WO2003051652A1 - Systeme de controle de la pression des pneumatiques des roues d'un vehicule - Google Patents

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WO2003051652A1
WO2003051652A1 PCT/FR2002/004435 FR0204435W WO03051652A1 WO 2003051652 A1 WO2003051652 A1 WO 2003051652A1 FR 0204435 W FR0204435 W FR 0204435W WO 03051652 A1 WO03051652 A1 WO 03051652A1
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WO
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wheels
wheel
speeds
vehicle
speed
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PCT/FR2002/004435
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Serge Hernando
Thierry Pinard
Francis Delaporte
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Johnson Controls Automotive Electronics
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Publication date
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
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    • B60C23/02—Signalling devices actuated by tyre pressure
    • B60C23/04—Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
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    • B60C23/0415—Automatically identifying wheel mounted units, e.g. after replacement or exchange of wheels
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    • B60C23/0474—Measurement control, e.g. setting measurement rate or calibrating of sensors; Further processing of measured values, e.g. filtering, compensating or slope monitoring
    • B60C23/0477—Evaluating waveform of pressure readings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/06—Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle
    • B60C23/061—Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle by monitoring wheel speed

Definitions

  • the present invention relates to tire pressure monitoring systems for motor vehicle wheels (TPMS, Tire Pressure Monitoring System) with, on each wheel, a pressure sensor and a transmitter for transmitting the pressure to a control member.
  • TPMS Tire Pressure Monitoring System
  • the emission signals include data identifying the sensors and, if the wheels of a vehicle are never changed, a simple initial learning, in the factory, of the pairing of the signals and the wheels, would allow to determine the location, relative to the chassis of the vehicle, of the sensors and therefore of the defective tires.
  • the wheels of a vehicle can be changed from time to time and inverted, if only, for example, when mounting "snow" tires.
  • the Applicant has therefore sought to solve the problem of discrimination of the pressure sensors of the tires of motor vehicle wheels.
  • EP 806 307 teaches to associate with the signal from a pressure sensor of a wheel data on the speed of rotation of the wheel determined doubly, on the one hand, from the wheel itself and, d on the other hand, from the chassis of the vehicle, ensuring the positioning reference.
  • the present application therefore aims to propose a lighter solution.
  • the invention provides a system for controlling the pressure of the tires of the wheels of a motor vehicle comprising a control member and, on each wheel, a pressure sensor and a transmitter, for transmitting to the body of . monitors a pressure signal comprising sensor identification data, and means for determining the rotational speeds of the wheels to associate the corresponding sensor wheel with each pressure signal, characterized in that the means for determining the rotational speeds of the wheels comprises means for comparing the rotational speeds of the wheels determined in different ways.
  • the wheels of a vehicle rotate at substantially different rotational speeds.
  • differences in rotational speeds due to differences in tire pressure, differences in wear of the treads of these same tires, vehicle dynamics, load distribution, temperature.
  • the invention is remarkable in that it requires no multiplicity of sensors.
  • said means of determination use fixed sensors of wheel rotation speed the location of which is known, preferably sensors of the anti-lock braking system (ABS, anti-blocking System).
  • ABS anti-lock braking system
  • the invention is then interesting by the use of existing speed sensors, which is a low cost solution.
  • the operating mode of the comparison means ensures excellent reliability of the location results, taking into account the quality of the anti-lock sensors.
  • the means for determining the rotational speeds preferably comprise means for determining the periods of the modulation envelopes of the signals emitted by the transmitters coupled to the pressure sensors ' and in this way deduce the rotational speeds of the wheels, which allows comparisons with the speeds provided by the fixed fixed sensors, to locate the sensors pressure.
  • said comparison means are arranged to make comparisons only during non-rectilinear trajectory phases of the vehicle.
  • the two wheels of the same train, front or rear do not turn at the same speed, just like the two wheels on the same side, right or left.
  • the speeds provided by the fixed sensors ABS are already more distinct from each other, which is advantageous.
  • the wheel speeds can be calculated and the calculated speeds used as terms. of the speed comparison and therefore locate the sensors and, consequently, check the pressure of the different tires thus located.
  • V c / T (2)
  • the invention is all the more remarkable since the determination means may not include any wheel rotation speed sensor.
