WO2018197759A1 - Procédé d'identification des roues d'un véhicule automobile - Google Patents

Procédé d'identification des roues d'un véhicule automobile Download PDF

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WO2018197759A1
WO2018197759A1 PCT/FR2017/053684 FR2017053684W WO2018197759A1 WO 2018197759 A1 WO2018197759 A1 WO 2018197759A1 FR 2017053684 W FR2017053684 W FR 2017053684W WO 2018197759 A1 WO2018197759 A1 WO 2018197759A1
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wheel
unit
angle
motor vehicle
wheels
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Application number
PCT/FR2017/053684
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Inventor
Sylvain Godet
Stéphane BILLY
Original Assignee
Continental Automotive France
Continental Automotive Gmbh
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    • B60T8/172—Determining control parameters used in the regulation, e.g. by calculations involving measured or detected parameters
    • B60T8/1725—Using tyre sensors, e.g. Sidewall Torsion sensors [SWT]
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B15/00—Measuring arrangements characterised by the use of electromagnetic waves or particle radiation, e.g. by the use of microwaves, X-rays, gamma rays or electrons
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    • B60T2270/00—Further aspects of brake control systems not otherwise provided for
    • B60T2270/10—ABS control systems

Definitions

  • the present invention relates to a method for identifying the wheels of a motor vehicle implementing a method of locating at least one radiofrequency-deficient transmission zone between a wheel unit equipping a motor vehicle wheel and a central control unit. wheels embedded in the vehicle, a frame reception rate transmitted between the wheel unit and the central unit on a wheel revolution associated with the wheel unit being established for each frame transmitted.
  • the present invention uses for its implementation an angle coding of the wheel independent of the transmission which is also performed to measure the actual rotation of the wheel at a given instant, for example by an anti-lock system of wheels, also known by the acronym of ABS system.
  • pressure control systems such as TPMS systems have been created to perform this function and installed on motor vehicles.
  • a flow of various information from each wheel unit associated with a wheel is transmitted by radiofrequency to the central control unit of the wheels of the motor vehicle.
  • the performance of this wireless link is directly impacted by the different vehicle platform profiles, such as van, sedan, etc.
  • the parameters that may be taken into account may be the length of the vehicle, the chassis, reinforced or not, the materials used for the construction of the vehicle.
  • Some vehicles will have deficient transmission areas, also known in the English language as "black spots" or black spots, which qualify areas for which wireless signal transmission is not ensured.
  • deficient transmission zones can be caused, for example, by the position of the transmitting antenna of a wheel unit, by the ground reflection of part or all of the transmitted signal, by the relative position of the transmission unit. wheel unit with respect to the central wheel control unit.
  • a protocol has also been developed with a standard fixed inter-frame time for which the quality of the reception depends on a predetermined sensitivity of the reception of the information transmissions between a wheel unit and the central wheel control unit. .
  • this criterion is not objective.
  • the problem underlying the present invention is to locate at least one radiofrequency-deficient transmission zone between a wheel unit equipping a motor vehicle wheel and a central wheel control unit on board the vehicle in order to first locate the wheel unit in the vehicle and then optimizing the emissions between the wheel unit and the central control unit to allow identification, by said central unit on board the vehicle, of at least one wheel of said vehicle among the other wheels of the said vehicle.
  • the invention relates to a method of identification by a central unit embedded in a motor vehicle, at least one wheel of a motor vehicle among the other wheels of the vehicle. This process is remarkable in that:
  • a location of at least one defective transmission zone is made in accordance with a method for locating at least one radiofrequency-deficient transmission zone between a wheel unit equipping a motor vehicle wheel and an onboard wheeling central control unit.
  • a rate of reception of frames transmitted between the wheel unit and the central unit on a wheel revolution associated with the wheel unit being established for each transmitted frame an angle coding of the wheel independent of the transmission being moreover performed to measure the real rotation of the wheel at a given moment given, and that according to which is transmitted from the wheel unit a sequence of successive frames providing a complete angular coverage of the associated wheel, the reception rate being analyzed to detect at least one zone of lesser reception corresponding to said at least a defective transmission zone, the angle coding giving an angle of rotation of the wheel at the moment of detection of said at least one defective transmission zone, and
  • each wheel has its own signature, which is used to define its location on the vehicle.
  • the identification method as the locating method also operates in straight line driving and does not require specific driving conditions, such as changes in direction of the vehicle. The convergence time in a straight line is reduced.
  • the signature does not need to be learned beforehand.
  • the identification method as well as the locating method do not require additional use or additional component since the methods simply use the basic functions of a transmitter in the wheel unit and a receiver in the central unit. wheel control.
  • the receiver that is the central wheel control unit can therefore learn between radio frequency performance and an identifier of the wheel unit and thus identify and locate a wheel.
  • the receiver is able to locate a wheel unit identifier thanks to the radiofrequency performance of its link, stored in memory beforehand.
  • the technical effect is to locate the defective transmission zone (s) by precise measurement of the wheel angle for which this or these zones appear.
  • the angle measurement of the wheel already present in the vehicle for example for an anti-lock system of the vehicle wheels. It follows that, since these two functions were already present in the vehicle, this makes it possible to have a location solution that does not require large adaptations of all the wheel units and the central control unit.
  • the modifications required by the implementation of the present invention are almost all software, which reduces their cost.
  • the frame train is composed of a number x of bursts each having N frames, the bursts being repeated at least until the complete angular coverage of the associated wheel, each salvo except the first beginning directly at the end of the frame. previous salve.
  • the bursts are transmitted on one or more consecutive wheel revolutions as long as the said at least one defective transmission zone has not been detected.
  • the wheel unit comprises an accelerometer
  • a detection of a current speed of the motor vehicle obtained from a measurement of the accelerometer it is carried out, on the one hand, a calculation of a duration of a current rotation of the wheel and, secondly, a calculation of an angle range for the current rotation of the wheel corresponding to a predetermined transmission duration of the frame.
  • k is the number of wheel revolutions
  • f (360 ° .k) a function converting 360 ° .k in a time
  • tt a predetermined transmission duration of the frame
  • Na-1 the number of frames already transmitted before the frame. at.
  • the wheel unit does not include an accelerometer
  • the speed of the vehicle being evaluated from the wheel angle coding the bursts of frames are transmitted continuously, a frame transmission duration greater than a calibrated elapsed time being representative of a wheel revolution performed.
  • the method is implemented for each wheel of the motor vehicle.
  • the invention finally relates to an assembly of a central wheel control unit, an anti-locking system for the wheels and wheels of a motor vehicle, each wheel comprising a wheel unit provided with a transmission device, the anti-lock system of the wheels comprising an angle encoder measuring the actual rotation of each wheel at a given moment and means for transmitting the measurements of the actual rotation of each wheel to the central wheel control unit; transmission device of the wheel unit of each wheel emitting radio frequency waves to the central wheel control unit, characterized in that the central wheel control unit implements a locating method or a method of identification as described above, the central control unit comprising means for detecting at least one defective transmission zone and means for storing a torque formed by said at least one zone of t defective transmission with an angle of rotation of the wheel measured by the angle encoder of the anti-lock system of the wheels running at the moment of detection of said at least one defective transmission area.
  • the location of the deficient transmission areas made by the central wheel control unit makes it possible to return to the wheel unit the dynamic signature of the wheel and thus avoid transmitting in a defective transmission zone.
  • this is only possible if the transmission between each wheel unit and the central control unit is bidirectional. This allows the central control unit of the vehicle wheels to know the location of the defective transmission areas and to go up, if necessary, information to the driver.
  • the assembly of a central wheel control unit, an anti-locking system of the wheels and wheels of a motor vehicle with their specific wheel unit uses the functions already existing in the wheel unit, that is to say the microcontroller and, where appropriate, the speed feedback for the dynamic inter-frame calculation but also in the receiver which is the central wheel control unit, that is to say the receive rate of the frames.
  • the set allows a precise qualitative assessment at low speed of the radio frequency link performance while ensuring a good reproducibility of measurements.
  • the location of the wheel unit in the vehicle which offers the best performance of the radiofrequency link is greatly facilitated.
  • the location of the defective transmission areas is made easier, which is particularly advantageous so that the vehicle does not remain parked in a fixed position of the wheel unit with a defective transmission area.
  • FIG. 1 illustrates an assembly of a central wheel control unit, an anti-locking system for the wheels and wheels of a motor vehicle, each wheel comprising a wheel unit equipped with a transmission device, this together able to implement the method according to the present invention
  • FIG. 2 shows power measurement curves for receiving a signal transmitted by a wheel unit to a central wheel control unit, the detection of one or more defective transmission zones being made according to a sensitivity in accordance with a method according to the state of the art
  • FIG. 3 shows a rate of reception of frames by the wheel control unit unit as a function of the angle of rotation of the wheel carrying the wheel unit, the reception rate serving to locate one or deficient transmission areas in a process according to the present invention
  • FIG. 4 illustrates a wheel with a salvo of three frames emitted by the wheel unit
  • FIG. 5 illustrates a wheel with bursts of three frames close to having made a complete cover of the wheel revolution, the salvo emissions being made according to a method according to the present invention
  • FIGS. 6 and 7 each show a respective embodiment of the method for identifying a wheel after locating one or more deficient transmission zones, the embodiment of FIG. 6 being for a wheel unit comprising an accelerometer and the embodiment of FIG. 7 being without an accelerometer for the wheel unit.
