FR2940836A1 - Procede et dispositif de determination de l'etat de deplacement d'un vehicule - Google Patents

Abstract

Procédé de détermination de l'état de déplacement, à l'arrêt ou en roulage, d'un véhicule, comprenant les étapes suivantes : - disposer dans au moins une roue du véhicule un dispositif comportant au moins un capteur magnétique avec un axe de sensibilité maximale ; - mesurer aux bornes du capteur magnétique un signal S1 représentatif des variations temporelles de flux magnétique ; - appliquer un filtrage numérique par moyenne glissante sur un nombre de points donnés ; - déterminer la moyenne glissante ; - comparer cette moyenne glissante à un seuil de transition entre un état immobile et un état mobile du véhicule ; et - déterminer l'état de déplacement du véhicule.

Description

Domaine de l'invention [0001] L'invention concerne un procédé de détermination de l'état de déplacement d'un véhicule, à l'arrêt ou en roulage. Elle concerne également un système de détermination de l'état de déplacement d'un véhicule, à l'arrêt ou en roulage.

Arrière plan technologique [0002] De plus en plus de véhicules automobiles possèdent, à des fins de sécurité, des systèmes de surveillance comportant des capteurs montés sur chacune des roues du véhicule, dédiés à la mesure de paramètres tels que pression ou température des pneumatiques des roues, et destinés à informer le conducteur de toute variation anormale du paramètre mesuré. [0003] Ces systèmes de surveillance comprennent usuellement un capteur placé dans chaque roue avec un microprocesseur et un émetteur radiofréquence, ainsi qu'une unité centrale de réception des signaux émis par les émetteurs, avec un calculateur intégrant un récepteur radiofréquence connecté à une antenne. [0004] De façon classique, de tels systèmes de surveillance comportent un capteur de déplacement adapté pour être monté avec le capteur de mesure. Ce capteur est prévu pour fournir une information correspondant à l'état de déplacement du véhicule, à savoir arrêt ou roulage de ce dernier. [0005] Une telle information est très utile pour distinguer deux types de fonctionnement des systèmes de surveillance. Ces deux types se distinguent notamment par la fréquence d'émission des signaux issus des capteurs de mesure en direction de l'unité centrale. [0006] En outre, il est souhaitable que la fréquence d'émission soit réduite dans le mode de fonctionnement correspondant à l'arrêt du véhicule, afin de réduire la consommation du système en général et plus particulièrement l'usure des piles alimentant les microprocesseurs embarqués. Cette réduction de la fréquence d'émission - 2

contribue par ailleurs à réduire la pollution du milieu environnant le véhicule, et par conséquent les risques d'interférences entre véhicules se situant à proximité. [0007] De façon classique, les capteurs de déplacement utilisés peuvent prendre la forme de capteurs de rotation (en anglais roll switch ), ou d'accéléromètres comportant par exemple des jauges de contrainte du type poutres déformables. Ces dispositifs sont peu précis et coûteux. Cette imprécision oblige à utiliser des valeurs de seuil de roulage relativement élevées, de l'ordre de 40 km/h. Or, il est fréquent qu'un véhicule se déplace un certain temps sans atteindre ou dépasser ce seuil. [0008] La présente invention vise à pallier ces inconvénients et a pour objet de fournir un procédé et un dispositif permettant de déterminer l'état de déplacement, à l'arrêt ou en roulage, d'un véhicule sans nécessiter l'utilisation de capteur de déplacement classique, et donc dépourvus des inconvénients liés à la présence des dits capteurs. [0009] Le document EP 1 669 221 Al présente un dispositif autonome destiné à être porté par une roue pour localiser la position droite ou gauche de la roue dans un 15 véhicule comportant : - deux capteurs magnétiques avec des axes de sensibilité maximale ; - des moyens de mesure d'un signal aux bornes de chacun des capteurs magnétiques, aptes à délivrer deux signaux périodiques déphasés l'un par rapport à l'autre et représentatifs chacun des variations temporelles de flux magnétique détectées par les 20 capteurs magnétiques pendant la rotation de la roue ; et - une unité de calcul programmée pour déterminer, à partir du déphasage entre les deux signaux périodiques, le sens de rotation de la roue. [0010] La connaissance du sens de rotation de la roue permet de déduire, le sens de déplacement du véhicule étant connu par ailleurs, la localisation droite ou gauche de la 25 roue. [0011] Ce dispositif est tel que les axes de sensibilité maximale des deux capteurs magnétiques sont destinés à être placés dans l'ensemble pneumatique et roue dans un 2940836 -3

