et sud alternés. Le capteur ABS comporte également à un boîtier monté sur la fusée de la roue en vis-à-vis du disque et connecté à une unité de traitement d'informations. Ce boîtier loge une carte de circuits imprimés sur laquelle est montée une cellule à effet Hall. Cette cellule produit un courant électrique en fonction des variations de champ magnétique générées par le passage alterné devant le boîtier des pôles nord et sud du disque entraîné en rotation par l'essieu. Le capteur ABS fonctionne donc comme un encodeur magnétique de la vitesse de rotation de la roue et le courant qu'il génère, ou une image de celui-ci, est délivré à l'unité de traitement d'informations qui calcule la fréquence du courant généré et par suite la vitesse de rotation de la roue.
Or, le calcul de la fréquence du signal du capteur ABS mis en oeuvre par cette unité utilise un rayon prédéterminé et constant de la roue. Aussi, si cette dernière ne présente pas ce rayon constant, du fait par exemple que son pneumatique n'est pas gonflé de manière satisfaisante ou qu'un mauvais pneumatique a été monté sur la roue, ce calcul est faussé. Les applications utilisant la fréquence calculée, comme I'anti-blocage de roue, le diagnostic de l'état des pneumatiques, le contrôle de trajectoire ou autres, se fondent alors sur une mauvaise valeur, ce qui peut s'avérer dangereux.
Le but de la présente invention est de résoudre le problème susmentionné.
A cet effet, la présente invention a pour objet un dispositif de mesure d'une quantité représentative de la vitesse de rotation d'une roue de véhicule, du type comportant: - des moyens d'encodage de la vitesse de rotation de la roue sous la forme d'impulsions électromagnétiques; - des moyens de mesure desdites impulsions; - des moyens de détermination d'une période de temps comprenant un nombre entier desdites impulsions; et - des moyens de comptage du nombre entier d'impulsions lors de cette période de temps, caractérisé en ce qu'il comprend: - des moyens de détermination d'une grandeur représentative du rayon de la roue; et - des moyens de détermination de ladite quantité en fonction du nombre entier d'impulsions, de la période de temps et de la grandeur représentative du rayon de la roue; - la quantité représentative de la vitesse de rotation de la roue est la fréquence des impulsions électromagnétiques encodant ladite vitesse; - les moyens de détermination de la grandeur représentative du rayon de la roue comprennent des moyens d'acquisition d'accélérations verticales dans un référentiel du véhicule de la roue et d'une autre roue agencée du même côté du véhicule que celle-ci et des moyens d'estimation d'un coefficient de raideur d'un pneumatique monté sur la roue; - les moyens d'estimation comprennent des moyens de recalage temporel de l'une des accélérations acquises sur l'autre des accélérations acquises; - les moyens d'estimation du coefficient de raideur sont propres à estimer celui-ci à partir d'un modèle mécanique mono-roue desdites roues raccordées à une caisse du véhicule au moyen de suspensions et comportant des pneumatiques assimilés à des ressorts caractérisés par des coefficients de raideurs; - les moyens d'estimation du coefficient de raideur sont propres à estimer celui-ci en se fondant sur une modélisation en temps discret des accélérations recalées de la roue et de l'autre roue selon la relation: Avr(k) = 1 (mra x Ava(k n) Zva(k n) Zvr(k)) Kpr(k) / Kpa(k) mrr Kpr(k) où k est le k'éme instant d'échantillonnage, mrr est la masse de la roue arrière parmi la roue et l'autre roue, mra est la masse de la roue avant parmi la roue et l'autre roue, Avr et Ava sont les accélérations verticales desdites roues arrière et avant respectivement, Zvr et Zva sont les altitudes des centres desdites roues arrière et avant respectivement dans le référentiel du véhicule, Kpr et Kpa sont les coefficients de raideur des pneumatiques desdites roues avant et arrière respectivement, et n est un instant de recalage correspondant à un décalage temporel entre lesdites roues arrière et avant subissant la même portion de chaussée; - les moyens d'estimation du coefficient de raideur sont propres à 20 estimer celui-ci en se fondant sur une modélisation en temps discret des accélérations recalées de la roue et de l'autre roue selon la relation: Ava(k) = 1 (mrr x Avr(k + n) Zvr(k + n) Zva(k)) Kpa(k) / Kpr(k) mra Kpa(k) où k est le k'éme instant d'échantillonnage, mrr est la masse de la roue arrière parmi la roue et l'autre roue, mra est la masse de la roue avant parmi la roue et l'autre roue, Avr et Ava sont les accélérations verticales desdites roues arrière et avant respectivement, Zvr et Zva sont les altitudes des centres desdites roues arrière et avant respectivement dans le référentiel du véhicule, Kpr et Kpa sont les coefficients de raideur des pneumatiques desdites roues avant et arrière respectivement, et n est un instant de recalage correspondant à un décalage temporel entre lesdites roues arrière et avant subissant la même portion de chaussée; - les moyens d'estimation sont propres à estimer le coefficient de raideur à partir d'un modèle mécanique bicyclette d'une caisse du véhicule assimilée à une masse raccordée à la roue et à l'autre roue au moyen de suspensions, la roue et l'autre roue comportant des pneumatiques assimilés à des ressorts caractérisés par des coefficients de raideurs; - les moyens d'estimation du coefficient de raideur sont propres à estimer celui-ci en se fondant sur une modélisation en temps discret des 10 accélérations recalées de la roue et de l'autre roue selon la relation: mra N T - Ava(k n) ma 1 (Zva(k n) Zvr(k)) Avr(k) = 1 Zva(k n) mnr Zvr(k) MITi Kpr(k) / Kpa(k) Kpr(k) (Kpr(k) / Kpa(k)) x Kca(k) Kcr(k) mrr où k est le k'eme instant d'échantillonnage, mrr est la masse de la roue arrière parmi la roue et l'autre roue, mra est la masse de la roue avant parmi la roue et l'autre roue, Avr et Ava sont les accélérations verticales desdites roues arrière et avant respectivement, Zvr et Zva sont les altitudes des centres desdites roues arrière et avant respectivement dans un référentiel du véhicule, Kpr et Kpa sont les coefficients de raideur des pneumatiques desdites roues avant et arrière respectivement, n est un instant de recalage correspondant à un décalage temporel entre les roues arrière et avant subissant la même portion de chaussée, Kca et Kcr sont des coefficients de raideur des suspensions desdites roues avant et arrière respectivement, et Zva et Zvr sont les vitesses de déplacement vertical des centres desdites roues avant et arrière respectivement; - les moyens d'estimation du coefficient de raideur sont propres à 25 mettre en ceuvre un algorithme récursif des moindres carrés en temps réel; - la grandeur représentative du rayon de la roue est un nombre fonction du rapport de la vitesse longitudinale de la roue sur la fréquence 2891055 5 desdites impulsions, et les moyens de détermination de cette grandeur comprennent des moyens d'estimation dudit nombre en fonction du coefficient de raideur estimé du pneumatique de la roue; et - les moyens de détermination de la quantité représentative de la vitesse de rotation de la roue comprennent des moyens de sélection d'un abaque d'un ensemble prédéterminé d'abaques en fonction de la grandeur déterminée représentative du rayon de la roue et du nombre d'impulsions comptées et des moyens d'estimation de ladite quantité en évaluant l'abaque sélectionné pour la période de temps déterminée.