  • the four wheels 1 to 1 d of a motor vehicle are each equipped a wheel unit 3a to 3d.
  • These wheel units 3a to 3d comprise antennas 4a to 4d, forming a transmission device, which emit signals transmitted by radiofrequency links 5a to 5d to a central control unit 2 for controlling the wheels of the vehicle.
  • the four wheels 1 to 1 d may also each include a motion sensor 6a to 6d, which is not mandatory.
  • the motor vehicle may comprise more than four wheels being for example a truck with more than four wheels.
  • vehicle is to be taken in its broad sense by being a personal vehicle such as a utility vehicle or a public transport vehicle with more than four wheels.
  • Each of the wheel units 3a to 3d transmits periodically by means of a wireless link symbolized in dotted lines, information to the central control unit 2 for controlling the wheels.
  • the central wheel control unit 2 can also receive from the outside information from a system independent of this unit information on the angular position of each wheel by an angle encoder 7 measuring the actual rotation of each wheel at a given instant and electrically connected to the central unit 2 wheel control.
  • This angle encoder 7 is part of another system than the control unit 2 and wheel units unit 3a to 3d.
  • the central wheel control unit 2 is intended to continuously analyze the information or information supplied by the wheel units 3a to 3d and, if appropriate, by the motion sensors 6a to 6d: for example, pressure, temperature, acceleration and state "move or stop" in the illustrated example.
  • the central unit 2 for controlling the wheels comprises at least the following elements: a microcontroller 2a, a receiver 2b and an antenna 2c.
  • This central wheel control unit 2 thus receives the signals from the wheel units 3a to 3d with respective powers which will vary according to the position of the antennas 4a to 4d and the environment of the wheel units 3a to 3d and the central unit 2 wheel control.
  • the engine and the equipment of the vehicle can affect the environment of the wheel units 3a to 3d and disturb the signals by including reflections on the ground. Zones of deficient transmission can thus be created.
  • the central wheel control unit 2 can display on a display module 9 the relevant information for the driver, in particular without this being limiting: immediate warning in case of severe pressure drop to minus one tire and, for minor pressure drops, for example less than 0.10 bar, warning communicated only at the next stop of the vehicle. This can also be done on the screen of a mobile phone equipped with the proper application.
  • the signals of each wheel unit 3a to 3d to the central control unit 2 are modulated radiofrequency signals.
  • the central unit 2 wheel control can communicate back with each wheel unit 3a to 3d, preferably low frequency.
  • the present invention relates to a method of locating at least one defective transmission area Bs.
  • This deficient transmission zone corresponds to a specific angular range s'. extending around the wheel.
  • the transmission zone can also be punctual.
  • the transmission is done by radiofrequency between a wheel unit 3a to 3d equipping a wheel 1 to 1 d of a motor vehicle and a central control unit 2 of the wheels on board the vehicle, a reception rate Tram Ar of frames T1 to T3 transmitted between the wheel unit 3a to 3d and the central unit 2 on a turn of the wheel 1a to 1d associated with the wheel unit 3a to 3d being established for each frame T1 to T3 transmitted.
  • an angle encoding by the angle encoder 7 of the wheel is also performed to measure the actual rotation of the wheel 1a to 1d. at a given moment. This can be done by an anti-lock braking system or ABS system. Alternatively, this can be done by an electronic control system of the dynamic behavior of the vehicle known by the acronym ESP.
  • the present invention is transmitted from the wheel unit 3a to 3d a series of successive frames T1 to T3 providing complete angular coverage of the associated wheel 1a to 1d. Indeed, it is at least necessary to make a turn of the wheel 1a to 1d to locate all the areas of defective transmission Bs, the probability of having several defective transmission areas Bs being generally higher than having only one defective transmission area Bs.
  • the Tram Ar reception rate is analyzed to detect at least one zone of less reception corresponding to the defective transmission area or Bs on the wheel.
  • the angle coding 7 is used to give an angle of rotation of the wheel 1a to 1d at the moment of the detection of the or each defective transmission zone Bs. It is thus possible to make one or more couples combining the or each defective transmission area Bs with an angle of rotation of the wheel 1a to 1d at the moment of detection. It follows that the defective transmission zone (s) Bs are detected and localized with respect to the wheel 1a to 1d associated with determination of their angular range.
  • FIGS. 2 and 3 while also referring to FIG. 1, represent an example of performance of the radiofrequency link between a wheel unit 3a to 3d in a wheel 1a to 1d and the central wheel control unit 2 embedded in the vehicle.
  • the communication protocol uses here with a fixed time interval between each frame T1 to T3.
  • FIG. 2 illustrates the performance of the radio frequency link for a complete wheel revolution.
  • the radiofrequency antenna of the wheel unit 3a to 3d transmits power
  • the solid lines show the RSSI which is a measure of the power in reception of the received power signal in decibels or dBm.
  • the signal consisting of three frames T1 to T3, is received by the central wheel control unit 2 according to the angle of rotation Ang of the wheel 1a to 1d expressed in degrees.
  • the sensitivity of the receiver below which the signal will no longer be received which is considered to correspond to deficient transmission areas Bs.
  • three defective transmission areas Bs can be respectively distinguished over an angular range centered on wheel angles of 0 °, 87.5 ° and 287.5 °.
  • the angular positions of the three spaced frames are distinguished by a fixed interval which can be 150 milliseconds and 120 milliseconds in FIG.
  • FIG. 3 illustrates the evaluation of the average value of the reception rate of the frames referenced on the ordinate by Tram Ar which is variable as a function of the starting angle referenced Ang of the first frame on the abscissa, the angle being measured in degrees. . Indeed, on a motor vehicle, it is not possible to predict what will be the initial angle of departure for the first frame. This is why all configurations are studied on a wheel revolution, that is to say from 0 ° to 360 ° of angle.
  • the locating method of the present invention based on the Tram Ar reception rate is valid regardless of the value of the sensitivity of the receiver present in the central control unit 2 wheels. It is possible to directly evaluate the performance of the radiofrequency link between the wheel unit 3a to 3d and the central control unit 2 of the wheels. This characterization can be very accurate at low speed, for example less than 20 km / h because the angular occupation of the frame will define the sampling rate of the performance of the radio frequency link.
  • the principle of the method according to the invention is to dynamically manage the communication protocol, between the wheel unit 3a to 3d in the wheel 1a to 1d and the central control unit 2 positioned in the vehicle, in ensuring that none of the frames occupy the same angular position regardless of the speed of the vehicle.
  • the frame train T1 to T3 consists of a number x of bursts each comprising N frames T1 to T3, the bursts being repeated at least until the complete angular coverage of the associated wheel 1a to 1d, each salvo except the first beginning directly at the end of the previous salvo.
  • FIG. 4 shows a burst of three frames T1, T2 and T3 and FIG. 5 shows the consecutive bursts of three frames T1, T2 and T3 towards the end of the completion by the frames T1 to T3 of a turn of the wheel not yet made.
  • the defective transmission areas are referenced Bs.
  • the defective transmission zones Bs are located respectively at the angles 90 °, 135 ° and 180 °, which is not limiting.
  • Wheel 1a to 1d rotates in the direction of rotation of the wheel Sr.
  • FIG. 4 illustrates the dispatch of the first salvo.
  • the inter-frame time is defined so that the second salvo starts at the end of the first salvo, the third salvo begins at the end of the second salvo, and so on until an angular coverage is obtained. complete wheel 1 to 1 d, which can be done after N bursts.
  • 45, 90, 135, 180, 225, 270, 315 are the marks of the angles of rotation around the wheel 1a to 1d, an angle of 360 ° not referenced in FIGS. 4 and 5 signifying a complete turn of the wheel 1 a to 1 d.
  • the bursts may be transmitted on one or more consecutive turns of the wheel as long as the defective transmission area (s) Bs have not been detected.
  • FIGS. 6 and 7 respectively show a logic diagram of a preferred embodiment of the localization method according to the present invention, a localization method that can be integrated into an identification process by a central unit 2 embedded in a motor vehicle; at least one wheel 1 to 1 d of a motor vehicle among the other wheels of the vehicle.
  • the central unit 2 stores the respective angle of rotation of the wheel 1 a to 1 d at the moment of the detection of said at least one defective transmission area Bs for the wheel unit 3a to 3d associated with said at least one a wheel 1 to 1 d.
