WO2019053356A1 - Procédé d'estimation d'une valeur des frottements - Google Patents

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WO2019053356A1
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value
friction
vehicle
estimating
data
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PCT/FR2018/052190
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English (en)
Inventor
Alain GUILEMOND
Nicolas BAUDOUIN
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Jtekt Europe
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    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0457—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
    • B62D5/0481—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such monitoring the steering system, e.g. failures
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0421—Electric motor acting on or near steering gear

Definitions

  • the invention relates to a power steering system of a vehicle and more particularly to the calculation of friction exerted on a power steering rack.
  • a steering system of a vehicle allows a driver to determine a path of the vehicle by exerting effort on a steering wheel.
  • a steering system comprises several elements including a steering wheel connected to a steering column, a rack, and two wheels each connected to a rod.
  • the rack is the piece to connect the steering wheel via the steering column to the wheels, via the rods; that is to say that the rack transforms the forces exerted by the driver on the steering wheel in a rotation of the vehicle wheels.
  • An electric power steering system of a vehicle uses an assistance motor, controlled by a steering computer, to reduce the effort required by the driver to turn the wheels of the vehicle.
  • the assistance engine controls the rack so as to rotate the wheels.
  • Components of the electric power steering system are mechanical elements adjusted relative to each other so as to be in contact. Tolerances in the production of vehicles cause the adjustment of the mechanical elements to be not exactly similar between two vehicles of the same series, that is to say between two vehicles having similar characteristics. Thus, when two vehicles of the same series are placed under the same conditions, a variation of the adjustment of the mechanical elements causes a variation of the friction values related to the contact of the mechanical elements with each other.
  • the friction on the power steering system is also a function, for example, of a steering wheel angle, a vehicle speed, a temperature of the power steering system.
  • Differences in the friction values on the power steering system between two vehicles of the same series may result in differences in the driving feeling of the driver between the two vehicles.
  • the Rack Force estimate (RFe) is defined as the sum of the forces exerted by the steering wheel and the assistance engine on the rack.
  • This solution has the advantage of providing an estimate of the value of friction over a wide range of RFe. However, this estimation range is not necessary to meet the criteria of the car manufacturers.
  • the aim of the invention is to remedy all or some of the aforementioned drawbacks by proposing, a method of estimating a value of the friction exerted on a power steering system of a vehicle, during a steering which leads to a crossing of a straight line angle, said steering being performed with a substantially uniform speed within a predefined interval, and an angle of a steering wheel within a predefined interval, comprising:
  • a step of acquiring a plurality of vehicle data including at least one value of a force of an assistance motor on a rack, and a value of a steering wheel force on said rack,
  • a straight line angle is an angle of the steering wheel for which the vehicle follows a straight path.
  • a steering which leads to a crossing of a straight line angle means a deflection, that is to say a rotation of the steering wheel, making it possible to vary the value of the angle of the steering wheel on both sides of the wheel. 'straight line angle.
  • a substantially uniform steering speed means a rotation speed of the steering wheel substantially constant, therefore having an acceleration zero or less than a predefined value.
  • the data acquisition step of the vehicle makes it possible to make available to the step of estimating the value of friction the data necessary to perform said estimation step.
  • the friction value estimation step averages the RFe when the conditions are validated.
  • the calculation of the average makes it possible to obtain a value closer to reality than a point value.
  • the steering speed is between 5 and 20%.
  • the angle of the steering wheel is between +/- 2 ° with respect to the angle for which the vehicle follows a substantially rectilinear trajectory.
  • an angular distance value with respect to the last turning reversal is 5 °.
  • the estimation method comprises a step of calculating the value of the nominal friction by recurrence as a function of the value of the friction.
  • the value of the nominal friction is a function of the value of the nominal friction previously calculated.
  • the calculation of the value of the nominal friction makes it possible to filter variations of the values of the calculated friction. These variations can be very important. Indeed, although the conditions are met, many other uncontrollable external factors may affect the data such as a particular liner, slope, or deformed pavement.
  • the value of the nominal friction is more realistic than the value of the friction.
  • the estimation method comprises, after the step of acquiring a plurality of data of the vehicle, a step of comparing the data comparing at least one temperature of a computer, to a range of predefined values.
