FR3084456A1

FR3084456A1 - Procede de determination de la position d'un capteur d'acceleration radiale d'une roue d'un vehicule automobile

Info

Publication number: FR3084456A1
Application number: FR1857077A
Authority: FR
Inventors: Nicolas Guinart; Sebastien Plancke; Jean-Philippe BOISSET
Original assignee: Continental Automotive GmbH; Continental Automotive France SAS
Current assignee: Continental Automotive GmbH; Continental Automotive France SAS
Priority date: 2018-07-30
Filing date: 2018-07-30
Publication date: 2020-01-31
Anticipated expiration: 2038-07-30
Also published as: US11413911B2; WO2020025340A1; CN112469965B; US20210309058A1; FR3084456B1; CN112469965A

Abstract

Procédé de détermination de la position d'un capteur (14) d'accélération radiale d'une roue (10) d'un véhicule automobile, ledit procédé comportant les étapes suivantes : • une étape (100) d'acquisition par le capteur de signaux Si acquis pendant une fenêtre temporelle Wi prédéterminée lorsque le véhicule est en mouvement, les fenêtres Wi étant différentes entre elles, • une étape (200) de détection, pour chaque fenêtre temporelle Wi, d'extrema locaux du signal Si, • une étape (300) de détermination, pour chaque fenêtre temporelle Wi, d'une fréquence Fi de la rotation de la roue du véhicule en fonction des valeurs de phase et des instants de détection des extrema locaux détectés, • une étape (400) de filtrage des signaux Si, de sorte à obtenir pour chaque fenêtre temporelle Wi une valeur filtrée Zi, • une étape (500) de détermination de la distance radiale Rc entre le capteur d'accélération radiale et l'axe de rotation de la roue.

Description

La présente invention appartient au domaine de la mesure de grandeurs physiques d’une roue d’un véhicule automobile, comme par exemple une voiture. Elle concerne plus particulièrement un procédé de détermination de la position d’un capteur d’accélération radiale d’une roue d’un véhicule automobile, ainsi qu’une unité roue configurée pour mettre en oeuvre un tel procédé.

Afin d’accroitre la sécurité de conduite, les règlementations actuelles imposent à chaque véhicule automobile nouvellement produit d’être équipé d’un système de surveillance de différents paramètres physiques, de sorte à être en mesure de détecter un dysfonctionnement d’un ou plusieurs éléments constitutifs dudit véhicule automobile. Les paramètres mesurés sont typiquement l’accélération radiale d’au moins une roue du véhicule, ainsi que la pression et la température du pneumatique équipant cette roue.

De manière conventionnelle, un tel système de surveillance comporte au moins un boîtier électronique, dit encore « unité roue », monté sur une roue du véhicule automobile. Par exemple, une telle unité roue coopère de manière fixe avec une valve de la jante équipant la roue. De manière préférée, chaque roue du véhicule est équipée d’une unité roue afin d’effectuer une surveillance de certains paramètres pour l’ensemble du véhicule.

L’unité roue comprend des capteurs respectivement dédiés à la mesure desdits paramètres, comme par exemple un capteur TPMS (acronyme de l’expression anglo-saxonne « Tire Pressure Monitoring System ») dédié à la mesure de pression du pneumatique. Outre ces capteurs, l’unité roue comporte également un microprocesseur, une batterie, une mémoire et un émetteur radiofréquence. En complément de l’unité roue, le système de surveillance comprend aussi une unité centrale équipant le véhicule et comportant un calculateur électronique intégrant un récepteur radiofréquence connecté à une antenne, cela afin de réceptionner des signaux émis par l’unité roue et, le cas échéant, émettre des alertes à destination du conducteur du véhicule.

Un critère important de bon fonctionnement d’un tel système de surveillance réside dans la capacité de ce dernier à associer de manière certaine et robuste un signal émis par une unité roue à la roue effectivement équipée de l’unité roue émettrice. Autrement dit, il s’agit d’être en mesure de localiser l’origine des signaux émis, cela afin, notamment, d’éviter d’émettre une alerte erronée quant à la roue affectée. Par exemple, dans le cas d’une voiture, le système de surveillance doit pouvoir discriminer les quatre roues respectivement avant droite, avant gauche, arrière droite et arrière gauche. Il faut noter que le respect d’un tel critère doit être assuré pendant toute la durée de vie du véhicule, et en particulier même après des changements de roues ou d’inversions de la position de ces roues.

Différents procédés ont jusqu’à présent été mis en oeuvre afin de localiser les signaux émis. Tout d’abord, une première solution a proposé d’utiliser une pluralité d’antennes basse fréquence dans le voisinage des unités roues, l’excitation successive de ces antennes générant des signaux de réponse correspondants des unités roues. Les roues sont finalement localisées sur la base de ces signaux de réponse. Toutefois, une telle solution s’avère complexe et coûteuse, notamment au regard de l’installation des dites antennes, et n’est donc pas considérée comme satisfaisante.

Il a été également proposé une solution alternative, moins coûteuse et moins complexe car ne nécessitant pas l’emploi d’antennes basse fréquence. Cette solution vise à synchroniser une position angulaire d’une roue, par exemple mesurée par un capteur ABS (acronyme de l’expression allemande « AntiBlockierSystem >>), et un instant d’émission d’un signal de l’unité roue équipant cette roue, ce signal étant théoriquement émis à une position fixe sur la roue. La mise en oeuvre de cette solution repose de manière fondamentale sur la connaissance de la position d’un capteur d’accélération radiale de l’unité roue. Par « position d’un capteur d’accélération radiale >>, on fait référence ici à la distance radiale entre le capteur d’accélération radiale et l’axe de rotation de la roue.

Or, cette position du capteur d’accélération radiale est, pour cette solution alternative, une donnée programmée ou bien directement enregistrée dans la mémoire de l’unité roue par un opérateur. Il s’agit donc d’une donnée fixe dépendant de la taille de la roue, plus précisément de la taille de la jante de la roue. On comprend alors que si une roue est remplacée par une nouvelle roue de dimensions différentes, il faut mettre à jour cette donnée. Inversement, si la nouvelle roue est de dimensions identiques, il faut vérifier que la donnée précédemment renseignée correspond bien. Ces opérations sont fastidieuses et coûteuses en temps, et sources potentielles d’erreurs dans la mesure où elles requièrent l’intervention de l’opérateur.

Plus récemment, il a aussi été proposé de déterminer de manière dynamique, et lorsque le véhicule est en mouvement, la position du capteur d’accélération radiale, par exemple lors d’étapes de procédés de calibration du capteur d’accélération radiale. Toutefois, les procédés de ce type se limitent à des configurations dans lesquelles le véhicule automobile se déplace selon un régime stabilisé, c’est-à-dire à vitesse constante, et plus précisément selon un régime dit « à hautes vitesses >> (typiquement pour des vitesses supérieures à 100 km/h). Une telle manière de procéder n’est pas satisfaisante car elle implique la mise en oeuvre de calculs sur la base d’une modélisation simplifiée des équations cinétiques décrivant l’évolution de l’accélération radiale (typiquement en négligeant les composantes sinusoïdales respectivement de l’accélération gravitationnelle et de l’accélération longitudinale). La position du capteur ainsi déterminée manque alors de précision, ce qui, par voie de conséquence, limite fortement la précision avec laquelle des signaux émis par l’unité roue pourraient être localisés.

La présente invention a pour objectif de remédier à tout ou partie des inconvénients de l’art antérieur, notamment ceux exposés ci-avant, en proposant une solution qui permette de déterminer avec une grande précision la position d’un capteur d’accélération radiale d’une roue d’un véhicule automobile, et ce à partir de mesures acquises lorsque le véhicule est en mouvement indépendamment de son régime de déplacement. L’invention vise également à proposer une solution permettant d’avoir une unité roue comportant un capteur d’accélération radiale et configurée pour déterminer précisément la position de ce dernier.