L'invention a également pour objet un système de détermination de l'état de pneumatiques des roues d'un véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend: - un dispositif du type susmentionné associé à chaque roue du véhicule et délivrant une quantité représentative de la vitesse de rotation de la 15 roue; et - des moyens de diagnostic de l'état des pneumatiques des roues du véhicule en fonction desdites quantités délivrées; - les moyens de diagnostic sont propres à diagnostiquer un pneumatique comme sous-gonflé lorsque la quantité associée à celui-ci est inférieure de plus d'une première valeur prédéterminée à au moins une quantité associée aux autres pneumatiques; - les dispositifs sont propres à délivrer en outre les coefficients de raideur estimés des roues, et les moyens de diagnostic sont propres à diagnostiquer le pneumatique comme sous-gonflé si en outre son coefficient de raideur estimé est inférieur de plus d'une seconde valeur prédéterminée à au moins un coefficient de raideur estimé des autres pneumatiques; - les moyens de diagnostic sont propres à diagnostiquer un sous-gonflage des roues du véhicule si lesdites quantités délivrées sont inférieures à une première valeur de seuil prédéterminée; les moyens de diagnostic sont propres à diagnostiquer un sous-gonflage des roues du véhicule si en outre lesdits coefficients délivrés sont inférieurs à une seconde valeur de seuil prédéterminée.
L'invention a également pour objet un procédé de mesure d'une quantité représentative de la vitesse de rotation d'une roue de véhicule, du type comportant: - une étape d'encodage de la vitesse de rotation de la roue sous la forme d'impulsions électromagnétiques; - une étape de mesure desdites impulsions; - une étape de détermination d'une période de temps comprenant un nombre entier desdites impulsions; et - une étape de comptage du nombre entier d'impulsions lors de cette 10 période de temps, caractérisé en ce qu'il comprend: - une étape de détermination d'une grandeur représentative du rayon de la roue; et - une étape de détermination de ladite quantité en fonction du nombre entier d'impulsions, de la période de temps et de la grandeur représentative du rayon de la roue.
L'invention a également pour objet un procédé de détermination de l'état de pneumatiques des roues d'un véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend: - un procédé du type susmentionné pour chaque roue du véhicule et délivrant une quantité représentative de la vitesse de rotation de la roue; et - une étape de diagnostic de l'état des pneumatiques des roues du véhicule en fonction desdites quantités délivrées.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et faite en relation avec les dessins annexés dans lesquels des références identiques désignent des éléments identiques ou analogues, et dans lesquels: - la figure 1 est une vue schématique d'une véhicule automobile comprenant un système de détermination de l'état de gonflage de pneumatiques selon l'invention; la figure 2 est une vue schématique d'un capteur entrant dans la constitution du système de la figure 1 associé à un train de roulage du véhicule; 2891055 7 - la figure 3 est une vue de côté du boîtier de la figure 1 dans un repère orthogonal de la roue; - la figure 4 est une vue schématique en perspective éclatée d'un premier mode de réalisation du boîtier de la figure 2; - la figure 5 est une vue schématique en perspective éclatée d'un second mode de réalisation du boîtier de la figure 2; - la figure 6 est une vue schématique en perspective éclatée d'un troisième mode de réalisation du boîtier de la figure 2; - la figure 7 est une vue schématique d'une unité de traitement d'informations entrant dans la constitution de la figure 1; - la figure 8 est un schéma illustrant une hypothèse de calcul utilisée par l'unité de la figure 7; la figure 9 est une vue schématique d'un module de détermination de points de fonctionnement de roues avant et arrière entrant dans la constitution de l'unité de la figure 7; - la figure 10 est une vue schématique d'un modèle mécanique d'une roue de véhicule automobile raccordée à la caisse de celui-ci au moyen d'une suspension - la figure 11 est une vue schématique d'un second modèle mécanique d'une roue avant et arrière d'un véhicule automobile agencées du même côté du véhicule et raccordées à la caisse de celui-ci au moyen de suspensions; - la figure 12 est un graphique du coefficient de raideur d'un pneumatique montée sur une roue du véhicule en fonction du point de fonctionnement de celle-ci; - la figure 13 est une vue schématique d'un module de détermination de fréquences d'impulsions électromagnétiques entrant dans la constitution de l'unité de la figure 7; - la figure 14 est un graphique illustrant la détermination d'une adresse d'impulsions électromagnétiques; - la figure 15 est un graphique d'abaques de fréquences d'impulsions électromagnétiques en fonction d'adresses d'impulsions électromagnétiques; et - la figure 16 est une vue schématique d'un module de diagnostic entrant dans la constitution de l'unité de la figure 7.
Sur la figure 1, il est illustré de manière schématique un véhicule automobile 10 comportant deux roues avants droite et gauche 14ag, 14ad montées sur un essieu avant 16 et deux roues arrières droite et gauche 14rg, 14rd montées sur un essieu arrière 18. Chacune des roues 14ag, 14ad, 14rg, 14rd est équipée d'un pneumatique 20ag, 20ad, 20rg, 20rd. Chacune des roues est associée également associée à un capteur 22ag, 22ad, 22rg, 22rd encodant sous la forme d'impulsions magnétique sa vitesse de rotation et mesurant une accélération du centre de celle-ci.
Les capteurs 22ag, 22ad, 22rg, 22rd sont connectés à une unité 24 de traitement d'informations qui détermine en fonction des signaux délivrés par ceux-ci les fréquences des impulsions encodant les vitesses de rotation des roues 14ag, 14ad, 14rg, 14rd et l'état des pneumatiques 20ag, 20ad, 20rg, 20rd, comme cela sera décrit plus en détail par la suite.
La figure 2 est une vue plus en détail du train de roulage d'une des roues 14ag, 14ad, 14rg, 14rd, par exemple celui de la roue avant gauche 14ag associé au capteur 22ag correspondant. Les autres capteurs 22ad, 22rg, 22rd sont identiques au capteur 22ag décrit ci-dessous.
De manière classique, la roue 14ag est repérée par un repère orthogonal OXYZ d'un référentiel du véhicule, l'axe OX étant l'axe transversal de la roue, l'axe OY étant l'axe longitudinal de la roue et l'axe OZ étant l'axe vertical de la roue, comme cela est connu en soi. Le plan OXY est qualifié de plan horizontal de la roue 14ag.
Le capteur 22ag comporte un disque d'encodeur 30 formé d'une succession de pôles magnétiques nord 32 et sud 34 en alternance. Ce disque 30 est monté sur l'essieu 16.
Le capteur 22ag comprend également un boîtier de capteur 36 fixé sur une fusée 37 de la roue 14ag en vis-à-vis du disque d'encodeur 30 et 30 séparé de celui-ci d'une distance d'entrefer g.
Le boîtier 36 est raccordé électriquement à l'unité 24 de traitement d'informations et au système d'alimentation électrique du véhicule (non représenté) par un câblage électrique 38 pour son alimentation en énergie électrique et pour la communication de données.