  • the central unit 2 then establishes for said at least one wheel 1 a to 1 of a respective signature formed by a pair of said at least one defective transmission area Bs with the angle of rotation at the instant of detection, said at least one wheel 1 to 1 d being recognized by the central unit 2 among the other wheels of the motor vehicle by its signature.
  • FIG. 6 relates to an embodiment of the locating method forming part of a method for identifying the wheel 1 a to 1 d for a wheel unit 3a to 3d comprising an accelerometer while the wheel unit 3a to 3d implemented in the embodiment of Figure 7 does not include an accelerometer.
  • FIG. 6 while also referring to FIG. 1, from a measurement of the accelerometer of the wheel unit 3a to 3d, which is referenced 1 1 in FIG. 6, it is determined in 12 a speed of the vehicle. This can be done by a microcontroller integrated in the wheel unit 3a to 3d. It is then proceeded at 14 to a calculation of the duration to perform a wheel revolution given the speed of the vehicle.
  • the wheel unit 3a to 3d comprises an accelerometer
  • a calculation 14 a duration of a current rotation of the wheel 1a to 1d and, on the other hand, a calculation 14a of an angle range for the current rotation of the wheel 1a to 1d in correspondence with a duration predetermined transmission of the frame.
  • the calculation 14a of the angle range also called angular impact of the frame, is done taking into account the speed of the vehicle but also the temporal dimension of the frame expressed for example in milliseconds. This is done according to information on the protocol referenced by 13 in FIG.
  • the microcontroller integrated with the wheel unit 3a to 3d can then calculate an interval between each frame. It can be defined for a frame at a start time ta, or transmission start time of the frame, taken from the point of emission of the first frame at the start of the motor vehicle according to the following equation:
  • ta f (360 ° .k) + ⁇ tt. Na-1 k being the number of wheel revolutions, f (360 ° .k) a function converting 360 °. k in a time, tt a predetermined transmission duration of the frame and Na-1 the number of frames already transmitted before the frame a.
  • 360 ° .k is expressed in degrees of angle and the total angle obtained after a number k of wheel turns can be converted into a time in milliseconds to be compatible with the second term of the second member of the previously mentioned equation , this second member ⁇ tt. Na-1 representing a time.
  • the next step, referenced 18, concerning an analysis of the reception rate, referenced Tram Ar in FIG. 3, is an essential step of the present invention.
  • a reception rate is thus defined by comparing the number of frames transmitted by a wheel unit which is the transmitting unit and the number of frames actually received by the receiving unit which is the central unit. This is done systematically at predetermined elapsed time intervals according to the state of the art.
  • the inventive contribution of the present invention resides in a compilation of all the frames received by the receiver and when the total coverage of the 360 ° of the wheel is established, it is possible to use the reception rate Tram AR in order to determine areas of failed transmission. These areas are singular to the wheel unit. In a second step, this rate of reception of frames as a function of the wheel unit will make it possible to reference a frame rate signature as a function of the position of the wheel unit on the vehicle.
  • an angle coding established by a system other than the wheel unit 3a to 3d or the central wheel control unit 2 is performed to give an angle of rotation of the wheel 1a. at 1 d at the moment of detection of the or each defective transmission area Bs, the information on the angle of rotation of the wheel 1a to 1d being referenced 17.
  • the or each defective transmission area Bs is then angularly marked on the wheel 1 a to 1 d associated.
  • a first inquiry 19 is made to determine whether a coverage of the wheel 1 has to 1 d on a complete revolution has been made by the frames grouped into consecutive bursts. If this is the case, which is shown by the output referenced O for yes of this first questioning 19, a second questioning 20 is carried out to determine whether there has been recognition of a signature of the wheel 1a to I d. The 360 ° coverage of the wheel has been achieved.
  • the Tram AR reception rate as a function of the angular position of the sensor of the wheel unit with respect to the wheel shows zones of failing transmissions. This singular signature is formed of one or more pairs of defective transmission areas Bs with their detection angle or an angular detection range.
  • the wheel unit 3a to 3d since the wheel unit 3a to 3d does not comprise an accelerometer, it is from a speed information item 1 1 given by the angular coding system that a speed of the vehicle is determined at 12. . This can be done by a microcontroller integrated in the wheel unit 3a to 3d taking into account information concerning the protocol. It is then proceeded at 14b to send bursts of frames T1 to T3 continuously.
  • the next step referenced 18 is the essential step of the present invention similar to that mentioned in FIG. 6. What has been stated with regard to FIG. 6 can be repeated for the embodiment illustrated in FIG. information on the angle of rotation being referenced 17 and effected by angle coding. The or each defective transmission area Bs is then angularly marked on the associated wheel 1a to 1d.
  • a first inquiry 19a is made to determine whether a predetermined duration has elapsed. This duration has been predetermined to correspond to a coverage of the wheel 1a to 1d over a complete revolution by the T1 to T3 frames grouped into consecutive bursts. A margin of time can be added to this duration to be sure that the cover of the wheel 1 has 1 d is complete. If this is the case, which is shown by the output referenced O for yes of this first questioning 19a, a second questioning 20 is carried out to determine whether there has been recognition of a signature. of the wheel 1a to 1d, the signature being formed of one or more pairs of defective transmission areas Bs with their detection angle.
  • the wheel unit 3a to 3d does not include an accelerometer
  • the speed of the vehicle being evaluated from the information on the angle of rotation of the wheel 17 by wheel angle coding
  • the bursts of frames are transmitted continuously, a frame transmission time greater than a calibrated elapsed time being representative of a wheel revolution performed.
  • the method can be implemented for each wheel 1 to 1 d of the motor vehicle and all the wheels can thus be identified. Without this being limiting or obligatory, a prior identification of the wheels 1a to 1d can be made during a manufacture of the motor vehicle with storage of the torques of the said at least one defective transmission area Bs and the angle of rotation. at the detection time for each wheel 1a to 1d. Their position on the motor vehicle is then known, the central unit 2 wheel control recognizing each wheel 1 to 1 d by comparing the current pairs and couples stored.
  • the present invention also relates to an assembly of a central wheel control unit 2, for an anti-locking system of the wheels 1a to 1d and wheels 1a to 1d of a motor vehicle.
  • each wheel 1a to 1d comprises a wheel unit 3a to 3d provided with a transmission device 4a to 4d which emits radio frequency waves to the central control unit 2 of the wheels.
  • the anti-lock system of wheels 1a to 1d includes an angle encoder 7 measuring the actual rotation of each wheel 1a to 1d at a given instant and means for transmitting measurements of the actual rotation of each wheel 1a to 1d towards the central control unit 2 wheels. It is this angle encoder 7 which communicates to the central unit 2 the information on the angle of rotation of the wheel.
  • the central wheel control unit 2 comprises means for detecting at least one defective transmission area Bs and means for storing a torque formed by said at least one defective transmission area Bs with an angle of rotation of the wheel 1a to 1d measured by the angle encoder 7 of the anti-lock system of the wheels 1a to 1d current at the moment of the detection of said at least one defective transmission area Bs .

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Abstract

La présente invention a pour objet un procédé d'identification par une unité centrale embarquée dans un véhicule automobile des roues d'un véhicule automobile mettant en œuvre un procédé de localisation d'une zone de transmission déficiente (Bs) par radiofréquence entre une unité roue équipant une roue de véhicule automobile et une unité centrale de contrôle des roues embarquée dans le véhicule, un codage d'angle de la roue indépendant de la transmission étant par ailleurs effectué pour mesurer la rotation réelle de la roue à un instant donné. Il est émis à partir de l'unité roue un train de trames (T1 à T3) successives avec couverture angulaire complète de la roue, un taux de réception de trames (T1 à T3) étant établi et analysé pour détecter au moins une zone de moindre réception correspondant à ladite au moins une zone de transmission déficiente (Bs), le codage d'angle donnant un angle de rotation de la roue à l'instant de la détection de ladite au moins une zone de transmission déficiente (Bs).

Description

Procédé d'identification des roues d'un véhicule automobile
La présente invention concerne un procédé d'identification des roues d'un véhicule automobile mettant en œuvre un procédé de localisation d'au moins une zone de transmission déficiente par radiofréquence entre une unité roue équipant une roue de véhicule automobile et une unité centrale de contrôle des roues embarquée dans le véhicule, un taux de réception de trames transmises entre l'unité roue et l'unité centrale sur un tour de la roue associée à l'unité roue étant établi pour chaque trame transmise.
La présente invention utilise pour sa mise en œuvre un codage d'angle de la roue indépendant de la transmission qui est par ailleurs effectué pour mesurer la rotation réelle de la roue à un instant donné, par exemple par un système d'anti-blocage des roues, aussi connu sous l'acronyme de système ABS.
La surveillance de la pression des pneus étant essentielle pour la sécurité des véhicules automobiles, des systèmes de contrôle de pression tels que les systèmes TPMS ont été créés pour assurer cette fonction et installés sur les véhicules automobiles.