A cet effet, et selon un premier aspect, l’invention concerne un procédé de détermination de la position d’un capteur d’accélération radiale d’une roue d’un véhicule automobile. En outre, ledit procédé comporte les étapes suivantes :

• une étape d’acquisition par le capteur d’accélération radiale de signaux Si, chaque signal S, étant acquis pendant une fenêtre temporelle W, prédéterminée lorsque le véhicule est en mouvement, les fenêtres W, étant différentes entre elles, • une étape de détection, pour chaque fenêtre temporelle W,, d’au moins trois extrema locaux du signal S, associés respectivement à des valeurs de phase ainsi qu’à des instants de détection, • une étape de détermination, pour chaque fenêtre temporelle W,, d’une fréquence F, de la rotation de la roue du véhicule en fonction des valeurs de phase et des instants de détection des extrema locaux détectés dans ladite fenêtre temporelle W,, • une étape de filtrage passe-bas des signaux Si, de sorte à obtenir pour chaque fenêtre temporelle W, une valeur filtrée Z, associée à la fréquence F,, • une étape de détermination de la distance radiale R_c entre le capteur d’accélération radiale et l’axe de rotation de la roue en fonction des valeurs filtrées Z, et des fréquences F,.

Dans des modes particuliers de mise en oeuvre de l’invention, le procédé de détermination de la position du capteur d’accélération radiale peut comporter en outre l’une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles.

Dans un mode particulier de mise en oeuvre, l’étape de détermination de la fréquence F, comporte, pour chaque fenêtre temporelle W, considérée, la détermination d’un signal temporel de phase φ, par interpolation quadratique des valeurs de phase respectives de trois extrema locaux, la fréquence F, étant déterminée par évaluation de la dérivée temporelle dudit signal φ, en un instant t_pprédéterminé dans ladite fenêtre temporelle W,.

Dans un mode particulier de mise en oeuvre, les trois extrema locaux considérés dans chaque fenêtre temporelle W, sont consécutifs.

Dans un mode particulier de mise en oeuvre, la fréquence de coupure du filtre passe-bas appliqué aux signaux S, est inférieure ou égale à 10 Hz, préférentiellement inférieure à 5 Hz, et encore plus préférentiellement égale à 1 Hz.

Dans un mode particulier de mise en oeuvre, l’étape de détermination de la distance radiale R_c comporte une régression linéaire de points P,, chaque point P, ayant pour ordonnée et abscisse respectivement Z, et F,², la distance radiale R_c étant estimée suivant la formule :

R_c = C_d/(4xTT²) où Cd est une quantité représentative du coefficient directeur de ladite régression linéaire.

Dans un mode particulier de mise en oeuvre, la quantité Cd est égale au rapport entre le coefficient directeur de ladite régression linéaire et une erreur de gain R, du capteur d’accélération radiale, ladite erreur de gain E, étant déterminée, pour au moins une fenêtre temporelle W,, au cours d’une étape d’estimation, ultérieure à l’étape de détection et antérieure à l’étape de détermination de la distance radiale R_c, et suivant la formule :

Ei = Vi/Qi, où V, est représentatif d’une amplitude associée à au moins un extremum local du signal S, acquis au cours de ladite au moins une fenêtre temporelle W,, et Q, est représentatif d’une amplitude attendue sur la base de mesures théoriquement fournies par le capteur d’accélération radiale pour ledit au moins un extremum local, l’erreur de gain E, n’étant calculée que si une phase de régime stabilisé du signal S, est détectée.

Dans un mode particulier de mise en oeuvre, lorsqu’un signal temporel de phase φ, est déterminé conformément à l’invention, l’étape d’estimation d’une erreur de gain comporte, pour chaque fenêtre temporelle W,, une comparaison entre la dérivée seconde du signal temporel de phase φ, et une valeur prédéterminée ε, de sorte que si |d²q)i/dt²| < ε, une phase de régime stabilisé est détectée.

Dans un mode particulier de mise en oeuvre, l’amplitude V, correspond à l’amplitude entre deux extrema locaux consécutifs du signal S, en phase de régime stabilisé, et Q, vérifie :

Qi = 2 x g x G, où g est l’accélération de la pesanteur, et G est représentatif du gain d’un filtre appliqué au signal S, au cours de l’étape de détection de sorte à réduire le bruit de mesure.

Selon un deuxième aspect, la présente invention concerne une unité roue comportant un capteur d’accélération radiale de ladite roue. En outre, ladite unité roue comporte des moyens configurés pour mettre en oeuvre les étapes du procédé selon l’invention.

Selon un troisième aspect, la présente invention concerne un véhicule automobile comportant une unité roue selon l’invention.

L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante, donnée à titre d’exemple nullement limitatif, et faite en se référant aux figures 1 à 4 qui représentent :

- Figure 1 : une représentation schématique d’une roue d’un véhicule automobile.

- Figure 2 : un logigramme d’un exemple de mise en oeuvre d’un procédé de détermination de la position d’un capteur d’accélération radiale de la roue du véhicule.

- Figure 3 : une courbe représentative d’un exemple de signal Si acquis par le capteur d’accélération radiale au cours d’une fenêtre temporelle Wi.

- Figure 4 : un logigramme d’un mode préférentiel de mise en oeuvre du procédé de la figure 2 dans lequel le procédé comporte une étape d’estimation d’erreur de gain dudit capteur.

Dans ces figures, des références identiques d’une figure à une autre désignent des éléments identiques ou analogues. Pour des raisons de clarté, les éléments représentés ne sont pas à l’échelle, sauf mention contraire.

La présente invention appartient au domaine de la mesure de l’accélération radiale d’une roue d’un véhicule automobile, comme par exemple une voiture. De manière conventionnelle, l’unité de mesure de l’accélération radiale est le m.s^-2.

La figure 1 représente schématiquement une roue 10 d’un véhicule automobile, ladite roue 10 étant configurée pour tourner autour d’un axe de rotation 15.

Le véhicule automobile (non représenté sur les figures) est équipé d’un système de surveillance de la pression des pneumatiques. Ledit système de surveillance comprend classiquement une unité centrale électronique (non représentée sur les figures) disposée à l’intérieur du véhicule, et, sur chacune des roues dudit véhicule une unité roue 11. Sans que cela ne nuise à la généralité de l’invention, la suite de la description vise plus particulièrement à détailler le fonctionnement d’une seule unité roue 11, étant entendu que l’exposé donné s’applique clairement à chaque unité roue 11 du véhicule, sans distinction.

Pour la suite de la description, on se place dans la configuration selon laquelle l’unité roue 11 est fixée à l’extrémité de la valve de la jante 12 de la roue 10, par exemple au moyen d’une fixation de type « snap-in >> connue de l’homme du métier, et de sorte à être agencée à l’intérieur du pneumatique 13 équipant la roue 10. Rien n’exclut cependant d’avoir une unité roue 11 fixée de manière différente à la valve de la jante 12 de la roue 10, par exemple au moyen d’une fixation par écrou de type « clamp-in >>, ou bien encore fixée directement sur la jante 12 de la roue 10, par exemple au moyen d’une ceinture métallique connue en soi, par vissage, par collage, etc.

L’unité roue 11 comporte un capteur 14 d’accélération radiale configuré pour réaliser des mesures d’accélération radiale de la roue 10. A titre d’exemple nullement limitatif, ledit capteur 14 d’accélération radiale est de type microsystèmes électromécaniques (encore appelés « MEMS >>, acronyme de l’expression anglosaxonne « Micro Electro Mechanical System >>), par exemple un accéléromètre piézoélectrique connu en soi. Rien n’exclut cependant, suivant d’autres exemples non détaillés ici, d’avoir un capteur 14 d’accélération radiale d’un autre type connu.

La figure 2 représente un logigramme d’un exemple de mise en oeuvre d’un procédé de détermination de la position du capteur 14 d’accélération radiale de la roue 10 du véhicule.