  • FIG. 1 shows the block diagram of the system of the invention
  • FIG. 2 shows a typical signal delivered by a system pressure sensor and its modulation envelope
  • FIG. 3 shows the flow diagram of the method for determining the location of the system wheel pressure sensors
  • - Figures 4 illustrates the installation of the system on a four-wheeled vehicle and - Figure 5 illustrates the dynamic behavior of the vehicle wheels in a turn.
  • the fixed receiver 14 comprises, in series, a receiving antenna 141, a demodulator 142, supplying an analog signal 22 free of its carrier, a filter 143 and an electronic device 144 for processing the tire pressure data delivering data 21 'to a supervisory body 17.
  • the fixed receiver 14 makes it possible to transform the radio signal 21 into digital data 21 ′ comprising the pressure of the tire and its identification.
  • a bypass 16 here at the output of the demodulator 142, supplies the control member 17.
  • the control member 17 comprises, in series, a filtering circuit 171, here an RC filter, providing a filtered signal 23, a sampler-blocker 172 and an analog-digital converter 173 and a microprocessor 174.
  • the microprocessor 174 comprises program memories 178, 179, data memory 177 and clock 176.
  • the control unit 17 outputs the pressure, identification and location data to a TPMS component 175 for managing these data.
  • the member 17 receives speed data 18 from the vehicle as input via a data smoothing circuit 15.
  • the program of the memory 178 comprises at least one step 34 (FIG. 3) of calculating the rotational speeds of the wheels of the vehicle.
  • the program of the memory 179 comprises at least one step 50 (FIG. 3) for comparing the wheel rotation speeds.
  • the control member 17 also receives data 20 on the rotational speeds of the wheels, and their location, from the ABS sensors, always by means of the smoothing circuit 15.
  • control member 17 also receives data 19 on the position of the steering wheel, of indication of left or right turn, or of steering angle of the wheels.
  • the signal 21 delivered by the sensor 12 and transmitted by its transmitter 13 undergoes parasitic modulation due in particular to the bodywork 10 of the vehicle before being received by the receiver 14 and being processed therein to supply the tire pressure.
  • the signal 22 is also filtered by the filter 171 of the control member 17, with a cutoff frequency F c slightly greater than the maximum rotation frequency of the wheels.
  • the signal 23 is sampled and digitized at a sampling frequency fe by the sampler-blocker 172 which freezes the analog quantities at regular times and the analog-digital converter 173 which supplies, at output 24, digital samples Pi of the signal whose period is to be determined ( Figure 2).
  • the frequency fe is at least twice the cut-off frequency F e .
  • the microprocessor 174 transmits the control to the program of the memory 178, which acquires and stores (30) n samples Pi in memory 177, from Pi to P n respectively from the memory area Mi to the area memory M n .
  • the value of n will be discussed later.
  • the program of memory 178 calculates the speed of rotation of the wheel which it transmits to the TPMS system 175. For this, at this stage, it successively performs, for wheel i, the following operations:
  • a function (39) coordinates the acquisition 172, 173 and the program memory 178 through the clock 176.
  • the operations performed by the program of memory 178 will now be detailed.
  • the data Pi is stored in memory 177 for an observation period ⁇ .
  • the observation time ⁇ is determined from information on the vehicle speed available elsewhere, for example that provided by the on-board instruments: speedometer, odometer.
  • the observation time ⁇ can, from a certain number of calculation cycles, be optimized to a lower value, taking into account the signal history, knowledge of the vehicle speed and the position from the maximum in the period, up to a value close to T but always greater so that the periodic signal whose period it is sought to determine is there in its entirety.
  • the n sampled values obtained Pi, P 2 are stored, from a time to and during the observation time ⁇ thus determined. , ..., Pi, ..., P n in an order, for example chronological 1, 2, ..., i, ... n.
  • the number n of the stored values is such that
  • n fe. ⁇ . (4)
  • a cycle contains at least one observation duration to which, in theory, a treatment duration must be added, the duration of the cycle should be of a longer duration and, in principle, fixed.
  • This provides a measurement of the speed of rotation of the wheels continuously at a frequency
  • This frequency is variable and depends on the speed of the vehicle. The higher the speed, the higher the frequency. Thus, there is a wheel rotation speed Vi all the more quickly the higher the vehicle speed.
