Brevet FR2647074A1 — publié le 19901123

La présente invention concerne un procédé d'exploitation des signaux de vitesses de roueî pour véhicules automobiles équipés d'un système de régulation antiDlocage et/ou de régulation de traction, selon lequel des signaux de régulation de pression de freinage et/ou de commande du moteur sont produits grâce à une opération logique et un traitement des signaux de vitessesde roue Un circuit permettant de mettre ce procédé en oeuvre fait aussi partie de l'invention. Les systèmes connus de régulation antiDlocage et de régulation du glissement de traction néce-ssitent surixtdes infrmatins concernant le comportement en rotation des différentes roues. Par une opération logique portant sur les différents signaux ae roueset une exploitation conforme à des critères fixés à l'avance, on peut déduire des vitesses de roue.la vitesse du véhicule, l'état de la route ou le coefficient de frottement, la conduite en ligne droite ou en virage, etc.. On détermine habituellement, à partir des vitesses de roue, une vitesse de référence du véhicule qui corxditire d'une manière prépondérante la modulation de pression de freinage au cours d'une opération de régulation. Le fait de mesurer la vitesse de référence du véhicule d'une manière directe, par exemple par des méthodes optiques, exige en général des efforts notablement plus importants et est moins fiable. Une mesure précise des vitesses des différentes roues est par conséquent d'une grande importance. Dans certaines situations, on ne dispose pratiquement que de deux roues, par exemple les roues non-motrices, comme sourcesa'informations pour la régulation. Lors de la détermination et de l'exploitation des vitesses de roues on suppose habituellement que le diamètre des roues est constant et identique pour toutes les roues, Dien qu'il puisse exister des différences notables dans la pratique. De tels écarts se font par exemple jour d'une manière prononcée après la mise en place d'une roue de recnange dont la circonférence peut être inférieure de 25% à celle de la roue standard, ce qui, dans des cas défavoraoles, entraîne des écarts notables par rapport à une régulation optimale qui se traduisent par exemple par une distance plus lonyue de freinage. C'est pourquoi la présente invention a pour but de remédier aux inconvénients décrits ci-dessus et de fournir un procédé qui, même dans le cas de dimensions différentes des roues, permette une exploitation précise des signaux de vitessesde roue. On a maintenant constaté que ce problème peut être résolu à l'aide d'un procédé, du type indiqué dans le préambule, dont la particula- rité réside dans le fait qu'on déduit une vitesse de base des signaux de 2647074- vitesseSdes différentes roues et/ou des différents groupes de roues (par exemple des roues arrière), en ce que, respectivement pour chaque roue ou groupe de roues, on forme un facteur de roue qui, multiplié par la vitesse de roue, donne la vitesse de base et en ce qu'on base la poursuite du trai- tement des signaux, en particulier la formation de la vitesse de référence du véhicule et des signaux de régulation, sur la vitesse de roue mutipliée par le facteur de roue associé, au lieu de la baser sur la vitesse de roue réelle. Conformément à un mode avantageux de réalisation de l'invention, on forme chaque facteur de roue à l'aide d'un procédé adaptatif, les modifi- cations par rapport au cycle précédent, ou à un cycle précédent déterminé à l'avance, étant déterminées à chaque cycle de calcul et étant exploitées en vue d'une correction du facteur de roue. Par conséquent, conformément à l'invention, il est associé à chaque roue un facteur de roue dont, d'une manière avantageuse, la valeur est déterminée par un procédé adaptatif et est corrigée d'une manière permanente et qui compense l'influence des diamètres différents des roues. Les vitesses de roue; mesurées, sont pour ainsi dire "standardisées" ou "étalonnées". Dans la suite du traitement