Le boîtier 36 est de forme parallélépipédique et loge une carte de circuits imprimés sur un plan longitudinal CI, comme cela sera expliqué plus en détail par la suite. Des éléments actifs sont montés sur la carte de circuits imprimés et sont propres à mesurer des variations de champ électromagnétique provoquées par le défilement des pôles 32, 34 nord et sud ainsi qu'une accélération de la roue 14a selon un axe prédéterminé.
Du fait de l'agencement des différents organes pour l'entraînement, le freinage et la direction de la roue et pour des questions de facilité de montage et de connexions électriques bien connues de l'état de la technique, le boîtier 30 est monté incliné. Le plan longitudinal Cl du boîtier 36 sur lequel est agencé la carte de circuits imprimés forme ainsi un angle A prédéterminé et connu par rapport au plan horizontal OXY de la roue 14ag, comme cela est visible sur la figure 3 qui est une vue de côté du boîtier dans le repère OXY.
La figure 4 est une vue schématique en perspective éclatée d'un premier mode de réalisation du boîtier de capteur 36.
Ce boîtier 36 est par exemple un parallélépipède rectangle formé d'une demi coque supérieure 40 et d'une demi coque inférieure 42 et loge dans son plan longitudinal central une carte de circuits imprimés 44 plane. Cette carte 44 est raccordée à un bloc 46 de connexions électriques pour son alimentation électrique et la transmission de signaux via le câblage électrique 38.
Au niveau de la face avant 48 du boîtier 36, qui fait face au disque d'encodeur 30, une cellule d'encodeur 50 à effet Hall est montée sur la carte à circuits imprimés 44. Comme cela est connu en soi, cette cellule 50 est sensible aux variations de champ magnétique générées par le passage successif des pôles magnétiques 32, 34 du disque 30 devant la face avant 48. La cellule 50 produit ainsi un courant électrique sous forme d'impulsions sensiblement en créneau dont la fréquence dépend de la période spatiale de pôles sur le disque 30 et de la vitesse de rotation de la roue 14ag. Le disque 30 et la cellule 50 constituent un encodeur magnétique de la vitesse de rotation de la roue 14ag.
La cellule 50 est alimentée en énergie électrique par une ligne d'alimentation 52 raccordée au bloc de connexion 46 et le courant électrique qu'elle génère est transmis au bloc 46 par une première ligne de donnée 54.
Un accéléromètre 56 mono-axe, constitué d'un micro-système électromécanique sous la forme d'une puce, est également monté sur la carte 44 et est propre à mesurer l'accélération que subit le boîtier 36 selon un axe M prédéterminé, ici perpendiculaire au plan de la carte 44. Cet accéléromètre 44 est prévu pour mesurer l'accélération du centre de la roue 14ag selon l'axe OZ (figure 2), ci-après désignée par accélération verticale.
L'accéléromètre 56 est raccordé à la ligne 52 pour leur alimentation en énergie électrique ainsi qu'à une ligne de masse 58 connectée au bloc 46. L'accéléromètre 56 est par ailleurs connecté à une seconde ligne de données 60 pour la transmission au bloc 46 de la mesure d'accélération.
II est donc à noter que seulement cinq connexions électriques sont 15 nécessaires pour l'alimentation électrique et la communication de données de la carte 44.
Comme il a été fait mention précédemment, du fait du montage du boîtier 36 sur la roue 14ag, le plan de la carte à circuits imprimés 44 est incliné de l'angle connu A par rapport au plan horizontal OXY de la roue 14ag. Afin d'extraire de la mesure de l'accéléromètre 56 la composante selon l'axe vertical OZ de la roue 14ag, il est prévu des moyens de filtrage propres à extraire celle- ci.
Ces moyens de filtrage sont par exemple prévus dans l'unité 24 de traitement d'informations et multiplient la mesure reçue de l'accéléromètre 56 par le cosinus de l'angle A pour extraire l'accélération verticale de la roue 14ag.
En variante, les moyens de filtrage sont montés sur la carte 44 sous la forme d'une puce à microcontrôleur.
La figure 5 est une vue schématique d'un second mode de réalisation du boîtier 36.
La puce de l'accéléromètre 56 est ici montée inclinée d'un angle B, sensiblement égal à l'angle 180 -A (en degré), par rapport au plan de la carte 44 en reposant sur des moyens de support 70 appropriés. Ainsi, l'axe M de mesure de l'accéléromètre 56 est sensiblement dans un plan vertical de la roue 14ag.
Ainsi, l'accéléromètre 56 mesure directement l'accélération verticale de la roue 14ag et il n'est pas nécessaire de mettre en oeuvre un filtrage de sa 5 mesure.
En variante, la puce de l'accéléromètre 56 n'est pas montée inclinée sur la carte 44 mais l'accéléromètre 56 mesure l'accélération que subit la carte 44 selon un axe formant l'angle B avec le plan des pattes de connexion de la puce de l'accéléromètre 56. Ce type d'accéléromètres est généralement 10 désigné par accéléromètres à axe incliné D. La figure 6 est une vue schématique en perspective éclatée d'un troisième mode de réalisation du boîtier 36.
Dans ce mode de réalisation, le boîtier 36 est formé d'une demi coque supérieure 80 et d'une demi coque inférieure 82 coudées de l'angle B. Le boîtier 36 loge une carte de circuits imprimés 84, également coudée de l'angle B. La carte 84 comporte une première portion P1 sur laquelle est montée la cellule d'encodeur 50 et une seconde portion P2 sur laquelle est monté l'accéléromètre 56.
La carte 84 est par exemple rigide ou est formée d'un film souple 20 conformé pour présenter un coude selon l'angle B. Le plan de la portion P1 de la carte 84 forme avec le plan horizontal OXY de la roue 14ag l'angle A. Ainsi, les portions P1 et P2 étant inclinées l'une par rapport à l'autre de l'angle B, la portion P2 sur laquelle est monté l'accéléromètre 56 est sensiblement dans un plan horizontal de la roue 14ag.
Ainsi, l'accéléromètre 56 mesure directement l'accélération verticale de la roue 14ag et il n'est donc pas nécessaire de mettre en oeuvre un filtrage de sa mesure.
En variante, dans le troisième mode de réalisation, le boîtier 36 est un parallélépipède rectangle comprenant des moyens de support et/ou de 30 fixation appropriés pour la carte de circuits imprimés coudée 84.
Ainsi, on obtient un capteur 22ag compact, comprenant un unique boîtier et un nombre limité de connexions électriques.
Bien qu'il a été décrit un bloc de connexion 46 intégré au boîtier de capteur, en variante, le bloc de connexion est déporté au niveau de l'unité 24 de traitement d'informations.
La figure 7 est une vue schématique de l'unité 24 de traitement 5 d'informations.
L'unité 24 comporte, pour chacune des paires de roues 14ag, 14rg, 14ad, 14rd agencées d'un même côté du véhicule 10, un module 90, 92 de détermination de coefficients de raideurs de pneumatiques et de grandeurs représentatives du rayon de roues. Le module 90, 92 reçoit des capteurs 22rg, 22ag, 22rd, 22ad correspondant les accélérations verticales Avrg, Avag, Avrd, Avad mesurées de la paire de roues et détermine en fonction de ces mesures des coefficients de raideurs Kprg, Kpag, Kprd, Kpad des pneumatiques 20rg, 20ag, 20rd, 20ad de la paire de roues.