plan sécant par rapport à l'axe de rotation de l'ensemble pneumatique et roue, et décalés l'un par rapport à l'autre, dans ce plan sécant, d'un angle prédéterminé. [0012] Les deux capteurs de ce dispositif détectent le champ magnétique global qui les entoure, composé du champ magnétique terrestre additionné du champ magnétique 5 environnemental véhicule. Ce champ magnétique environnemental véhicule est la résultante d'un ensemble de champs véhicules créés par la présence d'équipements électriques ou magnétiques embarqués dans le véhicule ainsi que par les pièces métalliques proches des passages de roues tels les étriers de freins et les éléments de liaison au sol. 10 [0013] Il existe cependant des points du globe terrestre et des directions de déplacement du véhicule pour lesquelles la contribution du champ magnétique terrestre mesurée par les deux capteurs du dispositif précédent devient négligeable relativement à la contribution du champ magnétique environnemental. [0014] Le document EP 1 669 222 décrit un dispositif et un procédé de détermination de l'état de déplacement d'un véhicule permettant de délivrer un signal représentatif des variations des valeurs du champ magnétique détecté par au moins un capteur, et à fournir une information concernant l'état de mobilité du véhicule, à savoir en roulage ou à l'arrêt. Ce dispositif ne prend pas en considération les bruits et perturbations de signal que l'on retrouve tant à l'arrêt qu'en roulage, et qui rendent souvent très difficile la détection d'une phase ou zone de transition entre un état à l'arrêt et un état mobile du véhicule. [0015] Un autre objet de l'invention consiste à prévoir un procédé de détection de changement d'état de déplacement d'un véhicule qui soit à la fois rapide et précis. [0016] Enfin, un autre objet de l'invention consiste à prévoir un procédé de détection 25 de changement d'état de déplacement d'un véhicule qui prenne en compte les bruits liés aux signaux et qui permette un niveau de détection d'une grande fiabilité. - 4 Description de l'invention [0017] A cet effet, selon un premier mode de réalisation, l'invention prévoit un procédé de détermination de l'état de déplacement, à l'arrêt ou en roulage, d'un véhicule, comprenant les étapes suivantes : - disposer dans au moins une roue du véhicule un dispositif comportant au moins un capteur magnétique avec un axe de sensibilité maximale ; - mesurer aux bornes du capteur magnétique un signal S1 représentatif des variations temporelles de flux magnétique ; - appliquer un filtrage numérique par moyenne glissante sur un nombre de points l0 donnés ; - déterminer la moyenne glissante ; - comparer cette moyenne glissante à un seuil de transition entre un état immobile et un état mobile du véhicule ; et - déterminer l'état de déplacement du véhicule. 15 [0018] Ce procédé utilise des moyens simples à mettre en oeuvre, est peu coûteux et procure un niveau de fiabilité élevé. Il présente l'avantage de pouvoir être utilisé lorsqu'un seul capteur est disponible. Ce procédé permet de filtrer de façon efficace les bruits et perturbations de signal, permettant une détection fiable du seuil de transition entre un état immobile et mobile d'un véhicule surveillé. Il peut être aisément activé ou 20 désactivé selon les besoins. [0019] De préférence, le nombre de points rapporté à la fréquence d'acquisition des signaux S1 est inférieur à 10 %. Cela permet de suivre les signaux observables et de filtrer les bruits parasites à plus haute fréquence. [0020] Selon un second mode de réalisation, l'invention prévoit un procédé de 25 détermination de l'état de déplacement, à l'arrêt ou en roulage, d'un véhicule, comprenant les étapes suivantes : - disposer dans au moins une roue du véhicule un dispositif comportant au moins deux capteurs magnétiques avec chacun un axe de sensibilité maximale ; - 5

- mesurer aux bornes des capteurs magnétiques des signaux S1 et S2 représentatifs des variations temporelles de flux magnétique ; - calculer l'intégrale du produit des signaux S1 et S2 ; - comparer la somme obtenue à un seuil de transition entre un état immobile et un état 5 mobile du véhicule ; et - déterminer l'état de déplacement du véhicule. [0021] Ce procédé à faible coût de revient est facilement mis en oeuvre et procure un niveau de fiabilité élevé. Les calculs mis en oeuvre permettent une distinction nette entre un état immobile et mobile d'un véhicule surveillé. 10 [0022] De manière avantageuse, on procède à un ajustement du seuil de transition en fonction de la vitesse du véhicule à prendre en considération. Cette vitesse est sélectionnée en fonction du type de véhicule, de l'utilisation prévue, et des conditions spécifiques d'utilisation. Le lien avec la vitesse peut être aisément obtenu à partir de l'amplitude du signal. 15 [0023] Pour renforcer la robustesse de l'ensemble, on peut ajouter dans le véhicule à proximité d'une roue équipée d'un dispositif, un générateur de champ magnétique, tel un aimant. [0024] On peut aussi renforcer la magnétisation de l'une des pièces métalliques du véhicule, à proximité d'une roue équipée d'un dispositif. 20 [0025] Avantageusement, on dispose dans chaque dispositif deux capteurs magnétiques à des azimuts distincts et dans des positions similaires relativement à l'axe de rotation de la roue. [0026] Par similaires , on entend des positions pratiquement superposables par une rotation autour de l'axe de rotation de la roue. Les positions des deux axes de sensibilité 25 maximale peuvent cependant ne pas être strictement superposables notamment en raison des dispersions de fabrication des dispositifs et de leur mise en place dans l'ensemble pneumatique et roue. L'ampleur des décalages admis par ce vocabulaire de similaire est de quelques degrés d'inclinaison l'un par rapport à l'autre. 2940836 -6