des signaux de vitesse, lors du calcul de.la vitesse de référence du véhicule, des signaux de commande de pression de freinage, etc., on se base donc sur des valeurs corrigées et l'influence des écarts de diamètre de roue est éliminée. Suivant un autre mode de réalisation du procédé de l'invention, on forme les facteurs de roues conformémentà la formule suivante: Ki (n) = Ki(n-1) + fi (OV(n), V(n), K(n-1),n), dans laquelle _Vi (n))Kl (n> V2 (n)1 K2 (n) V (n) = V3 (n) K (n) = K3 (n) V4 (n) _K4 (n) -VBasl(n) - Kl(n-1)* Vl(n) VBas2(n) - K2(n-l)* V2(n) DV (n) k VBas3(n) - K3(n-1)* V3(n) -VBas4(n) K4(n-1)* V4(n)_ VBasl(n)_ j F1 ( V(n), V(n-1),..., V(O_ VBas2(n) F2 ( V(n) , V(n-1),........................, V(O) VBas(n) = VBas3(n) F3 ( V(n), V(n1),..., V(O) LVBas4(n)1 = F4 ( V(n), V(n-1),..., V(O)-J i = roue 1, 2, 3, 4 n = nombre entier (t/Tj) t = temps Tj = durée entre deux opérations de lecture (durée de cycle) Ki(n)-Ki(n-1) a le même signe que VBasi(n)-Ki(n-l)*Vi(n). Dans certains cas, c'est la vitesse instantanée de roue la plus faible qui convient en tant que vitesse de base. D'une manière avantageuse, le procédé adaptatif indiqué plus naut n'est utilisé qu'en dehors ae la régulation. Dans ce cas, au cours d'une opération de régulation, le traitement des signaux est basé, sous une forme inchangée, sur les facteurs de rouesaisponibles au commencement de la régulation. L'invention se prête aussi à la reconnaissance des virages. A cet effet, on détermine, pour chacune des roues, un facteur de roue à court terme, c'est-à-aire un facteur oe roue traduisant le comportement instan- tané de rotation de la roue et corrigé à de courts intervalles de temps, par exemple d'une manière synchronisée avec le traitement des signaux, et un facteur de roue à long terme, adapté aux variations avec une constante de temps relativement grande, on fait la différence entre le facteur de roue à court terme et le facteur de roue à long terme et on l'exploite pour la reconnaissance des virages. - Un agencement de circuit pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention comprend un circuit ce sélection, auquel peuvent être fournis les signaux de vitesse de roueset qui forme la vitesse de base, et un étage multiplicateur multipliant la vitesse réelle de roue par le facteur de roue associé, prélevé dans une mémoire et déterminé dans un cycle précédent, de préférence dans le dernier cycle, et envoyant ce produit à un étage sous- tracteur formant la différence entre ce produit et la vitesse de base. Il est en outre prévu un processeur calculant le facteur de roue réel à partir du facteur de roue en mémoire et du signal de sortie de l'étage soustrac- teur. En outre, la vitesse de roue peut être envoyée au processeur pour participer au calcul du facteur de roue réel. Cette introduction de la vitesse de roue réelle peut par exemple permettre que, à l'arrêt au véhi- cule ou à des vitesses inférieures à des seuils déterminés à l'avance, on puisse obtenir une élimination ou analogue de la correction des facteurs de roue. D'autres particularités, avantages et possiDilités d'application de l'invention ressortiront de la description, qui suit, d'exemples de réalisation, à l'aide des dessins annexés sur lequels: la figure i est un schema-blocs représentant les étages essen- tiels d'un circuit de régulation permettant de mettre en oeuvre le procédé de l'invention et la figure 2 représente un agencement de circuit électrique du type correspondant au circuit de régulation de la figure 1. Conformément à la figure i du dessin, les vitesses de rouesV(n) des quatre roues du véhicule sont envoyées à un circuit dg sélection 1 produisant la vitesse de base VBas(n). Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, on choisit comme vitesse commune de base la vitesse mini- male instantanée du véhicule. Le signal de sortie VBas(n) est envoyé à un étage soustracteur 2 qui le compare au produit d'un étage multiplicateur 3 et envoit la différence OV(n) à un processeur 4. Dans l'étage multiplicateur 3, le produit qui est formé est celui de la vitesse réelle V(n) du vénicule et du facteur de roue K(n-1) prélevé dans la mémoire 5, c'est-à-dire le facteur de roue déterminé au cycle précédent. On pourrait aussi envisager de mettre en mémoire un cycle précédent, par exemple n-2, et d'en faire l'objet de la suite du traitement, si cela devait être plus favorable pour des raisons déterminées. Le signal de différence DV(n), le facteur de roue K(n-1) et la vitesse de roue V(n) réelle sont envoyés au processeur 4 et sont ainsi rendus aisponiDles pour le calcul de facteur de roue K(n) réel. Le calcul s'effectue conformément à la formule suivante: K(n) = K(n-1)+f(DV(n), V(n) , K(n-1), dans laquelle _Vi1 (n)_ KKi (n) V 2 (n)K2 (n) Y) V3 (n) K (n) = (n)1 V4 (n) __K4 (n)_ _-VBasl(n) - Kl(n-1)*Vl(n) VBas2(n) - K2(n-1)*V2(n) OV (n) = VBas3(n) - K3(n-l)*V3(n) LVBas4(n) - K4(n-1)*V4(n)- n = nombre entier Conformément à la figure 2 du dessin, un circuit correspondant au circuit de régulation de la figure 1 est constitué d'un champ de diodes 6 par l'intermédiaire desquelles sont introduites les différentes vitesses de roues lV(n) à V4(n). La vitesse minimale Min Vi(n) détermine le niveau de sortie au champ de diodes 6 et sert ici de vitesse de base VBas(n). La tension à la sortie A1 est exprimée par la formule suivante: VBasl(n) = Min Vl(n), V2(n), V3(n), V4(n). Là encore, ce signal est comparé au produit formé dans un étage multiplicateur 7. Ce qui est ici représenté est le circuit permettant d'exploiter le signal de vitesse de roue Vl(n) d'une roue fixée à l'avance. Des circuits correspondants (non représentés) sont prévus pour les autres roues. A l'étage multiplicateur 7, le signal de vitesse de roue de la roue "1", c'est-à-dire le signal de vitesse de roue Vl(n) est multiplie par le facteur de roue Kl(n-1) correspondant du cycle précédent de calcul n-l. La différence entre ce produit et la vitesse de base VBasl(n) est formée dans un comparateur ou dans un étage soustracteur 8. Dans un circuit de calcul 9 disposé à la suite, c'est, là encore, K1(n) qui est déterminé. Au cycle suivant et en utilisant un circuit de mémoire 10, cette valeur K1(n) est alors renvoyée, en tant que Kl(n-1), à l'étage multiplicateur 7 et à l'entrée du circuit 9. Les éléments essentiels des circuits 9 et 10 sont des amplifi- cateurs opérationnels 14, 15, des circuits RC et des interrupteurs SI1 et S2 qui sont actionnés d'une manière cyclique. L'intervalle entre deux opéra- tions de lecture a pour valeur Tj et la position de commutation des deux interrupteurs S1 et 52 dans le temps est représentée à la figure 2. Lorsque l'interrupteur S1 ou S2 est ouvert, le potentiel de sortie des circuits est maintenu à l'aide d'un condensateur C, tandis qu'après fermeture de l'interrupteur respectivement Si ou S2, ce condensateur se charge ou se décharge dans les résistors représentés et dans l'amplificateur opéra- tionnel 14 ou 15. Ce mode de fonctionnement est connu sous le nom de principe d'échantillonage et maintien. Dans le circuit de la figure 2, il est en outre prévu des diodes 11, 12 et 13 servant h la limitation des tensions. Le potentiel sur la sortie A2 ne peut prendre que les valeurs +U1 ou -U2. Le niveau fixé h l'avance pour ces potentiels +U1 ou -U2 détermine la variation du facteur de roue Ki(n) par cycle et influe ainsi sur la dynamique de l'opération d'adaptation et sur la sensibilité du circuit aux parasites. Contrairement au circuit de régulation de la figure 1, le circuit de la figure 2 ne comporte pas de liaison directe entre l'entrée Vl(n) et le circuit 9. Pour des raisons de simplicité, on a omis ce trajet supplémentaire de signal. REVENDICATIONS 1. Procédé d'exploitation des signaux de vitessesde roues pour vEnicules automobiles équipés d'un système de régulation antiolocage et/ou de régulation de traction, selon lequel des signaux de régulation de pres- sion de freinage et/ou