Ils comprennent principalement des capteurs qui mesurent la pression des pneus et la transfèrent à une unité centrale de contrôle des roues qui est embarquée à bord du véhicule. Cette unité centrale collecte et analyse les données de pression des pneus par des liaisons sans fil. Le résultat de ces analyses est en général affiché sur le tableau de bord du véhicule. Un tel système peut donc informer le conducteur en temps réel de la pression des pneus ou uniquement produire une annonce visuelle ou sonore en cas d'anomalies de pression constatée par ce système.
Un flux de diverses informations provenant de chaque unité roue associée à une roue est transmis par radiofréquence à l'unité centrale de contrôle des roues du véhicule automobile. Les performances de ce lien sans fil sont directement impactées par les différents profils de plateformes véhicules, comme par exemple fourgon, berline, etc. Les paramètres rentrant en ligne de compte peuvent être la longueur du véhicule, le châssis, renforcé ou non, les matériaux utilisés pour la construction du véhicule. Certains véhicules vont présenter des zones de transmission déficientes, aussi dénommées en langue anglo-saxonne « black spots » ou points noirs, qui qualifient des zones pour lesquelles la transmission du signal sans fil n'est pas assurée.
Ces zones de transmission déficientes sont très problématiques. En effet, si une trame d'informations est transmise et qu'elle se trouve dans une telle zone, la trame est perdue. Ceci est particulièrement pertinent pour une assistance au gonflage de pneus d'un véhicule qui se fait quand le véhicule est à l'arrêt, ce qui est désigné par l'appellation mode immobilisation. Dans ces cas d'arrêt du véhicule, si l'unité roue est dans une zone de transmission déficiente, cette zone reste la zone d'émission de l'unité de roue pendant tout l'arrêt du véhicule. Le niveau de réception des signaux au niveau de l'unité centrale de contrôle des roues diminue au point que ces signaux peuvent devenir inaudibles et empêche la mise en œuvre de l'assistance au gonflage.
Ces zones de transmission déficiente peuvent être causées, par exemple, par la position de l'antenne émettrice d'une unité roue, par la réflexion au sol d'une partie ou de la totalité du signal émis, par la position relative de l'unité roue par rapport à l'unité centrale de contrôle des roues.
Pour pallier à ce problème de zones de transmission déficiente, il a été élaboré des protocoles standards qui vont envoyer des trames identiques par paquets de deux, trois ou quatre ou même plus, afin d'améliorer le taux de réception de l'information. La probabilité que l'information ne soit pas transmise diminue avec le nombre de trames émises. Ceci est fait en contrepartie d'une consommation de batterie plus importante et donc d'une durée de vie plus courte pour l'unité roue.
Il a aussi été élaboré un protocole avec un temps inter-trame fixe standard pour lequel la qualité de la réception est fonction d'une sensibilité prédéterminée de la réception des émissions d'informations entre une unité roue et l'unité centrale de contrôle des roues. Il n'y a cependant pas de correspondance entre un tel critère d'appréciation de la réception et le nombre de trames effectivement transmises, ce qui fait que ce critère n'est pas objectif.
Le problème à la base de la présente invention est de localiser au moins une zone de transmission déficiente par radiofréquence entre une unité roue équipant une roue de véhicule automobile et une unité centrale de contrôle des roues embarquée dans le véhicule afin tout d'abord de localiser l'unité roue dans le véhicule et ensuite d'optimiser les émissions entre l'unité roue et l'unité centrale de contrôle afin de permettre une identification, par ladite unité centrale embarquée dans le véhicule, d'au moins une roue dudit véhicule parmi les autres roues dudit véhicule.
A cet effet, l'invention concerne un procédé d'identification par une unité centrale embarquée dans un véhicule automobile, d'au moins une roue d'un véhicule automobile parmi les autres roues du véhicule. Ce procédé est remarquable en ce que :
· une localisation d'au moins une zone de transmission déficiente est faite conformément à un procédé de localisation d'au moins une zone de transmission déficiente par radiofréquence entre une unité roue équipant une roue de véhicule automobile et une unité centrale de contrôle des roues embarquée dans le véhicule, un taux de réception de trames transmises entre l'unité roue et l'unité centrale sur un tour de la roue associée à l'unité roue étant établi pour chaque trame transmise, un codage d'angle de la roue indépendant de la transmission étant par ailleurs effectué pour mesurer la rotation réelle de la roue à un instant donné, et selon lequel il est émis à partir de l'unité roue un train de trames successives réalisant une couverture angulaire complète de la roue associée, le taux de réception étant analysé pour détecter au moins une zone de moindre réception correspondant à ladite au moins une zone de transmission déficiente, le codage d'angle donnant un angle de rotation de la roue à l'instant de la détection de ladite au moins une zone de transmission déficiente, et
• il est associé, à ladite au moins une zone de transmission déficiente un angle de rotation respectif de la roue atteint à l'instant de la détection de ladite au moins une zone de transmission déficiente, une mémorisation de l'angle de rotation respectif de la roue à l'instant de la détection de ladite au moins une zone de transmission déficiente pour l'unité roue associée à ladite au moins une roue étant effectuée afin d'établir pour ladite au moins une roue une signature respective formée par un couple de ladite au moins une zone de transmission déficiente avec l'angle de rotation à l'instant de détection, ladite au moins une roue étant reconnue parmi les autres roues du véhicule automobile par sa signature.
Le principal avantage d'une telle identification est que chaque roue possède une signature propre, qui est utilisée pour définir son emplacement sur le véhicule. Le procédé d'identification comme le procédé de localisation fonctionne aussi en conduite en ligne droite et ne nécessite pas de conditions de conduites spécifiques, comme par exemple des changements de direction du véhicule. Le temps de convergence en ligne droite est réduit.
La signature n'a pas besoin d'être apprise au préalable. Le procédé d'identification comme le procédé de localisation ne nécessitent pas d'utilisation supplémentaire ou de composant supplémentaire car les procédés utilisent simplement les fonctions de base d'un émetteur dans l'unité roue et d'un récepteur dans l'unité centrale de contrôle des roues.
Pendant la conduite, le récepteur qu'est l'unité centrale de contrôle des roues peut donc faire un apprentissage entre les performances radiofréquence et un identifiant de l'unité roue et ainsi identifier et localiser une roue. Quand les roues sont remplacées, le récepteur est capable de localiser un identifiant d'unité roue grâce à la performance radiofréquence de son lien, stockée en mémoire préalablement.
L'effet technique est de localiser la ou les zones de transmission déficiente par mesure précise de l'angle de roue pour lequel cette ou ces zones apparaissent. Il peut y avoir une ou plusieurs zones de transmission déficiente sur une même roue. Cela se fait en utilisant, d'une part, le taux de réception, en lui conférant une fonction autre que sa fonction première pour identifier de fortes baisses du taux de réception qui sont représentatives d'une zone de transmission déficiente. D'autre part, il est utilisé la mesure d'angle de la roue, déjà présente dans le véhicule par exemple pour un système d'antiblocage des roues du véhicule. Il s'ensuit que, comme ces deux fonctions étaient déjà présentes dans le véhicule, ceci permet d'avoir une solution de localisation ne demandant pas de grandes adaptations de l'ensemble des unités roue et de l'unité centrale de contrôle. Les modifications nécessitées par la mise en œuvre de la présente invention sont pratiquement toutes logicielles, ce qui réduit leur coût.
Avantageusement, le train de trames se compose d'un nombre x de salves comportant chacune N trames, les salves étant répétées au moins jusqu'à la couverture angulaire complète de la roue associée, chaque salve sauf la première débutant directement à la fin de la précédente salve.
Il est ainsi géré de façon dynamique le protocole de communication entre l'unité roue de la roue et l'unité centrale de contrôle des roues positionnée dans le véhicule, en s'assurant qu'aucune des trames n'occupent la même position angulaire quel que soit la vitesse du véhicule.
Un tel protocole à inter-trames standard permet d'exploiter le taux de réception des trames. Cette solution permet de construire les performances du lien radiofréquence. Quand le signal reçu est supérieur à la sensibilité du capteur, le taux de réception est maximal. Au contraire quand le signal est inférieur, le taux de réception s'effondre en étant représentatif d'une zone de transmission déficiente respective.
Avantageusement, les salves sont émises sur un ou plusieurs tours de roue consécutifs tant que ladite au moins une zone de transmission déficiente n'a pas été détectée.
Avantageusement, quand l'unité roue comprend un accéléromètre, selon une détection d'une vitesse courante du véhicule automobile obtenue à partir d'une mesure de l'accéléromètre, il est effectué, d'une part, un calcul d'une durée d'une rotation courante de la roue et, d'autre part, un calcul d'une plage d'angle pour la rotation courante de la roue correspondant à une durée d'émission prédéterminée de la trame.
Avantageusement, il est défini pour une trame a un temps de départ ta pris à partir du point d'émission de la première trame au démarrage du véhicule automobile selon l'équation suivante :
ta = f(360° . k) +∑tt. Na-1
k étant le nombre de tours de roue, f(360° .k) une fonction convertissant 360 ° .k en un temps, tt une durée d'émission prédéterminée de la trame et Na-1 le nombre de trames déjà émises avant la trame a.