[0027] Dans les cas où on utilise plus d'un capteur, les deux capteurs magnétiques sont destinés à être disposés à des azimuts différents. En conséquence, les signaux issus des deux capteurs vont être liés non seulement à leur rotation dans le champ magnétique terrestre mais aussi au fait qu'ils voient successivement le même champ magnétique local. [0028] Avantageusement, chaque dispositif comprend un élément de filtrage adapté pour éliminer les composantes des deux signaux de fréquences inférieures ou égales à une fréquence donnée. [0029] La contribution due au champ magnétique terrestre est périodique et de fréquence identique à celle de la rotation de la roue. En revanche, les signaux provenant des dipôles magnétiques du véhicule (champ local) sont plus localisés ; leurs composantes fréquentielles majeures peuvent ainsi être supérieures à deux fois la fréquence de rotation de l'ensemble pneumatique et roue. En conséquence, l'élément de filtrage introduit dans le dispositif diminue très fortement la contribution aux signaux liée au champ magnétique terrestre ce qui permet une exploitation robuste des signaux liés au champ magnétique environnemental. [0030] Comme précédemment décrit dans EP 1 669 221, les signaux mesurés aux bornes de chaque capteur présentent entre eux un déphasage. Mais les signaux analysés sont principalement liés à la contribution du champ magnétique environnemental du véhicule et non au champ magnétique terrestre et ce déphasage est principalement lié à l'amplitude temporelle du décalage circonférentiel d'azimuts entre les deux capteurs. [0031] L'élément de filtrage peut être un filtre comportant une fréquence de coupure de type passe-haut supérieure à la fréquence de rotation du pneumatique. [0032] Un tel filtre peut être un filtre adaptatif, fonction de la vitesse de rotation de la roue. [0033] Le filtre adaptatif peut être rebouclé sur l'amplitude du signal analysé. Ce mode de rebouclage a l'avantage d'être plus aisé à mettre en oeuvre qu'un rebouclage sur la fréquence de rotation la roue. 2940836 -7

[0034] Selon un mode de réalisation particulièrement simple et économique, l'élément de filtrage comporte une fréquence de coupure de type passe-haut supérieure à la plage de fréquences de fonctionnement visée du dispositif. A titre d'exemple, pour des pneumatiques de tourisme de dimensions usuelles et pour une plage de fonctionnement 5 visée de 20 à 120 km/h, la plage de fréquences de rotation est alors de l'ordre de 3 à 17 Hz et le filtre doit avoir une fréquence de coupure supérieure à 17 Hz. [0035] L'élément de filtrage comprend aussi de façon préférentielle un filtre de type passe-bas de l'ordre de 100 à 200 Hz. Ce filtre passe-bas permet de diminuer le bruit des signaux analysés. 10 [0036] Avantageusement, les deux capteurs magnétiques sont destinés à être placés sur la roue à sensiblement la même distance de l'axe de rotation de l'ensemble. [0037] Cela permet aux deux bobines d'être sensibles aux variations de flux du même champ environnemental. [0038] Les deux capteurs magnétiques peuvent avoir leurs deux axes de sensibilité 15 maximale confondus ou être destinés à être placés dans la roue avec leurs axes de sensibilité maximale orientés circonférentiellement. [0039] Dans ces deux modes de réalisation très voisins, grâce à la présence de l'élément de filtrage, les signaux après filtrage sont liés principalement aux composantes du champ magnétique environnemental normales à la direction axiale. Ces 20 modes de réalisation peuvent être particulièrement utiles dans certaines configurations de véhicules. [0040] Selon un mode de réalisation préférentiel, les deux capteurs magnétiques sont destinés à être placés dans l'ensemble pneumatique et roue de telle façon que les deux axes de sensibilité maximale sont orientés parallèlement à l'axe de rotation de la roue. 25 [0041] Le fait d'orienter les deux axes de sensibilité maximale des deux capteurs magnétiques parallèlement à l'axe de rotation implique que quelle que soit l'orientation du champ magnétique terrestre, ce champ n'a pratiquement aucune influence sur - 8

