Brevet FR2818750A1 — publié le 20020628

La présente invention concerne un procédé de surveillance des vitesses de roues comportant les étapes suivantes: - déterminer les vitesses de roue, - déterminer la roue de vitesse maximale, - déterminer la roue de vitesse minimale, - déterminer la différence des vitesses entre la vitesse de roue maximale et la roue de vitesse de roue minimale, - comparer la différence des vitesses à un seuil, caractérisé en ce que l'on conclut à de la neige profonde ou à des conditions de circulation équivalentes si, la différence de vitesses est supérieure à un seuil et - la roue la plus lente a changé exactement une fois et la roue la plus rapide a changé exactement une fois, ou - la roue la plus lente n'a pas changé et la roue la plus rapide n'a pas changé et, - la différence de vitesse de l'essieu entraîné et l'essieu non entraîné dé- passe un seuil. L'invention concerne également un dispositif surveillance des vitesses de roues comprenant - un moyen pour déterminer des vitesses de roues - des moyens pour déterminer la roue de vitesse maximale - des moyens pour déterminer la roue de vitesse minimale - des moyens pour déterminer la différence entre la vitesse maximale et la vitesse minimale de roue et, des moyens pour comparer la différence des vitesses à un seuil, Etat de la technique Les systèmes de sécurité de véhicule comme par exemple les programmes de stabilité électronique (ESP) reçoivent comme grandeur d'entrées élémentaires, les signaux des capteurs de vitesse de rotation. A partir de ces signaux et à l'aide de signaux de capteurs complémentaires on calcule la vitesse des roues non entraînées rapportées au milieu de l'essieu arrière. A l'aide des signaux de capteurs supplémentaires, il est possible de rapporter les vitesses de roues au centre de gravité du véhicule ou au milieu de l'essieu arrière. Ces vitesses de roues rapportées au centre de gravité ou au milieu de l'essieu arrière doivent être surveillées exacte- ment pour de nombreuses fonctions comme par exemple, la fonction ABS (système anti-blocage ou la fonction ASR (régulation anti-patinage). En particulier la partie ASR du système ESP nécessite une surveillance très précise des vitesses de roues car pour de telles fonctions, il faut utiliser des seuils de régulation précis. Dans chaque cas il est avantageux de déceler des signaux défectueux comme par exemple des signaux engendrés par des roues s dentées défectueuses ou encore des capteurs de vitesses de rotation dé- faillants ou des intervalles de mesures trop importants. Selon l'état de la technique, la surveillance du patinage des roues faite à partir d'une logique qui est activée pour des vitesses de réfé- rences du véhicule supérieur à 18 km/h. Pour une vitesse de 20 km/H, la différence entre la vitesse la plus lente et la vitesse la plus rapide des roues ne doit pas dépasser 2 km/h. Cette valeur correspond à 10%. Pour km/h, la différence ne doit pas dépasser 5 km/h. Cette valeur corres- pond à 5 %. Les différences supplémentaires entre 18 km/h et 100 km/h sont interpolées ou extrapolées de manière correspondante selon une re- lation linéaire. Au-dessus de 100 km/h, la différence de patinage entre une roue et les trois autres roues ne doit pas dépasser 5 %. Si la diffé- rence est supérieure à la valeur limite indiquée ci-dessus, on incrémente un compteur d'erreurs. Après une durée donnée par exemple 20s, on es- time qu'il y a une erreur. Une difficulté de la logique actuelle est que la surveillance se fait uniquement à partir de la vitesse de roue la plus lente et de la vi- tesse de roue la plus rapide. En particulier pour des vitesses de véhicules inférieures à 100 km/h, on peut rencontrer des difficultés de robustesse sur des chaussées irrégulières ou par exemple dans de la neige profonde. La logique existante ne comporte pas de détection dite de neige profonde. Avantages de l'invention La présente invention a pour but de remédier à ces incon- vénients et concerne à cet effet un procédé du type ci-dessus caractérisé en ce qu'on conclut à de la