  • the preset value range is 0 to 60 ° C.
  • the comparison step transmits a validation signal when the data are in the predefined value range and / or transmits an invalidation signal when at least one data item is not in the range. predefined values.
  • the step of estimating the value of the friction is performed when the step of comparing the data transmits the validation signal and / or when the step of comparing the data does not transmit the value of the frictions. invalidation signal.
  • the estimated value of the friction is more precise since the conditions for making the estimation of the value of friction are more numerous.
  • the estimation method comprises a step of estimating a coefficient of reliability of the vehicle data and the estimated value of the friction.
  • the reliability coefficient of the vehicle data and the estimated value of the friction is a value estimated from mappings and predefined charts for each data item.
  • the calculation of the value of the nominal friction is weighted by at least the reliability coefficient of the vehicle data and the estimated value of the friction.
  • the calculation of the value of the nominal friction is weighted by a coefficient of average.
  • the average coefficient has a filtering effect on the nominal friction values. This coefficient is evolutive during a period of operation of the vehicle. This makes it possible to modify a compromise between speed and stability of the calculation of the value of the nominal friction as a function of the period of operation of the vehicle.
  • the step of acquiring a plurality of data of the vehicle comprises a data processing phase of the vehicle.
  • the processing phase ensures extraction of the vehicle data from raw data received.
  • the processing phase notably performs a deletion of the dynamic components of the raw data received, by applying a low-pass filter.
  • the nominal friction value calculation phase is performed when the data comparison step does not transmit the validation signal, and / or when the data comparison step transmits the invalidation signal.
  • FIG. 1 is a schematic representation of the steps implemented during the method according to the invention.
  • FIG. 1 illustrates a method according to the invention implementing an algorithm based on a stress report exerted on a power steering system of a vehicle.
  • the vehicle power steering system comprises a steering wheel connected to a steering column, a rack, an assistance engine, a steering computer and two wheels each connected to a rod.
  • the vehicle follows a path which is in particular a function of a speed of said vehicle, a rotation speed of the steering wheel and an angle of the steering wheel.
  • the rotation speed of the steering wheel is also called the steering speed.
  • the assistance motor exerts a driving force on the rack.
  • the steering wheel exerts a force V iant via the steering column on the rack.
  • the rack is connected to the wheels by means of rods that exerts a force on it Fbieiiette.
  • Dry friction is friction dependent on forces applied to the power steering system. They are the minimum friction exerted on the power steering system. The dry friction will be assimilated to friction f thereafter.
  • the viscous friction is dependent on the steering speed of the steering wheel.
  • M the mass of the power steering system and has: acceleration on the power steering system, that is to say the acceleration of the rotation of the steering wheel.
  • FIG. 1 represents the method according to the invention based on the algorithm described above implementing an acquisition step 1 of a plurality of data d of the vehicle, a step of estimating the value of the friction 4 f, a step 5 for calculating the value of the nominal friction fn, a step of comparing 2 the data of a step of estimating 3 a reliability factor jc> data d of the vehicle and the estimated value of the friction f.
  • the acquisition step 1 of a plurality of data d of the vehicle makes it possible to provide the various steps of the method with the data necessary to perform the calculation of the friction value f of the power steering system.
  • the acquisition step 1 of a plurality of data d of the vehicle comprises a data processing phase d of the vehicle.
  • the processing phase notably carries out the removal of the dynamic components of the received raw data by applying a low-pass filter.
  • the acquisition step 1 of a plurality of data d of the vehicle receives raw data and transmits data d.
  • the raw data is the vehicle speed, the steering wheel angle, the steering speed, the force of the assist motor on the rack, the steering wheel force exerted on the rack, and a steering computer temperature.
  • Data d is the vehicle speed, the steering wheel angle, the steering speed, the force of the assist motor on the rack, the steering wheel force exerted on the rack, the temperature of the steering computer and also the steering wheel acceleration, the RFe, and an angular derivative of the RFe.
  • the comparison step 2 of the data d makes it possible to determine periods during which conditions are validated.
