WO2016173704A1 - Procede de localisation de la position de roues d'un vehicule automobile - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a method for locating the wheel position of a motor vehicle equipped with an electronic unit adapted to transmit, to a central unit mounted on the vehicle, signals comprising data representative of operating parameters. each wheel and an identification code of said electronic box.
- Such synchronization and angular correlation localization methods relate to vehicles comprising:
- R wheels equipped with an electronic box incorporating means for measuring the angular position of said electronic box and a transmitter for transmitting signals comprising data representative of operating parameters of each wheel and an identification code of said electronic box ,
- a wheel speed sensor Positioned on the vehicle near each of the wheels, a wheel speed sensor capable of providing data representative of the orientation of the wheel,
- a central unit • and, integrated into the vehicle, a central unit, on the one hand, equipped with a receiver for receiving signals from the electronic boxes, and secondly connected to the various wheel speed sensors,
- the reliability of such localization methods relies on the capacity of the electronic boxes to deliver RF1 ... RFn signals for angular positions ⁇ - ⁇ . . ⁇ ⁇ determined with restricted margins of error.
- the individual assessment of the quality of the angular position is usually based on the determination of deviations from an average, and these statistical methods therefore need to wait until the population reaches a substantial size in order to obtain relevant decisions.
- such statistical methods generate an initial latency period during which the outliers can not be detected or processed.
- the present invention aims to overcome these drawbacks and its first objective is to provide a location method by synchronization and angular correlation incorporating an aberrant data detection procedure concerning the angular position ⁇ - [... ⁇ ⁇ of transmission of the signals by the electronic boxes, reactive from the first signal transmissions.
- Another object of the invention is to provide a location method whose outlier detection procedure requires low data storage capabilities.
- Another object of the invention is to provide a locating method whose outlier detection procedure implements a method requiring only available data necessary for the location of the wheels.
- the invention provides a method for locating the position of wheels of the type described in the preamble above, consisting, in a preliminary phase, of determining an angular value dmax corresponding to an angular tolerance of accuracy allowed for the angular position ⁇ of emission of each signal RFi, and to determine a corresponding compensated value 5 max , then for each electronic box: To calculate, when receiving each RFi signal delivered by said electronic box, with i> 3, a value representative of the average X (i) of the compensated values ⁇ - 1 to ⁇ , obtained for each of the r sensors of wheel speed,
- the procedure for detecting outliers therefore consists of an iterative reactive method at least as soon as three signals are received from an electronic box, and requiring a reduced number of RFi signal windows and therefore a low capacity. storage memory.
- the localization method further comprises, for each electronic box, after receiving the first three RF1-RF3 signals delivered by said electronic box:
- the maximum difference between the three compensated values ⁇ - 1 to ⁇ 3 is greater than a predetermined compensated value ⁇ 3 max of a lower value. to the value ô max.
- This implementation method aims to rule out any outlier data delivered during the transmission of the first three RF signals, and thus ensures that the value of the average X (i) used as a basis for the detection of outliers when receiving subsequent RF signals, is established from consistent values.
- the localization method furthermore consists, for each electronic box, after receiving the first two signals RF1-RF2 delivered by said electronic box:
- This mode of implementation aims at reinforcing the guarantee of determination of a consistent basic value of the average X (i).
- the assignment of an identification code of an electronic unit to a wheel position consists, from the reception of the third signal RFi, in selecting the two characteristic values V n 1, V n 2 of smaller values, with V n 2> V n 1, then, when the ratio V n 2 / V n 1 is greater than a predetermined threshold, to attribute the identification code to the wheel located near the wheel speed sensor at the origin of the series of angular values having the characteristic value V n 1.
- This mode of implementation leads to an increase in the efficiency of the outlier detection procedure, since the iterative method is applied only to at most two characteristic values representative of the preselected wheel positions.
- the value ⁇ selected so that the angular distance d between the value ⁇ , and the average X (i-1) of the 1) compensated values ⁇ - ⁇ is equal to min (d1, d2), in which d 1 and d2 represent the two complementary angular sectors delimited by the values ôj and X (i-1) implanted on a circular circumference,
- characteristic values V of the dispersion of i angular values such as:
- Vi ⁇ ⁇ x (i - 1) / i + d 2 x (i - 1) / i 2
- Each of the comparison values CO m is converted into a value (Vj-VM) expressed in terms of variation of the variances, and the signals RFi are eliminated when each value (V, -V M ) corresponding to a wheel speed sensor. is greater than or equal to the corresponding Max value (V, - V) calculated for this wheel speed sensor.
- This advantageous mode of implementation therefore consists in using the values of the variances used elsewhere for the actual location, in order to detect possible outliers.
- the number of eliminated RFi signals is incremented, and an overall reset of the location procedure is carried out when the number of eliminated signals exceeds a predetermined threshold.
- FIG. 1 is a diagrammatic plan view of a vehicle equipped with a surveillance system and an active safety system for implementing the method according to the invention for locating the position of the wheels of said vehicle,
- FIGS. 2a to 2d consist of four representative diagrams each, when locating a wheel, of the dispersions of the values obtained from the measurements made by one of the wheel speed sensors,
- FIG. 3 is an explanatory diagram of the principle of determining the angular distance d when receiving a new n-order signal from an electronic box.
- the method according to the invention is adapted to be implemented with a view to locating the position of the wheels of a vehicle V as represented in FIG. 1, provided with four wheels 1-4 and equipped with a control system. monitoring tire parameters, such as pressure or temperature, and an active safety system such as that "ABS" system of anti-lock wheels or "ESP” system of dynamic stability control.
