Brevet FR2874878A1 — publié le 20060310

L'invention concerne un procédé et un dispositif de localisation de la position d'émetteurs montés chacun sur une roue d'un véhicule équipé d'un système de répartition de freinage /couple du type conçu pour assurer la stabilité du véhicule par la commande de variations d'accélérations différentes, négatives et/ou positives, appliquées à chacune des roues du véhicule. Ces systèmes de répartition de freinage / couple sont notamment connus sous le nom de système d'anti-blocage des roues et système de contrôle de la stabilité. De plus en plus de véhicules automobiles possèdent, à des fins de sécurité, des systèmes de surveillance de la pression des pneus comportant des capteurs montés sur chacune des roues du véhicule, dédiés à la mesure de paramètres, tels que pression ou température des pneumatiques équipant ces roues, et destinés à informer le conducteur de toute variation anormale du paramètre mesuré. Ces systèmes de surveillance de la pression des pneus sont classiquement dotés d'un capteur monté sur chacune des roues du véhicule et comportant un microprocesseur et un émetteur radiofréquence (ou émetteur RF), et d'une unité centrale (montée sur le véhicule) de réception des signaux émis par les émetteurs, comportant un calculateur intégrant un récepteur radiofréquence (ou récepteur RF) connecté à une antenne. Le problème majeur que nécessitent de résoudre de tels systèmes de surveillance réside dans l'obligation de devoir associer à chaque signal reçu par le récepteur, une information concernant la localisation du capteur à l'origine de ce signal, cette obligation perdurant pendant la durée de vie du véhicule, c'est à dire devant être respectée même après des changements de roues ou plus simplement des inversions de la position de ces roues. A l'heure actuelle, une première méthode de localisation consiste à utiliser trois antennes basse fréquence positionnées chacune à proximité d'une des roues du véhicule, et à effectuer une procédure de localisation consistant à exciter successivement chacune de ces trois antennes par l'émission d'un champ magnétique basse fréquence. Selon cette procédure, le capteur monté sur la roue située à proximité de l'antenne excitée commande, en réponse et à destination de l'unité centrale, l'émission d'un signal basse fréquence comportant un code d'identification du dit capteur, de sorte que l'excitation successive des trois antennes conduit à la localisation des trois capteurs montés sur les roues jouxtant ces antennes, et par déduction, à la localisation du quatrième capteur. Le principal avantage d'un tel procédé réside dans le fait que la procédure de localisation est très rapide et conduit à une localisation quasi-instantanée suite au démarrage du véhicule. Par contre, cette solution impose d'équiper le véhicule de trois antennes avec toutes les sujétions afférentes : câbles de connexion, amplificateurs de commande..., de sorte qu'elle s'avère coûteuse. Afin de limiter le coût requis par la procédure de localisation, une seconde solution mise en oeuvre actuellement consiste, en premier lieu, à réduire à deux le nombre d'antennes, et à positionner ces deux antennes à proximité des deux roues avant, de façon à permettre de localiser les dites deux roues avant, et de différencier ces dernières des deux roues arrière. Cette seconde solution combine, en outre, à l'utilisation des deux antennes, une technique basée sur une méthode statistique consistant à comparer les accélérations des roues en virage, pour discriminer les roues gauches des roues droites. Du fait de la suppression d'une antenne, cette seconde solution s'avère, tel que précité, moins onéreuse que celle précédemment décrite. Toutefois, cette économie est réalisée au détriment de la rapidité de la procédure de localisation qui s'avère, selon cette seconde solution, relativement longue du fait qu'un temps de roulage conséquent est requis pour réaliser la discrimination gauche/droite. La présente invention vise à pallier les inconvénients des techniques actuelles du type précité de localisation des roues d'un véhicule, et a pour principal objectif de fournir un procédé de localisation très performant en terme de réactivité, nécessitant, en vue de sa mise en u̇vre, un matériel d'un prix de revient dérisoire par rapport à celui du matériel requis par les méthodes actuelles. A cet effet, l'invention vise en premier lieu, un procédé de localisation de la position d'émetteurs montés chacun sur une roue d'un véhicule équipé d'un système de répartition de freinage / couple du type conçu pour assurer la stabilité du véhicule par la commande de variations d'accélérations différentes, négatives et/ou positives, appliquées à chacune des roues du véhicule. Selon l'invention, ce procédé se caractérise en ce que : ' lors d'une activation du système de répartition : - a) on délivre vers une unité centrale montée sur le véhicule des informations issues du dit système de répartition et représentatives, pour chacune des roues du dit véhicule, de la localisation de la dite roue et de la valeur de la variation d'accélération commandée par le système de répartition, - b) pour chacune des roues, on mesure une valeur représentative de la variation d'accélération subie par la dite roue, et on transmet vers un récepteur associé à l'unité centrale, au moyen de l'émetteur monté sur cette roue, des informations représentatives de la valeur mesurée et d'un code d'identification associé à la dite roue, - c) et on compare les valeurs commandées et mesurées des variations d'accélération, de façon à établir, par une corrélation entre les dites valeurs,une correspondance entre les codes d'identification et les localisations de roues, ' et on répète éventuellement les étapes a) à c) lors d'au moins une activation suivante du système de répartition, de façon à attribuer un code d'identification à chaque roue. L'idée à la base de l'invention a été de concevoir une procédure de localisation utilisant des informations disponibles au niveau