  • the comparison step 2 of the data d receives the data d and compares each of the data d to a specific predefined interval. For example, the steering speed must be within a range of 5 and 20%, the angle of the steering wheel must be within +/- 2 °, the temperature of the computer must be between 0 ° C and 60 ° C and an angular distance value from the last turning reversal must be about 5 °. When all of these data d are in the corresponding interval, the comparison step 2 of the data d transmits a validation signal.
  • the estimation step 4 of the friction value f calculates the value of the friction f by averaging the RFe when the comparison step 2 transmits the validation signal y.
  • the estimation stage 4 of the friction value f receives as input the data d, and the validation signal and emits the value of the friction f.
  • the step of estimating the coefficient of reliability 3 of the data d of the vehicle and of the estimated value of the friction f assigns a weight to each datum d and to the value of the friction f as a function of a variation of said datum. and said friction value f.
  • the weight is determined based on predefined maps and charts.
  • the reliability coefficient jc> of the data d of the vehicle and the estimated value of the friction f is then calculated from the attributed weights.
  • the step of estimating the coefficient of reliability 3 of the vehicle data and the estimated value of the friction f receives the data d, the value of the friction f and emits the coefficient of reliability jc> data d and the estimated value of the friction f.
  • the calculation step 5 of the value of the nominal friction fn performs a weighted average by the coefficient of reliability jc> of the vehicle data and filtered by a coefficient of average w.
  • the coefficient of average w is evolutive during a period of operation of the vehicle. This makes it possible to modify a compromise between speed and stability of the calculation of the value of the nominal friction as a function of the period of operation of the vehicle.
  • the calculation step 5 of the value of the nominal friction fn is performed when the validation signal disappears there.
  • the calculation step 5 of the value of the nominal friction fn receives as input the validation signal y, the value of the friction f, the coefficient of reliability jc> of the data and the estimated value of the friction f and emits the value of the friction nominal fn.
  • the value of the nominal friction fn is determined by learning the process since each new calculated value refers to the previous value fn-i. Thus, the value of the nominal friction fn is more precise than the value of the friction f.

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Abstract

Procédé d'estimation d'une valeur des frottements s'exerçant sur un système de direction assistée d'un véhicule, au cours d'un braquage entrainant une traversée d'un angle ligne droite, ledit braquage étant réalisé avec une vitesse sensiblement uniforme comprise dans un intervalle prédéfini,et un angle d'un volant compris dans un intervalle prédéfini, comportant : - une étape d'acquisition (1) d'une pluralité de données (d) du véhicule dont d'au moins une valeur d'un effort d'un moteur d'assistance sur une crémaillère, et une valeur d'un effort du volant sur ladite crémaillère, - une étape d'estimation (4) de la valeur des frottements (f) en effectuant une moyenne de la somme des efforts du volant et des efforts du moteur d'assistance sur la crémaillère.

Description

Procédé d'estimation d'une valeur des frottements
L'invention est relative à un système de direction assistée d'un véhicule et plus particulièrement au calcul des frottements s'exerçant sur une crémaillère de direction assistée.
Un système de direction d'un véhicule permet à un conducteur de déterminer une trajectoire du véhicule en exerçant des efforts sur un volant.
Généralement, un système de direction comprend plusieurs éléments dont un volant relié à une colonne de direction, une crémaillère, et deux roues chacune reliée à une biellette. La crémaillère est la pièce permettant de relier le volant, via la colonne de direction, aux roues, via les biellettes ; c'est-à-dire que la crémaillère transforme les efforts exercés par le conducteur sur le volant en une rotation des roues du véhicule.
Un système de direction assistée électrique d'un véhicule fait appel à un moteur d'assistance, piloté par un calculateur de direction, pour réduire les efforts à fournir par le conducteur pour tourner les roues du véhicule. En fonction des efforts exercés sur le volant, le moteur d'assistance commande la crémaillère de manière à faire tourner les roues.
Des éléments constitutifs du système de direction assistée électrique sont des éléments mécaniques ajustés les uns par rapport aux autres de manière à être en contact. Des tolérances lors de la production des véhicules entraînent que l'ajustement des éléments mécanique n'est pas exactement similaire entre deux véhicules d'une même série, c'est-à-dire entre deux véhicules ayant des caractéristiques similaires. Ainsi, lorsque deux véhicules d'une même série sont placés dans les mêmes conditions, une variation de l'ajustement des éléments mécanique entraine une variation des valeurs de frottement lié au contact des éléments mécanique entre eux.