- tire parameters such as pressure or temperature
- an active safety system such as that "ABS" system of anti-lock wheels or "ESP” system of dynamic stability control.
- the monitoring system conventionally comprises, firstly, associated with each wheel 1-4, an electronic box 5-8, for example secured to the rim of said wheel so as to be positioned inside the housing. tire shell.
- Each of these electronic boxes 5-8 includes sensors dedicated to the measurement of tire parameters, connected to a microprocessor computing unit connected to a transmitter 10.
- Each of these electronic boxes 5-8 also integrates, in a conventional manner, measuring means 9 of the angular position of said electronic box.
- Such measuring means may advantageously consist of an accelerometer capable of supplying modulated signals representative of the values of the gravity and therefore of the angular position of the electronic unit, whose frequency, equal to the frequency of rotation of the wheels, makes it possible, moreover, to calculate the rotational speed of said wheels.
- the monitoring system also comprises a central unit 1 1 located in the vehicle V, comprising a microprocessor and integrating a receiver 12 able to receive the signals emitted by the transmitters 10 of each of the four electronic boxes 5-8.
- the V vehicle is also equipped with an active safety system such as "ABS” anti-lock braking system, "ESP” system for dynamic stability control, with four wheel speed sensors 3-16 positioned on the vehicle V , each close to a wheel 1-4, and adapted to provide, in the form of values convertible into angular values, data representative of the orientation of said wheel.
- ABS active safety system
- ESP dynamic stability control
- this active safety system comprises an "ABS” or “ESP” computer 17 connected to the various wheel speed sensors 13-16, so as to receive the wheel speed information measured by said sensors, and programmed to anticipate regulations to prevent wheel lock 1-4.
- the wheel speed sensors 13-16 consist of inductive, magneto-resistive or Hall effect sensors adapted to measure the speed of each wheel 1-4 on a toothed or magnetic wheel.
- the method according to the invention consists in using the data provided by the accelerometers 9 and the sensors 13-16, according to the method described below.
- the electronic box 5-8 equipping the wheel 1-4 to locate, delivers a plurality of signals RF1, RF2 ... RFn transmitted at successive times t
- Each of these n RF1 ... RFn signals includes, in the usual way, the identification code of the electronic unit 5-8 and data representative of the transmission angular position.
- each sensor 13-16 delivers to the computer 17 the representative measured values ⁇ .,. ⁇ , for each of the successive instants at t n , of the orientation of the wheel 1-4 located opposite said measurement sensor.
- the implementation of the localization procedure according to the invention requires, first of all, to determine and memorize an angular value dmax, for example equal to 45 °, corresponding to an angular tolerance of admitted accuracy for the angular position ⁇ d emission of each signal Rfi.
- the central unit 11 of the monitoring system is programmed, first, for each electronic unit 5-8 for:
- the following step carried out after validation of the first two signals RF1 - RF2 delivered by an electronic box 5-8, consists, after receiving the third signal RF3 delivered by said electronic box:
- the processing of the compensated values ⁇ - to ⁇ ⁇ then consists, after validation of the first three signals RF1 - RF3 to be calculated during each RFi signal from an electronic box 5-8, to be calculated, for each set of compensated values.
- ⁇ associated with a wheel speed sensor 13-16, a characteristic value V n 1, V n 2 ... V n r, in the example the variance, representative of the dispersion of said series of values.
- the value ⁇ is taken into account, for the purpose of determining the characteristic value V, of each dispersion; selected so that the angular distance d between the value ⁇ , and the mean X (i-1) of the (i-1) values is equal to min (d1, d2), in which d1 and d2 represent, as represented in FIG. 3, the two complementary angular sectors delimited by the values ⁇ , and X (i-1) implanted on a circular circumference, and :
- Vi V M x (i - 1) / i + d 2 x (i - 1) / i 2
- V, 1, V, 2 of lower values are selected, with V, 2> V, 1 (values of the dispersions represented in FIGS. 2b and 2d which correspond to the dispersions obtained for a number n of RFi signals) ,
- the identification code is assigned to the wheel 1-4 located near the wheel speed sensor 13-16 at the origin of the series of angular values having the variance V f 1, when the ratio V
- the localization procedure is continued when the ratio V Î 2 / V Î 1 is below the decision threshold.
- the decision threshold advantageously has a value inversely proportional to the number of signals transmitted by the box electronics 5-8.
- this decision threshold may vary between a maximum value equal to 8 for a number of signals transmitted by the electronic unit 5-8 equal to to ten, and a minimum value equal to 2 for a number of transmitted signals equal to or greater than twenty.
- a value Max (Vj-V) expressing a maximum value allowed in terms of variation of the variances is calculated, and such that:
- the signals RFi are eliminated when each calculated value (Vj-V i), each corresponding to a wheel speed sensor 13-16, is greater than or equal to the corresponding value Max (Vj-V M ) calculated for this sensor of wheel speed 13-16.
- the number of eliminated RFi signals is incremented, and an overall reset of the location procedure is performed when the number of eliminated signals exceeds a predetermined threshold.
- the number of eliminated signals leading to a global reset is chosen equal to 5.
- the locating method according to the invention described above has the advantage of constituting a very efficient process in terms of responsiveness and reliability, which is also not likely to be affected by the transmission of aberrant data by the boxes. e.
