Brevet FR2822945A1 — publié le 20021004

l'aéronef dans un plan horizontal. 1 2822945 L'invention concerne un procédé pour déterminer la position angulaire d'un véhicule par rapport à au moins un axe de rotation, en particulier à son axe longitudinal et/ou à son axe transversal, dans lequel on détecte le taux de rotation du véhicule autour de l'axe de rotation au moyen d'un détecteur de taux de rotation, et on détermine la position angulaire, en particulier l'angle de roulis autour de l'axe longitudinal du véhicule ou l'angle d'inclinaison longitudinale autour de l'axe transversal du véhicule, par intégration du taux de rotation détecté, dans lequel on peut en compte l'erreur de décalage du détecteur de taux de rotation. Dans la pratique, on utilise des détecteurs de taux de rotation servant de détecteurs de taux de roulis en association avec des appareils de commande d'airbag pour déclencher des airbags latéraux et des airbags de tête. On peut utiliser une unité sensorielle correspondante également pour les dispositifs de prévention anti-tonneau. I1 est connu que le signal de sortie d'un détecteur de taux de rotation est affecté en règle générale d'une erreur de décalage qui peut être due à des facteurs différents, par exemple au vieillissement ou à un ajustage erroné du détecteur. Lorsque l'on utilise des algorithmes d'intégration simples au moyen desquels on détermine la position angulaire du véhicule, cette erreur de décalage mène à une dérive du signal de taux de rotation intogré. Ainsi, l'angle de roulis calculé peut augmenter également en cas de circulations prolongées en ligne droite sur une chaussée plane, pour atteindre des valeurs qui peuvent causer un déclenchement erroné des moyens de retenue. Conformément à la présente invention, on propose de vérifier la position angulaire du véhicule, déterminée à l'aide d'au moins un détecteur de taux de rotation, dans le cadre d'une considération de plausibilité, c'est-à-dire de vérifer si le signal intégré de taux de rotation peut en fait représenter la position angulaire réelle du véhicule ou s'il se situe à l'extérieur de la zone angulaire qui est possible en raison de la situation de circulation pour la position angulaire réclle du véhicule. 2 2822945 Conformément à l'invention, on obtient ceci en détectant, outre le taux de rotation, l'accélération transversale AT, c'est-à-dire l'accélération du véhicule perpendi culairement à l' axe de rotation, et en véri fiant, à p artir de la dépendance entre la position angulaire réelle du véhicule et l'accélération transversale AT, si la position angulaire déterminée peut correspondre à la position angulaire réelle du véhicule. I1 est connu que la position angulaire réelle d'un véhicule dépend de l'accélération transversale AT correspondante et de l'état de charge du véhicule. Étant donné que la relation entre l'accélération transversale AT et la position angulaire n'est pas univoque, la détection de l'accélération transversale AT ne suffit en règle générale pas pour déterminer la position angulaire rcelle du véhicule. Cependant, on peut associer à chaque accélération transversale AT mesurce une plage angulaire pour la position angulaire réelle du véhicule, qui recouvre tous les états de charge possibles du véhicule. En partant de ce fait, on a reconnu, conformément à l'invention, que la plage angulaire possible en raison de l'accélération transversale AT mesurée parallèlement représente pour la position angulaire réelle du véhicule un cadre facile à déterminer et extrêmement judicieux pour la vérification de plausibilité de la position angulaire, qui a été déterminée par intégration du signal détecté du taux de rotation et en prenant en compte le décalage du détecteur. À l'aide d'une telle vérification de plausibilité conforme à l'invention, on peut constater de manière fiable, aussi bien en circulation en ligne droite qu'en circulation en virages, si l'intégrale du taux de rotation dérive. Fondamentalement, il y a différentes possibilités pour réaliser le procédé conforme à l'invention. Selon une variante avantageuse et simple à réaliser, on détermine une valeur limite supérieure et une valeur limite inférieure pour la position angulaire rcelle, en partant de la dépendance entre la position angulaire réelle du véhicule et l'accélération transversale AT. Ensuite, on vérifie si la position angulaire déterminée se trouve à l'intérieur de l'intervalle défini par la valeur limite supérieure et par la valeur limite inférieure. Avantageusement, on peut choisir à titre de limite supérieure ou 3 2822945 inférieure de l'intervalle la position angulaire qui résulte lors d'une accélération transversale donnce AT dans un état de charge maximal du véhicule, car c'est dans ce cas que l'on s'attend aux angles d'inclinaison les plus élevés. Souvent, il s'avère cependant judicieux de choisir les limites de l'intervalle légèrement plus généreuses justement à l'égard de modifications possibles de l'erreur de décalage. Bien entendu, la relation entre la position angulaire réelle d'un véhicule et l'accélération transversale