FR2937586A1 - Procede de controle de la pression d'air de pneumatiques en fonction de l'etat de conduite et dispositif pour sa mise en oeuvre - Google Patents

Abstract

Procédé de contrôle de la pression d'air dans des pneumatiques (4) en fonction de l'état de conduite, ces pneumatiques équipant deux essieux moteurs (2) d'un véhicule automobile (1). Un couple moteur étant réparti entre les deux essieux (2) par un embrayage de distribution (3). Une unité de calcul convertit plusieurs valeurs d'entrée en une valeur de pression d'air décrivant la pression de l'air dans chacun des pneumatiques (4). Une valeur de transmission d'embrayage (7) traduisant l'état de l'embrayage est également traitée par l'unité de calcul pour donner une valeur de contrôle. L'invention concerne également un dispositif comportant des moyens pour la mise en oeuvre du procédé.

Description

1 Domaine de l'invention La présente invention concerne un procédé de contrôle de la pression d'air dans des pneumatiques en fonction de l'état de conduite, ces pneumatiques équipant deux essieux moteurs d'un véhicule automobile, procédé selon lequel le couple moteur est réparti entre les deux essieux par un embrayage de distribution et une unité de calcul convertit plusieurs valeurs d'entrée en une valeur de pression d'air représentant la pression de l'air dans chacun des pneumatiques. L'invention concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. Etat de la technique Selon l'état de la technique, on connaît un système de surveillance de l'état des pneumatiques par le document DE 10303492 Al.

Ce document décrit un système comprenant un procédé et un dispositif pour surveiller l'état des pneumatiques des roues motrices d'un véhicule automobile. Les roues sont des dispositifs de roulement équipés d'éléments gonflables avec de l'air, tels que des pneumatiques. Les pneumatiques sont en général fabriqués en caoutchouc et ils sont pratiquement étanches à l'air. Pour surveiller la pression de l'air, le document DE 10303492 Al propose de saisir le mouvement de rotation des roues motrices et de générer des grandeurs dépendant de ces mouvements de rotation. En outre, on combine entre elles des grandeurs saisies. La surveillance se fait ensuite en fonction du résultat de la combinaison. La surveillance utilise également le couple moteur appliqué aux roues motrices. Pour des pneumatiques de différents types, la périphérie de roulement varie très fortement en fonction du couple moteur de sorte qu'une variation de la périphérie de roulement liée à une perte de pression sera compensée et ne pourra être saisie. Le document DE 10303492 Al décrit déjà un moyen pour tenir compte du couple moteur appliqué aux pneumatiques. Toutefois, jusqu'à présent, des systèmes de contrôle de la pression des pneumatiques par mesure indirecte, équipant les véhicules automobiles, c'est-à-dire un véhicule de tourisme ou un véhicule

2 utilitaire, ne sont toutefois pas reliés aux autres systèmes. A partir des vitesses de rotation de roue le système ABS calcule des variations de vitesse périphérique de roue et/ou des variations de fréquence propre de roue ou des variations du spectre de la fréquence propre de roue ; cette mesure de variation est interprétée comme une perte de pression des pneumatiques. Cette perte de pression des pneumatiques est indiquée au conducteur si la comparaison entre la valeur réelle et la valeur de consigne de ces grandeurs variables atteint une différence suffisamment grande.

Dans des véhicules équipés d'un contrôle de pression de pneumatiques, l'objectif est d'indiquer une perte de pression au conducteur pour éviter d'autant plus rapidement et de manière d'autant plus fiable, des états de conduite critiques ou des dommages par échauffement des pneumatiques.