Par « position du capteur d’accélération radiale >>, on fait référence ici à la distance radiale R_c entre le capteur 14 d’accélération radiale et l’axe de rotation 15 de la roue 10. Il convient de noter que, d’une manière générale, les dimensions de l’unité roue 11 sont petites devant les dimensions caractéristiques de la roue 10, notamment la longueur du rayon de la jante 12. Par conséquent, il est équivalent, en première approximation, de considérer que ladite distance radiale R_c correspond également à la distance radiale entre l’unité roue 11 et l’axe de rotation 15 de la roue 10, encore appelée « rayon de l’unité roue 11 >>. Dit encore autrement, les positions respectives du capteur 14 d’accélération radiale et de l’unité roue 11 sont considérées comme identiques, et correspondent au rayon de la jante 12.

Pour la mise en oeuvre dudit procédé, l’unité roue 11 comporte, par exemple, un circuit de traitement (non représenté sur les figures), comportant un ou plusieurs processeurs et des moyens de mémorisation (disque dur magnétique, mémoire électronique, disque optique, etc.) dans lesquels est mémorisé un produit programme d’ordinateur, sous la forme d’un ensemble d’instructions de code de programme à exécuter pour mettre en oeuvre les différentes étapes du procédé de détermination de la position du capteur 14 d’accélération radiale. Alternativement, ou en complément, le circuit de traitement de l’unité roue 11 comporte un ou des circuits logiques programmables (FGPA, PLD, etc.), et/ou un ou des circuits intégrés spécialisés (ASIC), et/ou un ensemble de composants électroniques discrets, etc., adaptés à mettre en oeuvre tout ou partie desdites étapes du procédé de détermination de la position du capteur 14 d’accélération radiale.

En d’autres termes, le circuit de traitement de l’unité roue 11 comporte un ensemble de moyens configurés de façon logicielle (produit programme d’ordinateur spécifique) et/ou matérielle (FGPA, PLD, ASIC, composants électroniques discrets, etc.) pour mettre en oeuvre les étapes du procédé de détermination de la position du capteur 14 d’accélération radiale.

Dans un exemple particulier de réalisation, et à titre nullement limitatif, l’unité roue 11 comporte, outre des moyens de mémorisation et un capteur 14 d’accélération radiale, également un microprocesseur, une batterie et un émetteur radiofréquence, ainsi que des capteurs respectivement de température et de pression. L’unité centrale du système de surveillance comprend quant à elle un calculateur électronique intégrant un récepteur radiofréquence connecté à une antenne, cela afin de réceptionner des signaux émis par l’unité roue 11 et, le cas échéant, émettre des alertes à destination du conducteur du véhicule. Typiquement, l’unité centrale est configurée pour émettre des alertes lorsque la pression d’un pneumatique 13 chute en deçà d’un seuil prédéterminé, informant ainsi un utilisateur du véhicule de la nécessité de procéder à un gonflage complémentaire, voire éventuellement de remplacer ledit pneumatique 13.

Le procédé de détermination de la position du capteur 14 d’accélération radiale comporte plusieurs étapes. Dans son principe général, ledit procédé consiste à tout d’abord obtenir des mesures effectuées par ledit capteur 14 au cours de plusieurs fenêtres temporelles. Une fréquence de rotation de la roue 10 est déterminée pour chaque fenêtre temporelle en fonction desdites mesures. Par la suite, la distance radiale R_c entre le capteur 14 d’accélération radiale et l’axe de rotation 15 de la roue 10 est déterminée en fonction de la fréquence de rotation de la roue 10 et de valeurs filtrées desdites mesures d’accélération radiale. En comparaison avec l’état de l’art, ledit procédé a pour objectif de permettre une détermination plus fine et plus précise de la position du capteur 14 d’accélération radiale, l’amélioration de ladite détermination étant conditionnée ici par une détermination précise de la fréquence de rotation de la roue 10 quelque soit le régime de déplacement du véhicule.

A cet effet, le procédé comporte dans un premier temps une étape 100 d’acquisition par le capteur 14 d’accélération radiale de signaux Si, chaque signal S, étant acquis pendant une fenêtre temporelle W, prédéterminée lorsque le véhicule est en mouvement.

De manière conventionnelle, le capteur 14 d’accélération radiale procède à l’acquisition de signaux sous forme analogique. Pour la suite de la description, on adopte la convention selon laquelle l’accélération radiale de la roue 10 est mesurée suivant un axe radial reliant le capteur 14 à l’axe de rotation 15 de la roue 10, ainsi qu’orienté de manière centripète. Suivant une telle convention, et après projection sur ledit axe radial, il est connu qu’un signal d’accélération radiale est, au cours d’une fenêtre temporelle, la somme de trois composantes :

• une composante dite « moyenne >> due à la force centripète exercée sur le capteur 14 d’accélération radiale, et égale à :

R_c x ω², où ω désigne la vitesse de rotation de la roue 10 ;

• une composante dite « gravitationnelle >> due à la force de gravité exercée sur le capteur 14 d’accélération radiale, et égale à :

g x sin(cü x (t-t₀) + φ(ΐ₀)), où g représente l’accélération de la pesanteur, t₀ désigne un instant de référence dans la fenêtre temporelle considérée et <p(t₀) désigne la phase initiale du signal ;

• une composante dite « longitudinale >> due à force de poussée ou de freinage subie par le véhicule au cours de son déplacement, et égale à :

γχ sin(œx (t-t₀) + φ(ΐ₀)), où y désigne l’amplitude de la force de poussée ou de freinage. Ainsi, lorsque le véhicule roule en régime stabilisé, c’est-à-dire à vitesse constante, la composante longitudinale est nulle.

Il est à noter qu’au cours de son mouvement, la roue 10 du véhicule peut être soumise à des mouvements verticaux, c’est-à-dire orientés suivant le champ de pesanteur, selon notamment l’état de la route (bosses, nids de poule, etc.). A ce mouvement vertical est ainsi associée une composante d’accélération verticale qui n’est toutefois pas prise en compte dans la décomposition donnée ci-dessus de la projection du signal d’accélération radiale sur l’axe radial. En effet, l’état de la route n’étant pas connu à l’avance, il n’est pas possible de modéliser l’accélération verticale correspondante de manière déterministe. Il n’en reste pas moins que les mouvements verticaux causés par l’état de la route restent éphémères, et de ce fait n’affectent pas la validité des résultats obtenus ci-après.

Lorsque le véhicule se déplace, l’unité roue 11, et donc le capteur 14 d’accélération radiale in fine, suit le mouvement de la roue 10. A cet effet, et tel qu’illustré dans la figure 1, l’unité roue 11 va occuper, au cours d’un tour complet de roue 10, notamment quatre positions distinctes, dites positions extrêmales, et notées Ci, C₂, C₃ et C₄. Elles correspondent respectivement aux positions extrêmes haute, gauche, basse et droite. Ainsi, lorsque le capteur 14 d’accélération radiale se trouve en position C₂ ou C₄, l’amplitude de la composante longitudinale est, en valeur absolue et lorsque le véhicule est bien en train d’accélérer, maximale alors que celle de la composante gravitationnelle est nulle. Inversement, lorsque le capteur 14 d’accélération radiale se trouve en position Ci ou C₃, l’amplitude de la composante gravitationnelle est, en valeur absolue, maximale alors que celle de la composante longitudinale est nulle. On comprend donc que les valeurs de l’accélération radiale oscillent autour de la composante moyenne selon les valeurs respectivement prises par les composantes gravitationnelle et longitudinale.

La figure 3 est une courbe représentative d’un exemple de signal Si acquis par le capteur 14 d’accélération radiale au cours d’une fenêtre temporelle Wi. Dans l’exemple de la figure 3, le signal Si est représenté dans un diagramme indiquant sur l’axe des abscisses le temps mesuré en secondes, et sur l’axe des ordonnées la valeur de l’accélération radiale mesurée en m.s^-2. L’acquisition du signal Si débute en un instant T_ini pris ici, de manière arbitraire et nullement limitative, comme étant l’origine des temps du diagramme. L’instant final d’acquisition est noté Tfin, de sorte que la fenêtre temporelle Wi correspond à l’intervalle [T_ini,Tfin]. Selon cet exemple, le signal Si comporte tout d’abord une première phase correspondant à un déplacement suivant un régime variable du véhicule, de l’instant initial T_ini jusqu’à un instant intermédiaire T_int. Au cours de cette première phase, le véhicule roule suivant un régime où la composante moyenne de l’accélération radiale est croissante, de sorte que sa vitesse augmente. A compter de T_int et jusqu’à T_fin, le signal Si comporte une seconde phase correspondant à un déplacement suivant un régime stabilisé du véhicule. Au cours de cette seconde phase, la composante moyenne de l’accélération radiale et la composante longitudinale sont respectivement constante et nulle, de sorte que le véhicule roule à vitesse constante. En outre les points Ci, C₂, C₃et C₄, correspondant auxdites positions extrêmales, sont indiqués de manière périodique sur la figure 3, en fonction des tours effectués par la roue 10.