neige profonde d'un côté ou à des conditions de circulation équivalentes si la différence des vitesses de roue obtenue du côté du Les vitesses d'essieu peuvent être prises comme valeur moyenne des roues de l'essieu. Le seuil peut se choisir par exemple de sorte que si l'essieu moteur est à une certaine vitesse dite dépasse de 4 km/h la vitesse de l'essieu non moteur, on estime être en neige pro- fonde. De manière préférentielle, on conclut à de la neige profonde d'un côté ou à des conditions de chaussée comparables si la différence des vitesses de roue moyenne du côté du véhicule dépasse un seuil. Ce seuil peut par exemple se fixer à 2 km/h. Il est également avantageux que l'on puisse conclure à de la neige profonde des deux côtés ou à des conditions de circulation sur chaussée comparables, si une compensation de tolérance de pneumatique a été effectuée. Il est ainsi possible à la fois de détecter de la neige pro- fonde d'un côté ou de la neige profonde des deux côtés et ainsi de décré- menter un compteur de défaut de la surveillance de patinage pour les signaux de capteur de vitesse de rotation. De cette manière on a un sys- 1o tème de régulation beaucoup plus robuste qui intervient en particulier en neige profonde, en aquaplaning, sur de la boue, du sable ou dans des conditions de circulation analogues. L'invention est particulièrement avantageuse en ce que sur la base d'une logique de roue on conclut la présence de neige profonde ou i5 des conditions de circulation comparables, si la différence de vitesse est supérieure à un seuil, la roue à la vitesse maximale est enregistrée comme la roue la plus rapide et si la roue à la vitesse minimale est enregistrée comme roue la plus lente, si pour une variation de la vitesse de roue telle qu'une autre roue devient la roue la plus rapide et/ou une autre roue de- vient la roue la plus lente, on enregistre la roue la plus rapide et la roue la plus lente, et si à partir des valeurs enregistrées, et des valeurs actuelles on détermine un état logique. Cette logique de roue augmente la robus- tesse de la régulation car la surveillance ne repose pas uniquement sur le critère de la vitesse de roue la plus lente et la vitesse de roue la plus ra- pide. Au contraire on enregistre le fait qu'il y a eu une alternance entre la roue la plus lente et la roue la plus rapide. Sur la base des diffé- rents cas qui peuvent se produire on peut déterminer un état correspon- dant pour les combinaisons logiques qui se produisent. A partir d'un tel état on peut conclure à un nombre probable de roues défectueuses. En outre on peut incrémenter ou décrémenter un compteur de défauts (ou compteur d'erreurs) suivant qu'il y a un défaut et de quel défaut il s'agit. En particulier on peut décrémenter le compteur d'erreurs si de la neige profonde a été détectée d'un côté ou des deux côtés. De manière préférentielle, on reconnaît l'état 0 si la roue la plus lente et/ou la roue la plus rapide ont changé plus d'une fois. Si la roue la plus lente et/ou la roue la plus rapide changent plus d'une fois lors de la surveillance, on est en présence d'une situation improbable comme celle qui peut se produire des trajets exceptionnels avec une chaussée irrégulière (tôle ondulée). Dans un tel cas, qui correspond à l'état 0, on ne peut conclure qu'il y a eu effectivement une erreur. De manière avantageuse, on estime être dans l'état 1, si seulement la roue la plus lente n'a pas changé ou si seulement la roue la plus rapide n'a pas changé. Si ensuite la roue la plus lente ou la roue la plus rapide était toujours la même roue, cela signifie qu'il y a une seule roue défectueuse. Il est avantageux de détecter l'état 2 si la roue la plus lente a changé exactement une fois et si la roue la plus rapide a changé exac- tement une fois. Pour l'état 2 on a ainsi probablement deux roues défec- tueuses. Toutefois, pour l'état 2 on contrôle la différence des essieux et en outre on vérifie si l'on a des vitesses moyennes différentes des deux côtés du véhicule et s'il y a eu une compensation de tolérance des