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Abstract
L'invention concerne un procédé de localisation de la position de roues d'un véhicule équipées d'un boîtier électronique de mesure de paramètres de fonctionnement de chaque roue, consistant, en vue de la localisation de la position d'une roue, à commander l'émission, par le boîtier électronique équipant cette roue, de n signaux RFi transmis à des instants t1 à tn pour des positions angulaires à θ1 à θn dudit boîtier électronique, vers une unité centrale connectée, en outre, à des capteurs de vitesse positionnés chacun à proximité d'une roue, aptes à délivrer des données δi représentatives de l'orientation de la roue. Selon l'invention : • on calcule lors de la réception de chaque signal RFi, avec i ≥ 3, une valeur représentative de la moyenne X (i) des i valeurs δ1 à δi obtenues pour chacun des r capteurs de vitesse de roue, • on mesure, lors de la réception de chaque signal RF(i+1 ), la donnée δ(i+1 ) obtenue pour chacun des r capteurs de vitesse de roue, • on calcule, pour chaque donnée δ(i+1 ), une valeur angulaire δcom telle que : δcom = δ(ί+1) - X (i), • et on élimine le signal RF(i+1 ) lorsque toutes les valeurs δcom calculées, chacune correspondant à un capteur de vitesse de roue, sont telles que : δcom ≥ δmax.
Description
Procédé de localisation de la position de roues d'un véhicule automobile
L'invention concerne un procédé de localisation de la position de roues d'un véhicule automobile équipées d'un boîtier électronique adapté pour émettre, à destination d'une unité centrale montée sur le véhicule, des signaux comportant des données représentatives de paramètres de fonctionnement de chaque roue et un code d'identification dudit boîtier électronique.
De nombreuses méthodes sont proposées actuellement en vue de la localisation de la position des roues d'un véhicule, parmi lesquelles des méthodes de localisation par synchronisation et corrélation angulaire, telle que notamment la méthode décrite dans la demande de brevet WO 2012/13971 1 , dont le concept est basé sur la corrélation existant entre les signaux délivrés par un capteur de vitesse équipant une roue et des signaux synchronisés délivrés par un capteur de vitesse monté sur le véhicule à proximité de cette roue.
De telles méthodes de localisation par synchronisation et corrélation angulaire concernent les véhicules comprenant :
· r roues équipées d'un boîtier électronique intégrant des moyens de mesure de la position angulaire dudit boîtier électronique et un émetteur destiné à la transmission de signaux comportant des données représentatives de paramètres de fonctionnement de chaque roue et un code d'identification dudit boîtier électronique,
· positionné sur le véhicule à proximité de chacune des roues, un capteur de vitesse de roue apte à fournir des données représentatives de l'orientation de la roue,
• et, intégrée dans le véhicule, une unité centrale, d'une part, dotée d'un récepteur pour la réception des signaux en provenance des boîtiers électroniques, et d'autre part connectée aux différents capteurs de vitesse de roue,
et consistent, selon le procédé décrit dans la demande de brevet WO 2012/139711 , en vue de la localisation de la position d'une roue :
• pour le boîtier électronique équipant ladite roue, à délivrer vers l'unité centrale, à des instants successifs ti...tn. n signaux RF1...RFn transmis pour au moins une position angulaire β-\ ...θη dudit boîtier électronique, chacun des n signaux
RF1...RFn comportant le code d'identification du boîtier électronique et des données représentatives de la position angulaire θ^ ,.θη d'émission,
• pour l'unité centrale :
- à recueillir les valeurs β1...βη mesurées par chacun des r capteurs de vitesse de roue, pour chacun des instants successifs à tn, et à déterminer des valeurs dites compensées δ-, à δη, déterminées par
rapport à une position fixe de référence unique, par une compensation de chaque valeur mesurée β1...βη fonction des données représentatives de la position angulaire θτ., .θη d'émission du signal RF1... RFn associé, - à calculer, pour chaque série de valeurs compensées à δη associées à un capteur de vitesse de roue, une valeur caractéristique Vn1 , Vn2...Vnr représentative de la dispersion de ladite série de valeurs, et à attribuer le code d'identification du boîtier électronique à la position de la roue située à proximité du capteur de vitesse de roue à l'origine de la série de valeurs angulaires
la plus regroupée.
II est à noter que, dans la présente demande de brevet, on entend signifier par
« position angulaire θτ. ,.θη d'émission des signaux RF par les boîtiers électroniques » :
• soit des émissions pour des positions angulaires différentes Q, .... θ„ de valeurs prédéterminées,
• soit des émissions pour des positions angulaires θτ.,. θη identiques, et donc des émissions pour une position angulaire fixe,
• soit des émissions effectuées après des laps de temps variables prédéterminés calculés avec pour origine une position angulaire fixe,
• soit pour des émissions combinant des positions angulaires différentes
et des laps de temps variables prédéterminés calculés avec pour origines lesdites positions angulaires θι...θη.
La plupart des véhicules actuels étant équipés de systèmes de sécurité active tels que système « ABS » d'antiblocage de roues, système « ESP » de contrôle dynamique de stabilité, de telles méthodes de localisation par synchronisation et corrélation angulaire présentent notamment un intérêt majeur en terme de coût d'installation, du fait que la localisation des roues est effectuée par corrélation des signaux délivrés par les capteurs de vitesse dudit système de sécurité active et des signaux délivrés par les capteurs de vitesse intégrés usuellement dans les boîtiers électroniques du système de surveillance.
De ce fait, en effet, la mise en œuvre de ces méthodes de localisation par synchronisation et corrélation angulaire nécessite simplement l'implémentation d'un logiciel de traitement des signaux délivrés mais ne requiert aucun ajout de matériel spécifique.
Par contre la fiabilité de telles méthodes de localisation repose sur la capacité des boîtiers électroniques à délivrer des signaux RF1...RFn pour des positions angulaires θ-ι.. θη déterminées avec des marges d'erreur restreintes.