Avantageusement, quand l'unité roue ne comprend pas d'accéléromètre, la vitesse du véhicule étant évaluée à partir du codage d'angle de roue, les salves de trames sont émises en continu, une durée d'émission de trames supérieure à une temporisation écoulée calibrable étant représentative d'un tour de roue effectué.
Avantageusement, le procédé est mis en œuvre pour chaque roue du véhicule automobile.
L'invention concerne enfin un ensemble d'une unité centrale de contrôle des roues, d'un système anti-blocage des roues et de roues d'un véhicule automobile, chaque roue comprenant une unité roue munie d'un dispositif d'émission, le système anti-blocage des roues comprenant un codeur d'angle mesurant la rotation réelle de chaque roue à un instant donné et des moyens d'émission des mesures de la rotation réelle de chaque roue vers l'unité centrale de contrôle des roues, le dispositif d'émission de l'unité roue de chaque roue émettant des ondes radiofréquences vers l'unité centrale de contrôle des roues, remarquable en ce que l'unité centrale de contrôle des roues met en œuvre un procédé de localisation ou un procédé d'identification tels que précédemment décrits, l'unité centrale de contrôle comprenant des moyens de détection d'au moins une zone de transmission déficiente et des moyens de mémorisation d'un couple formé par ladite au moins une zone de transmission déficiente avec un angle de rotation de la roue mesuré par le codeur d'angle du système anti-blocage des roues courant à l'instant de la détection de ladite au moins une zone de transmission déficiente.
La localisation des zones de transmission déficiente faite par l'unité centrale de contrôle des roues permet de renvoyer à l'unité roue la signature en dynamique de la roue et ainsi éviter d'émettre dans une zone de transmission déficiente. Ceci n'est cependant possible que si la transmission entre chaque unité roue et l'unité centrale de contrôle est bidirectionnelle. Ceci permet à l'unité centrale de contrôle des roues du véhicule de connaître la localisation des zones de transmission déficiente et de remonter, si besoin est, une information au conducteur.
Comme précédemment mentionné, l'ensemble d'une unité centrale de contrôle des roues, d'un système anti-blocage des roues et de roues d'un véhicule automobile avec leur unité roue spécifique utilise les fonctions déjà existantes dans l'unité roue, c'est-à-dire le microcontrôleur et, le cas échéant, le retour vitesse pour le calcul inter-trame dynamique mais également dans le récepteur qu'est l'unité centrale de contrôle des roues, c'est-à-dire le taux de réception des trames.
L'ensemble permet une évaluation qualitative précise à basse vitesse des performances du lien radiofréquence tout en garantissant une bonne reproductibilité de mesures. L'emplacement de l'unité roue dans le véhicule qui offre les meilleures performances du lien radiofréquence en est grandement facilitée. La localisation des zones de transmission déficiente est rendue plus facile, ce qui est particulièrement avantageux pour que le véhicule ne reste pas garé dans une position fixe de l'unité roue avec une zone de transmission déficiente.
D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre et au regard des dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs et sur lesquels :
La figure 1 illustre un ensemble d'une unité centrale de contrôle des roues, d'un système anti-blocage des roues et de roues d'un véhicule automobile, chaque roue comprenant une unité roue munie d'un dispositif d'émission, cet ensemble pouvant mettre en œuvre le procédé selon la présente invention,
La figure 2 montre des courbes de mesure de la puissance en réception d'un signal émis par une unité roue vers une unité centrale de contrôle des roues, la détection d'une ou de zones de transmission déficiente se faisant selon une sensibilité conformément à un procédé selon l'état de la technique,
La figure 3 montre une courbe taux de réception de trames par l'unité de centrale de contrôle des roues en fonction de l'angle de rotation de la roue portant l'unité roue, le taux de réception servant à la localisation d'une ou de zones de transmission déficiente dans un procédé conforme à la présente invention,
La figure 4 illustre une roue avec une salve de trois trames émises par l'unité roue et la figure 5 illustre une roue avec des salves de trois trames proches d'avoir fait une couverture complète du tour de roue, les émissions de salves se faisant conformément à un procédé selon la présente invention,
Les figures 6 et 7 montrent chacune un mode de réalisation respectif du procédé d'identification d'une roue après localisation d'une ou de plusieurs zones de transmission déficiente, le mode de réalisation de la figure 6 étant pour une unité roue comportant un accéléromètre et le mode de réalisation de la figure 7 étant sans accéléromètre pour l'unité roue.
Dans ce qui va suivre, il sera fait appel à toutes les références des figures prises en combinaison pour désigner un élément de l'ensemble ou une étape du procédé selon l'invention. On se référera donc à toutes les figures prises en combinaison.
En référence plus particulièrement au schéma de principe de la figure 1 , les quatre roues 1 a à 1 d d'un véhicule automobile, non représenté, sont chacune équipées d'une unité roue 3a à 3d. Ces unités roue 3a à 3d comportent des antennes 4a à 4d, formant un dispositif d'émission, qui émettent des signaux transmis par des liaisons radiofréquence 5a à 5d vers une unité centrale 2 de contrôle des roues du véhicule.
Les quatre roues 1 a à 1 d peuvent comporter également chacun un capteur de mouvement 6a à 6d, ce qui n'est pas obligatoire. Le véhicule automobile peut comporter plus de quatre roues en étant par exemple un camion avec plus de quatre roues. Le terme véhicule est à prendre dans son sens large en pouvant être un véhicule personnel comme un véhicule utilitaire ou un véhicule de transport collectif à plus de quatre roues.
Chacune des unités roue 3a à 3d transmet périodiquement au moyen d'une liaison sans fil symbolisé en pointillés des informations à l'unité centrale 2 de contrôle des roues.
L'unité centrale 2 de contrôle des roues peut recevoir aussi de l'extérieur une information en provenance d'un système indépendant de cette unité une information sur la position angulaire de chaque roue par un codeur d'angle 7 mesurant la rotation réelle de chaque roue à un instant donné et relié électriquement à l'unité centrale 2 de contrôle des roues. Ce codeur d'angle 7 fait partie d'un autre système que l'ensemble unité centrale 2 de contrôle et unités roues 3a à 3d.
L'unité centrale 2 de contrôle des roues est destinée à analyser en continu la ou les informations fournies par les unités roue 3a à 3d et, le cas échéant, par les capteurs de mouvement 6a à 6d : par exemple, pression, température, accélération et état « mouvement ou arrêt » dans l'exemple illustré.
L'unité centrale 2 de contrôle des roues comporte au minimum les éléments suivants : un microcontrôleur 2a, un récepteur 2b et une antenne 2c. Cette unité centrale 2 de contrôle des roues reçoit ainsi les signaux provenant des unités roue 3a à 3d avec des puissances respectives qui vont varier en fonction de la position des antennes 4a à 4d et de l'environnement des unités roue 3a à 3d et de l'unité centrale 2 de contrôle des roues.
Par exemple, le moteur et les équipements du véhicule peuvent influer sur l'environnement des unités de roue 3a à 3d et perturber les signaux par notamment par des réflexions sur le sol. Des zones de transmission déficiente peuvent ainsi être créées.
Ces variations de puissance peuvent induire des niveaux faibles de réception par l'unité centrale 2 de contrôle des roues. Après analyse des informations reçues, l'unité centrale 2 de contrôle des roues peut afficher sur un module d'affichage 9 les informations pertinentes pour le conducteur, en particulier sans que cela soit limitatif : avertissement immédiat en cas de baisse sévère de pression pour au moins un pneu et, pour les baisses mineures de pression, par exemple inférieure à 0,10 bars, avertissement communiqué uniquement au prochain arrêt du véhicule. Ceci peut aussi être fait sur l'écran d'un téléphone portable équipé de l'application adéquate.
Les signaux de chaque unité roue 3a à 3d vers l'unité centrale 2 de contrôle sont des signaux radiofréquence en modulation. L'unité centrale 2 de contrôle des roues peut communiquer en retour avec chaque unité roue 3a à 3d, avantageusement en basse fréquence.
En se référant à toutes les figures et plus particulièrement aux figures 1 , 3 à 5, la présente invention concerne un procédé de localisation d'au moins une zone de transmission déficiente Bs. Cette zone de transmission déficiente correspond à une plage angulaire spécifique s'étendant autour de la roue. La zone de transmission peut aussi être ponctuelle.
La transmission se fait par radiofréquence entre une unité roue 3a à 3d équipant une roue 1 a à 1 d de véhicule automobile et une unité centrale 2 de contrôle des roues embarquée dans le véhicule, un taux de réception Tram Ar de trames T1 à T3 transmises entre l'unité roue 3a à 3d et l'unité centrale 2 sur un tour de la roue 1 a à 1 d associée à l'unité roue 3a à 3d étant établi pour chaque trame T1 à T3 transmise.