pneumati- ques. S'il existe une certaine différence minimale entre les vitesses d'essieu et en outre une différence entre les vitesses d'essieu des roues des deux côtés du véhicule, on conclut qu'il y a de la neige profonde d'un côté. Si l'on a effectué un équilibrage des tolérances des pneumatiques, on con- clut à de la neige profonde des deux côtés. De plus il est avantageux si dans l'état 3 on reconnaît que la roue la plus lente n'a pas changé et si la roue la plus rapide n'a pas changé. Dans un tel cas on conclut à une ou deux roues défectueuses. Dans ce cas on contrôle également l'existence de neige profonde. De la neige profonde d'un côté est confirmée si en plus de la détection de l'état 3, la différence des vitesses d'essieu dépasse un seuil et la différence des vitesses moyennes de roue des côtés du véhicule dépassent un seuil éga- lement prédéterminé. Il est avantageux de décrémenter un compteur d'erreurs pour l'état 0. Comme pour l'état 0, on ne peut conclure à un (cela serait une coïncidence si à la détection de l'état 0, il y aurait en même temps un défaut), on décrémente un compteur d'erreurs. Si à partir de cette décré- mentation du compteur d'erreurs on met de nouveau le compteur d'erreurs à 0, on efface en conséquence les roues enregistrées. Ainsi on initialise à nouveau la logique des roues. De manière préférentielle, pour l'état 1 et l'état 3 on incré- mente de deux un compteur d'erreurs. Après une durée donnée, par exemple après 20s, on peut ainsi reconnaître une erreur. Le compteur d'erreurs est toutefois décrémenté si à l'état 3 on a reconnu la neige pro- fonde. Il est avantageux que pour l'état 2 on incrémente d'une unité le compteur d'erreurs. Pour l'état 2 on peut ainsi par exemple re- connaître une erreur après 40s. Le compteur d'erreurs sera toutefois dé- crémenté si à l'état 2 on a reconnu de la neige profonde. Il est utile de pouvoir déterminer les vitesses de roue à par- tir des signaux des capteurs de vitesse rotation et de signaux de capteurs supplémentaires. Par la combinaison de ces signaux il est possible de dé- terminer des vitesses de roues rapportées au centre de gravité du véhicule au milieu de l'essieu arrière et qui conviennent tout particulièrement pour la surveillance du patinage. Le procédé selon l'invention est notamment avantageux en ce que la comparaison de la différence de vitesse se fait avec un seuil rela- tif. Par exemple, le seuil relatif peut dépasser la plage globale des vitesses comprises entre 20 km/h et 100 km/h de 5 %. Mais il est également possible de comparer la différence de vitesse à un seuil absolu lorsqu'on est en dessous d'un seuil de vitesse. Le seuil de vitesse en dessous duquel on utilise une valeur constante peut par exemple se situer à 40 km/h; une différence de seuil de vitesse par exemple de 2 km/h entre la roue la plus lente et la roue la plus rapide est le critère pour commencer la surveillance à l'aide de la logique de roue selon l'invention. L'invention utilise un dispositif du type ci-dessus caractéri- sé en ce que l'on conclut à de la neige profonde ou des conditions de cir- culation de même type si la différence de vitesse est supérieure à un seuil et si la roue la plus lente a changé précisément une fois et/ou si la roue la plus rapide a changé précisément une fois, ou si la roue la plus lente n'a pas changé ou si la roue la plus rapide n'a pas changé, et si la différence de vitesse entre l'essieu entraîné et l'essieu non entraîné dépasse un seuil. Les vitesses d'essieu peuvent se calculer par exemple comme une valeur moyenne de la vitesse des roues d'un essieu. Le seuil peut se choisir par exemple pour que si l'essieu entranmé est à une certaine vitesse supérieure de 4 km/h à celle de l'essieu non entraîné on conclut à de la neige pro- fonde. La présente invention repose sur la considération que l'introduction d'une logique de roue permet de disposer d'une plus grande robustesse. Cela concerne notamment la surveillance de la régulation de patinage sur des trajets exceptionnels (tôles ondulées) ou pour d'autres raisons de circulation spéciale comme par exemple de la neige profonde. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un mode de réalisation représenté à titre d'exemple dans l'unique figure annexée qui est un ordinogramme de l'invention. Description de l'exemple de réalisation L'unique figure montre un ordinogramme servant à décrire l'invention. Les symboles désignant les étapes du procédé ont la significa- tion suivante: SO 1: déterminer les vitesses de roue, S02: déterminer la roue de vitesse maximale, S03: déterminer la roue de vitesse minimale, S04: déterminer la différence de la vitesse maximale et de la vitesse minimale des roues, S05: la différence des vitesses est-elle supérieure à un seuil ? S06: pas d'activation de la logique de roue, S07: enregistrer la roue de vitesse maximale, S08: enregistrer la roue de vitesse minimale: enregistrer S09: en cas de changement de roue à la vitesse maximale, la roue de vitesse maximale, S 10: en cas de changement de roue avec la vitesse de roue minimale: enregistrer la roue de vitesse minimale, Si i: roue de vitesse maximale ET roue de vitesse minimale jusqu'ici toujours les mêmes ? S12: état 3 à reconnaître, S14: roue de vitesse maximale OU roue de vitesse minimale jus- qu'alors toujours identique ? S15: reconnaître l'état 1 S16: incrémenter de 2 le compteur d'erreurs S17: changement une seule fois de la roue de vitesse minimale ET changement une seule fois de la roue de vitesse maximale ? S18: reconnaître l'état 2, S20: reconnaître de l'état 0, S21: décrémenter le compteur d'erreurs, T: détection de la neige profonde, S22: décrémenter le compteur d'erreurs, S23: incrémenter le compteur d'erreurs, S24: décrémenter le compteur d'erreurs, S25: incrémenter le compteur d'erreurs. Dans l'étape SO1 on détermine la vitesse des roues d'un vé- hicule. Ces vitesses peuvent se déterminer à partir des signaux des cap- teurs de vitesse des roues d'un véhicule. Ces vitesses peuvent se déterminer à partir des signaux des capteurs de vitesse de rotation à l'aide de signaux de capteurs supplémentaires, de sorte que finalement sont déterminées les vitesses de roue rapportées au centre de gravité du véhi- cule. Dans l'étape S02 on détermine la roue de vitesse maximale. Dans l'étape S03 on détermine la roue de vitesse minimale. La succession des étapes S02 et S03 est quelconque. Dans l'étape S04 on détermine la différence entre la vitesse maximale de roue et la vitesse minimale de roue. Dans l'étape S05, on vé- rifie si la différence de vitesse déterminée dans l'étape S04 est supérieure à un seuil prédéterminé. Par exemple, dans une plage de vitesse comprise entre 20 km/heure et 100 km/heure on peut vérifier si l'on a dépassé une différence de vitesse relative, par exemple si les vitesses de la roue de vi- tesse maximale et celles de la roue de vitesse minimale rapportées à la vi- tesse maximale diffèrent de plus de 5 %. En dessous d'un seuil de vitesse réglable, par exemple, à partir de 40 km/heures on peut surveiller une différence de vitesse absolue entre la roue la plus lente et la roue la plus rapide par exemple avec un seuil de 2 km/h. S'il n'y a pas de dépassement du seuil, il n'y a pas activa- tion de la logique de roues (étape S06). Si toutefois, la différence de vitesse est supérieure au seuil, alors dans l'étape S07, on enregistre la roue de vitesse maximale. Dans l'étape S08, on enregistre la roue de vitesse minimale. Dans ce cas égale- ment, l'ordre des étapes S07 et S08 est quelconque. Si maintenant la roue de vitesse maximale change c'est-à- dire si une autre roue est à la vitesse maximale, cette roue sera enregis- trée dans l'étape S09. De même en cas de changement de roue de vitesse minimale c'est-à-dire si une autre roue est maintenant à la vitesse mini- male, cette roue sera enregistrée dans l'étape S10. L'ordre des étapes S09, S10 est là encore quelconque. Dans l'étape SI1, dans le cadre de la logique de roue selon l'invention on vérifie si la roue de vitesse maximale et celle de vitesse mi- nimale sont jusqu'alors les mêmes. Si cette interrogation reçoit une