FR2928322A1

FR2928322A1 - Anti-lock i.e. anti-lock braking system, regulating method for power-driven vehicle, involves obtaining gliding of optimal setpoint of tires with respect to route for wheels in real time from different values

Info

Publication number: FR2928322A1
Application number: FR0851443A
Authority: FR
Inventors: Samuel Cregut; Claire Oberti; Marco Marsilia
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 2008-03-05
Filing date: 2008-03-05
Publication date: 2009-09-11

Abstract

The method involves filtering gliding signals shift and transmitted braking torque, and storing gliding of optimal setpoint (Sx, ij, cons) for tires. The gliding of the optimal setpoint of each tire with respect to route for wheels is obtained in real time from values such as longitudinal speed (Vref) of the vehicle, angular velocity of the wheel, measured braking torque (Cfr, ij, est) at the wheels and a Boolean variable (ABSij), where value of the variable is 1 if regulation is inactive and 0 if regulation is active. An independent claim is also included for a device for regulating an anti-lock of a wheel of a vehicle.

Description

La présente invention concerne les systèmes antiblocage des roues d'un véhicule comprenant un dispositif de freinage découplé mécaniquement. La sécurité routière est devenue un enjeu incontournable pour les constructeurs automobiles. La sécurité active est ainsi devenue un des moteurs de l'innovation de l'automobile. Les fournisseurs de systèmes de freinage proposent déjà de nombreuses solutions (ABS, ESP, REF, AFU...). Par exemple, pour un système de freinage ABS, le choix d'un glissement de consigne d'un pneumatique d'un véhicule par rapport à une route, sur laquelle roule le véhicule, est une donnée essentielle pour obtenir une régulation performante du freinage. En effet, l'ensemble des travaux de développement d'un ABS pour un véhicule à freinage découplé est basé sur un asservissement de la roue au glissement de consigne. Il est donc important de rechercher un glissement de consigne optimal pour la régulation ABS. Le document US 4,715,662 propose un procédé de recherche d'un glissement de consigne optimal fondé sur la reconstitution permanente d'une courbe d'adhérence longitudinale en fonction du glissement. Cette courbe permet de déduire le glissement qui correspond au maximum d'adhérence. Cependant, la reconstitution de cette courbe est assez complexe ; elle nécessite des mesures, des estimations et des modèles mathématiques. Le document US 4,862,368 décrit un autre procédé de recherche d'un glissement de consigne optimal fondé sur le calcul d'une pente aadhérence Le procédé consiste à comparer cette pente à une aglissement pente positive de référence. Lorsque les deux pentes sont égales, la valeur correspond au glissement optimal. Cependant, ce procédé assez complexe ne donne pas réellement le glissement optimal qui correspond à un maximum d'adhérence longitudinale. Le glissement choisi est un glissement plus petit afin de garantir une bonne adhérence latérale. Le déposant a déjà déposé une demande de brevet (n°0756854, le 31 juillet 2007). Cette demande décrit une structure de commande en boucle fermée réalisée à l'aide d'une proportionnelle-intégrale. Dans cette demande, le glissement de consigne sur lequel la régulation est basée est une grandeur constante choisie de manière arbitraire en fonction de l'adhérence. La présente invention se propose de palier aux inconvénients des solutions proposées dans la technique antérieure. Un premier objet de la présente invention est de proposer un procédé simplifié de détermination d'un glissement de consigne optimal qui corresponde bien à un maximum d'adhérence longitudinale. The present invention relates to the anti-lock systems of the wheels of a vehicle comprising a mechanically decoupled braking device. Road safety has become a key issue for car manufacturers. Active safety has thus become one of the motors of automotive innovation. The suppliers of braking systems already offer many solutions (ABS, ESP, REF, AFU ...). For example, for an ABS braking system, the choice of a target slip of a tire of a vehicle with respect to a road, on which the vehicle rolls, is an essential data for achieving a successful brake regulation. Indeed, all of the development work of an ABS for a decoupled braking vehicle is based on a control of the wheel slip setpoint. It is therefore important to find an optimum setpoint slip for ABS control. No. 4,715,662 proposes a method for finding an optimum setpoint slip based on the permanent reconstitution of a longitudinal adhesion curve as a function of the slip. This curve makes it possible to deduce the slip which corresponds to the maximum of adhesion. However, the reconstruction of this curve is quite complex; it requires measurements, estimates and mathematical models. Document US 4,862,368 describes another method of finding an optimum setpoint slip based on the calculation of an inclination slope. The method consists of comparing this slope with a positive slope slope of reference. When both slopes are equal, the value corresponds to the optimal slip. However, this rather complex process does not really give the optimal slip which corresponds to a maximum of longitudinal adhesion. The slip chosen is a smaller slip to ensure good lateral grip. The applicant has already filed a patent application (No. 0756854, July 31, 2007). This application describes a closed-loop control structure realized using a proportional-integral. In this application, the set slip on which the regulation is based is a constant variable chosen arbitrarily according to the adhesion. The present invention proposes to overcome the drawbacks of the solutions proposed in the prior art. A first object of the present invention is to provide a simplified method for determining an optimal target slip that corresponds to a maximum of longitudinal adhesion.