De manière générale, on utilise deux principes physiques à savoir, d'une part la détection de la périphérie de roulement et d'autre part, le calcul de la fréquence propre de la roue. Dans le cas de la détection de la périphérie de roulement, on intègre de manière diagonale, côté par côté ou essieu par essieu, les différences des vitesses périphériques des roues dans un intervalle de temps. Dès que l'une des différences dépasse un seuil paramétré, la détection d'une perte de pression sera signalée. Mais cela ne permet toutefois de déceler qu'une perte de pression dans une roue et dans les conditions les plus favorables, cela permet de détecter jusque dans trois roues. En variante ou en plus, on effectue un calcul de la fréquence propre de la roue. Pour cela, on calcule de manière individuelle pour chaque roue, pour chaque essieu ou pour chaque côté, les fréquences propres des roues et/ou les spectres de fréquence propre des roues en appliquant des algorithmes appropriés tels que par exemple un filtre Kalman. Lorsqu'on utilise un filtre Kalman, on minimise l'erreur quadratique moyenne. Dès que l'une des différences dépasse un seuil paramétré, on considère qu'il y a une perte de pression. Cet algorithme peut déceler des pertes de pression de pneumatiques de manière individuelle par roue.

3 En combinant la détection de la périphérie de roulement et le calcul de la fréquence propre des roues, on génère déjà actuellement, un système solide, utilisable pour détecter jusqu'à quatre pneumatiques perdant de l'air.

Dans le cas de véhicules dont toutes les roues sont motrices avec une répartition variable du couple moteur aux essieux moteurs, c'est-à-dire lorsqu'on utilise des lignes de transmission équipées d'embrayages distributeurs, commandés, qui sont ainsi embrayés ou débrayés dans des transmissions distributrices, distinctes, en aval, le couple moteur variable influence les conditions de patinage des roues. Ainsi, une variation de patinage qui se produit ne pourra plus être associée de manière univoque à une perte de pression de pneumatique. De plus, une variation de vitesse de rotation de roue occasionnée par une perte de pression de pneumatique peut se traduire par une redistribution du couple moteur aux essieux moteurs qui aura pour but de compenser les différences de patinage d'un essieu. Cela complique la détection de perte de pression pneumatique. Cette influence est également vraie pour le déplacement de la fréquence propre d'une roue et/ou du spectre des fréquences propres des roues.

Exposé et avantages de l'invention La présente invention concerne un procédé du type défini ci-dessus caractérisé en ce qu'une valeur de transmission d'embrayage traduisant l'état de l'embrayage est également traitée par l'unité de calcul pour donner une valeur de contrôle.

De manière préférentielle, la valeur de transmission de l'embrayage est fournie par un appareil de commande d'embrayage. Ce développement de l'invention peut également assurer dans le cas de véhicule à répartition variable de couple entre les essieux moteurs, un contrôle sûr, robuste et simple de la pression des pneumatiques. L'invention concerne également un dispositif comportant des moyens pour la mise en oeuvre du procédé tel que défini ci-dessus. Ainsi, il est avantageux qu'à un instant d'initialisation, on saisisse une valeur de roulement décrivant le comportement de roulement d'un pneumatique et on l'enregistre de préférence comme

4 valeur de consigne dans une mémoire. En initialisant le système, on saisit le comportement de roulement des roues/pneumatiques et la fréquence propre aux deux roues ou le spectre de fréquence pour une pression nominale ; on convertit par calcul en une valeur de calibrage.