Or, il s'avère relativement fréquent, dans la pratique, que, lors de l'émission de signaux RF1...RFn, les positions angulaires réelles des boîtiers électroniques diffèrent d'une valeur conséquente par rapport aux données représentatives de la position
angulaire
d'émission transmises par ces signaux RF1...RFn, de sorte que ces données s'avèrent consister en des données aberrantes.
Dans la majorité des cas, de telles données aberrantes ont pour seule conséquence une augmentation de la durée de la procédure de localisation des roues. Toutefois, l'émission de ces données aberrantes peut également avoir pour conséquence une localisation erronée de la position des roues.
Les seules solutions envisagées à l'heure actuelle pour pallier les inconvénients liés à l'émission de ces données aberrantes consistent en des solutions basées sur des outils statistiques classiques.
Toutefois, de tels outils statistiques imposent de travailler sur une population conséquente pour évaluer individuellement la qualité de la position angulaire de chacune des émissions, et de ce fait ces outils statistiques requièrent des capacités importantes en termes de mémoires de stockage des données.
De plus, l'évaluation individuelle de la qualité de la position angulaire est usuellement basée sur la détermination d'écarts par rapport à une moyenne, et ces méthodes statistiques nécessitent donc d'attendre que la population atteigne une taille conséquente en vue d'obtenir des décisions pertinentes. De ce fait, de telles méthodes statistiques génèrent une période initiale de latence durant laquelle les données aberrantes ne peuvent être ni détectées ni traitées.
La présente invention vise à pallier ces inconvénients et a pour premier objectif de fournir un procédé de localisation par synchronisation et corrélation angulaire incorporant une procédure de détection de données aberrantes concernant la position angulaire θ-[ ...βη d'émission des signaux par les boîtiers électroniques, réactive à partir des premières émissions de signaux.
Un autre objectif de l'invention est de fournir un procédé de localisation dont la procédure de détection des données aberrantes requiert de faibles capacités de stockage de données.
Un autre objectif de l'invention est de fournir un procédé de localisation dont la procédure de détection des données aberrantes met en œuvre une méthode requérant uniquement des données disponibles nécessaires à la localisation des roues.
A cet effet, l'invention vise un procédé de localisation de la position de roues du type décrit dans le préambule ci-dessus, consistant, dans une phase préalable, à déterminer une valeur angulaire dmax correspondant à une tolérance angulaire de précision admise pour la position angulaire θί d'émission de chaque signal RFi, et à déterminer une valeur compensée 5max correspondante, puis pour chaque boîtier électronique :
• à calculer, lors de la réception de chaque signal RFi délivré par ledit boîtier électronique, avec i > 3, une valeur représentative de la moyenne X (i) des i valeurs compensées δ-\ à δ, obtenues pour chacun des r capteurs de vitesse de roue,
« à mesurer, lors de la réception de chaque signal RF(i+1 ), avec i≥ 3, la valeur compensée 5(i+1) obtenue pour chacun des r capteurs de vitesse de roue,
• à calculer, pour chaque valeur compensée 5(i+1 ), une valeur angulaire dite de comparaison 5com telle que : 5com = δ(ί+1 ) - X (i),
• et à éliminer le signal RF(i+1 ) lorsque toutes les valeurs 5com calculées, chacune correspondant à un capteur de vitesse de roue, sont telles que : 5COm≥ 5max.
Selon l'invention, la procédure de détection de données aberrantes consiste donc en une méthode itérative réactive au moins dès la réception de trois signaux en provenance d'un boîtier électronique, et nécessitant un nombre réduit de fenêtres de signaux RFi et donc une faible capacité de mémoire de stockage.
Selon un mode de mise en œuvre avantageux de l'invention, le procédé de localisation consiste, en outre, pour chaque boîtier électronique, après réception des trois premiers signaux RF1- RF3 délivrés par ledit boîtier électronique :
• à calculer l'écart angulaire maximal entre les 3 valeurs compensées δι à δ3 obtenues pour chacun des r capteurs de vitesse de roue,
· à éliminer l'ensemble des trois premiers signaux RF1-RF3,
• et à commander une réinitialisation globale de la température de localisation, lorsque pour tous les capteurs de vitesse de roue, l'écart maximal entre les 3 valeurs compensées δ-\ à δ3 est supérieur à une valeur compensée prédéterminée Ô3maxde valeur inférieure à la valeur ômax.
Ce mode de mise en œuvre vise à écarter d'éventuelles données aberrantes délivrées lors de l'émission des trois premiers signaux RF, et conduit ainsi à garantir que la valeur de la moyenne X (i) utilisée comme base pour la détection des données aberrantes lors de la réception des signaux RF ultérieurs , est établie à partir de valeurs cohérentes.
Dans le même but, selon un mode de mise en œuvre avantageux de l'invention, le procédé de localisation consiste, en outre, pour chaque boîtier électronique, après réception des deux premiers signaux RF1- RF2 délivrés par ledit boîtier électronique :
• à calculer l'écart angulaire maximal entre les 2 valeurs δ à δ2 compensées δ^ à δ2 obtenues pour chacun des r capteurs de vitesse de roue,
• à éliminer les deux premiers signaux RF1 , RF2,
• et à commander une réinitialisation globale de la procédure de localisation, lorsque, pour tous les capteurs de vitesse de roue, l'écart entre les 2 valeurs compensées δ2 est supérieur à une valeur prédéterminée 52max de valeur inférieure à la valeur 53max.
Ce mode de mise en œuvre vise à conforter la garantie de détermination d'une valeur de base cohérente de la moyenne X (i).