ré- ponse positive, cela signifie qu'il n'y a pas eu de changement de roue de vitesse minimale et de roue de vitesse maximale, et dans l'étape S12 on reconnaît l'état logique 3. Dans le module T on effectue une détection unilatérale de neige profonde. Si les différences filtrées dans un filtre passe-bas des vitesses d'essieu moyennes est supérieure à un seuil et si en outre les différences filtrées dans un filtre passe-bas des vitesses de roue moyennes des côtés du véhicule sont supérieures à un autre seuil prédéterminé, on reconnaît de la neige profonde d'un côté. Le compteur d'erreurs sera décrémenté dans l'étape S22. Au contraire, s'il n'y a pas re- connaissance de neige profonde, le compteur d'erreurs sera incrémenté de la valeur 2 dans l'étape S23. Si l'interrogation dans l'étape SI reçoit une réponse néga- tive, on vérifie dans l'étape S14, si la roue de vitesse maximale ou la roue de vitesse minimale étaient les mêmes que jusqu'alors. Si cette interroga- tion reçoit une réponse positive, cela signifie que seulement l'une des roues est précisément une roue à vitesse de roue maximale ou à vitesse minimale n'ayant pas changé, de sorte que dans l'étape S15 on reconnaît l'état 1. Dans l'étape S16 on incrémente à nouveau le compteur d'erreurs de la valeur 2. Si l'interrogation dans l'étape S14 reçoit une réponse néga- tive, on vérifie dans l'étape S17 s'il y a eu un changement de la roue de vitesse la plus lente et s'il y a eu également un unique changement de roue de vitesse maximale. Si cette interrogation reçoit une réponse posi- tive, on reconnaît l'état 2 dans l'étape S18. Dans le module T on effectue une détection de neige d'un côté ou des deux côtés. Si les différences fil- trées dans un filtre passe-bas des vitesses moyennes d'essieu sont supé- rieures à un seuil et si en outre les différences filtrées dans un filtre passe-bas des vitesses de roue moyennes des côtés du véhicule sont supé- rieures à un autre seuil prédéterminé on reconnaîtra de la neige profonde d'un côté. Le compteur d'erreurs sera décrémenté dans l'étape S24. Si après un équilibrage de tolérance des pneumatiques, la différence filtrée dans un filtre passe-bas des vitesses moyennes d'essieu est supérieure à un seuil prédéterminé, l'essieu entraîné tournant plus rapidement que l'essieu non entraîné, on reconnaît de la neige profonde des deux côtés. Au contraire, si l'on ne reconnaît pas de la neige profonde, le compteur d'erreurs sera décrémenté de la valeur 2 dans l'étape S25. Si l'interrogation de l'étape S27 reçoit une réponse négative, on reconnaît l'état O. Cet état O représente une situation improbable comme celle qui peut se présenter sur un trajet exceptionnel (tôle ondu- lée). Pour l'état 0 on ne peut pas conclure à une erreur. Dans l'étape S21 on décrémente le compteur d'erreurs. Si l'état 1 a été reconnu, on est probablement en présence d'une unique roue défectueuse. Si l'on n'a pas reconnu de neige profonde, dans l'état 2 on a probablement deux roues défectueuses; dans l'état 3 on peut conclure à deux roues défectueuses. Après une durée donnée, par exemple 20s pour l'état 1 et l'état 3 ou 40s pour l'état 2, on conclut à une erreur. Au contraire ou si l'on a reconnu l'état 0 et que le compteur d'erreurs a été décrémenté, on efface l'indice de roue enregistrée si le compteur d'erreurs est de nouveau à 0. La logique de roue sera de nou- veau initialisée. La description ci-dessus de l'exemple de réalisation selon l'invention ne constitue qu'une illustration et ne limite nullement la portée de l'invention. Dans le cadre de l'invention on peut envisager différentes variantes et modifications sans sortir du cadre de l'invention et de ces équivalents. REVEND I CATIONS 1 ) Procédé de surveillance des vitesses de roues comportant les étapes suivantes: - déterminer les vitesses de roue (SO 1), - déterminer la roue de vitesse maximale (S02), - déterminer la roue de vitesse minimale (S03), - déterminer la différence des vitesses entre la vitesse de roue maximale et la roue de vitesse de roue minimale (S04), - comparer la différence des vitesses à un seuil (S05), caractérisé en ce que l'on conclut à de la neige profonde ou à des conditions de circulation équi- valentes si, - la différence de vitesses est supérieure à un seuil et - la roue la plus lente a changé exactement une fois et la roue la plus rapide a changé exactement une fois, ou - la roue la plus lente n'a pas changé et la roue la plus rapide n'a pas changé et, - la différence de vitesse de l'essieu entraîné et l'essieu non entraîné dé- passe un seuil. 