Il est à noter que la courbe Si illustrée dans la figure 3 est donnée à titre d’exemple nullement limitatif. Ainsi, un signal acquis par le capteur 14 d’accélération radiale, s’il présente toujours des oscillations autour de la composante moyenne, peut comprendre une ou plusieurs phases respectivement de régime stabilisé ou de régime variable (correspondant à une augmentation ou bien à une baisse de la vitesse du véhicule), et ce dans n’importe quel ordre. Par ailleurs, Il importe de remarquer que les signaux exploités dans les étapes ultérieures du procédé, et décrites ci-après, ne sont donc pas limités à un régime stabilisé du véhicule. Au contraire, ledit procédé est mis en oeuvre pour des signaux d’accélération radiale, indépendamment du régime de déplacement du véhicule.

Lors de l’étape 100, au moins deux signaux S, sont acquis au cours respectivement de fenêtres temporelles W,, lesdites fenêtres W, étant différentes entre elles. Par « différentes entre elles >>, on fait référence ici au fait que lesdites fenêtres W, ne se superposent pas complètement. En d’autres termes, deux fenêtres temporelles sont soit successives, soit se recouvrent partiellement. Une telle manière de procéder permet d’éviter des redondances dans l’exécution du procédé.

Pour la suite de la description, on adopte la convention selon laquelle le véhicule est configuré pour rouler à une vitesse comprise entre 20 km/h et 150 km/h. Une telle gamme de vitesses correspond à une fréquence de rotation de la roue 10 comprise entre 3 Hz et 25 Hz. Par conséquent, chaque fenêtre temporelle W, est choisie de sorte à permettre l’acquisition d’un signal S, pendant une durée appropriée pour la détection d’extrema locaux comme décrit ci-après. Par exemple, la durée de chaque fenêtre temporelle W, est comprise entre 80 ms et 700 ms. Rien n’exclut cependant, suivant d’autres exemples non détaillés ici, que la durée d’une fenêtre temporelle W, soit choisie en dehors de l’intervalle [80ms, 700 ms], l’homme du métier sachant paramétrer une telle durée en fonction de la gamme de vitesses du véhicule.

Dans un mode préféré de réalisation, les fenêtres temporelles W, sont distinctes deux à deux. Autrement dit, les fenêtres temporelles W, sont successives et n’ont aucun instant en commun. Procéder de la sorte est avantageux car cela permet d’acquérir des signaux suffisamment distincts les uns des autres. Par « suffisamment distincts les uns des autres », on fait référence ici au fait que les signaux S, couvrent une large gamme d’accélérations radiales. Par exemple, les signaux S, correspondent respectivement à des valeurs d’accélérations radiales sensiblement égales à 20g, 100 g, 200 g, 300 g, etc.

Rien n’exclut cependant que les fenêtres temporelles W, soient configurées différemment. Par exemple, et à titre alternatif, les fenêtres temporelles W, sont consécutives. Chaque fenêtre temporelle définissant une durée comprise entre un instant de début et un instant de fin, lesdites fenêtres temporelles sont alors configurées de sorte que l’instant de fin d’une fenêtre temporelle est égal à l’instant de début d’une autre fenêtre temporelle.

On note que l’étape 100 d’acquisition est conditionnée par le fait que le véhicule est en mouvement. Dans un exemple de mise en oeuvre, l’étape 100 d’acquisition est exécutée une seule fois par cycle de roulage. Par « cycle de roulage », on fait référence ici à un cycle débutant, par exemple, une fois que le véhicule a roulé pendant au moins une minute à une vitesse supérieure à 20 km/h et se terminant, par exemple, une fois que le véhicule est à l’arrêt pendant au moins 15 minutes. Rien n’exclut cependant, suivant d’autres exemples non détaillés ici, qu’un cycle de roulage soit défini par d’autres paramètres. Alternativement, l’étape 100 est par exemple exécutée périodiquement au bout d’un nombre prédéterminé de cycles de roulage, par exemple tous les cinq cycles de roulage.

Le procédé comporte ensuite une étape 200 de détection, pour chaque fenêtre temporelle Wi, d’au moins trois extrema locaux du signal Si.

Dans un mode particulier de mise en oeuvre, la détection des extrema locaux au sein de chaque fenêtre temporelle W, comporte tout d’abord un échantillonnage des signaux S, respectivement associés auxdites fenêtres W,. Par exemple, chaque signal S, est échantillonné à une fréquence supérieure à 500 Hz, par exemple égale à 2 kHz. Rien n’exclut cependant, suivant d’autres exemples non détaillés ici, d’échantillonner à une fréquence supérieure à 2 kHz. A cet effet, l’homme du métier sait mettre en oeuvre l’électronique nécessaire pour échantillonner à une fréquence voulue, dans les limites de design et de coût prescrites par les spécifications techniques de fabrication de l’unité roue 11.

Il est à noter que par l’expression « extremum local >>, on fait référence ici au fait que le critère de maximalité (ou bien de minimalité) qui doit être satisfait en un échantillon d’un signal pour que cet échantillon soit considéré comme un extremum est défini en relation avec une fenêtre de détection autour dudit échantillon.

Par exemple, une fenêtre de détection d’un échantillon donné est définie comme étant l’ensemble regroupant les cinq échantillons antérieurs audit échantillon donné, ainsi que les cinq échantillons ultérieurs audit échantillon donné. L’homme du métier sait choisir de manière appropriée la taille d’une fenêtre de détection à considérer afin d’assurer une détection précise des extrema locaux d’un signal.

Préférentiellement, chaque signal S, échantillonné est ensuite filtré afin d’écarter les aberrations de mesure dues, par exemple, à de mauvaises conditions de roulage du véhicule. Filtrer ainsi les signaux S, permet d’éviter de détecter des extrema locaux parmi le bruit pouvant affecter les mesures du capteur 14 d’accélération radiale. Par exemple, un filtre passe-bas est appliqué aux signaux Si, la fréquence de coupure dudit filtre étant de préférence égale à 200 Hz. Rien n’exclut cependant d’appliquer d’autres types de filtres avec des fréquences de coupure différentes suivant les informations qui doivent être recherchées et isolées dans les signaux Si.

Une fois les signaux S, échantillonnés, et le cas échéant filtrés, les extrema locaux sont détectés de manière connue en soi, par exemple au moyen d’une fenêtre de détection glissante parcourant les fenêtres temporelles W, associées auxdits signaux S,. Autrement dit, il s’agit de parcourir la série temporelle des échantillons et d’y détecter les extrema locaux.

Comme décrit ci-avant, chaque signal S, oscille autour de sa composante moyenne. On comprend donc que les extrema locaux d’un signal S, correspondent aux valeurs d’accélération radiale acquises aux positions extrêmales Ci et C₃, c’est-àdire lorsque la composante gravitationnelle de l’accélération radiale est maximale en valeur absolue. Ainsi, dans le présent exemple de mise en oeuvre, les extrema locaux d’un signal S, sont respectivement associés à des instants de détection correspondant aux instants auxquels le capteur 14 d’accélération radiale occupe soit une position Ci, soit une position C₃. Ces instants de détection sont en outre mémorisés par les moyens de mémorisation de l’unité roue 11, dans l’attente d’être traités au cours des étapes ultérieures du procédé.