l'amplitude des signaux mesurés aux bornes des deux capteurs magnétiques. L'amplitude des signaux est alors uniquement liée au champ environnemental entourant le dispositif. [0042] Préférentiellement, la distance circonférentielle entre les centres des deux capteurs magnétiques est comprise entre 1 et 8 cm. Une distance inférieure à 1 cm ne permet plus de déterminer avec suffisamment de précision le déphasage entre les deux signaux avec les fréquences d'acquisition usuelles et une distance supérieure à 8 cm rend difficile l'intégration des deux capteurs magnétiques dans un boîtier unique. [0043] Les dispositifs peuvent notamment être adaptés pour être fixés sur une valve de l0 gonflage de la roue. [0044] L'invention prévoit également un système de détermination de l'état de déplacement, à l'arrêt ou en roulage, d'un véhicule, comprenant : - pour chaque roue, un dispositif comportant : • au moins un capteur magnétique avec un axe de sensibilité maximale ; 15 • des moyens de mesure aux bornes du capteur magnétique d'un signal S1 représentatif des variations temporelles de flux magnétique ; • une unité de calcul apte à fournir une information de véhicule à l'arrêt ou une information de véhicule en roulage en fonction des caractéristiques dudit signal ; • un émetteur ; 20 - dans le véhicule, une unité centrale avec un récepteur et une unité de traitement. [0045] Ce système est caractérisé en ce que l'unité de calcul de chaque dispositif est apte à appliquer un filtrage numérique par moyenne glissante sur un nombre de points donnés, à déterminer la moyenne glissante pour ces points, et à comparer cette moyenne glissante à un seuil de transition entre un état immobile et un état mobile du véhicule 25 afin de déterminer l'état de déplacement du véhicule. [0046] De préférence, le capteur magnétique d'un dispositif a son axe de sensibilité maximale disposé parallèlement à l'axe de rotation de la roue. - 9

[0047] De préférence, le nombre de points rapporté à la fréquence d'acquisition des signaux S1 est inférieur à 10 %. [0048] L'invention prévoit aussi un système de détermination de l'état de déplacement, à l'arrêt ou en roulage, d'un véhicule, comprenant : - pour chaque roue, un dispositif comportant : • deux capteurs magnétiques avec des axes de sensibilité maximale ; • des moyens de mesure aux bornes de chacun des capteurs magnétiques de signaux S1 et S2 représentatifs des variations temporelles de flux magnétique ; • une unité de calcul, apte à fournir une information de véhicule à l'arrêt ou une information de véhicule en roulage en fonction des caractéristiques desdits signaux ; • un émetteur ; - dans le véhicule, une unité centrale avec un récepteur et une unité de traitement. [0049] Ce système est caractérisé en ce que les deux capteurs magnétiques d'un dispositif sont disposés à des azimuts distincts et des positions similaires relativement à l'axe de rotation de la roue, en ce que l'unité de calcul de chaque dispositif est apte à calculer l'intégrale du produit des signaux S1 et S2 ; à comparer la somme obtenue à un seuil de transition entre un état immobile et un état mobile dudit véhicule pour déterminer l'état de déplacement du véhicule.

Description brève des dessins [0050] L'invention sera mieux comprise grâce à la description des dessins selon lesquels : - la figure 1 représente schématiquement une vue en perspective d'une roue de l'art antérieur, équipée d'un système de capteurs solidaire de la valve de gonflage ; - la figure 2 représente schématiquement une vue en coupe d'une roue de l'art antérieur équipée d'un système de capteurs solidaire de la valve de gonflage ; - la figure 3 représente schématiquement une vue en perspective d'une valve de gonflage et d'un boîtier solidaire de la valve destiné à accueillir des capteurs ; 2940836 - 10 -

- la figure 4 représente schématiquement une vue de dessus d'un véhicule équipé de dispositifs selon l'invention ; - la figure 5 représente schématiquement une vue de côté d'une roue équipée d'un dispositif selon l'invention, montée sur le côté droit d'un véhicule ; 5 - la figure 6 représente schématiquement une vue de côté d'une roue équipée d'un dispositif selon l'invention, montée sur le côté gauche d'un véhicule ; - la figure 7 représente la composante axiale du champ magnétique ponctuel rémanent mesurée sur un essieu arrière de véhicule ; - les figures 8 et 9 présentent chacune un schéma fonctionnel d'un exemple de dispositif l0 selon l'invention ; - la figure 10 présente les signaux S1 et S2, le résultat de S l * S2 et la somme de S l * S2, pour un véhicule à l'arrêt ; et - la figure 11 présente les signaux S1 et S2, le résultat de S l * S2 et la somme de S l * S2, pour un véhicule en déplacement à faible vitesse. 15 [0051] Ces figures illustrent le mode de réalisation d'un dispositif dans lequel les capteurs magnétiques ont leurs directions de sensibilité maximale orientées axialement, mais s'appliquent aussi aux autres modes de réalisation revendiqués. Elles sont données dans un but purement illustratif et n'ont aucun caractère limitatif. Description de modes de réalisation 20 [0052] Dans ce qui suit, on entend par roue un ensemble constitué d'une roue au sens particulier avec son disque et sa jante et d'un pneumatique monté sur la jante de la roue. [0053] La figure 1 représente une vue en perspective d'une roue 20 de l'art antérieur, équipée d'une valve de gonflage 30 et d'un boîtier 40 prévu pour recevoir des capteurs. 25 Dans un souci de clarté, le pneumatique n'est pas représenté. [0054] La figure 2 représente une vue en coupe d'une autre roue 20 de l'art antérieur, comportant une jante 22, un disque 24, un pneumatique 10. Cette roue est équipée d'une valve de gonflage 30 et d'un boîtier 40 prévu pour recevoir des capteurs. La trace du 2940836 -11-