Un autre objet de l'invention est de proposer une méthode de détermination d'un glissement de consigne optimal prenant en compte le type de revêtement sur lequel la roue roule. Encore un autre objet de l'invention est de proposer une méthode de détermination qui permette la détection en temps réel d'un glissement de consigne optimal de l'ABS de façon à avoir une régulation plus performante et plus précise. Pour cela, la présente invention propose un procédé de régulation antiblocage des roues d'un véhicule comprenant : - une unité de calcul d'un couple de freinage transmis par un pneumatique d'une roue du véhicule à la route, pour chacun des pneumatiques ; - une unité de calcul d'un glissement du pneumatique par rapport à la route, sur chacun des pneumatiques des roues du véhicule ; - une unité de filtrage des signaux glissement et couple de freinage transmis ; et - une unité de mémorisation d'un glissement de consigne optimal pour chacun des pneumatiques ; caractérisé en ce que le glissement de consigne optimal du pneumatique par rapport à la route, pour chacune des roues, est obtenu en temps réel à partir des valeurs suivantes : - une vitesse longitudinale du véhicule; - une vitesse angulaire de la roue ; -un couple de freinage mesuré à la roue ; et - une variable booléenne valant 1 si la régulation est inactive et 0 si la régulation est active. D'autres caractéristiques préférées mais non limitatives de ce procédé sont : - si la régulation est active, un temps écoulé depuis le début de l'activation de la régulation est calculé ; et en ce que le glissement est mémorisé si le temps écoulé est supérieur à un temps de mémorisation de glissement ; - l'unité de calcul d'un couple transmis calcule un couple de freinage transmis à partir de la vitesse longitudinale du véhicule et du couple de freinage mesuré ; - un glissement est calculé par l'unité de calcul d'un glissement à partir de la vitesse longitudinale et de la vitesse angulaire ; - l'unité de filtrage des signaux glissement et couple de freinage transmis synchronise un glissement filtré et une dérivée du couple de freinage transmis, obtenus respectivement à partir du glissement et du couple de freinage transmis ; - l'unité de mémorisation du glissement optimal mémorise à un instant t : o la valeur du glissement filtré, si la dérivée du couple de freinage transmis est supérieure à 0 à un instant t - At, et est inférieure à o à l'instant t ; o la valeur du glissement de consigne mémorisée à l'instant t - At sinon ; avec At un pas d'échantillonnage de l'ordre de 10 ms, et la valeur du glissement de consigne étant initialement mise à 0 ; - l'unité de mémorisation du glissement optimal mémorise à un instant t: o la valeur du glissement filtré si de plus la valeur de la vitesse longitudinale est supérieure à une valeur seuil ; o la valeur du glissement de consigne mémorisée à l'instant t - At sinon ; - l'unité de mémorisation du glissement optimal mémorise à un instant t: o la valeur du glissement filtré, si de plus au moins une variable booléenne, correspondant à une roue, vaut 0 ; o la valeur du glissement de consigne mémorisée à l'instant t - At sinon. D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, au regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif et sur lesquels : - la figure 1 représente une courbe d'effort longitudinal en fonction du glissement ; - la figure 2 est une représentation schématique des entrées et des sorties du procédé selon la présente invention ; - la figure 3 est une représentation schématique d'une unité de calcul d'un couple de freinage transmis par un pneumatique d'une roue à la route selon la présente invention ; - la figure 4 est une représentation schématique d'une unité de calcul d'un glissement selon la présente invention ; - la figure 5 est une représentation schématique d'une unité de filtrage des signaux glissement et couple de freinage transmis selon la présente invention ; - la figure 6 est une représentation schématique d'une unité de mémorisation d'un glissement de consigne optimal selon la présente invention. Another object of the invention is to provide a method for determining an optimal setpoint slip taking into account the type of coating on which the wheel rolls. Yet another object of the invention is to propose a determination method which allows the real-time detection of an optimal setpoint slip of the ABS so as to have a more efficient and more precise regulation. For this, the present invention provides a method of anti-lock regulation of the wheels of a vehicle comprising: - a unit for calculating a braking torque transmitted by a tire of a vehicle wheel to the road, for each of the tires; a unit for calculating a slip of the tire with respect to the road, on each tire of the wheels of the vehicle; a unit for filtering the slip signals and braking torque transmitted; and an optimum set slip storage unit for each of the tires; characterized in that the optimum setpoint slip of the tire with respect to the road, for each of the wheels, is obtained in real time from the following values: a longitudinal speed of the vehicle; an angular speed of the wheel; a braking torque measured at the wheel; and - a Boolean variable of 1 if the regulation is inactive and 0 if the regulation is active. Other preferred but nonlimiting characteristics of this method are: if the regulation is active, a time elapsed since the start of the activation of the regulation is calculated; and in that the slip is stored if the elapsed time is greater than a slip storage time; the unit for calculating a transmitted torque calculates a braking torque transmitted from the longitudinal speed of the vehicle and the measured braking torque; a slip is calculated by the unit for calculating a slip from the longitudinal speed and the angular velocity; the unit for filtering the slip signals and the braking torque transmitted synchronizes a filtered slip and a derivative of the transmitted braking torque, respectively obtained from the slip and the braking torque transmitted; the optimum slip storage unit stores at a time t: the value of the filtered slip, if the derivative of the transmitted braking torque is greater than 0 at a time t-At, and is less than 0 at the instant t; o the value of the setpoint slip stored at time t - At otherwise; with At a sampling step of the order of 10 ms, and the value of the set slip initially set to 0; the optimum slip storage unit stores at a time t: o the value of the filtered slip if, in addition, the value of the longitudinal speed is greater than a threshold value; o the value of the setpoint slip stored at time t - At otherwise; - The optimum slip storage unit stores at a time t: o the value of the filtered slip, if moreover at least one Boolean variable, corresponding to a wheel, is 0; o the value of the setpoint slip stored at time t - At otherwise. Other features, objects and advantages of the present invention will appear on reading the detailed description which follows, with reference to the appended drawings, given by way of non-limiting example and in which: FIG. longitudinal force as a function of sliding; FIG. 2 is a schematic representation of the inputs and outputs of the method according to the present invention; FIG. 3 is a schematic representation of a unit for calculating a braking torque transmitted by a tire from a wheel to the road according to the present invention; FIG. 4 is a schematic representation of a unit for calculating a slip according to the present invention; FIG. 5 is a schematic representation of a unit for filtering the slip signals and braking torque transmitted according to the present invention; - Figure 6 is a schematic representation of a storage unit of an optimal target slip according to the present invention.