De plus, lesdits extrema locaux sont également respectivement associés à des valeurs de phase correspondant aux valeurs de phases desdites positions Ci et C₃. En d’autres termes, la différence entre les phases respectives de deux extrema locaux consécutifs d’un signal S, est égale à π. De manière plus générale, la différence entre les phases respectives de deux positions extrêmales quelconques Ci et C₃ d’un signal S, est un multiple de π.

Pour la suite de la description, on adopte la convention selon laquelle, pour un tour de roue 10, les valeurs de phase des extrema locaux correspondant aux positions extrêmales Ci, C₂, C₃ et C₄ sont égales respectivement à 0, π/2, π, 3 x π/2. Au bout d’un tour de roue 10, la valeur de phase d’un extremum local correspondant à la position Ci est égale à 2 x π (encore noté « 2π >>), etc.

Il importe de noter que le fait de rechercher les extrema locaux des signaux Si, plutôt que de considérer d’autres échantillons de manière aléatoire, est avantageux car cela permet de les caractériser de manière certaine via leurs instants de détection et leurs valeurs de phase respectives. En effet, les extrema locaux d’un signal S, correspondent aux seuls échantillons auxquels il est possible d’attribuer respectivement une valeur de phase connue. En dehors de ces extrema locaux, il n’est pas possible de connaître la valeur de phase d’un échantillon.

Ainsi, à l’issue de l’étape 200, chaque extremum local d’un signal S, est associé à une valeur de phase ainsi qu’à un instant de détection dans la fenêtre temporelle W,

A la suite de ladite étape 200, le procédé comporte une étape 300 de détermination, pour chaque fenêtre temporelle W,, d’une fréquence F, de la rotation de la roue 10 du véhicule en fonction des valeurs de phase et des instants de détection des extrema locaux détectés dans ladite fenêtre temporelle W,.

Procéder de la sorte pour déterminer une fréquence F, est particulièrement avantageux car cela permet d’obtenir une valeur très précise qui tient compte de la dynamique de la roue 10, et cela quelque soit le régime de déplacement du véhicule.

Dans un mode particulier de mise en oeuvre, pour chaque fenêtre temporelle W, considérée, un signal temporel de phase φ, est déterminé par interpolation quadratique des valeurs de phase respectives de trois extrema locaux détectés au cours de l’étape précédente 200. Ledit signal temporel φ, correspond donc, d’un point de vue mathématique, à une fonction continue dont l’argument est le temps.

Afin d’illustrer, à titre nullement limitatif, un exemple d’interpolation quadratique, on considère, au sein d’une fenêtre temporelle W,, trois extrema locaux respectivement associés aux valeurs de phase 0, π et 2tt. Ces valeurs de phase correspondent respectivement aux instants de détection notés t₀, ti et t₂. Le signal de phase φ, est recherché sous la forme :

q>i(t) = A x (t-t₀)² + B x (t-to), où A et B sont des constantes. La détermination des constantes A et B s’effectue classiquement en résolvant un système de deux équations à deux inconnues. Ce système s’écrit :

q>i(ti) = π, et φ,(1₂) = 2ττ, de sorte qu’on obtient respectivement :

2_ £2z£o

A = π x---tixtzxfrzT² et B = π x ^{to)Z 2x(tl} y² t₁xt₂x(t₂-t₁)

Selon ces calculs, on observe que lorsque que la durée t₂-t₀ est égale au double de la durée ti-t₀, le coefficient A est nul. Cela correspond à la situation dans laquelle le signal Si, dont sont extraits les extrema locaux, est une sinusoïde, à savoir donc que le véhicule se déplace à vitesse constante et que le signal de phase est une fonction affine du temps.

Par contre, lorsque la durée t₂-t₀ n’est pas égale au double de la durée tr t₀, soit donc lorsque le véhicule se déplace selon un régime variable, on comprend alors que le fait de rechercher une interpolation quadratique de la phase permet avantageusement de faire une estimation plus fine de l’évolution temporelle du signal de phase φ,. En effet, dans ce type de régime, l’évolution temporelle du signal de phase φ, n’est plus linéaire.

Par conséquent, un avantage lié au fait de faire une interpolation quadratique des extrema locaux détectés dans une fenêtre temporelle W, est de permettre l’obtention d’un signal de phase φ, représentatif de tout type de régime de déplacement du véhicule, c’est-à-dire aussi bien stabilisé que variable.

On note par ailleurs que la détermination du signal de phase φ, selon ce mode de mise en oeuvre nécessite peu de calculs, et peut donc être exécutée très rapidement. En effet, ladite interpolation quadratique est déterminée par les calculs desdits coefficients A et B. Or ces calculs se basent uniquement sur des opérations algébriques à partir des instants de détection, plus spécifiquement des durées ti-t₀ et t₂-t₀. Par conséquent, l’exécution de ce type de calculs ne requiert pas d’architecture électronique complexe de l’unité roue 11, ce qui en simplifie la conception.

La forme sous laquelle est recherché le signal de phase φ,, et indiquée ciavant, correspond à une configuration dans laquelle la phase du signal S, acquis dans la fenêtre temporelle W, est considérée comme nulle à l’instant t₀. Il s’agit là d’une convention adoptée afin de simplifier la description de la présente invention. Ainsi, rien n’exclut, suivant d’autres exemples non détaillés ici, d’avoir un extremum local associé à un instant de détection t₀ et pour lequel la valeur de la phase est un multiple de π. Dans ce cas, l’homme du métier sait sous quelle forme rechercher ladite interpolation quadratique.

On note par ailleurs que, pour la mise en oeuvre dudit mode particulier, les extrema locaux de la fenêtre temporelle considérée sont consécutifs. Procéder de la sorte permet avantageusement d’interpoler des valeurs de phase peu espacées dans le temps, c’est-à-dire obtenues à partir d’un nombre restreint de tours de la roue 10, par exemple typiquement deux tours de roue 10. De cette manière, il est possible d’obtenir rapidement un signal de phase, sans avoir à attendre de multiples tours de roue 10, ce qui est plus adapté à la détermination d’une fréquence représentative d’un régime particulier selon lequel le véhicule se déplace.

Toutefois, suivant d’autres exemples de mise en oeuvre, rien n’exclut de déterminer un signal temporel de phase φ, par interpolation quadratique d’extrema locaux non consécutifs. Dans la mesure où l’interpolation recherchée est une fonction polynomiale de degré deux, la seule condition imposée est de disposer de trois valeurs d’interpolation (soit donc trois extrema). D’une manière générale, quelque soit les extrema locaux considérés, un exemple d’interpolation quadratique consiste à déterminer le polynôme de Lagrange passant par ces extrema locaux.

De plus, les inventeurs ont constaté que le fait de rechercher le signal de phase φ, sous la forme d’une fonction polynomiale de degré deux permettait d’obtenir une bonne approximation, et donc une précision suffisante pour la détermination d’une fréquence F, associée à la fenêtre temporelle. Rien n’exclut cependant de déterminer le signal de phase φ, au moyen d’une régression polynomiale de degré supérieur à deux, ou bien encore au moyen d’une interpolation par des fonctions polynomiales par morceaux, comme par exemple des splines.

Une fois le signal de phase φ, déterminé pour chaque fenêtre temporelle W,, ladite fréquence F, est à son tour déterminée par évaluation de la dérivée temporelle dudit signal φ, en un instant t_p prédéterminé dans ladite fenêtre temporelle Wi.

Par exemple, lorsque le signal de phase φ, est déterminé par interpolation quadratique sous la forme :

q>i(t) = A x (t-t₀)² + B x (t-to), la fréquence F, est donnée par la formule :

Par conséquent, le fait de déterminer de manière plus précise (par rapport à une simple approximation linéaire) le signal de phase φ, permet d’obtenir une valeur très précise de la fréquence de rotation de la roue 10 en un instant prédéterminée t_p. Cette fréquence est en outre déterminée quelque soit le régime de déplacement du véhicule.