correspondante dépend également du type lO de véhicule respectif. Dans quelques cas, on peut bien la décrire par une relation linéaire, de sorte que les limites de l'intervalle peuvent être déterminées simplement par multiplication de l'accélération transversale détectée AT touj ours par le même facteur. Lorsque la relation entre la position angulaire réelle et l'accélération transversale AT ne se laisse pas décrire sans problème au moyen d'une fonction, le constructeur doit déterminer, par exemple dans le cadre d'essais sur route, des donnces correspondantes et les mettre à disposition sous forme de courbes caractéristiques. Les valeurs limites pour la position angulaire réelle du véhicule se laissent alors déterminer de manière simple à l'aide d'une courbe caractéristique qui représente la relation entre la position angulaire rcelle et l'accélération transversale AT lors d'une circulation normale du véhicule pleinement chargé. Selon une variante particulièrement avantageuse du procédé conforme à l'invention, on réalise non seulement une vérification de plausibilité de la position angulaire déterminée à l'aide de l'accélération transversale AT détectée, mais également une correction éventuellement nécessaire de la position angulaire déterminée. Ainsi, il s'avère avantageux de corriger la position angulaire déterminée lorsqu'elle passe au-dessus de la valeur limite supérieure pour la position angulaire rcelle ou au- dessous de la valeur limite inférieure pour la position angulaire réelle, lors d'une accélération transversale donnce AT. Dans ce cas, une possibilité simple mais judicieuse de la correction est de prendre pour base, pour la position angulaire déterminée, la valeur limite au-dessus ou au-dessous de laquelle elle est passée. 4 2822945 Selon une autre variante avantageuse du procédé conforme à l'invention, on réalise, outre la vérification de plausibilité de la position angulaire déterminée, également une correction de l'erreur de décalage, au cas o ceci semblerait être nécessaire, en prenant également pour base l'accélération transversale AT. Ainsi, la nécessité de corriger l'erreur de décalage peut étre considérée comme imposée, lorsque la position angulaire déterminée du véhicule passe au-dessus de la valeur limite supérieure pour la position angulaire réelle ou au-dessous de la valeur limite inférieure pour la position angulaire réelle, lors d'une accélération transversale AT donnée. I1 s'avère avantageux que cette correction qui a lieu en quelque sorte par "auto-apprentissage" de l'erreur de décalage ne s'effectue que lentement. À cet effet, on corrige l'erreur de décalage en la décrémentant ou incrémentant d'une valeur prédéterminée. Avantageusement, on mémorise l'erreur de décalage respective actuellement déterminée, de sorte que lors de la détermination de la position angulaire du véhicule à partir du taux de rotation détecté, on peut prendre en compte l'erreur de décalage respective actuelle et on en dispose également en particulier lors d'un nouveau démarrage. À cet endroit, on notera que dans le cadre du procédé conforme à l'invention, on peut réaliser une correction éventuelle de la position angulaire déterminée indépendamment d'une correction éventuelle de l'erreur de décalage, et que les critères pour des deux corrections n'ont pas besoin d'être identiques. Dessin Comme déjà expliqué en détail dans ce qui précède, on a des possibilités différentes de réaliser et de développer de manière avantageuse l'enseignement de la présente invention. A cet effet, on se référera d'une part à la description qui suit et d'autre part au dessin illustrant un exemple de réalisation de l'invention. 2822945 Le diagramme fonctionnel illustré dans la seule figure montre le procédé conforme à l'invention pour déterminer la position angulaire d'un véhicule à l'exemple d'un détecteur de taux de roulis. Description de l'exemple de réalisation À l'aide du détecteur de taux de roulis, on détecte le taux de rotation du véhicule autour de son axe longitudinal à titre de signal de détecteur Taux_roulis_non-corrigé. Comme déjà mentionné, le signal de détecteur Taux_roulis_non-corrigé est affecté d'une erreur de décalage Décalage_taux_roulis qui peut être causce par un vieillissement ou par un ajustage erroné du détecteur de taux de roulis. Le signal de détecteur Taux_roulis_non-corrigé est corrigé en 1 tout d'abord par addition de l'erreur de décalage Décalage_taux_roulis. Taux_roulis = Taux_roulis_non-corrigé + Décalage_taux_roulis (la) Le signal résultant corrigé vis-à-vis du décalage du taux de roulis est alors pris pour base d'une intégration pour déterminer l'angle de roulis. Angle_roulis = Angle_roulis + Taux_roulis * dT (lb) La vérification de plausibilité conforme à l'invention de l'angle de roulis ainsi déterminé commence en 2. Ici, on détermine la valeur limite supérieure pour l'angle de roulis réel en se rétérant à l'accélération transversale AT détectée parallèlement au taux de roulis, à titre de limite de roulis Limite_roulis = AT * #Ratio_roulis_AT (2) 6 2822945 #Ratio_roulis_AT étant un paramètre, par