Le module 90, 92 détermine également en fonction des accélérations reçues des points de fonctionnement Pfrg, Pfag, Pfrd, Pfad des roues de la paire de roues, c'est-à-dire des grandeurs représentatives de leurs rayons, comme cela sera expliqué plus en détail par la suite.
L'unité 24 comprend également, pour chacune desdites paires de roues, un module 94, 96 de détermination de fréquence recevant des capteurs correspondants les impulsions électromagnétiques Icrg, Icag, Icrd, Icad, mesurées. Ce module 94, 96 est par ailleurs connecté aux modules 90, 92 de détermination des coefficients de raideurs et des grandeurs représentatives du rayon des roues et détermine en fonction des entrées qu'il reçoit les fréquences fcrg, fcag, fcrd, fcad des impulsions électromagnétiques mesurées, comme cela sera expliqué plus en détail par la suite.
Enfin, l'unité 24 comporte un module 98 de diagnostic connecté aux capteurs 22rg, 22ag, 22rd, 22ad et aux différents modules 90, 92, 94, 96 susmentionnés. Le module 98 diagnostique, en fonction des entrées qu'il reçoit, l'état de gonflage de chacun des pneumatiques 20rg, 20ag, 20rd, 20ad et l'état de fonctionnement de chacun des capteurs 22rg, 22ag, 22rd, 22ad, comme cela sera décrit plus en détail par la suite.
La figure 8 illustre une hypothèse de calcul utilisée par les modules 90, 92 pour déterminer les coefficients de raideur des pneumatiques. Cette figure montre l'avancement d'un véhicule automobile sur une chaussée entre deux instants t et t + At.
Comme il est illustré sur cette figure, les roues avant et arrière agencées du même côté du véhicule subissent avec un décalage temporel At dépendant de la vitesse V et de l'empattement d du véhicule, le même profil de chaussée. Ce phénomène peut être modélisé selon la relation: Zsa(t) = Zsr(t + At) (1) où t est le temps, At est la durée séparant le passage de la roue arrière sur un point de la chaussée, du passage de la roue avant sur ce même point, Zsa est l'altitude du sol au niveau de la roue avant et Zsr est l'altitude du sol au niveau de la roue arrière.
La figure 9 est une vue schématique d'un module 90, 92 de détermination des coefficients de raideurs et des grandeurs représentatives du rayon des roues, par exemple le module 90 associé à la paire de roues agencées sur le côté gauche du véhicule. Le module 90 décrit en relation avec la figure 9 correspond à un mode de réalisation associé à des capteurs 22ag, 22rg du type décrit en relation avec l'une des figures 5 et 6.
Le module 92 associé à la paire de roues agencées sur le côté droit est identique au module 90.
Parmi la paire de roues gauches, on distinguera ci-après la roue avant de la roue arrière.
Le module 90 comprend un convertisseur analogique/numérique 100, par exemple un échantillonneur bloqueur d'ordre 0, adapté pour numériser selon une période d'échantillonnage prédéterminée Te, par exemple comprise entre environ 0,001 seconde et 0,02 seconde, les accélérations verticales Avrg, Avag et ainsi délivrer en sortie des accélérations verticales numériques des roues avant et arrière, où k représente le k'éme instant d'échantillonnage.
L'échantillonneur 100 est connecté à un filtre passe-bande 102 adapté pour traiter les accélérations numériques délivrées par l'échantillonneur 100 en leur appliquant un filtrage passe-bande. Ce filtrage est mis en ceuvre dans une gamme de fréquences dans laquelle se concentre essentiellement la puissance des modes des roues avant et arrière. Cette gamme de fréquences correspond à la gamme de résistance au roulement et est par exemple sensiblement égale à la gamme [8; 20] Hz.
Le module 90 comporte également des moyens 104 de recalage temporel connectés au filtre 102. Ces moyens 104 recalent temporellement l'accélération numérique filtrée Avag(k) de la roue avant sur l'accélération numérique filtrée Avrg(k) de la roue arrière pour délivrer en sortie des accélérations recalées Avrg(k), Avag(k-n) des roues avant et arrière, correspondant à la même altitude du sol afin d'appliquer l'hypothèse selon la relation (1) décrite ci-dessus.
Ces moyens 104 de recalage comprennent à cet effet des moyens 106 de calcul estimant l'intercorrélation numérique IC(N) des accélérationsAvrg(k), Avag(k) délivrées par le filtre 102 selon la relation: IC(N) = Avrg(k) x Avag(N - k) (2) k= oo Les moyens 104 de calcul mettent en oeuvre un estimateur de cette 15 intercorrélation, comme cela est connu en soi dans le domaine du traitement du signal.
Les moyens 104 de recalage comprennent également, connectés aux moyens 106 de calcul, des moyens 108 de détermination du maximum de I'intercorrélation IC(N) et de l'instant d'échantillonnage n correspondant à ce maximum. Cet instant n correspond donc au décalage temporel n x Te entre les roues avant et arrière subissant la même portion de chaussée.
Des moyens 110 de décalage temporel sont connectés aux moyens 108 et au filtre 102, et appliquent un retard de n échantillons à l'accélération Avag(k) de la roue avant et délivrent une accélération Avag(k-n) de la roue avant recalée temporellement sur l'accélération Avrg(k) de la roue arrière.
Le module 90 comprend par ailleurs des moyens 112 d'estimation des coefficients de raideur pneumatique Kprg, Kpag des roues avant et arrière. Ces moyens 112 sont connectés au filtre 102 pour recevoir les accélérations Avrg(k), Avag(k) numériques filtrées des roues arrière et avant et aux moyens 110 de recalage pour recevoir l'accélération Avag(k-n) recalée de la roue avant.
Les moyens 112 se fondent sur le modèle mécanique de la figure 10 pour modéliser le comportement dynamique de chacune des roues avant et arrière.
Sur cette figure, il est illustré un modèle mécanique mono-roue d'une 5 roue R d'un véhicule automobile à quatre roues, raccordée à la caisse C de celui-ci au moyen d'une suspension Su, la roue R étant en contact avec le sol So.
La caisse C est modélisée par une masse ramenée à la roue de mc occupant, sur un axe OZ vertical du véhicule d'un référentiel de celui-ci, une 10 altitude Zc par rapport à un niveau de référence NRef, par exemple l'altitude du sol So au niveau de la roue avant lors du démarrage du véhicule.
La suspension Su est modélisée par un ressort de coefficient de raideur Kc en parallèle avec amortisseur de coefficient d'amortissement Rc. La roue R est modélisée par une masse Mr occupant sur l'axe OZ une altitude Zr par rapport au niveau de référence Nref. Le pneumatique de celle-ci est modélisé par un ressort de coefficient de raideur Kp en contact avec le sol So qui occupe sur l'axe OZ une altitude Zs par rapport au niveau de référence Nref.