Les frottements s'exerçant sur le système de direction assistée sont aussi fonction, par exemple, d'un angle du volant, d'une vitesse du véhicule, d'une température du système de direction assistée.
Les différences des valeurs de frottement s'exerçant sur le système de direction assistée entre deux véhicules d'une même série peuvent entraîner des différences de ressenti de conduite par le conducteur entre les deux véhicules.
Des constructeurs automobiles souhaitent que la différence de ressenti entre deux véhicules d'une même série placés dans les même conditions soit la plus faible possible. Pour que le ressenti soit proche entre deux véhicules d'une même série placés dans les même conditions, les constructeurs ont déterminés que la valeur de certains critères, comme par exemple l'effort du volant ou l'hystérésis au volant, devaient être dans une plage prédéfinie.
Afin que ces critères soient dans la plage admissible prédéfinie, il est nécessaire d'estimer la valeur des frottements s'exerçant sur le système de direction assistée du véhicule.
Par la suite, on définit le Rack Force estimation (RFe) comme la somme des efforts exercés par le volant et par le moteur d'assistance sur la crémaillère.
Il existe une solution connue, décrite dans le brevet EP 3120124 au nom de la demanderesse, permettant d'estimer la valeur des frottements s'exerçant sur le système de direction assistée électrique d'un véhicule par la construction d'un modèle de frottement empirique à partir d'un nuage de points, chaque point associant une valeur mesurée du RFe à une valeur mesurée de frottement. Le modèle de frottement est une régression du nuage de points selon une loi de corrélation, qui a été préalablement définie dans le calculateur du système de direction assistée.
Cette solution présente l'avantage de fournir une estimation de la valeur des frottements sur une plage étendue du RFe. Cependant cette plage d'estimation n'est pas nécessaire pour respecter les critères des constructeurs automobiles.
En outre, un inconvénient de la solution décrite est que le modèle de frottement est dépendant de la loi de corrélation prédéfinie. Cela peut causer des erreurs inacceptables, supérieures à +/-30N, dans l'estimation de la valeur des frottements.
L'invention a pour but de remédier à tout ou partie des inconvénients précités en proposant, un procédé d'estimation d'une valeur des frottements s'exerçant sur un système de direction assistée d'un véhicule, au cours d'un braquage entraînant une traversée d'un angle ligne droite, ledit braquage étant réalisé avec une vitesse sensiblement uniforme comprise dans un intervalle prédéfini, et un angle d'un volant compris dans un intervalle prédéfini, comportant:
- une étape d'acquisition d'une pluralité de données du véhicule dont d'au moins une valeur d'un effort d'un moteur d'assistance sur une crémaillère, et une valeur d'un effort du volant sur ladite crémaillère,
- une étape d'estimation de la valeur des frottements (f) en effectuant une moyenne de la somme des efforts du volant et des efforts du moteur d'assistance sur la crémaillère.
Un angle ligne droite est un angle du volant pour lequel le véhicule suit une trajectoire rectiligne. On entend par un braquage entraînant une traversée d'un angle ligne droite, un braquage, c'est-à-dire une rotation du volant, permettant de faire varier la valeur de l'angle du volant de part et d'autre de l'angle ligne droite.
On entend par une vitesse de braquage sensiblement uniforme, une vitesse de rotation du volant sensiblement constante, donc ayant une accélération nulle ou inférieure à une valeur prédéfinie.
Ainsi, lorsque le braquage du véhicule entraine la traversée de l'angle ligne droite, que ledit braquage est réalisé avec une vitesse sensiblement uniforme comprise dans un intervalle prédéfini, et que l'angle du volant est compris dans un intervalle prédéfini, un bilan des efforts s' exerçant sur la crémaillère permet d'estimer que le RFe est égale à la valeur des frottements.
L'étape d'acquisition des données du véhicule permet de mettre à disposition de l'étape d'estimation de la valeur des frottements les données nécessaires pour réaliser ladite étape d'estimation.