  • the program module of the memory 179 performs the comparisons of the rotational speeds of the wheels in order to deduce therefrom the locations of the wheel pressure sensors.
  • This program module performs the following operations
  • initialization (38) of the following cycle consisting in updating the duration ⁇ and the number n calculated previously and in erasing the memory 177,
  • the speeds Vi are therefore compared with the rotational speeds of the wheels Uj supplied by the speed sensors, the location of which is known Lj, of the anti-lock device for the wheels.
  • Figure 5 shows how these speeds can be different during turns, in this case a right turn, but the results would be strictly opposite for a left turn.
  • the vehicle whose four wheels are referenced respectively by 10a, 10b, 10c, 10d initiates a right turn by the fact that the wheels 10a and 10b of the front axle are printed with a steering angle p.
  • a steering angle p Suppose, for simplicity, this fixed angle.
  • the vehicle will travel in a circle as well as each of its wheels.
  • the wheels 10a, 10b, 10c, 10d will thus travel through circles of respective radii RI, R2, R3, R4, which can be evaluated as a first approximation as a function of the wheelbase E and of the length L of the vehicle, of the as follows:
  • ABS sensors instead of ABS sensors, specific sensors 11 could be used, directly connected to the smoothing circuit 15.
  • the steering angle p for the period of measurement of the speed of rotation of the wheels is between two predetermined thresholds less than Pii m or more than a third predetermined threshold greater than pn m .
  • the value of the steering angle is a value which depends on the position of the steering wheel and which can be supplied by the power steering system.
  • the speeds of the wheels are compared with the linear speed S of the vehicle, delivered at 18 for example by the speedometer or deduced from the odometer to locate the wheels as a function of the direction of the turns.

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Abstract

Le système comprend un organe de contrôle (17) et, sur chaque roue, un capteur de pression (12) et un émetteur (13) pour transmettre à l'organe de contrôle (17) un signal de pression comprenant des données d'identification du capteur, et des moyens (17) de détermination des vitesses de rotation des roues, pour associer (174-179), à chaque signal de pression la roue du capteur (12) correspondant, et qui comprennent des moyens (179) de comparaison de données de vitesses de rotation de roue, déterminées de manières différentes (34, 50), par les périodes (Ti) des enveloppes, de modulation des signaux émis par les émetteurs (13) et par le dispositif antiblocage de roues (20).

Description

Système de contrôle de la pression des pneumatiques des roues d'un véhicule
La présente invention concerne les systèmes de contrôle de la pression des pneumatiques des roues des véhicules automobiles (TPMS, Tire Pressure Monitoring System) avec, sur chaque roue, un capteur de pression et un émetteur pour transmettre la pression à un organe de contrôle.
Dans ces systèmes, les signaux d'émission comportent des données d'identification des capteurs et, si on ne changeait jamais les roues d'un véhicule, un simple apprentissage initial, en usine, de l'appariement des signaux et des roues, permettrait de déterminer la localisation, relativement au châssis du véhicule, des capteurs et donc des pneumatiques défectueux. Or, les roues d'un véhicule peuvent être de temps à autre changées et interverties, ne serait-ce, par exemple, que lorsqu'on monte des pneumatiques " neige".
La demanderesse a donc cherché à résoudre le problème de la discrimination des capteurs de pression des pneumatiques des roues de véhicule automobile.
On connaît déjà des solutions à ce problème.
Ainsi, EP 806 307 enseigne d'associer au signal d'un capteur de pression d'une roue des données sur la vitesse de rotation de la roue déterminée doublement, d'une part, à partir de la roue elle-même et, d'autre part, à partir du châssis du véhicule, assurant la référence de positionnement.
Pareille solution n'est pas satisfaisante, car elle est d'une mise en oeuvre très lourde, avec une multiplicité de dispositifs de détermination de la vitesse de rotation des roues et de dispositifs de réception des signaux des capteurs de pression.
La présente demande vise donc à proposer une solution plus légère.