Cela permet d'utiliser des valeurs indépendantes du comportement individuel du conducteur, mais comparables à des valeurs saisies décrivant l'état de conduite, les valeurs de consigne saisies dans un mode de fonctionnement quasi-stationnaire du véhicule sont choisies comme valeurs de référence. L'expression "mode de fonctionnement quasi-stationnaire" désigne le fonctionnement du véhicule à faible accélération ou décélération, pratiquement en ligne droite et sans différence d'altitude importante. Le signal en retour vers le conducteur du véhicule est fourni de manière particulièrement efficace, si ensuite on compare la valeur de roulement comme valeur de consigne à la valeur de contrôle obtenue à autre moment et qui caractérise le comportement de roulement du pneumatique à cet instant ; en cas de dépassement vers le haut ou vers le bas d'une valeur limite, on lance une action telle que la mise à l'état du dispositif d'émission d'un signal d'alarme. La valeur limite est fixée de manière spécifique au véhicule dans le sens de la détection. Le dispositif d'émission d'un signal d'alarme comprend tous les moyens acoustiques, haptiques et/ou visuels d'émission tels que des haut-parleurs ou des dispositifs d'affichage. Selon un autre exemple de réalisation, il est avantageux qu'une valeur de vitesse périphérique de roue décrivant la vitesse périphérique de roue et/ ou une valeur de fréquence propre de roue décrivant la fréquence propre de roue, soit traitée dans l'unité de calcul. De cette manière, on supprime l'utilisation de capteurs nécessaires jusqu'alors au niveau des roues/pneumatiques. Cela se traduit par une économie correspondante. Si dans un mode de fonctionnement quasi-stationnaire du véhicule, l'embrayage distributeur est réglé pour que le couple moteur ne soit appliqué qu'à un essieu et si à cet instant on enregistre la valeur de roulement comme valeur de consigne, on améliore la qualité du procédé. L'aptitude à l'adaptation à différentes situations sera augmentée si la mémoire est une mémoire EEPROM. Une mémoire EEPROM est une mémoire morte, programmable, effaçable. Il s'agit d'un composant de mémoire électronique non volatile, utilisé entre autres 5 dans les ordinateurs et en particulier dans les systèmes intégrés. Cette mémoire peut faire partie d'un microcontrôleur CPU. Si dans l'étape qui suit la mise en oeuvre de l'embrayage, on vérifie l'état de commutation de l'embrayage de distribution, on améliore la précision du procédé et on évite des interprétations erronées. Il est en outre avantageux que l'embrayage soit réglé pour une durée définie, telle que par exemple 60-180 secondes et de préférence pour 120 secondes, pour que le couple moteur ne soit appliqué qu'à ce moment à un essieu et que l'on saisisse dans cet intervalle de temps, la valeur de roulement. Cette ouverture de l'embrayage, peut se faire de façon multiple en fonction de certains paramètres tels que la vitesse, la charge, le patinage, l'accélération transversale et/ou l'accélération longitudinale. Un autre exemple de réalisation avantageux est caractérisé en ce que l'on saisit les valeurs d'entrée des pneumatiques installés en diagonale sur le véhicule, ou sur un côté du véhicule ou sur un essieu du véhicule ; on traite les valeurs d'entrée sous forme de valeurs de différence, et on intègre pendant un certain intervalle de temps pour obtenir des valeurs de contrôle.

Dessin La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de réalisation représenté schématiquement dans l'unique figure annexée qui montre un ordinogramme du procédé de l'invention.

Description de modes de réalisation En principe, il existe deux états définis dans un système dont toutes les roues sont motrices et qui utilise un embrayage de distribution pour lequel l'association du couple moteur à transmettre et le patinage d'entraînement sont univoques :

6 1. L'embrayage de distribution est ouvert : le véhicule transmet tout le couple moteur à l'un des deux essieux alors que l'autre essieu est libre. 2. Augmentation du couple d'un essieu précédemment libre et détection du degré de patinage. La distribution du couple entre l'essieu avant et l'essieu arrière se calcule ainsi d'une façon précise. On peut en effet enregistrer les signaux suivants à l'aide d'un algorithme approprié : 1. Etat de l'embrayage. 2. Répartition du couple moteur entre l'essieu avant et l'essieu arrière, le couple effectivement transmis dépendant toutefois également de l'adaptation en friction du pneumatique et de la chaussée. Dans un algorithme selon l'invention, on peut n'avoir que deux mécanismes : 1. Contrôle combiné qui exploite le comportement pneumatiques/roues toujours lorsque l'embrayage de distribution est ouvert. 2. Contrôle combiné qui exploite le comportement pneumatiques/roues toujours lorsque la répartition du couple aux pneumatiques/roues est connue. La figure montre schématiquement un véhicule ayant deux essieux moteurs 2 ; un embrayage distributeur 3 répartit entre les deux essieux 2, le couple moteur fourni par un moteur à combustion. Les essieux 2 sont équipés chacun de deux roues munies de pneumatiques 4. Dans une première étape 5, on initialise le processus, c'est-à-dire que l'on inscrit la valeur de roulement 6 qui décrit le comportement de roulement des pneumatiques. Ces valeurs définies comme valeurs de consigne, seront ensuite traitées. Dans une étape de comparaison 8, on utilise une valeur de transmission d'embrayage 7 qui a été également traitée et enregistrée de manière optimale au cours de la première étape 5 ; la valeur de contrôle ainsi générée est comparée à une valeur limite 9. Dans l'étape de comparaison, on forme une différence suivie d'une intégration en fonction du temps.