plan médian 50 du pneumatique, celle de la direction circonférentielle ou tangentielle X au niveau du boîtier 40 ainsi que celle de l'axe de rotation YY' de la roue sont également représentées. [0055] La figure 3 représente schématiquement une vue en perspective d'une valve de 5 gonflage 30 et d'un boîtier 40 solidaire de la valve et destiné à accueillir des capteurs ; un tel boîtier est connu, par exemple, de EP 1 106 397. Il peut être adapté pour recevoir un dispositif 70 selon l'invention. [0056] La figure 4 représente schématiquement une vue de dessus d'un véhicule 80 dont les roues 91 à 94 sont équipées de dispositifs selon l'invention comportant, en 10 fonction du mode de réalisation, un ou deux capteurs magnétiques sensibles au champ magnétique environnemental véhicule, et, dans le cas du mode de réalisation avec deux capteurs, ces derniers étant disposés de manière à ce que leurs axes soient parallèles et décalés circonférentiellement. [0057] La figure 5 représente une roue 91 monté sur la position avant du côté droit du 15 véhicule 80 qui avance dans la direction 120, indiquée par une flèche. Un dispositif 70 selon l'invention est monté dans un boîtier 40 et fixé sur l'ensemble 91. Le dispositif comporte deux capteurs magnétiques 131 et 132 sensibles au champ magnétique environnemental véhicule P. Chaque capteur magnétique comporte une bobine avec un noyau en fer doux. Les deux bobines 131 et 132 sont disposées avec leurs deux axes, 20 respectivement 141 et 142, orientés parallèlement à l'axe de rotation de l'ensemble pneumatique et roue YY'. Les deux bobines sont ainsi sensibles pratiquement uniquement à la composante selon YY' ou composante axiale du champ magnétique environnemental véhicule PY. Les deux axes 141 et 142 sont aussi décalés circonférentiellement, c'est-à-dire dans la direction XX', d'une distance d. Le décalage 25 en azimut a correspondant est illustré à la figure 6. Le déphasage est lié à l'angle alpha (a), correspondant à l'angle que forment les deux centres des bobines par rapport à l'axe de rotation. A titre d'exemple, un décalage de 2 cm par rapport à une circonférence de 100 cm représente un angle de 2 / 100 * 360° = 7,2° 2940836 - 12 -

[0058] Chaque bobine est un capteur magnétique passif qui produit un signal proportionnel à la variation du flux magnétique qui la traverse selon la loi de Faraday-Lenz. Le signal généré par chaque bobine est d'autant plus ample que les variations de flux magnétique traversant la bobine sont plus fortes et plus rapides : son amplitude 5 dépend donc aussi de la vitesse de rotation de la bobine. [0059] La figure 6 représente une roue 93 montée sur la position avant du côté gauche du véhicule 80 qui avance dans la direction 120. Le même dispositif selon l'invention est monté dans un boîtier 40 et fixé de la même façon sur l'ensemble 93. [0060] La figure 7 représente la composante orienté selon l'axe YY' du champ 10 magnétique environnemental véhicule mesuré avec un magnétomètre fixé sur la jante d'une roue. Cette courbe est mesurée dans le cas d'un essieu arrière d'un véhicule de marque BMW 323i. [0061] Le magnétomètre est fixé à la jante de la roue dans une position très proche de celle d'un dispositif fixé à la valve de cette roue. On voit que le champ environnemental 15 véhicule pour l'essieu arrière de ce véhicule particulier et apprécié au niveau d'un boîtier fixé à une valve de gonflage a une amplitude crête-crête de l'ordre de 9 T. [0062] La figure 8 présente un premier schéma fonctionnel du dispositif 70 selon l'invention. Pour la mesure et le traitement de la différence de potentiel aux bornes de chaque bobine 131, 132, le dispositif comprend un module d'amplification 42 et un 20 module de mise en forme 44 incluant un filtre comportant une fréquence de coupure de type passe-haut égale à 19 Hz et un comparateur. Le dispositif comprend en plus une unité de calcul 46 vers laquelle est dirigé le signal mis en forme. [0063] L'unité de calcul peut effectuer plusieurs traitements successivement ou alternativement, tel que décrit ci-après. 25 [0064] Le signal doit être décrypté dans le but d'obtenir une indication sur un déplacement du véhicule, même à faible vitesse. Un signal adéquatement traité permet, avec une valeur de seuil, de distinguer une zone dans laquelle le véhicule est considéré à l'arrêt, et une zone dans laquelle le véhicule est considéré en mouvement. 2940836 - 13 -