En règle générale, il peut y avoir plusieurs zones de transmission déficiente Bs pour une même roue 1 a à 1 d et en aucun cas le procédé de localisation n'est limité qu'à une localisation d'une seule zone de transmission déficiente Bs et la localisation s'effectue sur tout le tour de roue.
Indépendamment de la transmission de trames T1 à T3 par l'unité roue 3a à 3d, un codage d'angle par le codeur d'angle 7 de la roue est par ailleurs effectué pour mesurer la rotation réelle de la roue 1 a à 1 d à un instant donné. Ceci peut être fait par un système d'antiblocage des roues ou système ABS. En alternative, ceci peut être fait par un système de régulation électronique du comportement dynamique du véhicule connu sous l'acronyme ESP.
Selon la présente invention, il est émis à partir de l'unité roue 3a à 3d un train de trames T1 à T3 successives réalisant une couverture angulaire complète de la roue 1 a à 1 d associée. En effet, il est au moins nécessaire de faire un tour de la roue 1 a à 1 d pour situer toutes les zones de transmission déficiente Bs, la probabilité d'avoir plusieurs zones de transmission déficiente Bs étant en général plus élevée que d'avoir une seule zone de transmission déficiente Bs.
Le taux de réception Tram Ar est analysé pour détecter au moins une zone de moindre réception correspondant à la ou à des zones de transmission déficiente Bs sur la roue. Il est utilisé le codage d'angle 7 pour donner un angle de rotation de la roue 1 a à 1 d à l'instant de la détection de la ou de chaque zone de transmission déficiente Bs. On peut ainsi faire un ou des couples associant la ou chaque zone de transmission déficiente Bs avec un angle de rotation de la roue 1 a à 1 d à l'instant de la détection. Il s'ensuit que la ou les zones de transmission déficiente Bs sont détectées et localisées par rapport à la roue 1 a à 1 d associée avec détermination de leur plage angulaire.
Les figures 2 et 3, tout en se référant aussi à la figure 1 représentent un exemple de performances du lien radiofréquence entre une unité roue 3a à 3d dans une roue 1 a à 1 d et l'unité centrale 2 de contrôle des roues embarquée dans le véhicule. Le protocole de communication utilise ici avec un intervalle de temps fixe entre chaque trame T1 à T3.
La figure 2 illustre les performances du lien radiofréquence pour un tour de roue complet. L'antenne radiofréquence de l'unité roue 3a à 3d transmet de la puissance, les traits pleins montrent le RSSI qui est une mesure de la puissance en réception du signal reçu puissance en décibels ou dBm. Le signal, constitué de trois trames T1 à T3, est reçu par l'unité centrale 2 de contrôle des roues en fonction de l'angle de rotation Ang de la roue 1 a à 1 d exprimé en degré.
Selon l'état de la technique, il est utilisé la sensibilité du récepteur en dessous duquel le signal ne sera plus reçu, ce qui est jugé correspondre à des zones de transmission déficiente Bs. A la figure 2, trois zones de transmission déficiente Bs peuvent être distinguées respectivement sur une plage angulaire centrée sur les angles de roue de 0 ° , 87.5° et 287.5° . Sur la ligne horizotale en pointillés symbolisant la sensibilité du capteur, se distinguent les positions angulaires des trois trames espacées par un intervalle fixe qui peut être de 150 millisecondes et 120 millisecondes à la figure 2.
La figure 3 illustre l'évaluation de la valeur moyenne du taux de réception des trames référencée en ordonnée par Tram Ar qui est variable en fonction de l'angle de départ référencé Ang de la première trame en abscisse, l'angle étant mesuré en degré. En effet, sur un véhicule automobile, il n'est pas possible de prédire quel sera l'angle initial de départ pour la première trame. C'est pourquoi il est étudié toutes les configurations sur un tour de roue, c'est-à-dire de 0 ° à 360 ° d'angle.
Le procédé de localisation de la présente invention basé sur le taux de réception Tram Ar est valable quel que soit la valeur de la sensibilité du récepteur présente dans l'unité centrale 2 de contrôle des roues. Il est possible d'évaluer directement les performances du lien radiofréquence entre l'unité roue 3a à 3d et l'unité centrale 2 de contrôle des roues. Cette caractérisation peut être très précise à basse vitesse, par exemple inférieure à 20 km/h car l'occupation angulaire de la trame va définir le taux d'échantillonnage de la performance du lien radiofréquence.
La solution technique proposée est d'utiliser le taux de réception des trames
Tram AR afin de mesurer les performances du lien radiofréquence par le développement d'un protocole dynamique. Ceci sera ultérieurement plus précisément détaillé. Le principe du procédé selon l'invention est de gérer de façon dynamique le protocole de communication, entre l'unité roue 3a à 3d dans la roue 1 a à 1 d et l'unité centrale 2 de contrôle positionnée dans le véhicule, en s'assurant qu'aucune des trames n'occupent la même position angulaire quel que soit la vitesse du véhicule.
Ainsi, dans un mode préférentiel de réalisation de l'invention, en se référant notamment aux figures 4 et 5, le train de trames T1 à T3 se compose d'un nombre x de salves comportant chacune N trames T1 à T3, les salves étant répétées au moins jusqu'à la couverture angulaire complète de la roue 1 a à 1 d associée, chaque salve sauf la première débutant directement à la fin de la précédente salve.
La figure 4 montre une salve de trois trames T1 , T2 et T3 et la figure 5 montre les salves consécutives de trois trames T1 , T2 et T3 vers la fin de la complétion par les trames T1 à T3 d'un tour de roue non encore effectué. Les zones de transmission déficiente sont référencées Bs. Quand une des trames T1 , T2 et T3 est envoyée à un angle correspondant à une zone de transmission déficiente Bs, cette trame T1 à T3 ne parvient pas à l'unité centrale 2 de contrôle. Aux figures 4 et 5, les zones de transmission déficiente Bs sont localisées respectivement aux angles 90 ° , 135° et 180 ° , ce qui n'est pas limitatif. La roue 1 a à 1 d tourne selon le sens de rotation de la roue Sr.
L'impact angulaire des salves T1 , T2 et T3 quand le véhicule est en mouvement est représenté ici sur la figure 4 qui illustre l'envoi de la première salve. Le temps inter-trame est défini de telle sorte que la deuxième salve commence à la fin de la première salve, que la troisième salve commence à la fin de la deuxième salve et ainsi de suite jusqu'à l'obtention d'une couverture angulaire complète de la roue 1 a à 1 d, qui peut s'effectuer au bout de N salves.
Aux figures 4 et 5, 45, 90, 135, 180, 225, 270, 315 sont les repères des angles de rotation autour de la roue 1 a à 1 d, un angle de 360 ° non référencé aux figures 4 et 5 signifiant un tour complet de la roue 1 a à 1 d. Les salves peuvent être émises sur un ou plusieurs tours de roue consécutifs tant que la ou les zones de transmission déficiente Bs n'ont pas été détectées.
Les figures 6 et 7 montrent respectivement un logigramme d'un mode préférentiel de réalisation du procédé de localisation selon la présente invention, procédé de localisation qui peut être intégré dans un procédé d'identification par une unité centrale 2 embarquée dans un véhicule automobile d'au moins une roue 1 a à 1 d d'un véhicule automobile parmi les autres roues du véhicule.
En effet, après une localisation d'une ou de plusieurs zones de transmission déficiente Bs faite conformément à un procédé de localisation tel que précédemment décrit ou qui dont des modes de réalisation vont être décrits en regard des figures 6 et 7 tout en se référant aussi aux autres figures, il est associé à la ou à chaque zone de transmission déficiente Bs un angle de rotation respectif de la roue 1 a à 1 d atteint à l'instant de la détection de ladite au moins une zone de transmission déficiente Bs. Il peut aussi être associé à la zone de transmission déficiente Bs une plage angulaire quand cette zone est relativement large.
L'unité centrale 2 mémorise l'angle de rotation respectif de la roue 1 a à 1 d à l'instant de la détection de ladite au moins une zone de transmission déficiente Bs pour l'unité roue 3a à 3d associée à ladite au moins une roue 1 a à 1 d. L'unité centrale 2 établit alors pour ladite au moins une roue 1 a à 1 d une signature respective formée par un couple de ladite au moins une zone de transmission déficiente Bs avec l'angle de rotation à l'instant de détection, ladite au moins une roue 1 a à 1 d étant reconnue par l'unité centrale 2 parmi les autres roues du véhicule automobile par sa signature.
La figure 6 est relative à un mode de réalisation du procédé de localisation faisant partie d'un procédé d'identification de la roue 1 a à 1 d pour une unité roue 3a à 3d comprenant un accéléromètre tandis que l'unité roue 3a à 3d mise en œuvre dans le mode de réalisation de la figure 7 ne comprend pas d'accéléromètre.