En cas de dépassement vers le haut ou vers le bas de la valeur limite, on génère une valeur d'émission 10 qui appelle l'affichage d'un message d'avertissement au niveau de l'afficheur 11.5

Claims (1)

1. REVENDICATIONS1 °) Procédé de contrôle de la pression d'air dans des pneumatiques (4) en fonction de l'état de conduite, ces pneumatiques équipant deux essieux moteurs (2) d'un véhicule automobile (1), procédé selon lequel : le couple moteur est réparti entre les deux essieux (2) par un embrayage de distribution (3), et une unité de calcul convertit plusieurs valeurs d'entrée en une valeur de pression d'air représentant la pression de l'air dans chacun des pneumatiques (4), caractérisé en ce que une valeur de transmission d'embrayage (7) traduisant l'état de l'embrayage est également traitée par l'unité de calcul pour donner une valeur de contrôle. 2°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' à un instant d'initialisation, on saisit une valeur de roulement (6) décrivant le comportement de roulement d'un pneumatique (4) et on enregistre de préférence cette valeur comme valeur de consigne dans une mémoire. 3°) Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu' on compare ensuite la valeur de roulement (6) comme valeur de consigne, à la valeur de contrôle obtenue à un autre moment et qui caractérisait le comportement de roulement du pneumatique à ce moment et en cas de dépassement vers le haut ou vers le bas d'une valeur limite (9), on lance une action telle que la mise en oeuvre d'un dispositif d'émission d'un signal d'alarme. 4°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' 15 9 on traite également une valeur de vitesse périphérique de roue décrivant la vitesse périphérique de roue et/ou une valeur de fréquence propre de roue décrivant la fréquence propre de roue dans l'unité de calcul. 5°) Procédé selon les revendications 2 à 4, caractérisé en ce que dans un mode de fonctionnement quasi-stationnaire du véhicule (1), on règle l'embrayage de distribution pour que le couple moteur ne soit transmis qu'à un essieu (2) et on enregistre la valeur de roulement (6) à cet instant comme valeur de consigne. 6°) Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la mémoire est une mémoire EEPROM. 7°) Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que dans l'étape qui suit le réglage de l'embrayage, on vérifie l'état de commutation de l'embrayage de distribution (3). 20 8°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on règle l'embrayage de distribution (3) pour un intervalle de temps défini tel que 60 à 180 secondes, de préférence pour 120 secondes pour 25 qu'à ce moment, le couple moteur ne soit appliqué qu'à un essieu (2) et dans cet intervalle, on saisit la valeur de roulement (6). 9°) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' 30 on saisit les valeurs d'entrée des pneumatiques (4) installées sur les diagonales du véhicule (1), sur un côté du véhicule (1) ou des pneumatiques (4) installés sur un essieu (2) du véhicule automobile (1), on traite les valeurs d'entrée pour former des valeurs de différence, et on intègre sur un intervalle de temps donné, pour obtenir des valeurs 35 de contrôle. 2937586 lo 10°) Dispositif comportant des moyens réalisés pour exécuter le procédé selon les revendications 1 à 9. 5