Une régulation ABS permet d'empêcher un blocage des roues d'un véhicule lors de forts freinages, notamment sur une surface à faible adhérence avec les pneumatiques. Un glissement relatif d'un pneumatique par rapport à une route, 5 sur laquelle roule le véhicule, est défini par l'équation : S R QùV = r x X Vx où 52r est une vitesse angulaire de la roue en rad.s-1 ; V,, est une vitesse longitudinale du véhicule en m.s-1 ; R est un rayon du pneumatique en m ; et si S,, vaut -1, alors S2r et proche de 0 rad.s-1 10 et la roue est bloquée. Sur la figure 1 est reproduite une courbe, représentant une évolution d'un effort longitudinal Fr, transmis de la roue (plus précisément du pneumatique de la roue) à la route, en fonction du glissement. Cette courbe présente un maximum pour lequel le 15 freinage est optimum. Une régulation ABS selon la présente invention a pour objectif de maintenir le glissement autour de ce maximum pris comme glissement de consigne. En effet, autour de ce maximum d'adhérence longitudinale, le 20 pneumatique présente une adhérence latérale encore correcte qui assure la stabilité optimale du véhicule. Un avantage de travailler autour de ce maximum est qu'il représente un bon compromis entre une efficacité de freinage et une stabilité du véhicule. Ce maximum varie en fonction d'une adhérence 25 entre le pneumatique de la roue et le revêtement de la route. Selon l'adhérence, le glissement de consigne est donc différent et doit être ajusté. La présente invention permet de détecter le glissement qui correspond à une zone optimale autour du maximum de la courbe 30 représentant l'évolution de l'effort longitudinal en fonction du glissement. L'invention est donc fondée sur des variations d'effort de freinage (ou de couple de freinage) transmis du pneumatique à la route, ainsi que du glissement. La courbe représentée sur la figure 1 peut se décomposer en deux phases: - au début du freinage, le glissement et l'effort transmis augmentent jusqu'à un maximum ; - après le maximum, l'effort transmis diminue alors que le glissement continue de croître. La présente invention se propose de détecter et de mémoriser ce 10 maximum. Une mise en équation du problème donne le système d'équation suivant : m.OVX =û4•Fr ûfä •VX Jt 026=Cmot -Cfr+R•Fr où m est une masse du véhicule en kg ; Jf est une inertie totale du 15 système roue en rotation en m2.kg ; Cmot est un couple d'entraînement (pour des roues motrices) en N.m ; Cfr est un couple de freinage en N.m ; Fr est l'effort de freinage transmis par le pneumatique à la route en N ; fä est un coefficient de frottement visqueux global en N.s.m-1 ; et 0 est un angle de la roue en rad. 20 Le couple de freinage est lié à une efficacité de freinage par l'équation : Cfr = Kbrk(t) • Fc(t) ; où Kbrk(t) est l'efficacité de freinage qui peut fortement varier en fonction de l'usure du pneumatique et de la température ; et Fe) est 25 un effort appliqué au niveau d'un étrier du véhicule. Le couple de freinage transmis par le pneumatique à la route est alors : Cr= R . Fr=Jt. L20ùCmot +Cfr. Sur la figure 2 sont représentées les entrées et les sorties d'une 30 unité 2 de détection du glissement de consigne optimal. Les entrées sont, pour chaque roue : - la vitesse longitudinale du véhicule (Vref, en rad.s-1) ; - une mesure de la vitesse angulaire de la roue (Qr;Jäestf;,, en rad.s-1) ; - le couple de freinage mesuré au pneumatique (Cfr,ijesf, en N.m) ; et - une variable booléenne ABS,J, pour laquelle si ABS,J = 1 alors la régulation ABS est inactive, et si ABS,J = 0 alors la régulation ABS est active. La variable booléenne ABS,J est calculée par un bloc ABS. La régulation ABS est faite roue par roue. Lorsqu'il se déclenche sur une roue ki, c'est-à-dire, si la vitesse de la roue k/ passe en dessous d'un certain seuil, la variable booléenne ABSk, passe à 0, sinon, celle-ci reste à 1. Le module comprend, pour chaque roue, une seule sortie qui est : - le glissement de consigne S,,,J,cons optimal. La mesure de la vitesse angulaire de la roue ç2r,ijest,fi/ est filtrée afin d'éliminer du bruit éventuel. Le glissement de consigne optimal S,,,J,cons est un vecteur à quatre dimensions. Les indices ij désignent les roues, par exemple, si le véhicule a quatre roues, i=1 peut correspondre aux roues avant, i=2 aux roues arrières, j=1 aux roues gauches, et j=2 aux roues droites. La figure 3 représente schématiquement une unité 3 de calcul du couple de freinage transmis du module 2. Lors du freinage, il est supposé que le conducteur n'appuie pas en même temps sur la pédale de frein et sur la pédale d'accélération, d'où Cmot = 0. Un gain Jf est tout d'abord appliqué à la mesure filtrée de la vitesse angulaire de la roue Qr,ij,est,fi/ par un amplificateur 31. La sortie Jf.52r,uest,fi/ de l'amplificateur 31 est reliée à un dérivateur 32 qui dérive la sortie en fonction d'une variable temps. Le gain ne dépendant pas du temps, on obtient à la sortie du dérivateur Jf. d Ardt rures" La sortie du dérivateur est ajoutée (par un additionneur 33) à la mesure du couple de freinage Cfr,U,esf pour obtenir le couple de freinage transmis Cr,u. En référence à la figure 4, sera décrit ci-après le calcul du glissement par une unité 4 de calcul du glissement du module 2. La mesure filtrée de la vitesse angulaire de la roue ç2r,lj,est,fi/ est soustraite à la vitesse longitudinale du véhicule par un additionneur 41. Un inverseur 42 inverse la vitesse longitudinale du véhicule. Les sorties de l'additionneur 41 (Vref - Qr,lj,est,fl/) et de l'inverseur 42 sont injectées dans un multiplicateur 43 qui les multiplie entre eux. On obtient à la sortie du multiplicateur 43 le glissement S,,,j. Une unité 5 de filtrage des signaux glissement et couple transmis permet de synchroniser les entrées nécessaires à l'unité 6 de mémorisation du glissement de consigne S,,coäs optimal ainsi que le couple de freinage transmis comme illustré sur la figure 5. Concernant le filtrage du glissement S,,11, deux situations peuvent se présenter. Dans une première situation, la vitesse longitudinale Vref est inférieure à une valeur seuil V1. Si la vitesse Vref est inférieure à cette valeur seuil V1, alors la valeur du glissement n'est pas correcte. Un glissement nul est alors choisi grâce à un comparateur 511 et un actionneur 512 qui commande à un sélectionneur 513 afin de choisir la valeur à injecter à l'unité 6 de mémorisation. Dans une deuxième situation, l'actionneur 512 commande au sélectionneur 513 la sélection de la valeur du glissement si Vref >V1. Sinon, l'actionneur 512 commande la sélection de la valeur nulle. La sortie du sélectionneur 513 est reliée à un premier filtre discret 521 de constante de temps rl pour obtenir à la sortie un glissement filtré S,,;j,f;,. Parallèlement, le couple de freinage transmis Cr,j est filtré par un deuxième filtre 522 de constante de temps r2. La sortie