A la figure 6, tout en se référant aussi à la figure 1 , à partir d'une mesure de l'accéléromètre de l'unité roue 3a à 3d, ce qui est référencé 1 1 à cette figure 6, il est déterminé en 12 une vitesse du véhicule. Ceci peut être fait par un microcontrôleur intégré dans l'unité roue 3a à 3d. Il est alors procédé en 14 à un calcul de la durée pour effectuer un tour de roue compte tenu de la vitesse du véhicule.
Ainsi, quand l'unité roue 3a à 3d comprend un accéléromètre, selon une détection d'une vitesse courante du véhicule automobile obtenue à partir d'une mesure de l'accéléromètre, il est effectué, d'une part, un calcul 14 d'une durée d'une rotation courante de la roue 1 a à 1 d et, d'autre part, un calcul 14a d'une plage d'angle pour la rotation courante de la roue 1 a à 1 d en correspondance avec une durée d'émission prédéterminée de la trame.
Le calcul 14a de la plage d'angle, aussi appelé impact angulaire de la trame, se fait compte tenu de la vitesse du véhicule mais aussi de la dimension temporelle de la trame exprimée par exemple en millisecondes. Ceci est fait en fonction d'une information sur le protocole référencée par 13 à la figure 6.
Le microcontrôleur intégré à l'unité roue 3a à 3d peut alors calculer en 15 un intervalle entre chaque trame. Il peut être défini pour une trame a un temps de départ ta, ou temps de début d'émission de la trame, pris à partir du point d'émission de la première trame au démarrage du véhicule automobile selon l'équation suivante :
ta = f(360° .k) +∑tt. Na-1 k étant le nombre de tours de roue, f(360° .k) une fonction convertissant 360° . k en un temps, tt une durée d'émission prédéterminée de la trame et Na-1 le nombre de trames déjà émises avant la trame a.
En effet, 360 ° .k est exprimé en degrés d'angle et langle total obtenu après un nombre k de tours de roue peut être converti en un temps en millisecondes pour être compatible avec le deuxième terme du deuxième membre de l'équation précédemment mentionnée, ce deuxième membre∑ tt. Na-1 représentant un temps.
Il est alors incrémenté le nombre de trames en 16 qui passe de a à a+1 .
L'étape suivante, référencée 18, concernant une analyse du taux de réception, référencé Tram Ar à la figure 3, est une étape essentielle de la présente invention.
On peut analyser à un instant t le nombre de trames reçues par le récepteur de l'unité centrale. On définit ainsi un taux de réception en comparant le nombre de trames émises par une unité roue qui est l'unité émettrice et le nombre de trames effectivement reçues par l'unité réceptrice qui est l'unité centrale. Ceci est fait systématiquement à intervalles de temps écoulé prédéterminés selon l'état de la technique.
Par contre l'apport inventif de la présente invention réside dans une compilation de toutes les trames reçues par le récepteur et lorsque la couverture totale des 360° de la roue est établie, il est possible dutiliser le taux de réception Tram AR afin de déterminer des zones de transmission défaillante. Ces zones sont singulières à l'unité roue. Dans un second temps, ce taux de réception de trames en fonction de l'unité roue permettra de référencer une signature de taux de trames en fonction de la position de l'unité roue sur le véhicule.
A chaque zone de transmission déficiente détectée, il est effectué un codage d'angle établi par un autre système que l'unité roue 3a à 3d ou l'unité centrale 2 de contrôle des roues pour donner un angle de rotation de la roue 1 a à 1 d à l'instant de la détection de la ou de chaque zone de transmission déficiente Bs, l'information sur l'angle de rotation de la roue 1 a à 1 d étant référencée 17. La ou chaque zone de transmission déficiente Bs est alors repérée angulairement sur la roue 1 a à 1 d associée.
Il est procédé à un premier questionnement 19 pour déterminer si une couverture de la roue 1 a à 1 d sur un tour complet a été faite par les trames regroupées en salves consécutives. Si tel est le cas, ce qui est montré par la sortie référencée O pour oui de ce premier questionnement 19, il est procédé à un deuxième questionnement 20 pour déterminer s'il y a eu reconnaissance d'une signature de la roue 1 a à I d.La couverture à 360 ° de la roue a été réalisée. Le taux de réception Tram AR en fonction de la position angulaire du capteur de l'unité roue par rapport à la roue montre des zones de transmissions défaillantes. Cette signature singulière est formée d'un ou plusieurs couples de zones de transmission déficiente Bs avec leur angle de détection ou une plage angulaire de détection.
Si tel est le cas, ce qui est montré par la sortie référencée O pour oui de ce deuxième questionnement 20, il est considéré que la roue 1 a à 1 d a été identifiée ce qui est référencée 21 . Il existe alors une signature de la roue 1 a à 1 d, avec autant de couples zone de transmission déficiente Bs et angle de rotation de la roue 1 a à 1 d pour cette zone de transmission déficiente qu'il y de zones de transmission déficiente Bs.
Si la réponse au premier questionnement 19 ou au deuxième questionnement 20 est non, ce qui est symbolisé par la sortie N pour chacun de ces premier et deuxième questionnements 19 et 20, il est retourné à l'étape initiale de détermination 12 de la vitesse du véhicule.
Il est en effet considéré que, pour le premier questionnement 19, un tour de roue complet n'a pas été effectué donc qu'il est possible qu'une ou des zones de transmission déficiente Bs n'ont pas encore été détectées. Il est aussi considéré que, pour le deuxième questionnement 20, aucune signature d'une ou de zones de transmission n'a été reconnue et que donc la roue 1 a à 1 d n'a pas pu être identifiée.
A la figure 7, comme l'unité roue 3a à 3d ne comprend pas d'accéléromètre, c'est à partir d'une information sur vitesse 1 1 donnée par le système de codage angulaire qu'est déterminé en 12 une vitesse du véhicule. Ceci peut être fait par un microcontrôleur intégré dans l'unité roue 3a à 3d en tenant compte d'une information concernant le protocole. Il est alors procédé en 14b à un envoi des salves de trames T1 à T3 en continu.
Il est alors incrémenté le nombre de trames T1 à T3 en 16 qui passe de a à a+1 . L'étape suivante référencée 18 est l'étape essentielle de la présente invention similaire à celle mentionnée à la figure 6. Ce qui a été énoncé en regard de la figure 6 peut être repris pour le mode de réalisation illustré à la figure 7 avec l'information sur l'angle de rotation étant référencée 17 et s'effectuant par codage d'angle. La ou chaque zone de transmission déficiente Bs est alors repérée angulairement sur la roue 1 a à 1 d associée.
Il est procédé à un premier questionnement 19a pour déterminer si une durée prédéterminée a été écoulée. Cette durée a été prédéterminée pour correspondre à une couverture de la roue 1 a à 1 d sur un tour complet par les trames T1 à T3 regroupées en salves consécutives. Une marge de temps peut être ajoutée à cette durée afin d'être sûr que la couverture de la roue 1 a à 1 d est complète. Si tel est le cas, ce qui est montré par la sortie référencée O pour oui de ce premier questionnement 19a, il est procédé à un deuxième questionnement 20 pour déterminer si il y a eu reconnaissance d'une signature de la roue 1 a à 1 d, la signature étant formée d'un ou plusieurs couples de zones de transmission déficiente Bs avec leur angle de détection.
Si tel est le cas, ce qui est montré par la sortie référencée O pour oui de ce deuxième questionnement 20, il est considéré que la roue 1 a à 1 d a été identifiée ce qui est référencée 21 . Il existe alors une signature de la roue 1 a à 1 d, avec autant de couples zone de transmission déficiente Bs et angle de rotation de la roue 1 a à 1 d pour cette zone de transmission déficiente qu'il y a de zones de transmission déficiente Bs.
Si la réponse au premier questionnement 19a ou au deuxième questionnement 20 est non, ce qui est symbolisé par la sortie N pour chacun de ces premier et deuxième questionnements 19a et 20, il est retourné à l'étape initiale 12 de détermination de la vitesse du véhicule.
Il est en effet considéré que pour le premier questionnement 19a, un tour de roue complet n'a pas été effectué donc qu'il est possible qu'une ou des zones de transmission déficiente Bs n'ont pas encore été détectées. Il est aussi considéré que pour le deuxième questionnement 20, aucune signature d'une ou de zones de transmission n'a été reconnue et que donc la roue 1 a à 1 d n'a pas pu être identifiée.
A la figure 7, quand l'unité roue 3a à 3d ne comprend pas d'accéléromètre, la vitesse du véhicule étant évaluée à partir de l'information sur l'angle de rotation de la roue 17 par codage d'angle de roue, les salves de trames sont émises en continu, une durée d'émission de trames supérieure à une temporisation écoulée calibrable étant représentative d'un tour de roue effectué.