A cet effet, l'invention propose un système de contrôle de la pression des pneumatiques des roues d'un véhicule automobile comprenant un organe de contrôle et, sur chaque roue, un capteur de pression et un émetteur, pour transmettre à l'organe de. contrôle un signal de pression comprenant des données d'identification du capteur, et des moyens de détermination des vitesses de rotation des roues pour associer à chaque signal de pression la roue du capteur correspondant, caractérisé par le fait que les moyens de détermination des vitesses de rotation des roues comprennent des moyens de comparaison de vitesses de rotation de roue déterminées de manières différentes.
Pour diverses raisons, les roues d'un véhicule tournent à des vitesses de rotation sensiblement différentes. On peut citer par exemple des différences de vitesses de rotation dues à des différences de pression des pneus, des différences d'usure des bandes de roulement de ces mêmes pneus, la dynamique du véhicule, la répartition de la charge, la température.
L'invention est remarquable par le fait qu'elle n'exige aucune multiplicité de capteurs.
Dans une forme de réalisation intéressante du système de l'invention, lesdits moyens de détermination utilisent des capteurs fixes de vitesse de rotation de roue dont on connaît la localisation, de préférence des capteurs du système anti-blocage de roues (ABS, anti-blocking System).
L'invention est alors intéressante par l'emploi de capteurs de vitesse existants, qui est une solution à bas coût. De surcroît, le mode opératoire des moyens de comparaison assure une excellente fiabilité des résultats de localisation, compte-tenu de la qualité des capteurs d' antiblocage.
La demanderesse ayant réalisé que l'enveloppe de modulation du signal délivré par un capteur de pression de pneumatique était un signal périodique de période égale à la durée des tours de roue, les moyens de détermination des vitesses de rotation comprennent de préférence des moyens pour déterminer les périodes des enveloppes de modulation des signaux émis par les émetteurs couplés aux capteurs de pression' et en déduire de cette manière les vitesses de rotation des roues, ce qui permet des comparaisons avec les vitesses fournies par les capteurs fixes localisés, pour localiser les capteurs de pression.
Dans une autre forme de réalisation du système de l'invention, lesdits moyens de comparaison sont agencés pour ne procéder aux comparaisons que pendant des phases de trajectoires non rectilignes du véhicule.
Dans un virage, les deux roues d'un même train, avant ou arrière, ne tournent pas à la même vitesse, tout comme les deux roues d'un même côté, droit ou gauche. Dans un virage, les vitesses fournies par les capteurs fixes ABS sont déjà plus distinctes les unes des autres, ce qui est avantageux. De surcroît, à l'aide de la vitesse du véhicule et des caractéristiques dynamiques de la trajectoire du véhicule, notamment le sens du virage ou l'angle de braquage des roues, on peut calculer les vitesses des roues et utiliser les vitesses calculées comme termes de la comparaison des vitesses et donc localiser les capteurs et, par conséquent, contrôler la pression des différents pneumatiques ainsi localisés.
La vitesse de rotation v en tours par seconde d'une roue sur la jante de laquelle l'émetteur du capteur émet un signal de période T, est donnée par la relation :
v = 1/T (1)
Corrélativement, la vitesse linéaire V d'un pneumatique en contact sur le sol, si on désigne par c la circonférence de ce pneumatique, est :
V = c/T (2)
Ainsi l'invention est d'autant plus remarquable que les moyens de détermination peuvent ne comprendre aucun capteur de vitesse de rotation de roue.
L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante de plusieurs formes de réalisation du système de mesure de l'invention, en référence aux dessins annexés dont :
- la figure 1 représente le schéma par blocs du système de l'invention ;
- la figure 2 représente un signal type délivré par un capteur de pression du système et son enveloppe de modulation ;
- la figure 3 représente l'organigramme du procédé de détermination de la localisation des capteurs de pression des roues du système ;
- la figures 4 illustre l'implantation du système sur un véhicule à quatre roues et - la figure 5 illustre le comportement dynamique des roues de véhicule dans un virage.
En référence à la figure 1, il est prévu dans le système qui va maintenant être décrit, et pour chaque roue de véhicule, un ensemble comportant un capteur de pression 12 couplé à un émetteur 13 montés sur la roue 10a et un récepteur fixe 14 destiné à traiter le signal' 21 émis par l'émetteur 13.