[0065] La figure 10 illustre un exemple de signaux S1 et S2 obtenus par des capteurs 37 et 38 lorsque le véhicule est immobile. Cette figure permet d'observer qu'à l'arrêt du véhicule, les signaux S1 et S2 sont aléatoires, de distributions normales et souvent sensiblement centrées autour de la valeur 0. Si la valeur n'est pas centrée sur le 0, il est 5 alors possible d'appliquer un filtre ou toute autre solution pour éliminer le décalage. [0066] Une fois le véhicule en mouvement, les variations de champ magnétique pendant la rotation de la roue font apparaître des signaux de forme similaire légèrement déphasés et non plus aléatoire. Ainsi, à l'arrêt, comme les signaux sont aléatoires, ils oscillent d'une façon désordonnée autour du zéro. Dès que l'on roule, leur oscillation 10 devient structurée autour du zéro. Il en résulte qu'un simple calcul de moyenne des signaux ne permet pas de distinguer les deux cas, puisqu'on obtient une valeur nulle pour les deux situations. [0067] L'unité de calcul 46 permet d'effectuer deux approches, selon deux principaux modes de réalisation. Le premier mode de réalisation met en oeuvre un filtrage adaptatif. 15 Selon ce mode, on détermine une moyenne glissante sur quelques points, par exemple 3 ou 10 points ou plus, la fréquence d'acquisition des signaux S1 étant de l'ordre de 270 points par seconde. Cette moyenne agit comme un filtre passe bas. On peut alors facilement déterminer si le véhicule roule ou non à basse vitesse, en comparant les valeurs trouvée à un seuil prédéfini. 20 [0068] Ainsi, selon ce premier mode, en appliquant un filtre passe bas, on atténue les hautes fréquences liées au bruit. A l'arrêt, le signal est presque nul. En mouvement, même à faible vitesse, le signal devient structuré, en liaison avec la rotation. En fonction du type de véhicule et de la configuration du matériel utilisé, on peut aisément déterminer le nombre de points requis et fixer une valeur de seuil permettant de 25 délimiter les deux zones. Un franchissement de seuil indique que le véhicule se déplace. De préférence, pour plus de certitude, le franchissement de seuil est validé uniquement si le ce dernier est dépassé un nombre donné de fois, en un temps donné. On évite ainsi les cas de franchissement dus à des perturbations externes ou à un déplacement non significatif du véhicule. 2940836 - 14 -

[0069] Selon ce mode de réalisation, lorsque le véhicule atteint une vitesse plus élevée, la moyenne glissante n'agissant que sur quelques points, elle suit le signal et reste au dessus du seuil de transition. [0070] L'avantage inhérent à ce mode de réalisation est lié au fait qu'il peut être utilisé 5 avec un seul capteur. [0071] Si on dispose d'au moins deux capteurs, un second mode de réalisation est prévu. Selon ce second mode, l'unité de calcul 46 détermine l'intégrale du produit des signaux S1 et S2 des deux capteurs : M=E Sl*S2 10 [0072] Le résultat M obtenu est comparé à un seuil prédéfini. Ce seuil est établi en fonction du véhicule et de la configuration du matériel utilisé. [0073] La figure 10 permet d'observer un exemple d'évolution de la somme de Sl*S2 à l'arrêt du véhicule. Les valeurs signées aléatoirement négatives et positives restent faibles. Ainsi, M a des valeurs d'ordre de grandeur 10'. Dans cet exemple, si on prévoit 15 un seuil de transition à 250 ou 300, la valeur de M est toujours inférieure au seuil. [0074] En revanche, dès que le véhicule est en mouvement, tel que présenté à la figure 11, les signaux S1 et S2 deviennent cohérents. La somme des produits de Sl*S2 augmente régulièrement, du fait que les signaux S1 et S2 sont de même signe. Selon cet exemple, M a des valeurs d'ordre de grandeur 103, soit un facteur 10 par rapport à la 20 figure 10, avec le véhicule à l'arrêt. [0075] On observe que la valeur de seuil de 250 ou 300 est rapidement franchie, indiquant un déplacement du véhicule. [0076] On effectue de préférence un calcul à des intervalles réguliers, par exemple toutes les secondes. Si la valeur de M persiste au-delà du seuil prévu pendant un temps 25 donné, le véhicule est déclaré en mouvement. On évite ainsi les erreurs éventuelles liées à des parasites pendant le démarrage du véhicule. 2940836 - 15 -