Comme de multiples paramètres peuvent influencer la valeur du RFe de manière ponctuelle, l'étape d'estimation de la valeur des frottements effectue une moyenne du RFe lorsque les conditions sont validées. Ainsi, le calcul de la moyenne permet d'obtenir une valeur plus proche de la réalité qu'une valeur ponctuelle.
Selon une caractéristique de l'invention, la vitesse de braquage est comprise entre 5 et 20%.
Selon une caractéristique de l'invention, l'angle du volant est compris entre +/-2° par rapport à l'angle pour lequel le véhicule suit une trajectoire sensiblement rectiligne.
Selon une caractéristique de l'invention, une valeur d'éloignement angulaire par rapport à la dernière inversion de braquage est de 5°.
Selon une caractéristique de l'invention, le procédé d'estimation comprend une étape de calcul de la valeur des frottements nominaux par récurrence en fonction de la valeur des frottements.
La valeur des frottements nominaux est une fonction de la valeur des frottements nominaux précédemment calculée. Ainsi, le calcul de la valeur des frottements nominaux permet de filtrer des variations des valeurs des frottements calculées. Ces variations peuvent être très importantes. En effet, bien que les conditions soient remplies, beaucoup d'autres facteurs extérieurs non contrôlables peuvent affecter les données comme par exemple un revêtement particulier, une pente, ou une chaussée déformée. La valeur des frottements nominaux est plus réaliste que la valeur des frottements.
Selon une caractéristique de l'invention, le procédé d'estimation comprend après l'étape d'acquisition d'une pluralité de données du véhicule, une étape de comparaison des données comparant au moins une température d'un calculateur, à une plage de valeurs prédéfinies.
Par exemple, la plage de valeurs prédéfinies est comprise entre 0 et 60°C.
Selon une caractéristique de l'invention, l'étape de comparaison émet un signal de validation lorsque les données sont dans la plage de valeurs prédéfinies et/ou émet un signal d'invalidation lorsqu'au moins une donnée n'est pas dans la plage de valeurs prédéfinies.
Selon une caractéristique de l'invention, l'étape d'estimation de la valeur des frottements est effectuée lorsque l'étape de comparaison des données émet le signal de validation et/ou lorsque l'étape de comparaison des données n'émet pas le signal d'invalidation.
Ainsi, la valeur estimée des frottements est plus précise puisque les conditions pour effectuer l'estimation de la valeur des frottements sont plus nombreuses.
Selon une caractéristique de l'invention, le procédé d'estimation comprend une étape d'estimation d'un coefficient de fiabilité des données du véhicule et de la valeur estimée des frottements.
Le coefficient de fiabilité des données du véhicule et de la valeur estimée des frottements est une valeur estimée à partir de cartographies et d'abaques prédéfinis pour chaque donnée.
Selon une caractéristique de l'invention, le calcul de la valeur des frottements nominaux est pondéré par au moins le coefficient de fiabilité des données du véhicule et de la valeur estimée des frottements.
Ainsi, il y a une pondération de la valeur des frottements nominaux en fonction du coefficient de fiabilité. Plus le coefficient de fiabilité est faible, plus le calcul de la valeur des frottements nominaux permet de filtrer les variations des valeurs de frottements calculées.
La pondération des frottements nominaux par le coefficient de fiabilité permet de donner plus d'importance aux valeurs de frottement les plus fiables.
Selon une caractéristique de l'invention, le calcul de la valeur des frottements nominaux est pondéré par un coefficient de moyenne. Le coefficient de moyenne a un effet de filtrage sur les valeurs des frottements nominaux. Ce coefficient est évolutif pendant une période de fonctionnement du véhicule. Cela permet de modifier un compromis entre rapidité et stabilité du calcul de la valeur des frottements nominaux en fonction de la période de fonctionnement du véhicule.
Selon une caractéristique de l'invention, l'étape d'acquisition d'une pluralité de données du véhicule comprend une phase de traitement des données du véhicule.
Ainsi, la phase de traitement assure une extraction des données du véhicule à partir de données brutes reçues. La phase de traitement réalise notamment une suppression des composantes dynamiques des données brutes reçues, par une application d'un filtre passe-bas.