Le récepteur fixe 14 comprend, en série, une antenne réceptrice 141, un démodulateur 142, fournissant un signal analogique 22 débarrassé de sa porteuse, un filtre 143 et une électronique 144 de traitement des données de pression des pneumatiques délivrant des données 21' à un organe de contrôle 17.
Le récepteur fixe 14 permet de transformer le signal radio 21 en données numériques 21' comportant la pression du pneumatique et son identification.
Une dérivation 16, ici en sortie du démodulateur 142, alimente l'organe de contrôle 17.
L' organe de contrôle 17 comprend, en série, un circuit de filtrage 171, ici un filtre RC, fournissant un signal filtré 23, un échantillonneur-bloqueur 172 et un convertisseur analogique-numérique 173 et un microprocesseur 174. Le microprocesseur 174 comporte des mémoires de programmes 178, 179, une mémoire de données 177 et une horloge 176.
L'organe de contrôle 17 délivre en sortie les données de pression, d'identification et de localisation à un composant TPMS 175 de gestion de ces données.
Par ailleurs, l'organe 17 reçoit en entrée des données de vitesse 18 du véhicule par l'intermédiaire d'un circuit 15 de lissage de données.
Le programme de la mémoire 178 comprend au moins une étape 34 (figure 3) de calcul des vitesses de rotation des roues du véhicule. Le programme de la -mémoire 179 comprend au moins une étape 50 (figure 3) de comparaison des vitesses de rotation de roue.
L'organe de contrôle 17 reçoit en outre des données 20 des vitesses de rotation des roues, et leur localisation, issues des capteurs ABS, toujours par l'intermédiaire du circuit de lissage 15.
Ici, l'organe de contrôle 17 reçoit en outre des données 19 sur la position du volant, d'indication de virage à gauche ou à droite, ou d'angle de braquage des roues. Le fonctionnement du système de l'invention va maintenant être exposé.
Le signal 21 délivré par le capteur 12 et émis par son émetteur 13 subit une modulation parasite due notamment à la carrosserie 10 du véhicule avant d'être reçu par le récepteur 14 et d'y être traité pour fournir la pression du pneumatique.
Grâce à la dérivation 16, le signal 22 est aussi filtré par le filtre 171 de l'organe de contrôle 17, de fréquence de coupure Fc légèrement supérieure à la fréquence de rotation maximale des roues.
En sortie du filtre 171, le signal 23 est échantillonné et numérisé à une fréquence fe d'échantillonnage par l'échantillonneur - bloqueur 172 qui gèle les grandeurs analogiques à des instants réguliers et le convertisseur analogique-numérique 173 qui fournit, en sortie 24, des échantillons numériques Pi du signal dont on veut déterminer la période (figure 2). Selon le théorème de Shannon, la fréquence fe est au moins le double de la fréquence de coupure Fe. Ces opérations sont effectuées grâce notamment à l'horloge 176, sous le contrôle du processeur 174.
En référence à la figure 3, le microprocesseur 174 transmet le contrôle au programme de la mémoire 178, lequel acquiert et range (30) n échantillons Pi en mémoire 177, depuis Pi jusqu'à Pn respectivement de la zone mémoire Mi à la zone mémoire Mn. La valeur de n sera abordée par la suite.
Ensuite, le programme de la mémoire 178 calcule la vitesse de rotation de la roue qu'il transmet au système TPMS 175. Pour cela, à cette étape, il effectue successivement, pour la roue i, les opérations suivantes:
- recherche (31) des adresses il et i2 de rangement des deux plus grandes valeurs Pi dans la mémoire 177,
- calcul (32, 33) de la durée qui sépare ces deux rangs, c'est-à-dire de la période de l'enveloppe de modulation Ti = (i2 - il) / fe,
- calcul (34) des vitesses de rotation Vi = ci/ T i ou angulaire vi = 1 / Ti
Une fonction (39) coordonne les acquisitions 172, 173 et le programme de la mémoire 178 grâce à l'horloge 176.. Les opérations effectuées par le programme de la mémoire 178 vont maintenant être détaillées.
On mémorise les données Pi en mémoire 177 pendant une durée d'observation Θ. La durée d'observation Θ est déterminée à partir d'une information sur la vitesse du véhicule disponible par ailleurs, par exemple celle que fournissent les instruments de bord : compteur de vitesse, odomètre.