Dans un exemple de mise en oeuvre, chaque fenêtre temporelle W, comporte un instant de début et un instant de fin, l’instant t_p étant égal à l’instant de fin de la fenêtre temporelle W, considérée. On note qu’un tel instant t_p ne correspond pas nécessairement à un instant de détection d’un extremum local dans la fenêtre temporelle Wi. C’est pourquoi la détermination du signal de phase φ, sous forme de fonction selon l’invention permet d’évaluer de manière précise la fréquence F, en cet instant t_p. Rien n’exclut cependant de considérer un instant t_p quelconque au sein d’une fenêtre temporelle Wi pour évaluer le signal de phase φ, et donc aussi la fréquence F,.

Ainsi, à l’issue de l’étape 300, chaque fenêtre temporelle Wi est associée à une fréquence F, de rotation de la roue 10 du véhicule. En outre chaque fréquence F, est associée à une valeur de phase ainsi qu’à un instant prédéterminé t_p dans ladite fenêtre temporelle W,.

Le procédé comporte ensuite une étape 400 de filtrage passe-bas des signaux Si, de sorte à obtenir pour chaque fenêtre temporelle W, une valeur filtrée Z, associée à la fréquence F,.

L’objectif de cette étape est d’isoler, dans un premier temps, une estimation de la valeur basse fréquence de l’accélération radiale, soit donc une estimation de la composante moyenne de chaque signal S,. De manière connue en soi, une telle étape de filtrage est mise en oeuvre de manière analogique ou bien numérique.

Dans un mode particulier de mise en oeuvre, la fréquence de coupure du filtre passe-bas appliqué aux signaux S, est inférieure ou égale à 10 Hz.

De préférence, ladite fréquence de coupure est inférieure à 5 Hz, et encore plus préférentiellement inférieure à 1 Hz, de sorte à limiter efficacement les contributions des composantes sinusoïdales de chaque signal S,. Rien n’exclut cependant, suivant d’autres exemples non détaillés ici, d’effectuer un filtrage passebas avec une fréquence de coupure de valeur différente. Le choix d’une valeur particulière pour la fréquence de coupure dépend classiquement du rapport entre la précision recherchée et le coût de mise en oeuvre associé (ce coût étant relatif à la complexité de l’électronique embarquée dans l’unité roue 11).

Une fois qu’un signal S, est filtré, et dans un deuxième temps, ladite valeur filtrée Z, est obtenue en considérant la valeur dudit signal filtré en l’instant t_p en lequel la fréquence F, a été déterminée au cours de l’étape 300.

Dans un mode préféré de mise en oeuvre, l’étape 400 de filtrage passebas est exécutée en parallèle de l’étape 300 de détermination des fréquences F,. Par exemple, lorsque le signal de phase φ, est déterminé sous forme de fonction comme décrit ci-dessus, on comprend qu’une valeur filtrée Z, est associée à une fréquence F, du fait que cette valeur et cette fréquence sont toutes obtenues en considérant un même instant t_p au sein de la fenêtre temporelle Wi correspondante. Le fait d’exécuter l’étape 400 en parallèle de l’étape 300 permet avantageusement au procédé selon l’invention de gagner en efficacité, notamment du point de vue de la durée d’exécution.

Ainsi, à l’issue de l’étape 400 de filtrage, chaque fréquence F, d’une fenêtre temporelle W, est associée à une valeur filtrée Z,.

Le procédé comporte ensuite une étape 500 de détermination de la distance radiale R_c entre le capteur 14 d’accélération radiale et l’axe de rotation de la roue 10 en fonction des valeurs filtrées Z, et des fréquences F,.

Pour comprendre de quelle manière les valeurs Zi peuvent être reliées aux fréquences Fi,

Pour comprendre de quelle manière les valeurs Z, peuvent être reliées aux fréquences F,, il convient tout d’abord de rappeler que la relation théorique reliant la composante moyenne de l’accélération radiale à la fréquence de rotation de la roue 10 s’obtient en écrivant que la vitesse ω de rotation de la roue 10 est égale à la fréquence de rotation de la roue 10 multipliée par 2tt. De cette manière, on obtient que :

Z, = R_c x 4 x π² x (co(tp))² = R_c x 4 x tt² x F².

Il est important de noter qu’une telle formule correspond à une configuration idéale dans laquelle le capteur 14 d’accélération radiale réalise des mesures parfaites. Dit autrement, selon cette configuration idéale, le capteur théorique ne comporte pas, notamment, d’erreur dite « constante >> E_c (encore appelée erreur de mesure ou erreur de décalage à l’origine ou bien « Offset >> dans la littérature anglosaxonne) correspondant à un décalage inhérent à la technologie mise en oeuvre et susceptible d’affecter la précision de mesure. Cela étant, dans la pratique, le capteur 14 d’accélération radiale ne peut pas réaliser de mesures parfaites. Par conséquent, une modélisation réaliste de la relation entre la composante moyenne de l’accélération radiale et la fréquence de rotation de la roue 10, au moyen des valeurs déterminées au cours des étapes précédentes, s’écrit :

Z, = K x F, 2 + E_c, où K est une constante égale à R_c x 4 x π² x E,, E, correspondant à une erreur de gain du capteur 14 d’accélération radiale. Le calcul de l’erreur constante E_cne faisant pas l’objet de la présente invention, il n’est pas présenté plus en détail ciaprès.

Il en résulte que la valeur de la distance radiale R_c dépend fondamentalement des fréquences F, de rotation de la roue 10, si bien que plus les fréquences F, sont déterminées avec précision, plus la détermination de la distance radiale R_c est elle-même précise. Par conséquent, le procédé selon l’invention permet d’obtenir une valeur très précise de la distance radiale R_c, sur la base d’estimations fines des fréquences R, et cela quelque soit le régime de déplacement du véhicule. En outre, en obtenant une telle précision de la distance R_c, et donc a fortiori de la position du capteur 14 d’accélération radiale, cela permet finalement de discriminer de manière robuste et fiable les roues du véhicule lorsque les unités roues qui les équipent émettent des signaux à destination de l’unité centrale.

Dans un mode particulier de mise en oeuvre, la détermination de la distance radiale R_c comporte une régression linéaire de points P,, chaque point P, ayant pour ordonnée et abscisse respectivement Z, et F,², la distance radiale R_c étant estimée suivant la formule :

R_c = C_d/(4xTT²) où Cd est une quantité représentative du coefficient directeur de ladite régression linéaire. Au regard des formules donnés ci-dessus, il ressort donc que ladite quantité Cd est égale au rapport entre le coefficient directeur de la régression linéaire et l’erreur de gain E,. Un tel mode de mise en oeuvre est particulièrement avantageux car les fréquences F ont été déterminées avec précision et indépendamment du régime de déplacement du véhicule. Il en résulte directement qu’une détermination du coefficient directeur de la régression linéaire bénéficie des mêmes avantages, et que in fine cela vaut également pour la détermination de la distance R_c.

A titre d’exemple nullement limitatif, considérons deux signaux Si et S2 acquis lors de l’étape 100 et au cours respectivement de deux fenêtres temporelles W1 et W₂. Lesdits signaux Si et S₂ sont respectivement associés à des fréquences F1 et F₂, chaque fréquence étant calculée en l’instant final de la fenêtre temporelle considérée. En outre, chacun des signaux Si et S₂ est filtré de sorte à obtenir respectivement des valeurs basse fréquence Z1 et Z₂, également en les instants de fin des fenêtres temporelles associées. L’estimation de l’erreur constante est alors réalisée en effectuant une régression linéaire des points Pi(Zi,Fi²) et P2(Z2,F2²). On note que, dans cet exemple, cette régression linéaire correspond en fait à une interpolation linéaire dans la mesure où elle ne concerne que deux points. La distance radiale Rc s’obtient ainsi en résolvant un système de deux équations à deux inconnues. Ce système s’écrit (en prenant en compte une erreur constante même si cela n’a pas d’influence sur le reste des calculs) :

Zi = K x F1² + Ec, et Z2 = K x F2² + Ec, de sorte qu’on obtient :

Rien n’exclut cependant que la détermination de la distance radiale R_ccomporte une régression linéaire de plus de deux points Pi. On comprend en effet que plus le nombre de points P, envisagé est important, plus la détermination de cette distance est précise. Les inventeurs ont néanmoins constaté qu’il était déjà possible d’obtenir d’excellents résultats avec seulement deux points P,. Classiquement, le nombre de points P, susceptibles d’être exploités pour la mise en oeuvre d’une régression linéaire est dépendant de la capacité de stockage des moyens de mémorisation de l’unité roue 11.