Le procédé peut être mis en œuvre pour chaque roue 1 a à 1 d du véhicule automobile et toutes les roues peuvent ainsi être identifiées. Sans que cela soit limitatif ou obligatoire, une identification préalable des roues 1 a à 1 d peut être faite lors d'une fabrication du véhicule automobile avec mémorisation des couples de ladite au moins une zone de transmission déficiente Bs et de l'angle de rotation à l'instant de détection pour chaque roue 1 a à 1 d. Leur position sur le véhicule automobile est alors connue, l'unité centrale 2 de contrôle des roues reconnaissant chaque roue 1 a à 1 d par comparaison des couples courants et des couples mémorisés.
En se référant plus particulièrement à la figure 1 , pour la mise en œuvre des procédés de localisation d'une ou de plusieurs zones de transmission déficiente, la présente invention concerne aussi un ensemble d'une unité centrale 2 de contrôle des roues, d'un système anti-blocage des roues 1 a à 1 d et de roues 1 a à 1 d d'un véhicule automobile.
Dans cet ensemble, chaque roue 1 a à 1 d comprend une unité roue 3a à 3d munie d'un dispositif d'émission 4a à 4d qui émet des ondes radiofréquences vers l'unité centrale 2 de contrôle des roues. Le système anti-blocage des roues 1 a à 1 d comprend un codeur d'angle 7 mesurant la rotation réelle de chaque roue 1 a à 1 d à un instant donné et des moyens d'émission des mesures de la rotation réelle de chaque roue 1 a à 1 d vers l'unité centrale 2 de contrôle des roues. C'est ce codeur d'angle 7 qui communique à l'unité centrale 2 l'information sur l'angle de rotation de la roue.
Selon l'invention, l'unité centrale 2 de contrôle des roues comprend des moyens de détection d'au moins une zone de transmission déficiente Bs et des moyens de mémorisation d'un couple formé par ladite au moins une zone de transmission déficiente Bs avec un angle de rotation de la roue 1 a à 1 d mesuré par le codeur d'angle 7 du système anti-blocage des roues 1 a à 1 d courant à l'instant de la détection de ladite au moins une zone de transmission déficiente Bs.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé d'identification par une unité centrale (2) embarquée dans un véhicule automobile d'au moins une roue (1 a à 1 d) d'un véhicule automobile parmi les autres roues du véhicule, caractérisé en ce que :
• une localisation d'au moins une zone de transmission déficiente (Bs) est faite conformément à un procédé de localisation d'au moins une zone de transmission déficiente (Bs) par radiofréquence entre une unité roue (3a à 3d) équipant une roue (1 a à 1 d) de véhicule automobile et une unité centrale (2) de contrôle des roues embarquée dans le véhicule, un taux de réception (Tram Ar) de trames (T1 à T3) transmises entre l'unité roue (3a à 3d) et l'unité centrale (2) sur un tour de la roue (1 a à 1 d) associée à l'unité roue (3a à 3d) étant établi pour chaque trame (T1 à T3) transmise, un codage d'angle (17) de la roue (1 a à 1 d) indépendant de la transmission étant par ailleurs effectué pour mesurer la rotation réelle de la roue (1 a à 1 d) à un instant donné, et selon lequel il est émis à partir de l'unité roue (3a à 3d) un train de trames (T1 à T3) successives réalisant une couverture angulaire complète de la roue (1 a à 1 d) associée, le taux de réception (Tram Ar) étant analysé pour détecter au moins une zone de moindre réception correspondant à ladite au moins une zone de transmission déficiente (Bs), le codage d'angle donnant un angle de rotation (17) de la roue (1 a à 1 d) à l'instant de la détection de ladite au moins une zone de transmission déficiente (Bs), et
• il est associé à ladite au moins une zone de transmission déficiente (Bs) un angle de rotation respectif de la roue (1 a à 1 d) atteint à l'instant de la détection de ladite au moins une zone de transmission déficiente (Bs), une mémorisation de l'angle de rotation respectif de la roue (1 a à 1 d) à l'instant de la détection de ladite au moins une zone de transmission déficiente (Bs) pour l'unité roue (3a à 3d) associée à ladite au moins une roue (1 a à 1 d) étant effectuée afin d'établir pour ladite au moins une roue (1 a à 1 d) une signature respective formée par un couple de ladite au moins une zone de transmission déficiente (Bs) avec l'angle de rotation à l'instant de détection, ladite au moins une roue (1 a à 1 d) étant reconnue parmi les autres roues du véhicule automobile par sa signature.
2. Procédé d'identification selon la revendication 1 , dans lequel le procédé de localisation d'au moins une zone de transmission déficiente (Bs) par radiofréquence entre une unité roue (3a à 3d) équipant une roue (1 a à 1 d) de véhicule automobile et une unité centrale (2) de contrôle des roues embarquée dans le véhicule, un taux de réception (Tram Ar) de trames (T1 à T3) transmises entre l'unité roue (3a à 3d) et l'unité centrale (2) sur un tour de la roue (1 a à 1 d) associée à l'unité roue (3a à 3d) étant établi pour chaque trame (T1 à T3) transmise, un codage d'angle (17) de la roue (1 a à 1 d) indépendant de la transmission étant par ailleurs effectué pour mesurer la rotation réelle de la roue (1 a à 1 d) à un instant donné, caractérisé en ce qu'il est émis à partir de l'unité roue (3a à 3d) un train de trames (T1 à T3) successives réalisant une couverture angulaire complète de la roue (1 a à 1 d) associée, le taux de réception (Tram Ar) étant analysé pour détecter au moins une zone de moindre réception correspondant à ladite au moins une zone de transmission déficiente (Bs), le codage d'angle donnant un angle de rotation (17) de la roue (1 a à 1 d) à l'instant de la détection de ladite au moins une zone de transmission déficiente (Bs).
2. Procédé d'identification selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le train de trames (T1 à T3) se compose d'un nombre x de salves comportant chacune N trames (T1 à T3), les salves étant répétées au moins jusqu'à la couverture angulaire complète de la roue (1 a à 1 d) associée, chaque salve sauf la première débutant directement à la fin de la précédente salve.
3. Procédé d'identification selon la revendication 2, caractérisé en ce que les salves sont émises sur un ou plusieurs tours de roue consécutifs tant que ladite au moins une zone de transmission déficiente (Bs) n'a pas été détectée.
4. Procédé d'identification selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que, quand l'unité roue (3a à 3d) comprend un accéléromètre, selon une détection d'une vitesse courante du véhicule automobile obtenue à partir d'une mesure de l'accéléromètre, il est effectué, d'une part, un calcul (14) d'une durée d'une rotation courante de la roue (1 a à 1 d) et, d'autre part, un calcul (14a) d'une plage d'angle pour la rotation courante de la roue (1 a à 1 d) correspondant à une durée d'émission prédéterminée de la trame (T1 à T3).
5. Procédé d'identification selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il est défini pour une trame a un temps de départ ta pris à partir du point d'émission de la première trame (T1 ) au démarrage du véhicule automobile selon l'équation suivante :
ta = f(360 ° .k) +∑tt. Na-1
k étant le nombre de tours de roue, f(360° .k) une fonction convertissant 360 ° .k en un temps, tt une durée d'émission prédéterminée de la trame et Na-1 le nombre de trames déjà émises avant la trame a.
6. Procédé d'identification selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que, quand l'unité roue (3a à 3d) ne comprend pas d'accéléromètre, la vitesse du véhicule étant évaluée à partir du codage d'angle (17) de roue, les salves de trames (T1 à T3) sont émises en continu, une durée d'émission de trames (T1 à T3) supérieure à une temporisation écoulée calibrable étant représentative d'un tour de roue effectué.
7. Procédé d'identification selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le procédé est mis en œuvre pour chaque roue (1 a à 1 d) du véhicule automobile.
8. Ensemble d'une unité centrale (2) de contrôle des roues, d'un système antiblocage des roues (1 a à 1 d) et de roues (1 a à 1 d) d'un véhicule automobile, chaque roue (1 a à 1 d) comprenant une unité roue (3a à 3d) munie d'un dispositif d'émission (4a à 4d), le système anti-blocage des roues (1 a à 1 d) comprenant un codeur d'angle (7) mesurant la rotation réelle de chaque roue (1 a à 1 d) à un instant donné et des moyens d'émission des mesures de la rotation réelle de chaque roue (1 a à 1 d) vers l'unité centrale (2) de contrôle des roues, le dispositif d'émission (4a à 4d) de l'unité roue (3a à 3d) de chaque roue (1 a à 1 d) émettant des ondes radiofréquences vers l'unité centrale (2) de contrôle des roues, caractérisé en ce que l'unité centrale (2) de contrôle des roues met en œuvre un procédé d'identification selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, l'unité centrale (2) de contrôle comprenant des moyens de détection d'au moins une zone de transmission déficiente (Bs) et des moyens de mémorisation d'un couple formé par ladite au moins une zone de transmission déficiente (Bs) avec un angle de rotation de la roue (1 a à 1 d) mesuré par le codeur d'angle (7) du système anti-blocage des roues (1 a à 1 d) courant à l'instant de la détection de ladite au moins une zone de transmission déficiente (Bs).
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