Lorsque le véhicule se déplace, le comportement de ce système mécanique est commandé par l'évolution dans le temps de l'altitude Zs du sol.
Dans ce qui suit, la lettre a est ajoutée aux désignations des grandeurs précédentes pour les grandeurs associées à une roue avant, la lettre r est ajoutée aux désignations précédentes pour les grandeurs associées à une roue arrière, la lettre g est ajoutée aux désignations des grandeurs précédentes pour les grandeurs associées au côté gauche du véhicule, et la lettre d est ajoutée aux désignations des grandeurs précédentes pour les grandeurs associées au côté droit du véhicule.
En utilisant le principe fondamental de la dynamique appliqué à ce modèle en relation avec l'hypothèse selon la relation (1), les accélérations verticales Avrg(k), Avag(k) des centres des roues sont modélisées en temps discret selon les relations: Avrg(k) = g (mrag x Avag(k - n) Zvag(k - n) Zvrg(k)) KprgK)r Kpag(k)' (3) mrrg P g(l) Avag(k) = (mrrg x Avrg(k + n) Zvrg(k + n) - Zvag(k)) Kpa / prg(k) (4) mrag Kpag(k) où mrrg et mrag sont les masses des roues arrière et avant respectivement, et Zvrg et Zvag sont les altitudes des centres des roues arrière et avant respectivement par rapport au niveau de référence.
En se référant à nouveau à la figure 9, les moyens 112 d'estimation sont adaptés pour mettre en ceuvre un algorithme récursif des moindres carrés en temps réel se fondant la relation (3), selon les relations: 9(k+1)=0(k) +K(k+1)(Avrg(k+1)-A(k+1)6(k)) (5) K(k +1) = m-1 S(k)XT (k + 1)(62 (k)+ m1 A(k + 1)S(k)A T (k +1)) 1 (6) S(k+1)= m-1(S(k)-K(k+1)A(k+1)S(k)) (7) X(k+1)= E(AT(k+1)A(k+1)rl (8) 6(k) = Var(e(k)) (9) où (É)T est le symbole de la transposée, 9(k) est l'estimée du vecteur s des paramètres 0 = 'Kprg/Kpag à l'instant k, A(k) est le vecteur de Kprg / régression mrag Avag(k - n) 1 (Zva(k - n) - Zvr(k)) à l'instant k, mrrg E(AT(k)A(k)) est la variance du vecteur ATà l'instant k, Var(e(k)) est la variance de l'erreur d'estimation e(k)= Avrg(k) A(k)Â(k) à l'instant k, m est un facteur d'oubli prédéterminé et K(k), X(k) et S(k) sont des vecteurs ou des matrices intermédiaires utilisées lors de l'estimation du vecteur 0.
De préférence, les moyens 112 calculent les altitudes Zvrg(k), Zvag(k-n) des centres des roues arrière et avant à chaque instant d'échantillonnage en fonction des accélérations verticales Avrg(k) et Avag(k-n), par exemple en réalisant une double intégration de celles-ci après leur filtrage entre 8 Hz et 20 Hz. Un autre exemple d'un calcul de l'altitude d'une roue en mrrg fonction de son accélération verticale est décrit dans la demande de brevet français FR 2 858 267 au nom de la demanderesse.
En variante, les moyens 112 d'estimation sont adaptés pour mettre en oeuvre un algorithme récursif des moindres carrés en temps réel se fondant sur la relation (4) d'une manière analogue à celle décrite précédemment.
En variante, les moyens 112 sont propres à mettre en oeuvre un algorithme d'inversion ou de déconvolution se fondant sur la relation (3) ou (4) pour estimer les coefficients de raideur.
Les moyens 112 d'estimation sont ainsi propres à délivrer à chaque 10 instant d'échantillonnage des valeurs estimées Kpag(k) et Kprg(k) des coefficients de raideur pneumatique des roues avant et arrière.
En variante, les moyens 112 se fondent sur un autre type de modèle mécanique pour estimer les coefficients de raideur.
Par exemple, en variante, le système se fonde sur le modèle 15 mécanique illustré sur la figure 11. La figure 11 est une vue schématique d'un modèle mécanique généralement désigné sous l'expression de modèle bicyclette D. Ce type de modèle permet notamment de prendre en compte le cas de suspensions actives équipant le véhicule et s'applique à des roues avant et arrière agencées du même côté du véhicule.
La différence avec le modèle de la figure 10 consiste dans le fait que la caisse C du véhicule est assimilée à une masse mc suspendue à la fois sur la roue avant Ra et la roue arrière Rr.
En se fondant sur le principe fondamental de la dynamique appliqué à ce modèle bicyclette ainsi que l'hypothèse selon la relation (1), les 25 accélérations verticales Avag(k), Avrg(k) des roues avant et arrière sont modélisées en temps discret selon la relation: Avrg(k) = ( T mrag Avag(k n) Zvag(k n) mrrg 1 Z vrg(k) mrrg Kprg(k) / Kpag(k) Kprg(k) (Kprg(k) / Kpag(k)) x Kcag(k) Kcrg(k) mrrg mrrg 1 (Zvag(k n) Zvrg(k)) (10) où Zvaget Zvrg sont les dérivées premières des altitudes des centres des roues avant et arrière respectivement, c'est-à-dire les vitesses de déplacement vertical de celles-ci.
Les moyens 112 d'estimation sont alors adaptés pour mettre en 5 oeuvre un algorithme récursif des moindres carrés en temps réel se fondant sur la relation (10).
Cet algorithme est analogue à celui décrit précédemment (relations (6) à (10)) avec le vecteur des paramètres défini par la relation: Kprg / Kpag Kprg (12) 0 _ (Kprg / Kpag) x Kcag Kcrg et le vecteur de régression défini par la relation: A(k) = Cmrrrg Avag(k n) mrrg (Zvag(k n) Zvrg(k)) Zvag(k n) l Zvrg(k) (13) l g mmg mtrg J Les altitudes Zvrg(k) , Zvag(k) des centres des roues par rapport au niveau de référence et leurs dérivées premières Zvrg(k), Zvag(k n) sont calculées à chaque pas d'échantillonnage d'une manière analogue au premier mode de réalisation, par exemple en intégrant les accélérations verticales correspondantes ou d'une manière décrite dans la demande de brevet français FR 2 858 267.
Comme on peut le constater, l'application de l'algorithme récursif des moindres carrés en temps réel se fondant sur le modèle bicyclette permet d'estimer simultanément les coefficients de raideur pneumatiques Kpag, Kprg ainsi que les coefficients de raideur Kcag et Kvrg des suspensions.