[0077] La détermination précise et rapide de l'état de déplacement du véhicule permet une gestion efficace et performante du matériel utilisé, en particulier du point de vue énergétique. En effet, les périodes d'arrêt du véhicule sont mises à profit pour réduire, voire interrompre l'alimentation des composants qui ne sont pas requis. 5 [0078] Ce dispositif est adapté pour des pneumatiques de tourisme de dimensions usuelles à une plage de fonctionnement comprise entre 20 et 120 km/h. Pour ces pneumatiques, la plage de fréquences de fonctionnement correspondante est de 3 à 17 Hz. La fréquence de coupure de l'ordre de 20 Hz, avec un filtre adapté aux conditions du véhicule permet de supprimer efficacement l'influence des signaux de 10 fréquence égale à la fréquence de rotation et ainsi l'influence parasite du champ magnétique terrestre. [0079] Le renforcement du champ magnétique local est aisé à réaliser et est très efficace. Il peut aussi être effectué en renforçant le magnétisme de l'une des pièces métalliques de la liaison au sol du véhicule, à proximité du passage de roue. 15 [0080] La figure 9 présente une variante du dispositif 70. Dans cette variante, le module de mise en forme 44 comprend un filtre adaptatif comportant une fréquence de coupure de type passe-haut variable en fonction de la vitesse de rotation de l'ensemble pneumatique et roue. Une boucle 48 relie l'unité de calcul 46 au module de mise en forme des signaux 44 pour indiquer la prise en compte par le filtre adaptatif de la vitesse 20 déterminée par l'unité de mesure. De façon préférentielle, le module de mise en forme est rebouclé sur l'amplitude du signal, cette amplitude est directement fonction de la vitesse. Il est donc très aisé de déterminer la vitesse de rotation à partir de l'amplitude mesurée. [0081] L'information est transmise par radio à une unité centrale embarquée dans le 25 véhicule. [0082] Selon le second mode de réalisation, dans le cas où deux capteurs sont prévus, le dispositif 70 permet aussi, à partir de l'analyse du signe du déphasage entre les deux signaux S1 et S2, de déterminer le sens de rotation de la roue et déduire de ce sens de 2940836 -16-

rotation et du sens de déplacement du véhicule, déterminé par ailleurs par tout procédé connu en soi, la position droite ou gauche de l'ensemble pneumatique et roue correspondant. [0083] De façon préférentielle, l'unité de calcul du dispositif selon l'invention 5 détermine le signe du déphasage entre les deux signaux issus des deux bobines par intercorrélation de ces deux signaux. [0084] Afin de pouvoir être exploité de façon fiable dans une méthode pour la détermination de l'emplacement d'une roue, le dispositif selon l'invention est fixé sur le même côté de la roue par rapport au véhicule pour tous les ensembles 91 à 94 dont le 10 positionnement doit être déterminé. Il importe peu que ce soit toujours le côté extérieur ou toujours le côté intérieur par rapport au véhicule, pourvu que ce soit systématiquement le même côté. La fixation du dispositif sur une valve de gonflage constitue une façon particulièrement simple d'assurer que tous les dispositifs se trouvent sur le côté extérieur par rapport au véhicule. 15 [0085] La direction du mouvement est un paramètre important pour identifier l'emplacement gauche ou droite des roues : une inversion de la direction entraîne une inversion du déphasage des signaux des deux bobines 131 et 132. La détermination de la direction du mouvement peut se faire à l'aide d'un dispositif connu (comme par exemple, le dispositif à billes de EP 0 760 299), à l'aide de signaux existants dans le 20 véhicule (alimentation des feux de recul) ou encore à partir de la vitesse du véhicule (qui peut être déterminée à partir de la fréquence du signaux mesurées par chacune des deux bobines 131 et 132) : en désactivant la détermination de l'emplacement lorsque la vitesse est inférieure à une certaine limite (par exemple, 30 km/h), on est certain que le véhicule avance lorsque la détermination est effectuée. Les méthodes décrites dans ce 25 document permettent ainsi non seulement la détermination du côté du véhicule sur lequel se trouve une roue mais aussi la position précise avant ou arrière du véhicule. [0086] Le procédé et le dispositif selon l'invention sont particulièrement utiles pour une utilisation avec la roue de secours des véhicules. Lorsque celle-ci n'est pas utilisée, le procédé et le dispositif selon l'invention ne risquent pas de provoquer de fausses 2940836 - 17 -

indications de déplacement du véhicule, comme certains types de dispositifs de l'art antérieur, par exemple les systèmes piézo-électriques trop sensibles aux vibrations du véhicule. En effet, la roue de secours non utilisée n'est pas en rotation, même lorsque le véhicule se déplace, contrairement aux autres roues du véhicule : l'absence de rotation 5 permet d'éviter les variations de signal susceptibles d'engendrer un franchissement de seuil. Lorsqu'elle est utilisée, la roue de secours permet, comme les autres roues du véhicule, de détecter l'état de déplacement du véhicule. [0087] Enfin, grâce au dispositif, il est possible de localiser l'emplacement de la roue de secours nouvellement installée, tel que décrit précédemment. 10 [0088] L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés et diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre défini par les revendications annexées.