En effet, si U est cette vitesse, en mètres par seconde, et c, la longueur, en mètres, de la circonférence de la roue, une estimation de la période T de rotation des roues est donnée par le rapport c / U . Cette estimation permet de choisir la durée d'observation Θ pour déterminer la période T des enveloppes :
Q = λ _ (3)
U La durée d'observation Θ peut, à partir d'un certain nombre de cycles de calcul, être optimisée à une valeur plus faible, compte tenu de l'historique du signal, de la connaissance de la vitesse du véhicule et de la position du maximum dans la période, jusqu'à une valeur proche de T mais toujours supérieure de façon à ce que le signal périodique dont on cherche à déterminer la période s'y trouve en entier.
Pour déterminer la période T concernant le signal d'une roue, en référence à la figure 2, on range, à partir d'un temps to et pendant la durée d'observation Θ ainsi déterminée, les n valeurs échantillonnées obtenues Pi, P2, ..., Pi , ... , Pn dans un ordre par exemple chronologique 1, 2, ... , i , ...n. Naturellement, le nombre n des valeurs rangées est tel que
n = fe.Θ . (4)
On recherche alors dans le signal deux maxima successifs PU et Pi2 sensiblement égaux, dont les valeurs correspondent aux maxima de l'une et de l'autre de deux périodes successives, et on relève leurs emplacements de rangement il et i2 dans cette durée d'enregistrement Θ.
On en déduit la période cherchée :
T = (i2 - il) / fe (5) Et on obtient enfin la vitesse de rotation de la roue entre l'instant to et l'instant to + Θ selon l'une des formules (1) ou (2) ci-dessus.
II suffit de répéter le cycle qui vient d'être décrit pour obtenir les vitesses de rotation suivantes. On dispose alors d'un échantillonnage de la vitesse de rotation instantanée de la roue avec une certaine fréquence d'échantillonnage Fe.
Puisqu'un cycle contient au moins une durée d'observation auquel il faut, en théorie, ajouter une durée de traitement, la durée du cycle devrait être d'une durée plus longue et, en principe, fixe.
On dispose ainsi d'une mesure de vitesse de rotation des roues de façon continue à une fréquence
Fe = 1 / Θ (6)
Cette fréquence est variable et dépend de la vitesse du véhicule. Plus cette vitesse sera élevée, plus cette fréquence le sera. Ainsi, on dispose d'une vitesse de rotation de roue Vi d'autant plus rapidement que la vitesse du véhicule est élevée.
Naturellement, il peut y avoir autant de mémoires 177 et de sessions de programme dans la mémoire 178 activées au cours d'un cycle que de roues.
Enfin, le module programme de la mémoire 179 réalise les comparaisons des vitesses de rotation des roues pour en déduire les localisations des capteurs de pression des roues.
Ce module programme réalise les opérations suivantes
- acquisition (35) des vitesses ABS, Uj, fournies par les moyens 15, et envoi vers les moyens de lissage 15 des caractéristiques d'échantillonnage des vitesses Vi ,
- calcul de la localisation Hi (50) et vérification des conditions de validité,
- mise à disposition de ces vitesses au système TPMS 175, ou indication de •conditions de validité non remplies,
- calcul (36) d'une nouvelle durée d'observation 2c Θi = (7)
U et d'un nouveau nombre d'échantillons à acquérir n, en rapport avec la vitesse du véhicule, c étant la moyenne des valeurs ci, et Θ, la plus grande des valeurs Θi,
- initialisation (38) du cycle suivant, consistant à mettre à jour la durée Θ et le nombre n calculés précédemment et à effacer la mémoire 177,
- attente (37), s'il y a lieu, de l'instant de début de cycle suivant to + (N+1).Θ,
- lancement du cycle suivant (39) pour contrôle de l'échantillonneur - bloqueur 172 et du convertisseur 173 et lancement du programme de la mémoire 178.
Ces opérations vont maintenant être détaillées :
On compare donc les vitesse Vi aux vitesses de rotation des roues Uj fournies par les capteurs de vitesses, dont on connaît la localisation Lj, du dispositif 20 d' antiblocage des roues.