En se référant de nouveau à la figure 9, le module 90 comprend enfin des moyens 114 de détermination de points de fonctionnement connectés aux moyens 112 d'estimation des coefficients de raideur. Les moyens 114 déterminent les points de fonctionnement Pfrg, Pfag de chacune des roues avant et arrière, et plus particulièrement, le rapport fcr g rg (k), fca Vcag (k) de la g vitesse longitudinale Vcrg, Vcag de la roue sur la fréquence fcrg, fcag des impulsions électromagnétiques encodant la vitesse de rotation de la roue. Ce rapport est proportionnel au rayon de la roue et on constate qu'il est lié bijectivement au coefficient de raideur Kprg, Kpag du pneumatique de la roue, comme cela est illustré sur la figure 12. Cette figure 12 est un graphique d'une courbe de l'évolution, sur une plage P1, du coefficient de raideur d'un pneumatique d'une roue en fonction de l'évolution, sur une plage P2, du rapport de la vitesse longitudinale de celle-ci sur la fréquence des impulsions encodant la vitesse de rotation de la roue. Les plages P1 et P2 correspondant aux valeurs que peuvent physiquement prendre ces deux grandeurs.
Les moyens 114 de détermination comprennent une cartographie prédéterminée de valeurs de rapport en fonction de valeurs de coefficient de raideur. Les moyens 114 évaluent, à chaque instant d'échantillonnage, cette cartographie pour chacun des coefficients de raideur estimés par les moyens 112 pour déterminer le rapport Vcrg (k), Vcag (k) correspondant.
La figure 13 est une vue schématique d'un module 94, 96 de détermination des fréquences des impulsions électromagnétiques, par exemple le module 94 associé à la paire de roues agencées sur le côté gauche du véhicule.
Le module 96 associé à la paire de roues agencées sur le côté droit 20 est identique au module 94.
Le module 94 comprend une horloge 120 délivrant un signal d'horloge Clk de période TO prédéterminée, par exemple égale à 7 millisecondes, et des moyens 122, 124 de détermination de la fréquence fcrg, fcag des impulsions mesurées associée à chacune des roues arrière et avant 14rg, 14ag. Les moyens 122 et 124 sont identiques.
En considérant par exemple les moyens 122 associés à la roue arrière gauche 14rg, ceux-ci comprennent des moyens 126 de détermination de période de temps connectés à l'horloge 120 et recevant les impulsions électromagnétiques Irg mesurées du capteur 22rg associé à la roue arrière 14rg.
Les moyens 126 déterminent pour chaque période de temps TO définie par deux fronts montants successifs du signal d'horloge Clk, une période de temps comprenant un nombre entier d'impulsions électromagnétiques.
La figure 14 est un chronogramme d'impulsions électromagnétiques kg mesurées et du signal d'horloge Clk. Comme cela est illustré sur cette figure, la période de temps TO ne comprend pas nécessairement un nombre entier d'impulsions du fait de l'asynchronisme entre les impulsions mesurées et le signal d'horloge Clk.
Les moyens 126 tiennent compte de ce fait en calculant, pour la période de temps TO, une période TO+Arg, avec Arg=(T1-T2), où T1 est la période séparant le front montant débutant la période TO du front de l'impulsion juste précédent ce front montant et T2 la période de temps séparant le front montant terminant la période TO du front d'impulsion juste précédant ce front montant. La période de temps TO+Arg comprend ainsi un nombre entier d'impulsions. La période de temps Org sera désignée ci- après par adresse .
Les moyens 122 comprennent également des moyens 128 connectés aux moyens 126 de détermination de la période TO+Arg, recevant les impulsions Irg mesurées et comptant le nombre d'impulsions présentes dans la période TO+ Arg.
Les moyens 122 de comptage sont connectés à des moyens 130 de sélection. Les moyens 130 de sélection sont également connectés aux modules 90, 92 de détermination des coefficients de raideurs et des points de fonctionnement des roues et au module 98 de diagnostic. Les moyens 130 reçoivent de ceux-ci le point de fonctionnement Pfrg de la roue arrière gauche 14rg, le point de fonctionnement de la roue montée sur le même essieu que la roue arrière gauche, c'est-à-dire ici le point de fonctionnement Pfrd de la roue arrière droite 14rd, le point de fonctionnement de la roue située en diagonale de la roue arrière gauche 14rg, c'est-à-dire ici le point de fonctionnement Prad de la roue avant droite 14ad, et un signal de sélection DC d'un point de fonctionnement parmi les points de fonctionnement reçus par les moyens 130.
Le signal DC est délivré par le module 98 de diagnostic et répertorie les capteurs dont la partie accéléromètre est défectueuse. Par défaut, les moyens 130 sélectionnent le point de fonctionnement Pfrg de la roue arrière gauche. Si la partie accéléromètre du capteur associé à la roue arrière gauche est défectueux, les moyens 130 sélectionnent l'un ou l'autre des autres points de fonctionnements.
Les moyens 130 sélectionnent également, en fonction du point de fonctionnement sélectionné et du nombre d'impulsions Irg comptées dans la période de temps TO+Arg, un abaque parmi un ensemble prédéterminé d'abaques. Comme cela est visible sur la figure 15 qui illustre un ensemble d'abaques de fréquences d'impulsions fc en fonction de valeurs d'adresse A, ou de manière équivalente en fonction de valeur de période T0+0, on constate que la fréquence fc des impulsions électromagnétiques délivrées par un capteur est une fonction affine de l'adresse A associée à celles-ci pour un point de fonctionnement et un nombre d'impulsions comptés donnés.
Les moyens 130 de sélection comprennent, pour chaque valeur de l'un ou l'autre des autres points de fonctionnement d'un ensemble prédéterminé de points de fonctionnement, un ensemble prédéterminé de droites. Chacune de ces droites est associée à une valeur prédéterminée de nombre d'impulsions. Les moyens 130 sélectionnent l'ensemble de droites associé au point de fonctionnement sélectionné puis la droite de cet ensemble associée au nombre d'impulsions comptées. Les abaques des moyens 130 sont par exemple mémorisés dans ceux-ci sous la forme de cartographies.
En se référant à nouveau à la figure 13, les moyens 122 de détermination de la fréquence fcrg comprennent des moyens 132 de calcul de fréquence connectés aux moyens 130 de sélection pour recevoir l'abaque sélectionné et aux moyens 126 de détermination de la période TO+Arg pour recevoir l'adresse Arg. Les moyens 132 calculent la fréquence fcrg des impulsions délivrées par le capteur 22rg associé à la roue arrière gauche 14rg en évaluant l'abaque sélectionné pour l'adresse Arg reçue.
La figure 16 est une vue schématique du module 98 de diagnostic de 30 l'unité 24 de la figure 7.
Le module 98 comprend des premiers moyens 150 de comparaison connectés aux modules 94, 96 de détermination des fréquences frcag, fcad, fcrg, fcrd et comparant ces fréquences entre elles. Si les moyens 150 déterminent que ces fréquences diffèrent en valeur absolue de plus d'une première valeur de seuil prédéterminée, les moyens 150 émettent un premier diagnostic de sous-gonflage du ou des pneumatiques associées aux fréquences les plus faibles. Par exemple, si trois fréquences sont sensiblement égale et que la quatrième fréquence leur est inférieure en valeur absolue de plus de la première valeur de seuil, les moyens 150 émettent que le pneumatique associé à cette quatrième fréquence est sous- gonflé.
Les moyens 150 de comparaison comparent également chacune des fréquences à une seconde valeur de seuil prédéterminée. Les moyens 150 émettent en tant que premier diagnostic que les pneumatiques sont tous sous-gonflés si toutes les fréquences frcag, fcad, fcrg, fcrd sont inférieures à la seconde valeur de seuil.