Selon une caractéristique de l'invention, la phase de calcul de la valeur des frottements nominaux est effectuée lorsque l'étape de comparaison des données n'émet pas le signal de validation, et/ou lorsque l'étape de comparaison des données émet le signal d'invalidation.
Ainsi, l'estimation de la valeur des frottements nominaux se réalise lorsque les conditions ne sont plus validées.
L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à un mode de réalisation de la présente invention, donné à titre d'exemple non limitatif et expliqué avec en référence à la figure 1 annexée, qui est une représentation schématique des étapes mises en œuvre lors du procédé selon l'invention.
La figure 1 illustre un procédé selon l'invention mettant en œuvre un algorithme basé sur un bilan d'effort s'exerçant sur un système de direction assistée d'un véhicule.
Le système de direction assistée du véhicule comprend un volant relié à une colonne de direction, une crémaillère, un moteur d'assistance, un calculateur de direction et deux roues chacune reliée à une biellette.
Le véhicule suit une trajectoire qui est notamment fonction d'une vitesse dudit véhicule, d'une vitesse de rotation du volant et d'un angle du volant. La vitesse de rotation du volant est aussi appelée vitesse de braquage.
Dans le système de direction assistée, le moteur d'assistance exerce une force moteur sur la crémaillère. De même lorsqu'un conducteur tourne le volant pour tourner les roues du véhicule, le volant exerce une force VOiant via la colonne de direction sur la crémaillère. En outre, la crémaillère est reliée aux roues au moyen de biellettes qui exerce une force sur celle-ci Fbieiiette. Pour finir, on sépare les frottements s'exerçant sur le système de direction en une force de frottement sec sec, et une force de frottement visqueux visqueux.
Les frottements secs sont les frottements dépendants des forces appliquées sur le système de direction assistée. Ils sont les frottements minimums s'exerçant sur le système de direction assistée. Les frottements secs seront assimilés aux frottements f par la suite.
Les frottements visqueux sont dépendants de la vitesse de braquage du volant.
Ainsi, le bilan d'effort s'écrit dans un repère de la crémaillère:
Ma = Fmoteur + Fvolant - Fbieiiette - f - fvisqueux
Avec M : la masse du système de direction assistée et a : l'accélération s'exerçant sur le système de direction assistée, c'est-à-dire l'accélération de la rotation du volant.
En prenant comme hypothèse que la vitesse de braquage est sensiblement uniforme, c'est-à-dire que la vitesse de rotation du volant est sensiblement constante, la valeur de l'accélération du volant s'exerçant sur le système de direction assistée est négligeable. Ainsi, dans l'équation ci-dessus, a = 0.
De plus, en prenant comme hypothèse que le véhicule suit une trajectoire sensiblement rectiligne, on peut considérer que l'angle du volant est égal à l'angle ligne droite. Ainsi, l'effort exercé par les biellettes Fbieiiette sur la crémaillère est négligeable. Ainsi, dans l'équation ci-dessus, Fbieiiette = 0.
En outre, avec l'hypothèse d'une vitesse de braquage faible, la force de frottement visqueux Fvisqueux est également négligeable. Ainsi, dans l'équation ci- deSSUS, fvisqueux = 0.
Finalement, avec les hypothèses ci-dessus, le bilan d'effort s'écrit :
Fmoteur + Fvolant = f
Ou aussi, RFe = f
On en déduit que lorsque la vitesse de braquage est faible et sensiblement uniforme, et que le véhicule suit une trajectoire sensiblement rectiligne, une mesure du RFe fournit directement une estimation de la valeur des frottements s'exerçant sur le système de direction assistée.
Ces hypothèses sont validées lorsque le volant effectue une traversée d'un angle ligne droite, à vitesse faible et constante, autour de l'angle ligne droite. La traversée de l'angle ligne droite peut être une succession de braquage. La figure 1 représente le procédé selon l'invention basé sur l'algorithme décrit ci-dessus mettant en œuvre une étape d'acquisition 1 d'une pluralité de données d du véhicule, une étape de d'estimation 4 de la valeur des frottements f, une étape de calcul 5 de la valeur des frottements nominaux fn, une étape de comparaison 2 des données d, une étape d'estimation 3 d'un coefficient de fiabilité jç> des données d du véhicule et de la valeur estimée des frottements f.