Selon un autre mode de mise en œuvre avantageux de l'invention, l'attribution d'un code d'identification d'un boîtier électronique à une position de roue consiste, à partir de la réception du troisième signal RFi, à sélectionner les deux valeurs caractéristiques Vn1 , Vn2 de plus faibles valeurs, avec Vn2 > Vn1 , puis, lorsque le rapport Vn2/Vn1 est supérieur à un seuil prédéterminé, à attribuer le code d'identification à la roue située à proximité du capteur de vitesse de roue à l'origine de la série de valeurs angulaires présentant la valeur caractéristique Vn1 .
Dans ce cas, en vue de la détection des données aberrantes et de façon avantageuse selon l'invention :
• on calcule uniquement la valeur angulaire de comparaison 5com de l'une au moins des deux séries de valeurs compensées à δ, correspondant aux valeurs caractéristiques Vn1 , Vn2,
• on élimine le signal Rfi lorsque chaque valeur 5com calculée est telle que :
5com≥ 5ma
Ce mode de mise en œuvre conduit à augmenter l'efficacité de la procédure de détection des données aberrantes, du fait que la méthode itérative est appliquée uniquement au maximum à deux valeurs caractéristiques représentatives des positions présélectionnées de roue.
Par ailleurs, de façon avantageuse selon l'invention, lors de la réception d'un signal RFi, avec i > 3, en provenance d'un boîtier électronique :
• on prend en compte, en vue de la détermination de la nouvelle valeur caractéristique de chaque dispersion, la valeur δ, sélectionnée de façon que la distance angulaire d entre la valeur δ, et la moyenne X (i-1 ) des (i-1 ) valeurs compensées δι-δ soit égale à min(d1 , d2), dans lequel d 1 et d2 représentent les deux secteurs angulaires complémentaires délimités par les valeurs ôj et X (i-1 ) implantées sur une circonférence circulaire,
• on calcule des valeurs caractéristiques V, de la dispersion de i valeurs angulaires telles que :
Vi = νμι x (i - 1 ) / i + d2 x (i - 1 ) / i2
avec d = min(d1 , d2)
Sur la base de cette procédure avantageuse de localisation, en outre, et de façon avantageuse selon l'invention :
• on transforme la valeur ômax correspondant à la tolérance angulaire de précision dmax admise pour la position angulaire θί d'émission de chaque signal RFi, en des valeurs Max(Vi - VM) exprimées en termes de valeur maximale de variation des variances, et telles que, pour chaque valeur caractéristique ν,1 , Vj2...Vjr :
Max(Vi - VM) = ((i - 1 ) / i2) x (dmax)2 - (V ) / i,
• on transforme chaque valeur de comparaison ôCOm en une valeur (Vj - VM ) exprimée en termes de variation des variances, et on élimine les signaux RFi lorsque chaque valeur (V, - VM) correspondant à un capteur de vitesse de roue est supérieure ou égale à la valeur Max( V, - V ) correspondante calculée pour ce capteur de vitesse de roue.
Ce mode avantageux de mise en œuvre consiste donc à utiliser les valeurs des variances utilisées par ailleurs en vue de la localisation proprement dite, en vue de détecter d'éventuelles données aberrantes.
Selon un autre mode de mise en œuvre avantageux de l'invention, on incrémente le nombre de signaux RFi éliminés, et on procède à une réinitialisation globale de la procédure de localisation lorsque le nombre de signaux éliminés excède un seuil prédéterminé.
D'autres caractéristiques buts et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui suit en référence aux dessins annexés qui en représentent à titre d'exemple non limitatif un mode de mise en œuvre préférentiel. Sur ces dessins :
la figure 1 est une vue de dessus schématique d'un véhicule doté d'un système de surveillance et d'un système de sécurité active permettant la mise en œuvre du procédé selon l'invention de localisation de la position des roues dudit véhicule,
les figures 2a à 2d consistent en quatre diagrammes représentatifs chacun, lors de localisation d'une roue, des dispersions des valeurs obtenues à partir des mesures effectuées par un des capteurs de vitesse de roue,
- et la figure 3 est un schéma explicatif du principe de détermination de la distance angulaire d lors de la réception d'un nouveau signal d'ordre n en provenance d'un boîtier électronique.
Le procédé selon l'invention est adapté pour être mis en œuvre en vue de la localisation de la position de roues d'un véhicule V tel que représenté à la figure 1 , muni de quatre roues 1-4 et équipé d'un système de surveillance de paramètres des pneumatiques, tels que pression ou température, et d'un système de sécurité active tel
que système « ABS » d'antiblocage de roues ou système « ESP » de contrôle dynamique de stabilité.
De façon usuelle, le système de surveillance comporte classiquement, en premier lieu, associé à chaque roue 1-4, un boîtier électronique 5-8, par exemple solidarisé sur la jante de ladite roue de façon à être positionné à l'intérieur de l'enveloppe du pneumatique.
Chacun de ces boîtiers électroniques 5-8 intègre des capteurs dédiés à la mesure des paramètres des pneumatiques, connectés à une unité de calcul à microprocesseur reliée à un émetteur 10.
Chacun de ces boîtiers électroniques 5-8 intègre également, de façon classique, des moyens de mesure 9 de la position angulaire dudit boîtier électronique. De tels moyens de mesure peuvent avantageusement consister en un accéléromètre apte à fournir des signaux modulés représentatifs des valeurs de la gravité et donc de la position angulaire du boîtier électronique, dont la fréquence, égale à la fréquence de rotation des roues, permet, en outre, de calculer la vitesse de rotation desdites roues.