Le module 98 de diagnostic comprend également des seconds moyens 152 de comparaison connectés aux modules 90, 92 de détermination des coefficients de raideurs et des grandeurs représentatives du rayon des roues pour recevoir les coefficients de raideur Kprg, Kpag, Kprd, Kpad et comparer ceux-ci entre eux. Si les moyens 152 déterminent que ces coefficients diffèrent en valeur absolue de plus d'une troisième valeur de seuil, ils émettent un second diagnostic de sous-gonflage du ou des pneumatiques associées aux coefficients les plus faibles.
Les moyens 152 comparent également chacun des coefficients Kprg, Kpag, Kprd, Kpad à une quatrième valeur prédéterminée de seuil. Les moyens 152 émettent en tant que second diagnostic que les pneumatiques sont tous sous-gonflés si tous les coefficients Kprg, Kpag, Kprd, Kpad sont inférieurs à la quatrième valeur de seuil.
Les premiers moyens 150 et les seconds moyens 152 sont connectés à des moyens 154 de diagnostic de l'état de gonflage des pneumatiques. Ces moyens 154 diagnostiquent qu'un pneumatique est sous- gonflé si le premier et le second diagnostic réalisés par les premiers et second moyens 150, 152 de comparaison coïncident.
Le module 98 comprend également, pour chaque paire de roues agencées d'un même côté du véhicule, des moyens 156, 158 de diagnostic de la partie accéléromètre des capteurs 22ag, 22ad, 22rg, 22rd associés à la paire de roues.
En considérant par exemple les moyens 156 associés à la paire de roues gauches du véhicule, ceux-ci testent la cohérence des accélérations Avrg(k) et Avag(k) entre elles sur une période de temps prédéterminée, comprise par exemple entre 5 minutes et 10 minutes. Comme cela a été décrit précédemment, on sait que les accélérations verticales des roues avant et arrière sont cohérentes du fait que les roues subissent avec un décalage temporel la même portion de chaussée.
Par exemple, les moyens 156 calculent les spectres fréquentiels de ces accélérations au moyen d'une transformée de Fourier rapide des accélérations comprises dans la période de temps prédéterminée et comparent les spectres calculés. Si ceux-ci diffèrent de plus d'une valeur prédéterminée, par exemple en erreur quadratique, alors les accéléromètres des capteurs 22ag, 22rg sont diagnostiqués comme défectueux par les moyens 156.
Le module 98 de diagnostic comporte également, pour chaque paire de roues agencées d'un même côté du véhicule, des moyens 160, 162 de diagnostic de la partie d'encodage de vitesse des capteurs 22ag, 22ad, 22rg, 22rd associés à la paire de roues.
Ces moyens 160, 162 sont analogues aux moyens 156, 158 de diagnostic de la partie accéléromètre des capteurs et testent la cohérence fréquentielle des fréquences frcag, fcad, fcrg, fcrd des impulsions mesurées par les capteurs associés à la paire de roues. Les moyens 156, 160 diagnostiquent une défaillance de la partie d'encodage de vitesse de ces capteurs si ces fréquences ne sont pas cohérentes.
Pour plus de robustesse dans le diagnostic de l'état de fonctionnement des accéléromètres des capteurs 22ag, 22rg, en variante, les moyens 156 de diagnostic de la partie accéléromètre des capteurs associés à la paire de roues gauches, et de manière correspondante les moyens 158 associés à la paire de roues droite, sont en outre adaptés pour prédire l'accélération verticale de la roue arrière gauche en fonction de l'accélération verticale mesurée de la roue avant gauche à partir de la relation (4) en faisant varier l'instant n d'échantillonnage. Les moyens 156 testent la cohérence entre cette accélération prédite de la roue arrière et l'accélération de la roue avant mesurée par exemple de la manière décrite précédemment.
Si, en outre, la cohérence entre ces accélérations n'est pas avérée, alors les moyens 156, 158 diagnostiquent un dysfonctionnement des 5 accéléromètres des capteurs 22ag, 22rg.
Le module 98 de diagnostic comprend également, pour chaque paire de roues agencées du même côté du véhicule, des moyens 160, 162 de diagnostic de la partie d'encodage de vitesse de rotation des capteurs 22ag, 22ad, 22rg, 22rd associés à la paire de roues.
Le module 98 de diagnostic comprend enfin, connectés aux moyens 156, 158 de diagnostic de la partie accéléromètre des capteurs, des moyens 164 de formation du signal DC répertoriant les capteurs dont la partie accéléromètres est diagnostiquée comme défectueuse.
Bien qu'il a été décrit une roue de véhicule automobile, on 15 comprendra que l'invention s'applique à tout type de roues de véhicule, par exemple un motocycle, véhicule multi-trains (camion), ou autres.
De même, bien qu'il a été décrit un capteur encodant une vitesse de rotation sous la forme d'impulsions magnétiques, en variante, le capteur comprend un encodeur optique comportant un disque denté associé à des moyens d'émission d'un faisceau lumineux disposé en vis-à-vis du boîtier de capteur de l'autre côté du disque et la cellule d'encodeur est propre à mesurer des variations de luminosité provoquées par le passage successif des dents du disque.

Claims (19)

REVENDICATIONS
1. Dispositif de mesure d'une quantité représentative de la vitesse de rotation d'une roue (14ag, 14ad, 14rg, 14rd) de véhicule, du type comportant: - des moyens (32, 50) d'encodage de la vitesse de rotation de la roue sous la forme d'impulsions électromagnétiques; - des moyens (50) de mesure desdites impulsions; - des moyens (126) de détermination d'une période de temps comprenant un nombre entier desdites impulsions; et - des moyens (128) de comptage du nombre entier d'impulsions lors 10 de cette période de temps, caractérisé en ce qu'il comprend: - des moyens (90, 92) de détermination d'une grandeur représentative du rayon de la roue; et des moyens (94, 96) de détermination de ladite quantité en fonction 15 du nombre entier d'impulsions, de la période de temps et de la grandeur représentative du rayon de la roue.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la quantité représentative de la vitesse de rotation de la roue est la fréquence des impulsions électromagnétiques encodant ladite vitesse.
3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens (90, 92) de détermination de la grandeur représentative du rayon de la roue comprennent des moyens (56) d'acquisition d'accélérations verticales dans un référentiel du véhicule de la roue et d'une autre roue agencée du même côté du véhicule que celle-ci et des moyens (104, 112) d'estimation d'un coefficient de raideur d'un pneumatique monté sur la roue.
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens (104, 112) d'estimation comprennent des moyens (104) de recalage temporel de l'une des accélérations acquises sur l'autre des accélérations acquises.
5. Dispositif selon la revendication 3 ou 4, caractérisé les moyens (104, 112) d'estimation du coefficient de raideur sont propres à estimer celuici à partir d'un modèle mécanique mono-roue desdites roues raccordées à une caisse du véhicule au moyen de suspensions et comportant des pneumatiques assimilés à des ressorts caractérisés par des coefficients de raideurs.