L'étape d'acquisition 1 d'une pluralité de données d du véhicule permet de mettre à disposition des différentes étapes du procédé les données d nécessaires pour réaliser le calcul de la valeur des frottements f du système de direction assistée. L'étape d'acquisition 1 d'une pluralité de données d du véhicule comprend une phase de traitement des données d du véhicule. La phase de traitement réalise notamment la suppression des composantes dynamiques des données brutes reçues, par une application d'un filtre passe-bas. L'étape d'acquisition 1 d'une pluralité de données d du véhicule reçoit des données brutes et émet des données d. Les données brutes sont la vitesse du véhicule, l'angle du volant, la vitesse de braquage, la force exercée par le moteur d'assistance sur la crémaillère, la force du volant exercée sur la crémaillère, et une température du calculateur de direction. Les données d sont la vitesse du véhicule, l'angle du volant, la vitesse de braquage, la force exercée par le moteur d'assistance sur la crémaillère, la force du volant exercée sur la crémaillère, la température du calculateur de direction et aussi l'accélération du volant, le RFe, et une dérivée angulaire du RFe.
L'étape de comparaison 2 des données d permet de déterminer des périodes pendant lesquelles des conditions sont validées. L'étape de comparaison 2 des données d reçoit en entrée les données d et compare chacune des données d à un intervalle prédéfini spécifique. Par exemple, la vitesse de braquage doit être compris dans un intervalle de 5 et 20%, l'angle du volant doit être compris dans un intervalle de +/- 2°, la température du calculateur doit être compris entre 0°C et 60°C et une valeur d'éloignement angulaire par rapport à la dernière inversion de braquage doit être d'environ 5°. Lorsque l'ensemble de ces données d est compris dans l'intervalle correspondant, l'étape de comparaison 2 des données d émet un signal de validation .
L'étape d'estimation 4 de la valeur des frottements f calcule la valeur des frottements f en réalisant une moyenne du RFe lorsque l'étape de comparaison 2 émet le signal de validation y. L'étape de d'estimation 4 de la valeur des frottements f reçoit en entrée les données d, et le signal de validation et émet la valeur des frottements f.
L'étape d'estimation du coefficient 3 de fiabilité jç> des données d du véhicule et de la valeur estimée des frottements f attribue un poids à chaque donnée d et à la valeur des frottements f en fonction d'une variation de ladite donnée d et de ladite valeur des frottements f. Le poids est déterminé en fonction de cartographies et d'abaques prédéfinis. Le coefficient de fiabilité jç> des données d du véhicule et de la valeur estimée des frottements f est ensuite calculé à partir des poids attribués. L'étape d'estimation du coefficient 3 de fiabilité jç> des données d du véhicule et de la valeur estimée des frottements f reçoit en entrée les données d, la valeur des frottements f et émet le coefficient de fiabilité jç> des données d et de la valeur estimée des frottements f.
L'étape de calcul 5 de la valeur des frottements nominaux fn effectue une moyenne pondérée par le coefficient de fiabilité jç> des données du véhicule et filtrée par un coefficient de moyenne w.
Le coefficient de moyenne w est évolutif pendant une période de fonctionnement du véhicule. Cela permet de modifier un compromis entre rapidité et stabilité du calcul de la valeur des frottements nominaux en fonction de la période de fonctionnement du véhicule.
L'étape de calcul 5 de la valeur des frottements nominaux fn s'effectue lorsque le signal de validation y disparait. L'étape de calcul 5 de la valeur des frottements nominaux fn reçoit en entrée le signal de validation y, la valeur des frottements f, le coefficient de fiabilité jç> des données et de la valeur estimée des frottements f et émet la valeur des frottements nominaux fn.