Le système de surveillance comprend, également, une unité centrale 1 1 située dans le véhicule V, comportant un microprocesseur et intégrant un récepteur 12 apte à recevoir les signaux émis par les émetteurs 10 de chacun des quatre boîtiers électroniques 5-8.
Le véhicule V est également équipé d'un système de sécurité active tel que système « ABS » d'antiblocage de roues, système « ESP » de contrôle dynamique de stabilité, comportant quatre capteurs de vitesse de roue 3-16 positionnés sur le véhicule V, chacun à proximité d'une roue 1-4, et adaptés pour fournir, sous la forme de valeurs convertibles en valeurs angulaires, des données représentatives de l'orientation de ladite roue.
De plus, ce système de sécurité active comporte un calculateur « ABS » ou « ESP » 17 relié aux différents capteurs de vitesse de roue 13-16, de façon à recevoir les informations de vitesse de roue mesurées par lesdits capteurs, et programmé pour anticiper les régulations destinées à éviter le blocage des roues 1-4.
De façon usuelle, les capteurs de vitesse de roue 13-16 consistent en des capteurs inductifs, magnéto-résistifs ou à effet Hall, adaptés pour mesurer le régime de chaque roue 1-4 sur une roue dentée ou magnétique.
En vue de la localisation de chaque roue 1-4 du véhicule V, le procédé selon l'invention consiste à utiliser les données fournies par les accéléromètres 9 et les capteurs 13-16, selon la méthode décrite ci-dessous.
En premier lieu, le boîtier électronique 5-8 équipant la roue 1-4 à localiser, délivre une pluralité de signaux RF1 , RF2...RFn transmis à des instants successifs t|,
■t2.-..-tn pour des positions angulaires respectivement θ2...θη dudit boîtier électronique. Chacun de ces n signaux RF1...RFn comporte notamment, de façon usuelle, le code d'identification du boîtier électronique 5-8 et des données représentatives de la position angulaire d'émission.
Parallèlement, chaque capteur 13-16 délivre vers le calculateur 17 les valeurs βΐ .,.βη mesurées représentatives, pour chacun des instants successifs à tn, de l'orientation de la roue 1-4 située en regard dudit capteur de mesure.
La mise en œuvre de la procédure de localisation selon l'invention nécessite, en premier lieu, de déterminer et mémoriser une valeur angulaire dmax, par exemple égale à 45°, correspondant à une tolérance angulaire de précision admise pour la position angulaire θΐ d'émission de chaque signal Rfi.
En vue de cette mise en œuvre, l'unité centrale 11 du système de surveillance est programmée, en premier lieu, pour chaque boîtier électronique 5-8 pour :
• recueillir les valeurs β1...βη mesurées par chacun des r capteurs de vitesse de roue 13-16, pour chacun des instants successifs à tn, d'émission, par ledit boîtier électronique, des n signaux RF1...RFn,
• déterminer des valeurs dites compensées δι à δη, déterminées par rapport à une position fixe de référence unique, par une compensation de chaque valeur mesurée βΐ .,.βη fonction des données représentatives de la position angulaire θι...θη d'émission du signal RF1... RFn associé.
Le traitement de ces valeurs compensées δι à δη consiste, quant à lui, en premier lieu, après réception des deux premiers signaux RF1- RF2 délivrés par un boîtier électronique 5-8 :
• à calculer l'écart angulaire maximal entre les 2 valeurs compensées δι, δ2 obtenues pour chacun des r capteurs de vitesse de roue 13-16,
• à éliminer les deux premiers signaux RF1- RF2,
• et à commander une réinitialisation globale de la procédure de localisation, lorsque, pour tous les capteurs de vitesse de roue 13-16, l'écart maximal entre les 2 valeurs compensées δ^ δ2 est supérieur à une valeur compensée prédéterminée ô2max correspondant à une valeur angulaire d2max inférieure à dmax, et par exemple égale à 18° pour une valeur dmax = 45°.
L'étape suivante, effectuée après validation des deux premiers signaux RF1 - RF2 délivrés par un boîtier électronique 5-8, consiste, après réception du troisième signal RF3 délivré par ledit boîtier électronique :
· à calculer l'écart angulaire maximal entre les 3 valeurs compensées δι à δ3 obtenues pour chacun des r capteurs de vitesse de roue 13-16,
• à éliminer l'ensemble des trois premiers signaux RF1- RF3,
• et à commander une réinitialisation globale de la procédure de localisation, lorsque, pour tous les capteurs de vitesse de roue 13-16, l'écart maximal entre les 3 valeurs compensées à δ3 est supérieur à une valeur compensée prédéterminée 53max correspondant à une valeur angulaire d3max supérieure à d2max et inférieure à dmax, et par exemple égale à 30° pour une valeur d2max = 18° et une valeur dmax = 45°.
Le traitement des valeurs compensées δ- à δη consiste, ensuite, après validation des trois premiers signaux RF1 - RF3 à calculer lors de chaque signal RFi en provenance d'un boîtier électronique 5-8, à calculer, pour chaque série de valeurs compensées à δ, associées à un capteur de vitesse de roue 13-16, une valeur caractéristique Vn1 , Vn2...Vnr, en l'exemple la variance, représentative de la dispersion de ladite série de valeurs.