du deuxième filtre 522 est, d'un côté, reliée à un dérivateur 53. La dérivée du couple de freinage transmis Cr;; filtré par le deuxième filtre est filtrée une deuxième fois par un troisième filtre discret 523 de constante de temps T3. An ABS control prevents the locking of the wheels of a vehicle during strong braking, especially on a surface with low adhesion with the tires. A relative slip of a tire with respect to a road, on which the vehicle rolls, is defined by the equation: ## EQU1 ## where 52r is an angular velocity of the wheel in rad.s-1; V ,, is a longitudinal velocity of the vehicle in m.s-1; R is a radius of the tire in m; and if S ,, is -1, then S2r and close to 0 rad.s-1 and the wheel is locked. In Figure 1 is reproduced a curve, showing an evolution of a longitudinal force Fr, transmitted from the wheel (more precisely the tire of the wheel) to the road, depending on the slip. This curve has a maximum for which the braking is optimum. An ABS control according to the present invention aims to maintain the sliding around this maximum taken as set slip. Indeed, around this maximum longitudinal adhesion, the tire has a still correct lateral adhesion which ensures the optimum stability of the vehicle. One advantage of working around this maximum is that it represents a good compromise between braking efficiency and vehicle stability. This maximum varies according to an adhesion between the tire of the wheel and the road surface. Depending on the adhesion, the set slip is different and must be adjusted. The present invention makes it possible to detect the slip which corresponds to an optimum zone around the maximum of the curve representing the evolution of the longitudinal force as a function of the slip. The invention is therefore based on variations in braking force (or braking torque) transmitted from the tire to the road, as well as sliding. The curve shown in FIG. 1 can be broken down into two phases: at the beginning of braking, the slip and the transmitted force increase to a maximum; - after the maximum, the transmitted force decreases while the slip continues to grow. The present invention proposes to detect and memorize this maximum. An equation of the problem gives the following system of equation: m.OVX = û4 • Fr ûfä • VX Jt 026 = Cmot -Cfr + R • Fr where m is a mass of the vehicle in kg; Jf is a total inertia of the rotating wheel system in m2.kg; Cmot is a driving torque (for driving wheels) in Nm; Cfr is a braking torque in Nm; Fr is the braking force transmitted by the tire to the N-shaped road; f is an overall viscous friction coefficient in N.sup.-1; and 0 is an angle of the wheel in rad. The braking torque is related to a braking efficiency by the equation: Cfr = Kbrk (t) • Fc (t); where Kbrk (t) is the braking efficiency which can vary greatly depending on tire wear and temperature; and Fe) is a force applied to a caliper of the vehicle. The braking torque transmitted by the tire to the road is then: Cr = R. Fr = Jt. L20ùCmot + Cfr. FIG. 2 shows the inputs and outputs of a unit 2 for detecting the optimal setpoint slip. The inputs are, for each wheel: - the longitudinal speed of the vehicle (Vref, in rad.s-1); a measurement of the angular velocity of the wheel (Qr; Jäestf; ,, in rad.s-1); the braking torque measured with the tire (Cfr, ijesf, in Nm); and - a Boolean variable ABS, J, for which if ABS, J = 1 then the ABS control is inactive, and if ABS, J = 0 then the ABS control is active. The Boolean variable ABS, J is computed by an ABS block. The ABS regulation is wheel by wheel. When it is triggered on a wheel ki, that is to say, if the speed of the wheel k / passes below a certain threshold, the boolean variable ABSk, passes to 0, otherwise it remains The module comprises, for each wheel, a single output which is: - the setpoint slip S ,,, J, optimal cons. The measurement of the angular velocity of the wheel ç2r, ijest, fi / is filtered in order to eliminate any noise. The optimal setpoint slip S ,,, J, cons is a four-dimensional vector. The indices ij designate the wheels, for example, if the vehicle has four wheels, i = 1 can correspond to the front wheels, i = 2 to the rear wheels, j = 1 to the left wheels, and j = 2 to the right wheels. FIG. 3 diagrammatically represents a unit 3 for calculating the braking torque transmitted from module 2. During braking, it is assumed that the driver does not simultaneously press on the brake pedal and on the acceleration pedal, d where Cmot = 0. A gain Jf is first applied to the filtered measurement of the angular velocity of the wheel Qr, ij, est, fi / by an amplifier 31. The output Jf.52r, uest, fi / de the amplifier 31 is connected to a diverter 32 which derives the output as a function of a time variable. The gain does not depend on the time, we get at the output of the differentiator Jf. The output of the differentiator is added (by an adder 33) to the measurement of the braking torque Cfr, U, esf to obtain the transmitted braking torque Cr, u, with reference to FIG. after the calculation of the slip by a unit 4 for calculating the slip of the module 2. The filtered measurement of the angular velocity of the wheel ç2r, 1j, is, f1 / is subtracted from the longitudinal speed of the vehicle by an adder 41. An inverter 42 inverts the longitudinal speed of the vehicle, the outputs of the adder 41 (Vref - Qr, lj, is / fl /) and the inverter 42 are injected into a multiplier 43 which multiplies them. of the multiplier 43 the slip S ,,, j .. A unit 5 for filtering the transmitted slip and torque signals makes it possible to synchronize the inputs required for the storage unit 6 for storing the setpoint slip S, which is optimal, as well as the braking torque. transmitted as shown in Figure 5. Conce In filtering slip S ,, 11, two situations can arise. In a first situation, the longitudinal speed Vref is less than a threshold value V1. If the speed Vref is lower than this threshold value V1, then the value of the slip is not correct. A zero slip is then chosen thanks to a comparator 511 and an actuator 512 which controls a selector 513 in order to choose the value to be injected at the storage unit 6. In a second situation, the actuator 512 commands the selector 513 to select the value of the slip if Vref> V1. Otherwise, the actuator 512 controls the selection of the null value. The output of the selector 513 is connected to a first discrete filter 521 of time constant r1 to obtain at the output a filtered slip S ,,; j, f;,. In parallel, the transmitted braking torque Cr 1 is filtered by a second filter 522 with a time constant r 2. The output of the second filter 522 is, on one side, connected to a differentiator 53. The derivative of the transmitted braking torque Cr 1; filtered by the second filter is filtered a second time by a third discrete filter 523 of time constant T3.