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens d'estimation du coefficient de raideur sont propres à estimer celui-ci en se fondant sur une modélisation en temps discret des accélérations recalées de la roue et de l'autre roue selon la relation: Avr(k) = 1 (mra x Ava(k n) Zva(k n) Zvr(k))(Kpr(k) / Kpa(k)\ mrr Kpr(k) où k est le kième instant d'échantillonnage, mrr est la masse de la roue arrière parmi la roue et l'autre roue, mra est la masse de la roue avant parmi la roue et l'autre roue, Avr et Ava sont les accélérations verticales desdites roues arrière et avant respectivement, Zvr et Zva sont les altitudes des centres desdites roues arrière et avant respectivement dans le référentiel du véhicule, Kpr et Kpa sont les coefficients de raideur des pneumatiques desdites roues avant et arrière respectivement, et n est un instant de recalage correspondant à un décalage temporel entre lesdites roues arrière et avant subissant la même portion de chaussée.
7. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens d'estimation du coefficient de raideur sont propres à estimer celui-ci en se fondant sur une modélisation en temps discret des accélérations recalées de la roue et de l'autre roue selon la relation: Ava(k) = 1 (mrr x Avr(k + n) Zvr(k + n) Zva(k))/Kpa(k) / Kpr(k) mra Kpa(k) où k est le kième instant d'échantillonnage, mrr est la masse de la roue arrière parmi la roue et l'autre roue, mra est la masse de la roue avant parmi la roue et l'autre roue, Avr et Ava sont les accélérations verticales desdites roues arrière et avant respectivement, Zvr et Zva sont les altitudes des centres desdites roues arrière et avant respectivement dans le référentiel du véhicule, Kpr et Kpa sont les coefficients de raideur des pneumatiques desdites roues avant et arrière respectivement, et n est un instant de recalage correspondant à un décalage temporel entre lesdites roues arrière et avant subissant la même portion de chaussée.
8. Dispositif selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que les moyens d'estimation sont propres à estimer le coefficient de raideur à partir d'un modèle mécanique bicyclette d'une caisse du véhicule assimilée à une masse raccordée à la roue et à l'autre roue au moyen de suspensions, la roue et l'autre roue comportant des pneumatiques assimilés à des ressorts caractérisés par des coefficients de raideurs.
9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens d'estimation du coefficient de raideur sont propres à estimer celui-ci en se fondant sur une modélisation en temps discret des accélérations recalées de la roue et de l'autre roue selon la relation: mra Ava(k n) mnr 1 Zvr(k) mn où k est le k'ème instant d'échantillonnage, mrr est la masse de la roue arrière parmi la roue et l'autre roue, mra est la masse de la roue avant parmi la roue et l'autre roue, Avr et Ava sont les accélérations verticales desdites roues arrière et avant respectivement, Zvr et Zva sont les altitudes des centres desdites roues arrière et avant respectivement dans un référentiel du véhicule, Kpr et Kpa sont les coefficients de raideur des pneumatiques desdites roues avant et arrière respectivement, n est un instant de recalage correspondant à un décalage temporel entre les roues arrière et avant subissant la même portion de chaussée, Kca et Kcr sont des coefficients de raideur des suspensions desdites roues avant et arrière respectivement, et Zva et Zvr sont les vitesses de déplacement vertical des centres desdites roues avant et arrière respectivement.
10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 9, caractérisé en ce que les moyens d'estimation du coefficient de raideur sont propres à mettre en oeuvre un algorithme récursif des moindres carrés en temps réel.
Avr(k) = mrr 1 Zva(k n) mrr 1 (Zva(k - n) - Zvr(k))
T
Kpr(k) / Kpa(k) Kpr(k) (Kpr(k) / Kpa(k)) x Kca(k) Kcr(k)
11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 10, caractérisé en ce que la grandeur représentative du rayon de la roue est un nombre fonction du rapport de la vitesse longitudinale de la roue sur la fréquence desdites impulsions, et en ce que les moyens (90, 92) de détermination de cette grandeur comprennent des moyens (114) d'estimation dudit nombre en fonction du coefficient de raideur estimé du pneumatique de la roue.
12. Dispositif selon l'une quelconques des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens (94, 96) de détermination de la quantité représentative de la vitesse de rotation de la roue comprennent des moyens (130) de sélection d'un abaque d'un ensemble prédéterminé d'abaques en fonction de la grandeur déterminée représentative du rayon de la roue et du nombre d'impulsions comptées et des moyens (132) d'estimation de ladite quantité en évaluant l'abaque sélectionné pour la période de temps déterminée.
13. Système de détermination de l'état de pneumatiques des roues d'un véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend: - un dispositif conforme à l'une quelconque des revendications précédentes associé à chaque roue du véhicule et délivrant une quantité représentative de la vitesse de rotation de la roue; et - des moyens (98) de diagnostic de l'état des pneumatiques des roues du véhicule en fonction desdites quantités délivrées.
14. Système selon la revendication 13, caractérisé en ce que les moyens (98) de diagnostic sont propres à diagnostiquer un pneumatique comme sousgonflé lorsque la quantité associée à celui-ci est inférieure de plus d'une première valeur prédéterminée à au moins une quantité associée aux autres pneumatiques.
15. Système selon la revendication 14 et comprenant un dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 3 à 10 associé à chaque roue du véhicule, caractérisé en ce que les dispositifs sont propres à délivrer en outre les coefficients de raideur estimés des roues, et en ce que les moyens (98) de diagnostic sont propres à diagnostiquer le pneumatique comme sous-gonflé si en outre son coefficient de raideur estimé est inférieur de plus d'une seconde valeur prédéterminée à au moins un coefficient de raideur estimé des autres pneumatiques.
16. Système selon la revendication 13, 14 ou 15, caractérisé en ce que les moyens (98) de diagnostic sont propres à diagnostiquer un sous- gonflage des roues du véhicule si lesdites quantités délivrées sont inférieures à une première valeur de seuil prédéterminée.
17. Système selon les revendications 15 et 16, caractérisé en ce que les moyens de diagnostic sont propres à diagnostiquer un sous-gonflage des roues du véhicule si en outre lesdits coefficients délivrés sont inférieurs à une seconde valeur de seuil prédéterminée.
18. Procédé de mesure d'une quantité représentative de la vitesse de rotation d'une roue de véhicule, du type comportant: - une étape d'encodage de la vitesse de rotation de la roue sous la forme d'impulsions électromagnétiques; - une étape de mesure desdites impulsions; - une étape de détermination d'une période de temps comprenant un nombre entier desdites impulsions; et - une étape de comptage du nombre entier d'impulsions lors de cette période de temps, caractérisé en ce qu'il comprend: - une étape de détermination d'une grandeur représentative du rayon de la roue; et - une étape de détermination de ladite quantité en fonction du nombre entier d'impulsions, de la période de temps et de la grandeur 25 représentative du rayon de la roue.
19. Procédé de détermination de l'état de pneumatiques des roues d'un véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend: - un procédé conforme à la revendication 18 pour chaque roue du véhicule et délivrant une quantité représentative de la vitesse de rotation de la 30 roue; et - une étape de diagnostic de l'état des pneumatiques des roues du véhicule en fonction desdites quantités délivrées.
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