Claims (14)

1. REVENDICATIONS1. Procédé de détermination de l'état de déplacement, à l'arrêt ou en roulage, d'un véhicule, comprenant les étapes suivantes : - disposer dans au moins une roue du véhicule un dispositif comportant au moins un capteur magnétique avec un axe de sensibilité maximale ; - mesurer aux bornes du capteur magnétique un signal S1 représentatif des variations temporelles de flux magnétique ; - appliquer un filtrage numérique par moyenne glissante sur un nombre de points 10 donnés ; - déterminer la moyenne glissante ; - comparer cette moyenne glissante à un seuil de transition entre un état immobile et un état mobile du véhicule ; et - déterminer l'état de déplacement du véhicule. 15
2. 2. Procédé selon revendication 1, dans lequel le rapport entre le nombre de points et la fréquence d'acquisition des signaux S1 est inférieur à 10 %.
3. 3. Procédé de détermination de l'état de déplacement, à l'arrêt ou en roulage, d'un 20 véhicule, comprenant les étapes suivantes : - disposer dans au moins une roue du véhicule un dispositif comportant au moins deux capteurs magnétiques avec chacun un axe de sensibilité maximale ; - mesurer aux bornes des capteurs magnétiques des signaux S1 et S2 représentatifs des variations temporelles de flux magnétique ; 25 - calculer l'intégrale du produit des signaux S1 et S2 ; - comparer la somme obtenue à un seuil de transition entre un état immobile et un état mobile du véhicule ; - déterminer l'état de déplacement du véhicule. 2940836 - 19 -
4. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 3, dans lequel on procède à un ajustement du seuil de transition en fonction de la vitesse du véhicule à prendre en considération. 5
5. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel on ajoute dans le véhicule, à proximité d'une roue équipée d'un dispositif, un générateur de champ magnétique.
6. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel on renforce 10 la magnétisation de l'une des pièces métalliques du véhicule, à proximité d'une roue équipée d'un dispositif.
7. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel on dispose dans chaque dispositif deux capteurs magnétiques à des azimuts distincts et dans des 15 positions similaires relativement à l'axe de rotation de la roue.
8. 8. Procédé selon la revendication 7, dans lequel la distance circonférentielle entre les centres des deux capteurs magnétiques est comprise entre 1 et 8 cm. 20
9. 9. Procédé selon l'une des revendications 7 et 8, dans lequel les deux capteurs magnétiques ont leurs axes de sensibilité maximale sensiblement orientés circonférentiellement.
10. 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, dans lequel les deux 25 capteurs magnétiques ont leurs axes de sensibilité maximale sensiblement orientés parallèlement à l'axe de rotation de la roue.
11. 11. Système de détermination de l'état de déplacement, à l'arrêt ou en roulage, d'un véhicule, comprenant : 30 - pour chaque roue, un dispositif comportant : • au moins un capteur magnétique avec un axe de sensibilité maximale ; 15 2940836 -20- • des moyens de mesure aux bornes du capteur magnétique d'un signal S1 représentatif des variations temporelles de flux magnétique ; • une unité de calcul apte à fournir une information de véhicule à l'arrêt ou une information de véhicule en roulage en fonction des caractéristiques dudit signal ; 5 • un émetteur ; - dans le véhicule, une unité centrale avec un récepteur et une unité de traitement ; caractérisé en ce que l'unité de calcul de chaque dispositif est apte à appliquer un filtrage numérique par moyenne glissante sur un nombre de points donnés, à déterminer la moyenne glissante pour ces points, et à comparer cette moyenne glissante à un seuil de transition entre un état immobile et un état mobile du véhicule afin de déterminer l'état de déplacement du véhicule.
12. 12. Système selon la revendication 11, dans lequel le capteur magnétique du dispositif a son axe de sensibilité maximale disposé parallèlement à l'axe de rotation de la roue.
13. 13. Système selon l'une quelconque des revendications 11 et 12, dans lequel le rapport entre le nombre de points et la fréquence d'acquisition des signaux S1 est inférieur à 10 %. 20
14. 14. Système de détermination de l'état de déplacement, à l'arrêt ou en roulage, d'un véhicule, comprenant : - pour chaque roue, un dispositif comportant : • deux capteurs magnétiques avec des axes de sensibilité maximale ; • des moyens de mesure aux bornes de chacun des capteurs magnétiques de signaux 25 S1 et S2 représentatifs des variations temporelles de flux magnétique ; • une unité de calcul, apte à fournir une information de véhicule à l'arrêt ou une information de véhicule en roulage en fonction des caractéristiques desdits signaux ; • un émetteur ; 30 - dans le véhicule, une unité centrale avec un récepteur et une unité de traitement ; 2940836 - 21 - caractérisé en ce que les deux capteurs magnétiques d'un dispositif sont disposés à des azimuts distincts et des positions similaires relativement à l'axe de rotation de la roue, en ce que l'unité de calcul de chaque dispositif est apte à calculer l'intégrale du produit des signaux S1 et S2 et à comparer la somme obtenue à un seuil de transition entre un 5 état immobile et un état mobile dudit véhicule pour déterminer l'état de déplacement du véhicule.