D'un autre côté, la sortie du deuxième filtre 522 est reliée à un quatrième filtre 524 de constante de temps r4 afin d'obtenir une valeur de couple de freinage transmis filtrée C,-,;;,f;;. La sortie du deuxième filtre 522 est dérivée par le dérivateur 53. Afin de synchroniser le glissement et la sortie du dérivateur 53, deux filtrages sont nécessaires (premier filtre et troisième filtre). On a alors Tl = T3. La vitesse longitudinale Vref est calculée à partir des vitesses de roue déjà filtrées 52r,u,est,fl; comme décrit dans la demande de brevet n° 0756854, déposée le 31 juillet 2007 par la présente demanderesse. On the other hand, the output of the second filter 522 is connected to a fourth time constant filter 524 r4 in order to obtain a filtered transmitted braking torque value C, -, ;;, f ;;. The output of the second filter 522 is derived by the diverter 53. In order to synchronize the slip and the output of the diverter 53, two filterings are necessary (first filter and third filter). We then have T1 = T3. The longitudinal speed Vref is calculated from the already filtered wheel speeds 52r, u, est, fl; as described in the patent application No. 0756854, filed July 31, 2007 by the present applicant.

Elle est donc retardée par rapport au couple de freinage transmis Cr;;. Le deuxième filtre 522 permet dont de s'assurer que le couple de freinage Cr;; transmis et le glissement soient en phase ; le deuxième filtre 522 synchronise le glissement et le couple de freinage transmis Cr;;. It is therefore delayed with respect to the transmitted braking torque Cr ;; The second filter 522 makes it possible to ensure that the braking torque Cr 1; transmitted and slip are in phase; the second filter 522 synchronizes the slip and the braking torque transmitted Cr ;;