Les comparaisons des vitesses Vi des roues i et Uj des capteurs j du système ABS s'effectuent de la manière suivante :
On classe, par exemple dans le sens croissant, et en permanence, d'une part les vitesses Vi des roues i , et d'autre part les vitesses Uj des capteurs j, et on forme les couples Cij de vitesses (Vi , Uj), les indices i et j étant tels que dans le classement des vitesses V, Vi a le même rang que Uj dans le classement des vitesses U.
On associe alors le capteur de pression de la roue i, d'identification Idi, correspondant à la vitesse de rotation Vi et la localisation Lj du capteur j de vitesse ABS qui a donné la vitesse Uj, aux conditions suivantes :
1°) l'écart des vitesses Uj et Vi est inférieur à un seuil prédéterminé,
2°) l'écart entre la moyenne des vitesses (Vi + Uj) / 2 et les autres vitesses des trois autres roues est supérieur à un autre seuil prédéterminé.
Naturellement, ces conditions sont loin d'être toujours respectées. Il est nécessaire que les vitesses de rotation des quatre roues diffèrent suffisamment des autres, ce qui ne peut être le cas que lors de virages amorcés par le véhicule ou après un filtrage suffisamment long, qui peut être considérablement raccourci si on y exclue les données de vitesse acquises pendant les virages. Les filtrages opérés sur les différences entre les vitesses Ui et Vj peuvent alors être très classiques et être du type connu sous le nom de filtrage du signal noyé dans du bruit.
La figure 5 montre comment ces vitesses peuvent être différentes lors de virages, en l'occurrence un virage à droite, mais les résultats seraient strictement inverses pour un virage à gauche.
Le véhicule dont quatre roues sont référencées respectivement par 10a, 10b, 10c, lOd amorce un virage à droite par le fait qu'on imprime aux roues 10a et 10b du train avant un angle de braquage p . Supposons, pour plus de simplicité, cet angle figé. Le véhicule va parcourir un cercle ainsi que chacune de ses roues.
Les roues 10a, 10b, 10c, lOd vont ainsi parcourir des cercles de rayons respectifs RI, R2, R3, R4, qu'on peut en première approximation évaluer en fonction de l'empattement E et de la longueur L du véhicule, de la manière suivante :
- RI = L / sin p - R2 = Rl - E.cos p - R3 = Rl .cos p - R4 = R3 - E
Les vitesses de rotation des roues, si un cercle complet est parcouru dans le temps dt, sont égales à :
2-π.Ri
Vi = (8) dt
On notera que, à la place des capteurs ABS, on pourrait utiliser des capteurs spécifiques 11, directement reliés au circuit de lissage 15.
De même, une variante de la détermination de la localisation des capteurs de pression est possible, par comparaison des vitesses Vi avec des vitesses obtenues sur la base évoquée ci-dessus. On classe, par exemple dans le sens croissant, et en permanence les vitesses Vi reçues et on forme les couples (Vi , Idi).
On dispose d'autre part d'un tableau de classement des localisations Hj par ordre des rayons de braquage R, ou plus utilement des vitesses V, croissant selon les caractéristiques de la trajectoire :
- virage à gauche p > plim (H3, H4, Hl, H2)
- virage à gauche p < plim (H3, Hl, H4, H2) - virage à droite p > plim (H4, H3, H2, Hl)
- virage à droite p < pιim (H4, H2, H3, Hl)
plim étant le rayon de braquage limite pour lequel V2 et V3 sont sensiblement égales et les définitions de localisation Hi des roues i étant les suivantes:
- Hl : roue avant gauche
- H2 : roue avant droite
- H3 : roue arrière gauche - H4 : roue arrière droite
On associe alors le capteur de pression de la roue i, d'identification Idi, correspondant à la vitesse de rotation Vi, et la localisation Hj correspondante, selon l'algorithme suivant :
1°) les vitesses Vi et les localisations Hj sont de même rang dans les classements effectués,
2°) l'angle de braquage p pour la période de mesure de la vitesse de rotation des roues est compris entre deux seuils prédéterminés inférieur à Piim ou supérieur à un troisième seuil prédéterminé supérieur à pnm.