A cet effet, selon l'invention, on calcule, en premier lieu, après validation du troisième signal RF3, les variances V31 , V32...V3r des séries de valeurs compensées δι à δ3, puis, lors de la réception de chaque signal RFi suivant, avec i > 3, en provenance d'un boîtier électronique 5-8, on prend en compte, en vue de la détermination de la valeur caractéristique V, de chaque dispersion, la valeur δ, sélectionnée de façon que la distance angulaire d entre la valeur δ, et la moyenne X (i-1 ) des (i-1 ) valeurs
soit égale à min(d1 , d2), dans lequel d1 et d2 représentent, tel que représenté à la figure 3, les deux secteurs angulaires complémentaires délimités par les valeurs δ, et X (i-1 ) implantées sur une circonférence circulaire, et :
• on calcule les variances V, de la dispersion des i valeurs angulaires au moyen de la formule :
Vi = VM x (i - 1 ) / i + d2 x (i - 1 ) / i2
avec d = min(d1 , d2)
• on sélectionne les deux valeurs caractéristiques V,1 , V,2 de plus faibles valeurs, avec V,2 > V,1 (valeurs des dispersions représentées aux figures 2b et 2d qui correspondent aux dispersions obtenues pour un nombre n de signaux RFi),
• on compare le rapport \J1NA à un seuil de décision prédéterminé, et :
- on attribue le code d'identification à la roue 1-4 située à proximité du capteur de vitesse de roue 13-16 à l'origine de la série de valeurs angulaires présentant la variance Vf1 , lorsque le rapport V|2A/i1 est supérieur au seuil de décision,
on poursuit la procédure de localisation lorsque le rapport VÎ2/VÎ1 est inférieur au seuil de décision.
De plus, le seuil de décision présente avantageusement une valeur inversement proportionnelle au nombre de signaux transmis par le boîtier
électronique 5-8. Ainsi, à titre d'exemple, tel que décrit dans la demande de brevet WO 2012/139 71 1 , ce seuil de décision peut varier entre une valeur maximale égale à 8 pour un nombre de signaux transmis par le boîtier électronique 5-8 égal à dix, et une valeur minimale égale à 2 pour un nombre de signaux transmis égal ou supérieur à vingt.
En outre, selon l'invention, lors de la réception de chaque signal RFi en provenance d'un boîtier électronique 5-8, et pour l'une au moins des deux valeurs caractéristiques Vj1 , Vj2 de plus faibles valeurs, mais de façon préférentielle pour ces deux valeurs :
• on calcule, pour chaque valeur calculée Vi correspondant à un capteur de vitesse de roue 13-16, une valeur Max(Vj - V ) exprimant une valeur maximale admise en terme de variation des variances, et telle que :
Max(V| - VM) = ((i - 1 ) / i2) x (dmax)2 - (V ) / i,
• on élimine les signaux RFi lorsque chaque valeur (Vj - V i) calculée, chacune correspondant à un capteur de vitesse de roue 13-16, est supérieure ou égale à la valeur Max( Vj - VM ) correspondante calculée pour ce capteur de vitesse de roue 13-16.
De plus, on incrémente le nombre de signaux RFi éliminés, et on procède à une réinitialisation globale de la procédure de localisation lorsque le nombre de signaux éliminés excède un seuil prédéterminé.
A titre d'exemple, le nombre de signaux éliminés conduisant à une réinitialisation globale est choisi égal à 5.
Le procédé de localisation selon l'invention décrit ci-dessus présente l'avantage de constituer un procédé très performant en termes de réactivité et de fiabilité, non susceptible, en outre, d'être affecté par l'émission de données aberrantes par les boîtiers électroniques.
Claims
1. Procédé de localisation de la position de roues (1-4) d'un véhicule (V) comprenant :
• r roues (1-4) équipées d'un boîtier électronique (5-8) intégrant des moyens de mesure (9) de la position angulaire dudit boîtier électronique et un émetteur (10) destiné à la transmission de signaux comportant des données représentatives de paramètres de fonctionnement de chaque roue et un code d'identification dudit boîtier électronique,
• positionné sur le véhicule (V) à proximité de chacune des roues (1-4), un capteur de vitesse de roue (13-16) apte à fournir des données représentatives de l'orientation de la roue (1-4),
• et, intégrée dans le véhicule (V), une unité centrale (11 ), d'une part, dotée d'un récepteur (12) pour la réception des signaux en provenance des boîtiers électroniques (5-8), et d'autre part connectée aux différents capteurs de vitesse de roue (13-16),
ledit procédé de localisation consistant, en vue de la localisation de la position d'une roue (1-4) :
• pour le boîtier électronique (5-8) équipant ladite roue, à délivrer vers l'unité centrale (11 ), à des instants successifs t-,...tn, n signaux RF1...RFn transmis pour au moins une position angulaire θι...θη dudit boîtier électronique, chacun des n signaux RF1...RFn comportant le code d'identification du boîtier électronique (5-
8) et des données représentatives de la position angulaire θι ...θη d'émission,
• pour l'unité centrale (1 1 ) :
à recueillir les valeurs βΐ .,.βη mesurées par chacun des r capteurs de vitesse de roue (13-16), pour chacun des instants successifs à tn, et à déterminer des valeurs dites compensées δ- à δη, déterminées par rapport à une position fixe de référence unique, par une compensation de chaque valeur mesurée β1...βη en fonction des données représentatives de la position angulaire θτ . ,.θη d'émission du signal RF1... RFn associé,
- à calculer, pour chaque série de valeurs compensées δ-\ à δη associées à un capteur de vitesse de roue (13-16), une valeur caractéristique Vn1 , Vn2...Vnr représentative de la dispersion de ladite série de valeurs, et à attribuer le code d'identification du boîtier électronique (5-8) à la position de la roue (1-4) située à proximité du capteur de vitesse de roue (13-16) à l'origine de la série de valeurs angulaires ô^ôn la plus regroupée,