Le couple de freinage transmis Cr;; est ensuite dérivé par le dérivateur 53. La sortie du dérivateur 53 est alors bruitée. Afin de diminuer ou de l'éliminer, un filtrage par le quatrième filtre 524 est réalisé sur la dérivée du couple de freinage transmis. Les différents filtrages permettent de visualiser le couple de freinage transmis Cr;;, sa dérivée Cr,;; ainsi que le glissement sur une même courbe pour effectuer des corrélations puisque qu'ils sont alors synchronisés. On a alors Tl = T3 = T4. Le glissement filtré 5,,;;,f;;, la dérivée filtrée Cr,u,fl du couple de freinage transmis Cr;; et la variable booléenne ABS;; sont mis en entrée de l'unité 6 de mémorisation du glissement de consigne optimal. Braking torque transmitted Cr ;; is then derived by the diverter 53. The output of the diverter 53 is then noisy. In order to reduce or eliminate it, filtering by the fourth filter 524 is performed on the derivative of the transmitted braking torque. The various filterings make it possible to visualize the transmitted braking torque Cr ;, its derivative Cr ,; as well as sliding on the same curve to make correlations since they are then synchronized. We then have Tl = T3 = T4. The filtered slip 5 ,, ;;, f ;;, the filtered derivative Cr, u, fl of the transmitted braking torque Cr i; and the ABS boolean variable; are input to the unit 6 for storing the optimum setpoint slip.

En référence à la figure 6, est décrite la mémorisation du glissement de consigne optimal par l'unité 6. With reference to FIG. 6, storage of the optimum setpoint slip by the unit 6 is described.

Des conditions pour mémoriser un glissement comme étant le glissement de consigne optimal est : dcr u dt (t - Êt) > o dC .. (S.1) dt (t) < 0 Conditions for storing a slip as the optimal setpoint slip are: dcr u dt (t ->)> o dC .. (S.1) dt (t) <0

où t est une variable temps et At est un pas d'échantillonnage (de l'ordre de 10 ms). where t is a time variable and At is a sampling step (of the order of 10 ms).

Afin de réaliser ce test, un premier retardateur 61 retarde la dérivée filtrée du couple de freinage transmis Cr,u,f;, d'un temps At. 10 Un premier comparateur 621 compare alors la dérivée filtrée et retardée du couple de freinage transmis Cr,u,f;, (t - At) à la valeur nulle, si la dérivée filtrée et retardée est supérieure à la valeur nulle, alors le premier comparateur 621 émet en sortie un signal 1, sinon, il émet un signal 0. Un deuxième comparateur 622 compare la dérivée 15 filtrée du couple de freinage transmis Cr,u,f;, à la valeur nulle, si la dérivée filtrée est inférieure à la valeur nulle, alors le deuxième comparateur 622 émet un signal 1, il émet 0 sinon. Si le système S.1. est vérifié, une première porte logique ET 631 émet en sortie un signal 1 vers une deuxième porte logique ET 632. In order to carry out this test, a first retarder 61 delays the filtered derivative of the transmitted braking torque Cr, u, f;, by a time At. A first comparator 621 then compares the filtered and delayed derivative of the transmitted braking torque Cr , u, f ;, (t-At) at the zero value, if the filtered and delayed derivative is greater than the zero value, then the first comparator 621 outputs a signal 1, otherwise, it transmits a signal 0. A second comparator 622 compares the filtered derivative of the transmitted braking torque Cr, u, f;, to the zero value, if the filtered derivative is less than the zero value, then the second comparator 622 transmits a signal 1, it transmits 0 otherwise . If the system S.1. is verified, a first AND logic gate 631 outputs a signal 1 to a second AND logic gate 632.

20 Parallèlement à ce test, un troisième comparateur 64 compare la valeur de vitesse longitudinale du véhicule Vref à une valeur seuil V2 qui correspond à une valeur de désactivation du régulateur ABS. Le troisième comparateur 64 émet en sortie une valeur 1 si la vitesse longitudinale Vref est supérieure au seuil V2, une valeur 0 sinon. In parallel with this test, a third comparator 64 compares the longitudinal speed value of the vehicle Vref with a threshold value V2 which corresponds to a deactivation value of the ABS regulator. The third comparator 64 outputs a value 1 if the longitudinal speed Vref is greater than the threshold V2, a value 0 otherwise.