Naturellement, dans cette variante, il faut disposer de la valeur de l'angle de braquage. C'est une valeur qui est fonction de la position du volant et qui peut être fournie par le système de direction assistée.
Sur les valeurs de seuil à appliquer et de quelles quantités ces valeurs sont éloignées des seuils théoriques indiqués plus haut pour éviter des localisations erronées, en d'autres termes sur les marges de -sécurité à appliquer, on peut procéder de la façon suivante : - relever les valeurs des seuils théoriques en usine de fabrication du véhicule pour des pneumatiques issus de différents constructeurs, ces pneumatiques étant à une pression nominale, - relever les variations de ces seuils en fonction de variations de pression maximales admissibles, c'est-à-dire qui ne déclenchent pas d'alarme au niveau du système TPMS, des pneumatiques situés en diagonale du châssis du véhicule, ces variations de pression étant effectuées de façon à diminuer la différence de vitesses de rotation des roues correspondantes, - mémoriser les variations de ces seuils comme marges de sécurité à appliquer aux seuils théoriques dans une partie P de la mémoire 177 de l'organe de contrôle 17.
Dans une autre variante de réalisation, on compare les vitesses des roues avec la vitesse linéaire S du véhicule , délivrée en 18 par exemple par l'indicateur de vitesse ou déduite de l'odomètre pour localiser les roues en fonction du sens des virages.
Soit S la vitesse du véhicule.
Dans le cas d'un virage à gauche,
si S - Vi < 0,
il s'agit de la vitesse de la roue droite,
si S - Vi > 0,
il s'agit de la vitesse de la roue gauche.
Dans le cas d'un virage à droite,
si S - Vi < 0,
il s'agit de la vitesse de la roue gauche,
si S - Vi > 0,
il s'agit de la vitesse de la roue droite. On notera que dans la première forme de réalisation, les vitesses Vi et les vitesses de rotation des roues Ui fournies par les capteurs ABS sont comparées, après acquisition de deux façons différentes. Il en est de même dans les variantes de réalisation où on procède à des comparaisons des vitesses Vi avec des vitesses différentes des roues dans des portions de trajectoire non rectilignes ou avec des vitesses fondées sur la vitesse du véhicule.

Claims

REVENDICATIONS
1- Système de contrôle de la pression des pneumatiques des roues (10) d'un véhicule automobile, comprenant un organe de contrôle (17) et, sur chaque roue, un capteur de pression (12) et un émetteur (13) pour transmettre à l'organe de contrôle (17) un signal de pression comprenant des données d'identification du capteur, et des moyens (17) de détermination des vitesses de rotation des roues pour associer (174-179) à chaque signal de pression la roue du capteur (12) correspondant, caractérisé par le fait que les moyens (17) de détermination des vitesses de rotation des roues comprennent des moyens (179) de comparaison de données de vitesses de rotation de roue, déterminées de manières différentes (34, 50).
2.- Système selon la revendication 1, dans lequel les moyens de détermination des vitesses de rotation comprennent des moyens (171, 172, 173, 177, 178) pour déterminer les périodes (Ti) des enveloppes de modulation des signaux émis par les émetteurs (13) couplés aux capteurs de pression (12) et en déduire de cette manière les vitesses (Vi) de rotation des roues.
3.- Système selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel lesdits moyens de détermination utilisent des capteurs fixes (20) de vitesse de rotation de roue de localisations connues.
4.- Système selon la revendication 3, dans lequel les capteurs fixes de vitesse de rotation de roue sont ceux d'un dispositif antiblocage de- roues (20).
5.- Système selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel lesdits moyens (179) de comparaison sont agencés (19, 15, 35, 50) pour ne procéder aux comparaisons que pendant les phases de trajectoires non rectilignes du véhicule.
6.- Système selon la revendication 2, selon lequel sont prévus des moyens (179) agencés pour déterminer les vitesses des roues à partir de la vitesse du véhicule (18) et des caractéristiques dynamiques de la trajectoire du véhicule (19). 7 '.- Système selon la revendication 5, dans lequel sont prévus des moyens (179) agencés pour comparer les vitesses (Vi) des roues avec la vitesse linéaire (S) du véhicule pour localiser les roues en fonction du sens des virages.
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