Il est à noter que la régression linéaire effectuée au cours de l’étape 500 est pertinente dès lors qu’au moins deux signaux S, sont acquis par le capteur 14 d’accélération radiale. Par exemple, la régression linéaire est exécutée sur la base de trois points P,. Ces trois points P, peuvent être nouvellement acquis, à savoir qu’ils n’ont encore jamais été exploités pour la détermination d’une régression linéaire.

Alternativement, lesdits trois points P, comportent :

• deux points ayant déjà servi à la détermination d’une régression linéaire antérieure, et enregistrés dans une mémoire de l’unité roue 11. L’enregistrement d’un point P, dans une mémoire de l’unité roue 11 correspond ici à un enregistrement des données caractéristiques dudit point Pi, soit Z,, F, et l’instant de détection associé ;

• un troisième point P, nouvellement déterminé au cours du procédé selon l’invention.

De cette manière, l’estimation de la distance radiale R_c est effectuée de manière dynamique à tout moment lorsque le véhicule roule, par exemple après chaque acquisition d’un signal S, par le capteur 14 d’accélération radiale.

Dans un mode particulier de mise en oeuvre, les étapes 100 à 500 sont itérées au cours d’un cycle de roulage. Une telle manière de procéder permet de mettre à jour de manière continue la détermination de la distance radiale R_c, ce qui est particulièrement avantageux lorsque la roue 10 est changée et qu’il convient de corréler les informations liées à la géométrie de ladite roue 10 aux informations alors enregistrées, par exemple par un opérateur externe, dans le système électronique de l’unité centrale.

La figure 4 représente un mode préférentiel de mise en oeuvre du procédé de la figure 2 dans lequel le procédé comporte une étape 400’ d’estimation de l’erreur de gain E, dudit capteur 14.

Il est connu que l’erreur de gain (encore appelée erreur d’échelle) correspond à l’erreur de pente de la courbe caractéristique du capteur 14 d’accélération radiale. En d’autres termes, il s’agit de la différence entre le signal mesuré par le capteur 14 d’accélération radiale et un signal théoriquement attendu. Aussi, dans un objectif d’amélioration de la précision des mesures effectuées par le capteur 14 d’accélération radiale, il convient d’être en mesure d’estimer ladite erreur de gain. On constate en effet que la tolérance actuelle face aux erreurs de conception d’un capteur 14 d’accélération radiale est de plus en plus faible, étant donné que la précision de mesure est de plus en plus critique pour réaliser des fonctions complexes du système de surveillance du véhicule, comme par exemple la localisation fiable d’une roue particulière subissant une perte de pression. L’estimation d’une erreur de gain du capteur 14 d’accélération radiale permet alors, de manière complémentaire à la détermination de la fréquence de rotation de la roue 10, d’accroitre la précision de la détermination de la distance radiale R_c.

Tel qu’illustré dans la figure 4, ladite étape 400’ est mise en oeuvre ultérieurement à l’étape 300 de détection, ainsi que parallèlement à l’étape 400. Pour au moins une fenêtre temporelle W,, une erreur de gain E, du capteur 14 d’accélération radiale est estimée suivant la formule :

Ei = Vi/Qi, où V, est représentatif d’une amplitude associée à au moins un extremum local du signal S, acquis au cours de ladite au moins une fenêtre temporelle W,, et Q, est représentatif d’une amplitude attendue sur la base de mesures théoriquement fournies par le capteur 14 d’accélération radiale pour ledit au moins un extremum local, l’erreur de gain E, n’étant calculée que si une phase de régime stabilisé du signal S, est détectée.

La condition visant une exécution de l’étape 400’ uniquement si une phase de régime stabilisé est détectée dans une fenêtre temporelle W, est fondamentalement liée au fait que le profil d’un signal Si, dans un diagramme de nature identique à celui de la figure 3, est sinusoïdal lors d’une telle phase de régime stabilisé. Autrement dit, la composante longitudinale de l’accélération radiale est nulle.

Par exemple, lorsque qu’un signal temporel de phase φ, est déterminé comme décrit ci-avant par interpolation quadratique, pour chaque fenêtre temporelle Wi, l’étape 400’ d’estimation d’une erreur de gain, qui est dès lors exécutée après l’étape 300 de détermination des fréquences F, conformément à la figure 4, comporte une comparaison entre la dérivée seconde dudit signal temporel de phase φ, et une valeur prédéterminée ε, de sorte que si |d²q)i/dt²| < ε, une phase de régime stabilisé est détectée. On comprend que cela revient à vérifier si la dérivée temporelle de la fréquence de rotation de la roue 10 est inférieure, en valeur absolue, à ε/2ττ. De manière équivalente, cela revient également à vérifier si le coefficient A du monôme de second degré de ladite interpolation quadratique est inférieur, en valeur absolue, à ε/2ττ.

De préférence, la valeur prédéterminée ε est choisie dans l’intervalle [0,5 , 1], par exemple égale à 0,6. Plus la valeur ε est choisie petite, c’est-à-dire proche de zéro, plus la condition à satisfaire pour détecter une phase de régime stabilisé équivaut à vérifier que le profil d’un signal S, est sinusoïdal, c’est-à-dire que la fréquence de rotation de la roue 10 est constante. En effet, au regard par exemple de l’expression analytique de A, on constate que lorsque la valeur ε tend vers 0, la condition de détection d’une phase de régime stabilisé équivaut à rechercher si la durée t₂-ti tend à être égale à la durée ti-t₀. Rien n’exclut cependant d’avoir une valeur ε choisie dans un autre intervalle dont les bornes inférieure et supérieure sont respectivement plus grande que 0,5 et 1. Le choix des bornes dudit intervalle dépend de la valeur limite de la composante longitudinale de l’accélération radiale qu’on se fixe pour décider si le véhicule est en phase de régime stabilisé.

On comprend alors que la détermination des fréquences F, n’est pas une condition préalable essentielle à l’exécution de l’étape 400’ de l’estimation de l’erreur de gain. Ainsi, dans un exemple alternatif de mise en oeuvre (non représenté sur les figures), l’étape 400’ est exécutée directement après l’étape 200 de détection, en parallèle des étapes 300 et 400. Selon une telle alternative, les durées séparant les instants de détection des extrema sont comparées entre elles, de sorte qu’il n’est pas nécessaire de déterminer les fréquences F, pour détecter une phase de régime stabilisé.

Le fait que l’erreur de gain E, associée à une fenêtre temporelle W, soit calculée uniquement si une phase de régime stabilisé du signal S, est détectée permet avantageusement de comparer une amplitude mesurée à une amplitude théorique dudit signal Si.

Dans un exemple préféré de mise en oeuvre, l’amplitude V, correspond à l’amplitude entre deux extrema locaux consécutifs du signal S, en phase de régime stabilisé, et Q, vérifie :

Qi = 2 x g x G, où G est représentatif du gain d’un filtre appliqué au signal S, au cours de l’étape 200 de détection de sorte à réduire le bruit de mesure. Par exemple, et comme déjà décrit ci-dessus, lorsque les signaux S, sont échantillonnés puis filtrés au cours de l’étape 200 de détection pour supprimer les aberrations de mesure, G est égal au gain du filtre appliqué aux signaux, qui est une donnée connue.

Autrement dit, il s’agit dans cet exemple de comparer V,, qui correspond à l’amplitude crête à crête du signal Si, avec l’amplitude correspondante théoriquement attendue sur la base de la connaissance du gain G. On note, en référence à la figure 3, que ladite amplitude crête à crête correspond à l’amplitude entre les positions Ci et C₃ lorsque le profil du signal Si est sinusoïdal. L’expression analytique de Q, est justifiée par le fait que, comme expliqué auparavant, le signal S, oscille autour de la composante moyenne avec une amplitude comprise entre +g et -g, et modulée par le gain du filtre appliqué. Le fait que V, corresponde à une amplitude crête à crête est avantageux car V, dépend alors uniquement de l’erreur de gain.