La valeur des frottements nominaux fn est déterminée par apprentissage du procédé puisque chaque nouvelle valeur calculée fait référence à la valeur précédente fn-i. Ainsi, la valeur des frottements nominaux fn est plus précise que la valeur des frottements f.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés aux figures annexées. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé d'estimation d'une valeur des frottements s'exerçant sur un système de direction assistée d'un véhicule, au cours d'un braquage entraînant une traversée d'un angle ligne droite, ledit braquage étant réalisé avec une vitesse sensiblement uniforme comprise dans un intervalle prédéfini, et un angle d'un volant compris dans un intervalle prédéfini, comportant :
- une étape d'acquisition (1) d'une pluralité de données (d) du véhicule dont d'au moins une valeur d'un effort d'un moteur d'assistance sur une crémaillère, et une valeur d'un effort du volant sur ladite crémaillère,
- une étape d'estimation (4) de la valeur des frottements (f) en effectuant une moyenne de la somme des efforts du volant et des efforts du moteur d'assistance sur la crémaillère.
2. Procédé d'estimation de la valeur des frottements d'un système de direction assistée d'un véhicule selon la revendication 1, dans lequel la vitesse de braquage est comprise entre 5 et 20%.
3. Procédé d'estimation de la valeur des frottements d'un système de direction assistée d'un véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'angle du volant est compris entre +/-2° par rapport à l'angle pour lequel le véhicule suit une trajectoire sensiblement rectiligne.
4. Procédé d'estimation de la valeur des frottements d'un système de direction assistée d'un véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel une valeur d'éloignement angulaire par rapport à la dernière inversion de braquage est de 5°.
5. Procédé d'estimation de la valeur des frottements d'un système de direction assistée d'un véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant une étape de calcul (5) de la valeur des frottements nominaux (fn) par récurrence en fonction de la valeur des frottements (f).
6. Procédé d'estimation de la valeur des frottements d'un système de direction assistée d'un véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant après l'étape d'acquisition (1) d'une pluralité de données (d) du véhicule, une étape de comparaison (2) des données (d) comparant au moins une température d'un calculateur, à une plage de valeurs prédéfinies.
7. Procédé d'estimation de la valeur des frottements d'un système de direction assistée d'un véhicule selon la revendication 6, dans lequel l'étape de comparaison (2) émet un signal de validation (v) lorsque les données (d) sont dans la plage de valeurs prédéfinies et/ou émet un signal d'invalidation lorsqu'au moins une donnée (d) n'est pas dans la plage de valeurs prédéfinies.
8. Procédé d'estimation de la valeur des frottements d'un système de direction assistée d'un véhicule selon la revendication 7, dans lequel l'étape d'estimation (4) de la valeur des frottements (f) est effectuée lorsque l'étape de comparaison (2) des données (d) émet le signal de validation (v) et/ou lorsque l'étape de comparaison des données n'émet pas le signal d'invalidation.
9. Procédé d'estimation de la valeur des frottements d'un système de direction assistée d'un véhicule selon l'une quelconque des revendications 7 ou 8, comprenant une étape d'estimation (3) d'un coefficient de fiabilité (p) des données du véhicule et de la valeur estimée des frottements (f).
10. Procédé d'estimation de la valeur des frottements d'un système de direction assistée d'un véhicule selon la revendication 9, dans lequel le calcul de la valeur des frottements nominaux (fn) est pondéré par au moins le coefficient de fiabilité (p) des données (d) du véhicule et de la valeur estimée des frottements (f).
11. Procédé d'estimation de la valeur des frottements d'un système de direction assistée d'un véhicule selon les revendications 9 ou 10, dans lequel le calcul de la valeur des frottements nominaux (fn) est pondéré par un coefficient de moyenne (w).
12. Procédé d'estimation de la valeur des frottements d'un système de direction assistée d'un véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'étape d'acquisition (1) d'une pluralité de données (d) du véhicule comprend une phase de traitement des données (d) du véhicule.
13. Procédé d'estimation de la valeur des frottements d'un système de direction assistée d'un véhicule selon l'une quelconque des revendications 7 à 12, dans lequel la phase de calcul (5) de la valeur des frottements nominaux (fn) est effectuée lorsque l'étape de comparaison (2) des données (d) n'émet pas le signal de validation (v), et/ou lorsque l'étape de comparaison des données émet le signal d'invalidation.
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