de commande du moteur sont produits grace v une opération logique et un traitement des signaux de vitessesde roues, caracté- risé en ce qu'on déduit une vitesse de base (Val(n)) des signaux de vitesses (V(n)) des différentes roues et/ou des différents groupes de roues, en ce que, respectivement pour chaque roue ou groupe de roues, on forme un facteur de roue (K(n)) qui, multiplié par la vitesse de roue (V(n)), donne la vitesse de base (VBas(n)) et en ce qu'on base la poursuite du traitement des signaux, plus spécialement la formation des signaux de régulation et de la vitesse de référence du véhicule, sur la vitesse de roue mutipliée par le facteur de roue associé, au lieu de la baser sur la vitesse de roue réelle. 2. Procédé suivant la-revendication 1, caractérisé en ce qu'on forme chaque facteur de roue (K(n)) a l'aide d'un procédé adaptatif, les modifications par rapport au cycle précédent étant déterminées à chaque cycle de calcul et étant exploitées en vue d'une correction du facteur de roue. 3. Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'on forme les facteurs de roues conformémenth la formule suivante: Ki (n) = Ki(n-1) + fi (UV(n), V(n), K(n-1),n), dans laquelle -Vi (n)_ K1 (n)_ V2 (n) K2 (n) V (n) YV3 (n) K (n) = K3 (n) V4 (n)J _K4 (n)J _VBasl(n) - K1(n-1)* Vl(n) VBas2(n) - K2(n-1)* V2(n) 0V (n) = VSas3(n) - K3(n-1)* V3(n) _VBas4(n) K4(n-1)* V4(n)J VBasl(n) -F2 ( V(n), V(n-1),..., V(O) VBas2(n) F2 ( V(n), Y(n-1),... V(O) VBas(n) = VBas3(n) F3 ( V(n), V(n-1),..., V(O) _VBas4(n) = F4 ( V(n), V(n-1),..., V(O); i = roue 1, 2, 3, 4 n = nombre entier (t/Tj) t = temps Tj = durée entre deux opérations de lecture (durée de cycle) Ki(n)-Ki(n-1) a le même signe que VBasi(n)-Ki(n-1)*Vi(n). 4. Procédé suivant l'une quelconque des revendications i à 3, caractérisé en ce qu'on choisit comme vitesse de base la vitesse instan- tanée de roue la plus faible. 5. Procédé suivant l'une quelconque des revendications i a 4, caractérisé en ce qu'au cours d'une opération de régulation, le traitement des signaux est basé, sous une forme inchangée, sur les facteurs de roues disponibles au commencement de la régulation. 6. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que, a des fins ae reconnaissance des virages, on déter- mine, pour cnaque roue, un facteur de roue à court terme, c'est-à-dire un facteur de roue traduisant le comportement instantané de rotation de la roue et corrigé à de courts intervalles de temps, par exemple d'une manière synchronisée avec le traitement des signaux, et un facteur de roue à long terme, adapté aux variations avec une constante de temps relativement grande, on fait la différence entre le facteur de roue à court terme et le facteur de roue à long terme et on l'exploite pour la reconnaissance des virages. 7. Agencement de circuit pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend un circuit de sélection (1) auquel peuvent être fournis les signaux de vitesse de roue (Vi(n)) et qui forme la vitesse de base (VWas(n)), un étage multiplicateur (3, 7) multipliant la vitesse réelle de roue (Vi(n)) par le facteur de roue associé (Ki(n-1)), prélevé dans une mémoire (5, 10) et déterminé dans un cycle précédent (n-1), et envoyant ce produit à un étage soustracteur (2, 8) formant la différence (OV(n)) entre ce produit et la vitesse de base (VBas(n)), et un processeur (4, 9) calcu- lant le facteur de roue (Ki(n>) réel à partir du facteur de roue (Ki(n-1) en mémoire, déterminé dans un cycle précédent (n-1), et du signal de sortie de l'étage soustracteur (DV(n)). 8. Agencement de circuit suivant la revendication 7, caractérisé en ce qu'en outre, les vitesses ce roues(V(n)) réelles peuvent être envo- yées au processeur (4) et sont prises en considération dans le cacul du facteur de roue (A(n)) riel. 9. Agencement de circuit suivant l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que le facteur de roue (K(n-1)) déterminé au cycle pricéoent (n-1) est rangé dans la mémoire (5, 10).