et ledit procédé de localisation étant caractérisé en ce qu'il consiste, dans une phase préalable, à déterminer une valeur angulaire dmax correspondant à une tolérance angulaire de précision admise pour la position angulaire θϊ d'émission de chaque signal RFi, et à déterminer une valeur compensée ômax correspondante, puis pour chaque boîtier électronique (5-8) :
• à calculer, lors de la réception de chaque signal RFi délivré par ledit boîtier électronique, avec i > 3, une valeur représentative de la moyenne X (i) des i valeurs compensées δι à δ, obtenues pour chacun des r capteurs de vitesse de roue (13-16),
« à mesurer, lors de la réception de chaque signal RF(i+1 ), avec i≥ 3, la valeur compensée ô(i+ ) obtenue pour chacun des r capteurs de vitesse de roue (13-16),
• à calculer, pour chaque valeur compensée δ(ί+ΐ ), une valeur angulaire dite de comparaison ôCOm telle que : ôcom = δ(ί+ ) - X (i),
• et à éliminer le signal RF(i+1 ) lorsque toutes les valeurs ôcom calculées, chacune correspondant à un capteur de vitesse de roue (13-16), sont telles que : δςοηη Smax-
2. Procédé de localisation selon la revendication 1 selon lequel l'attribution d'un code d'identification d'un boîtier électronique (5- 8) à une position de roue (1-4) consiste, à partir de la réception du troisième signal RFi, à sélectionner les deux valeurs caractéristiques Vn1 , Vn2 de plus faibles valeurs, avec Vn2 > Vn1 , puis, lorsque le rapport Vn2/Vn1 est supérieur à un seuil prédéterminé, à attribuer le code d'identification à la roue (1-4) située à proximité du capteur de vitesse de roue (13-16) à l'origine de la série de valeurs angulaires présentant la valeur caractéristique Vn1 , ledit procédé de localisation étant caractérisé en ce que :
· on calcule uniquement la valeur angulaire de comparaison ôCOm de l'une au moins des deux séries de valeurs compensées δ-\ à δ, correspondant aux valeurs caractéristiques Vn1 , Vn2,
• on élimine le signal Rfi lorsque chaque valeur ôcom calculée est telle que :
δς0ΓΤ1— ômaX.
3. Procédé de localisation selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que, lors de la réception d'un signal RFi, avec i≥ 3, en provenance d'un boîtier électronique (5-8) :
• on prend en compte, en vue de la détermination de la nouvelle valeur caractéristique de chaque dispersion, la valeur δ, sélectionnée de façon que la distance angulaire d entre la valeur δ, et la moyenne X (i-1 ) des (i - 1 ) valeurs compensées
soit égale à min(d1 , d2), dans lequel d1 et d2 représentent les
deux secteurs angulaires complémentaires délimités par les valeurs δ, et X (i-1 ) implantées sur une circonférence circulaire,
• on calcule des valeurs caractéristiques V, de la dispersion de i valeurs angulaires telles que :
Vj = V x (i - 1 ) / i + d2 x (i - 1 ) / i2
avec d = min(d1 , d2)
4. Procédé de localisation selon la revendication 3 caractérisé en ce que :
• on transforme la valeur 5max correspondant à la tolérance angulaire de précision dmax admise pour la position angulaire θί d'émission de chaque signal RFi, en des valeurs Max(Vi - VM) exprimées en termes de valeur maximale de variation des variances, et telles que, pour chaque valeur caractéristique V|1 , Vj2...Vjr :
Max(V| - VM ) = ((i - 1 ) / i2) X (dmax)2 - (VM) / i
• on transforme chaque valeur de comparaison 5COm en une valeur (Vi - Vi-1 ) exprimée en termes de variation des variances, et on élimine les signaux RFi lorsque chaque valeur (Vi - Vi-1 ) calculée, correspondant à un capteur de vitesse de roue (13-16), est supérieure ou égale à la valeur Max(Vi - Vi-1 ) correspondante calculée pour ce capteur de vitesse de roue (13-16)
5. Procédé de localisation selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'on incrémente le nombre de signaux RFi éliminés, et en ce que l'on procède à une réinitialisation globale de la procédure de localisation lorsque le nombre de signaux éliminés excède un seuil prédéterminé.
6. Procédé de localisation selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il consiste, pour chaque boîtier électronique (5- 8), après réception des trois premiers signaux RF1 - RF3 délivrés par ledit boîtier électronique :
• à calculer l'écart angulaire maximal entre les 3 valeurs compensées δ- à δ3 obtenues pour chacun des r capteurs de vitesse de roue (13-16),
• et à éliminer l'ensemble des trois premiers signaux RF1 - RF3, et à commander une réinitialisation globale de la procédure de localisation, lorsque, pour tous les capteurs de vitesse de roue (13-16), l'écart maximal entre les 3 valeurs compensées à δ3 est supérieur à une valeur compensée prédéterminée 53max de valeur inférieure à la valeur 5max.
7. Procédé de localisation selon la revendication 6 caractérisé en ce qu'il consiste, pour chaque boîtier électronique (5-8), après réception des deux premiers signaux RF1 - RF2 délivrés par ledit boîtier électronique :
• à calculer l'écart angulaire maximal entre les 2 valeurs compensées δι à δ2 obtenues pour chacun des r capteurs de vitesse de roue (13-16),
à éliminer les deux premiers signaux RF1 , RF2,
et à commander une réinitialisation globale de la procédure de localisation, lorsque, pour tous les capteurs de vitesse de roue (13-16), l'écart entre les 2 valeurs compensées δ1 à δ2 est supérieur à une valeur prédéterminée 52max de valeur inférieure à la valeur 53max
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| NENP | Non-entry into the national phase |
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| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
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