2 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l' on conclut à de la neige profonde d'un côté ou à des conditions de circu- lation équivalentes si la différence des vitesses de roue obtenue du côté du véhicule dépasse un seuil. 3 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l' on conclut de la neige profonde des deux côtés ou à des conditions de cir- culation équivalente s'il y a eu un équilibrage des tolérances de pneumati- que. 4 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la base d'une logique de roue conclut à de la neige profonde ou à des con- ditions de circulation équivalentes, en ce que pour une différence des vi- tesses supérieure à un seuil, l1 - la roue de vitesse maximale est enregistrée comme roue la plus rapide (S07) et la roue de vitesse minimale comme la roue la plus lente (S08). - en cas de variation de vitesse de roue telle qu'une autre roue devient la plus rapide et/ou une autre roue devient la roue la plus lente, on enre- gistre la plus rapide (S09) et la roue la plus lente (S 10), et - à partir des valeurs enregistrées et des valeurs actuelles on détermine un état logique (S 11 - S21). ) Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu' on reconnaît l'état 0 (S20) si la roue la plus lente et/ou la roue la plus ra- pide ont changé plus d'une fois. 6 ) Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu' on reconnaît l'état 1 (S15) si seulement la roue la plus lente n'a pas chan- gé ou si seulement la plus rapide n'a pas changé. 7 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en que qu' on reconnaît l'état 2 (S18) si la roue la plus lente a changé précisément une fois et la roue la plus rapide a changé précisément une fois. 8 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on reconnaît l'état 3 (S12) si la roue la plus lente n'a pas changé et si la roue la plus rapide n'a pas changé. 9 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que pour l'état 0 on décrémente le compteur d'erreurs (S21). ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que pour l'état 1 et l'état 3 on incrémente le compteur d'erreurs de la valeur 2. 11 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que pour l'état 2 on incrémente le compteur d'erreurs de la valeur 1. 12 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' à partir des signes de capteurs des vitesses de rotation et des signaux de capteurs d'état on détermine les vitesses de roue (SO 1). 13 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que 1' 1o on compare la différence des vitesses à un seuil relatif (S05). 14 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' en dessous d'un seuil de vitesse on compare la différence de vitesse à un seuil absolu (S05). ) Dispositif de surveillance des vitesses de roues comprenant - un moyen pour déterminer des vitesses de roues - des moyens pour déterminer la roue de vitesse maximale - des moyens pour déterminer la roue de vitesse minimale - des moyens pour déterminer la différence entre la vitesse maximale et la vitesse minimale de roue et, - des moyens pour comparer la différence des vitesses à un seuil, caractérisé en ce que l'on conclut à de la neige profonde ou à des conditions de circulation équi- valente si - la différence de vitesse est supérieure à un seuil et - la roue la plus lente a changé exactement une fois et la roue la plus rapide a changé exactement une fois ou - la roue la plus lente n'a pas changé et la roue la plus rapide n'a pas changé et - la différence de vitesse entre l'essieu entrainé et l'essieu non entranmé dépasse un seuil.