25 En dessous d'une certaine vitesse, la régulation ABS est désactivée ; le calcul d'un glissement de consigne n'est plus nécessaire. On peut prendre VI = V2.5 Toujours en parallèle, une troisième porte logique ET 633 prend en entrée les variables booléennes ABS11i ABS12, ABS21 et ABS22 qui correspondent respectivement aux roues : avant gauche, avant droite, arrière gauche et arrière droite, pour un exemple d'un véhicule à quatre roues sur lesquelles on réalise une régulation ABS. La troisième porte logique ET 633 émet en sortie la valeur 1 si toutes les variables booléennes ABS;; valent 1, c'est-à-dire si le régulateur ABS est non actif, et la valeur 0 sinon. Une porte logique NON 65 reçoit la valeur de sortie de la troisième porte logique ET 633 et renvoie une valeur 1 si la valeur de sortie de la troisième porte logique ET 633 est 0, une valeur 0 sinon. Cette valeur de sortie de la porte logique NON 65 est envoyée à un intégrateur 66. Ceci signifie que si au moins une des variables booléennes ABS;; a pour valeur 0, c'est-à-dire que le régulateur ABS est actif sur au moins une des roues, alors une intégration est lancée sur l'intégrateur 66 ; c'est la condition de reset de l'intégrateur 66. En fait, c'est la valeur 1 qui est intégrée ; en sortie de l'intégrateur, on obtient donc un temps écoulé depuis le reset de l'intégrateur 66 qui est comparé par un comparateur 67 à un temps de mémorisation de glissement. C'est-à-dire, qu'on obtient le temps écoulé depuis que la régulation ABS a été activée sur au moins une roue. Si le temps en sortie de l'intégrateur 66 est supérieur ou égal au temps de mémorisation de glissement, une valeur 1 est émise en sortie du comparateur 67. Cette comparaison est nécessaire car le premier cycle de régulation ABS est plus violent que les autres (forte divergence des valeurs). Un temps de temporisation est alors nécessaire avant de réaliser la mémorisation du glissement. Below a certain speed, the ABS regulation is deactivated; the calculation of a set slip is no longer necessary. We can take VI = V2.5 Always in parallel, a third AND logic gate 633 takes as input the Boolean variables ABS11i ABS12, ABS21 and ABS22 which correspond respectively to the wheels: front left, front right, rear left and rear right, for a example of a four-wheeled vehicle on which an ABS regulation is carried out. The third AND logic gate 633 outputs the value 1 if all Boolean variables ABS; are 1, that is, if the ABS controller is not active, and 0 otherwise. A logic gate NO 65 receives the output value of the third AND logic gate 633 and returns a value of 1 if the output value of the third AND logic gate 633 is 0, otherwise 0. This output value of the logic gate NO 65 is sent to an integrator 66. This means that if at least one of the Boolean variables ABS; has the value 0, that is to say that the ABS controller is active on at least one of the wheels, then an integration is launched on the integrator 66; it is the reset condition of the integrator 66. In fact, it is the value 1 which is integrated; at the output of the integrator, a time elapsed since the reset of the integrator 66 is thus obtained, which is compared by a comparator 67 to a slip storage time. That is, the time elapsed since the ABS control has been activated on at least one wheel. If the output time of the integrator 66 is greater than or equal to the slip storage time, a value 1 is emitted at the output of the comparator 67. This comparison is necessary because the first ABS control cycle is more violent than the others ( strong divergence of values). A delay time is then necessary before performing the storage of the slip.

Les sorties de la première porte logique ET 631, du comparateur 64 et du comparateur 67 sont envoyées vers la deuxième porte logique ET 632 qui commande un commutateur 68. The outputs of the first AND logic gate 631, the comparator 64 and the comparator 67 are sent to the second AND logic gate 632 which controls a switch 68.

Le commutateur 68 permet de sélectionner la valeur de glissement filtrée S,,;;,f;, si les trois conditions suivantes sont remplies : - on est sur un maximum de la courbe représentant l'effort longitudinal par rapport au glissement (sortie de la première porte logique ET 631 égale à 1) ; - la valeur de la vitesse longitudinale Vref est supérieure à la valeur seuil V2 (sortie du comparateur 64 égale à 1) ; et - le régulateur ABS est actif au moins sur une des roues pendant au moins le temps de mémorisation du glissement (et le temps d'intégration est supérieur au temps de mémorisation de glissement, sortie du comparateur 67 égale à 1). Dans les autres cas, c'est le glissement de consigne S,,,;,coäS optimal enregistré au temps t - At qui est sélectionné grâce au commutateur 68 et à un retardateur 69. Le glissement de consigne S,,,;,coäS optimal est initialement fixé à O. La valeur sélectionnée est ensuite mémorisée. En ce qui concerne les pneumatiques pour lesquels les variations de couple de freinage ont peu d'amplitude, par exemple pour les pneumatiques arrières sur un revêtement à haute adhérence, la régulation ABS selon la présente invention ne prendra pas en compte ces roues, car la détection est alors peu fiable. La présente invention permet donc d'obtenir le glissement de consigne optimal qui maximise les efforts de freinage. Elle permet également d'obtenir une information sur l'adhérence. The switch 68 makes it possible to select the filtered slip value S ,, ;;, f;, if the following three conditions are fulfilled: - we are on a maximum of the curve representing the longitudinal force with respect to the slip (output of the first AND logic gate 631 equal to 1); the value of the longitudinal speed Vref is greater than the threshold value V2 (output of the comparator 64 equal to 1); and the ABS regulator is active at least on one of the wheels for at least the slip storage time (and the integration time is greater than the slip storage time, output of the comparator 67 equal to 1). In the other cases, it is the setpoint slip S ,,,, which is optimal recorded at the time t - At which is selected thanks to the switch 68 and to a retarder 69. The set slip S ,,,; optimal is initially set to O. The selected value is then stored. With regard to the tires for which the brake torque variations have little amplitude, for example for rear tires on a high-adhesion coating, the ABS control according to the present invention will not take these wheels into account, because the detection is then unreliable. The present invention thus makes it possible to obtain the optimal target slip which maximizes the braking forces. It also provides information on adhesion.