Rien n’exclut cependant de calculer une erreur de gain E, avec d’autres valeurs de V, et Q,. Par exemple, selon un autre exemple de mise en oeuvre, V, est représentatif d’une amplitude entre un extremum local du signal S, et la composante moyenne dudit signal S,. Dès lors, Q, vérifie :

O, = g x G.

Il convient néanmoins de noter que dans cet autre exemple, l’amplitude V, dépend non seulement de l’erreur de gain mais aussi de la manière dont est déterminée la composante moyenne du signal S,. Par exemple, si la valeur de la distance R_c jusqu’alors connue (par exemple la valeur déterminée au cours d’une phase antérieure de roulage du véhicule) est entachée d’une erreur, la valeur de V,, relativement à la valeur de Q, correspondante, sera également entachée de ladite erreur. Un tel constat vaut également si par exemple l’estimation de la vitesse de rotation de la roue 10 est erronée.

Ainsi, à l’issue de l’étape 400’, chaque fenêtre temporelle W, (et donc chaque signal S,) est associée à une erreur de gain E,. De cette manière, il est possible de déterminer si le gain du capteur 14 d’accélération radiale subit une dérive au cours du temps.

Le fait que l’étape 400’ est exécutée après l’étape 200 en parallèle des étapes 300 et 400, ou bien après l’étape 300 en parallèle de l’étape 400, permet un gain de temps dans la détermination de la position du capteur 14 d’accélération radiale.

Rien n’exclut cependant, suivant une autre alternative de mise en oeuvre, par exemple lorsqu’aucune phase de régime stabilisé n’est détectée, que l’erreur de gain E, du capteur 14 d’accélération radiale soit considérée comme unitaire. Dans ce cas, la quantité Cd utilisée dans la formule d’estimation de la distance radiale R_c est égale au coefficient directeur de la régression linéaire des points P,. Considérer une erreur de gain E, unitaire permet de simplifier les calculs, et donc d’alléger la tâche de l’unité roue 11. Cela étant, procéder de la sorte fait également diminuer la précision de la détermination de la distance radiale R_c si l’erreur de gain effective est éloignée de 1. Il n’en reste pas moins que, même en considérant une erreur de gain unitaire, la précision atteinte dans la détermination de la distance radiale R_c reste très satisfaisante dans la mesure où les fréquences F, sont quant à elles déterminées avec une grande précision.

De manière générale, il est à noter que les modes de mise en oeuvre considérés ci-dessus ont été décrits à titre d’exemple non limitatifs, et que d’autres variantes sont par conséquent envisageables.

Notamment, l’invention a été décrite en considérant que l’unité roue 11 fonctionne avantageusement de manière autonome, c’est-à-dire sans nécessiter d’intervention de la part d’un opérateur extérieur, et comporte, à cet effet, des moyens adaptés à la mise en oeuvre de chacune des étapes du procédé de détermination de la position du capteur d’accélération radiale 14. Rien n’exclut cependant que tout ou partie desdites étapes, hormis l’étape 100 d’acquisition, soient réalisées par l’unité centrale équipant le véhicule automobile, ou bien encore par exemple par des calculateurs positionnés dans une station fixe à l’extérieur du véhicule, utilisés par un ou plusieurs opérateurs, et auxquels seraient transmis des données (signaux acquis, etc.) sous forme de signaux radioélectriques.

Claims

1. Procédé de détermination de la position d’un capteur (14) d’accélération radiale d’une roue (10) d’un véhicule automobile, ledit procédé étant caractérisé en ce qu’il comporte les étapes suivantes :

• une étape (100) d’acquisition par le capteur (14) d’accélération radiale de signaux Si, chaque signal S, étant acquis pendant une fenêtre temporelle W, prédéterminée lorsque le véhicule est en mouvement, les fenêtres W, étant différentes entre elles, • une étape (200) de détection, pour chaque fenêtre temporelle W,, d’au moins trois extrema locaux du signal S, associés respectivement à des valeurs de phase ainsi qu’à des instants de détection, • une étape (300) de détermination, pour chaque fenêtre temporelle W,, d’une fréquence F, de la rotation de la roue (10) du véhicule en fonction des valeurs de phase et des instants de détection des extrema locaux détectés dans ladite fenêtre temporelle W,, • une étape (400) de filtrage passe-bas des signaux Si, de sorte à obtenir pour chaque fenêtre temporelle W, une valeur filtrée Z, associée à la fréquence F,, • une étape (500) de détermination de la distance radiale R_c entre le capteur (14) d’accélération radiale et l’axe de rotation de la roue (10) en fonction des valeurs filtrées Z, et des fréquences F,.

2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l’étape (300) de détermination de la fréquence F, comporte, pour chaque fenêtre temporelle W, considérée, la détermination d’un signal temporel de phase φ, par interpolation quadratique des valeurs de phase respectives de trois extrema locaux, la fréquence F, étant déterminée par évaluation de la dérivée temporelle dudit signal φ, en un instant t_pprédéterminé dans ladite fenêtre temporelle W,.

3. Procédé selon revendication 2, dans lequel les trois extrema locaux considérés dans chaque fenêtre temporelle W, sont consécutifs.

4. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la fréquence de coupure du filtre passe-bas appliqué aux signaux S, est inférieure ou égale à 10 Hz, préférentiellement inférieure à 5 Hz, et encore plus préférentiellement égale à 1 Hz.

5. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel l’étape (500) de détermination de la distance radiale R_c comporte une régression linéaire de points P,, chaque point P, ayant pour ordonnée et abscisse respectivement Z, et F,², la distance radiale R_c étant estimée suivant la formule :

6. Procédé selon la revendication 5, dans lequel la quantité Cd est égale au rapport du coefficient directeur de ladite régression linéaire et une erreur de gain E, du capteur (14) d’accélération radiale, ladite erreur de gain E, étant déterminée, pour au moins une fenêtre temporelle W,, au cours d’une étape (400’) d’estimation, ultérieure à l’étape (200) de détection et antérieure à l’étape (500) de détermination de la distance radiale R_c, et suivant la formule :

Ei = Vi/Qi, où V, est représentatif d’une amplitude associée à au moins un extremum local du signal S, acquis au cours de ladite au moins une fenêtre temporelle W,, et Q, est représentatif d’une amplitude attendue sur la base de mesures théoriquement fournies par le capteur (14) d’accélération radiale pour ledit au moins un extremum local, l’erreur de gain E, n’étant calculée que si une phase de régime stabilisé du signal S, est détectée.

7. Procédé selon la revendication 6, dans lequel, lorsqu’un signal temporel de phase φ, est déterminé conformément à la revendication 2, l’étape (400’) d’estimation d’une erreur de gain comporte, pour chaque fenêtre temporelle W,, une comparaison entre la dérivée seconde du signal temporel de phase φ, et une valeur prédéterminée ε, de sorte que si |d²tpi/dt²| < ε, une phase de régime stabilisé est détectée.

8. Procédé selon l’une quelconque des revendications 6 à 7, dans lequel l’amplitude V, correspond à l’amplitude entre deux extrema locaux consécutifs du signal S, en phase de régime stabilisé, et Q, vérifie :

Qi = 2 x g x G, où g est l’accélération de la pesanteur, et G est représentatif du gain d’un filtre appliqué au signal S, au cours de l’étape (200) de détection de sorte à réduire le bruit de mesure.

9. Unité roue (11) comportant un capteur (14) d’accélération radiale, ladite

5 unité roue (11) étant caractérisée en ce qu’elle comporte des moyens configurés pour mettre en oeuvre les étapes du procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, de sorte à déterminer la position du capteur (14) d’accélération radiale.

10. Véhicule automobile comportant une unité roue (11) selon la 10 revendication 9.