exemple 5 /lg ou une courbe caractéristique pour la relation entre l'angle de roulis réel et l'accélération transversale AT En 3 on vérifie seulement si l'accélération transversale AT est négative AT pour déterminer dans ce cas en 4 la limite de roulis inférieure à titre de limite de roulis décisive de façon symétrique à la limite de roulis supérieure détermince en 2. Dans ce cas s'applique donc la relation Limite_roulis = -AT * #Ratio_roulis_AT (4) En 5 et en 7 on vérifie alors si l'angle de roulis déterminé se trouve à l'intérieur de l'intervalle défini par les limites de roulis pour l'angle de roulis réel, et s'il peut donc correspondre à l'angle de roulis réel du véhicule. Angle_roulis > Limite_roulis ? (5) ou Angle_roulis de l'erreur de décalage mémorisée. Lorsque l'angle de roulis déterminé est supérieur à la limite de roulis supérieure, on prend pour base la limite de roulis supérieure comme nouvel angle de roulis, en 6 7 2822945 Angle_roulis = Limite_roulis (6a) De plus, on adapte l'erreur de décalage par soustraction d'une valeur de correction #Adaptation_taux_roulis pour un apprentissage très lent du décalage du taux de roulis. Décalage_taux_roulis=Décalage_taux_roulisAdaptation_taux_roulis (6b) De façon analogue à 6, on prend pour base, en 8, la limite de roulis inférieure à titre de nouvel angle de roulis lorsque l'angle de roulis déterminé est inférieur à la limite de roulis inférieure. Angle_roulis = - Limite_roulis (8a) 1S De plus, on adapte l'erreur de décalage par addition d'une valeur de correction #Adaptation_taux_roulis pour un apprentissage très lent du décalage du taux de roulis. Décalage_taux_roulis=Décalage_taux_roulis+#Adaptation_taux_roulis (8b). 8 2822945 Revendications 1. Procédé pour déterminer la position angulaire d'un véhicule par rapport à au moins un axe de rotation, en particulier à son axe longitudinal et/ou à son axe transversal, dans lequel on détecte le taux de rotation du véhicule autour de l'axe de rotation au moyen d'un détecteur de taux de rotation, et on détermine la position angulaire, en particulier l'angle de roulis autour de l'axe longitudinal du véhicule ou l'angle d'inclinaison longitudinal autour de l'axe transversal du véhicule, par intégration du taux de rotation détecté, dans lequel on prend en compte l'erreur de décalage du détecteur de taux de rotation, caractérisé en ce que l'on détecte, outre le taux de rotation, l'accélération transversale AT, c'est-à-dire l'accélération du véhicule perpendiculairement à l'axe de rotation, et en ce que l'on vérifie, à partir de la dépendance entre la position angulaire rcelle du véhicule et l'accélération transversale AT, si la position angulaire déterminée peut correspondre à la position angulaire réclle du véhicule. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on détermine une valeur limite supérieure et une valeur limite inférieure pour la position angulaire réelle, en partant de la dépendance entre la position angulaire réelle du véhicule et l'accélération transversale AT, et en ce que l'on vérifie si la position angulaire détermince se trouve à l'intérieur de l'intervalle défini par la valeur limite supérieure et par la valeur limite inférieure. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'on détermine les valeurs limites pour la position angulaire réelle du véhicule à l'aide d'une courbe caractéristique qui représente la relation entre la position angulaire réelle et l'accélération transversale AT lors d'une circulation normale du véhicule pleinement chargé. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'on prend pour base l'accélération transversale AT pour une correction éventuellement nécessaire de la position angulaire déterminée. 9 2822945 S. Procédé selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que l' on corrige la position angulaire détermince lorsqu'elle passe audessus de la valeur limite supérieure ou au-dessous de la valeur limite ,. 1merleure. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'on adopte comme position angulaire déterminée la valeur limite au-dessus ou au- dessous de laquelle elle est passée. 7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'on prend pour base l'accélération transversale AT pour une correction éventuellement nocessaire de l'erreur de décalage. 8. Procédé selon l'une des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que l'on corrige l'erreur de décalage lorsque la position angulaire déterminée passe au-dessus de la valeur limite supérieure ou au dessous de la valeur limite inférieure. 9. Procédé selon l'une ou l'autre des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que l'on corrige l'erreur de décalage en la décrémentant ou incrémentant d'une valeur prédétermince. 10. Procédé selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que l'on mémorise l'erreur de décalage respective actuellement déterminée, de sorte que lors de la détermination de la position angulaire du véhicule à partir du taux de rotation détecté, on peut prendre en compte l'erreur de décalage respective actuelle et on en dispose également en