Un des avantages de la présente invention est qu'elle peut être appliquée aussi bien à une technologie électrique (dite Brake by Wire) qu'à une technologie hydraulique de système de freinage. La présente invention permet de détecter en temps réel le glissement de consigne optimal du régulateur ABS afin d'avoir une régulation plus performante et plus précise tout en ayant un principe de calcul simple et donc facilement embarqué sur un calculateur automobile. One of the advantages of the present invention is that it can be applied both to an electrical technology (called Brake by Wire) and to a hydraulic braking system technology. The present invention makes it possible to detect, in real time, the optimal setpoint slip of the ABS regulator in order to have a more efficient and more precise regulation while having a simple calculation principle and therefore easily embedded on a car computer.

Le procédé peut être mis en oeuvre par un dispositif comprenant des moyens du type capteurs, calculateur, etc., lequel dispositif est lui- même embarqué dans un véhicule motorisé La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation 5 décrits ci-dessus, mais s'étend à tout mode de réalisation conforme à son esprit. The method may be implemented by a device comprising means of the sensor, computer, etc. type, which device is itself embedded in a motor vehicle. The present invention is not limited to the embodiments described above. but extends to any mode of realization according to its spirit.

Claims

A method of anti-lock regulation of the wheels of a vehicle comprising: a unit (3) for calculating a braking torque transmitted (Cr ;;) by a tire of a wheel (ij) of the vehicle to the road, for each tire; - A unit (4) for calculating a slip (S ,, ;;) of the tire relative to the road, on each tire of the vehicle wheels; a unit (5) for filtering the sliding signals (S ,, ;;) and transmitted braking torque (Cr ;;); and a unit (6) for storing a setpoint slip (S, u, cos) that is optimal for each of the tires; characterized in that the optimum setpoint slip (S ,,;, coäs) of the tire with respect to the road, for each of the wheels, is obtained in real time from the following values: - a longitudinal speed (Vref) of vehicle; - an angular velocity of the wheel (Qr, lj, is, fi /); a braking torque measured at the wheel (Cfr, lj, esf); and - a Boolean variable (ABS ;;) equal to 1 if the regulation is inactive and 0 if the regulation is active.

2. Method according to the preceding claim, characterized in that, if the regulation is active, a time elapsed since the start of the activation of the regulation is calculated; and in that the slip (S ,, ;;) is stored if the elapsed time is greater than a slip storage time.

3. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the unit (3) for calculating a torque transmitted calculates a braking torque transmitted (Cr ;;) from the longitudinal speed (Vref) of the vehicle and the measured braking torque (Cfr, ij, esf) •

4. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that a slip (S ,, ;;) is calculated by the unit (4) for calculating a slip from the longitudinal speed (Vref) and the angular velocity (Qr, ij, est, fi /) •

5. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the unit for filtering the slip signals and the braking torque transmitted synchronizes a filtered slip (5 ,, ;;, f ;,) and a derivative of the torque of braking transmitted (Cr, u, f ;,), obtained respectively from the slip (S ,, ;;) and the braking torque transmitted (Cr ;;).

6. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the unit (6) for storing the optimal slip stores at a time t: the value of the filtered slip (5 ,,;, f ;,) , if the derivative of the transmitted braking torque (Cr, u, f ;,) is greater than 0 at a time t - At, and is less than 0 at time t; - the value of the set slip (S ,, ;;, coäs) stored at time t - At otherwise; with At a sampling step of the order of 10 ms, and the value of the set slip (S ,, ;;, coäs) being initially set to 0.

7. Method according to the preceding claim, characterized in that the unit (6) for storing the optimal slip stores at a time t: - the value of the filtered slip (5 ,, ;;, f ;,), if more the value of the longitudinal velocity (Vref) is greater than a threshold value (V2); - the value of the set slip (S1 ;;, coaS) stored at time t - At otherwise.

8. Method according to the preceding claim, characterized in that the unit (6) for storing optimal slip stores at a time t: - the value of the filtered slip (5 ,, ;;, f ;,), if more at least one Boolean variable (ABS ;;) corresponding to a wheel (ij) is 0; - the value of the set slip (S ,, ;;, coäS) stored at time t - At otherwise.

9. Anti-lock wheel control device comprising means implementing the method according to any one of the preceding claims.

Motorized vehicle comprising a device according to the preceding claim.