des véhicules. Sur cette base, l'invention a ainsi abouti à élaborer une procédure de localisation utilisant des informations de localisation et de variation d'accélération fournies par un système de répartition freinage / couple c'est-à-dire un système totalement indépendant du système de surveillance de la pression des pneus nécessitant la mise en oeuvre de cette procédure de localisation, dont il a été constaté qu'il équipait tous, ou quasiment tous, les véhicules actuels dotés de systèmes de surveillance de la pression des pneus. Selon ce principe, la seule adaptation matérielle requise consiste dans la nécessité de relier le système de répartition à l'unité centrale du système de surveillance, en vue de la transmission vers cette unité centrale des paramètres de fonctionnement du système de répartition. La mise en u̇vre de la procédure de localisation selon l'invention requiert donc la création d'une simple liaison de transfert de données, et s'avère ainsi très peu coûteuse en terme d'installation. De plus, la réactivité de cette procédure de localisation est fonction uniquement de la fréquence d'activation du système de répartition, qui s'avère conduire, dans la pratique, à des performances très intéressantes du procédé selon l'invention. Toutefois, en vue de garantir une maîtrise totale de la réactivité du procédé de localisation, et selon un mode de mise en oeuvre avantageux visant un procédé de localisation appliqué à un véhicule doté de n roues, on provoque n-1 activations successives du système de répartition consistant chacune à commander une variation d'accélération d'une seule des dites roues, de façon à attribuer successivement un code d'identification à chaque roue. Par contre, lorsque les activations du système de répartition sont commandées, tel que précité, et de façon avantageuse selon l'invention, on autorise une activation du dit système de répartition uniquement lors d'une vitesse de déplacement du véhicule permettant une action du système de répartition sans modification perceptible de la dynamique du véhicule, afin de ne pas risquer de déstabiliser le véhicule. L'invention s'étend à un dispositif de localisation de la position d'émetteurs montés chacun sur une roue d'un véhicule équipé d'un système de répartition d'accélération, le dit dispositif de localisation comprenant : - associés à chaque roue, des moyens de mesure de valeurs représentatives des variations d'accélération subies par la dite roue, - une unité centrale montée sur le véhicule, dotée d'un récepteur et reliée au système de répartition par une liaison apte à permettre la transmission d'informations issues du dit système de répartition et représentatives, pour chacune des roues du dit véhicule, de la localisation de la dite roue et de la valeur des variations d'accélération commandées par le système de répartition, la dite unité centrale étant programmée pour : ' lors d'une activation du système de répartition : - a) acquérir des informations issues du système de répartition et représentatives, pour chacune des roues du dit véhicule, de la localisation de la dite roue et de la valeur de la variation d'accélération commandée par le dit système de répartition, - b) pour chacune des roues, acquérir des informations représentatives de la valeur mesurée de la variation d'accélération subie par la roue, et d'un code d'identification associé à la dite roue, les dites informations étant transmises vers le récepteur associé à l'unité centrale, au moyen de l'émetteur monté sur cette roue, - c) et comparer les valeurs commandées et mesurées des variations d'accélération, de façon à établir, par une corrélation entre les dites valeurs, une correspondance entre les codes d'identification et les localisations de roues,' et commander éventuellement une répétition des étapes a) à c) lors d'au moins une activation suivante du système de répartition, de façon à attribuer un code d'identification à chaque roue. D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui suit en référence aux dessins annexés qui en représentent à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation préférentiel. Sur ces dessins : -la figure 1 est une vue de dessous schématique d'un véhicule équipé d'un système de surveillance de la pression des pneus et d'un système de répartition de freinage / couple, selon l'invention, -la figure 2a est un graphique représentant l'activité d'un système de répartition de freinage / couple lors du roulage d'un véhicule pendant un laps de temps donné, - et la figure 2b est un graphique représentant les conséquences de l'activité du système de répartition de freinage / couple telle que représentée à la figure 2a, sur des roues d'un véhicule.Le système de surveillance de la pression des pneus mettant en u̇vre le procédé de localisation selon l'invention est représenté, sur la figure 1, monté sur un véhicule 1 muni de quatre roues chaussées classiquement d'un pneumatique : deux roues avant telles que 2, et deux roues arrière telles que 3. Ce système de surveillance de la pression des pneus comporte, en premier lieu, associé à chaque roue 2, 3, un capteur, tel que 4, par exemple solidarisé sur la jante de la dite roue 2, 3, de façon à être positionné à l'intérieur de l'enveloppe du pneumatique. Chacun de ces capteurs 4 se compose par exemple d'un capteur de pression et d'un accéléromètre connectés à un microprocesseur intégrant un code d'identification du dit capteur, et d'un émetteur RF connecté à une antenne 5 basse fréquence. Le système de surveillance de la pression des pneus comprend, également, un calculateur centralisé ou unité centrale 6 comportant un microprocesseur et intégrant un récepteur RF apte à recevoir les signaux émis par chacun des quatre capteurs 4, et connecté, à cet effet, à une antenne 7, soit également intégrée dans le calculateur, soit externe et de type quart d'onde. Le véhicule 1 représenté à la figure 1 est également équipé d'un système de répartition de freinage / couple du type par exemple connu sous l'appellation ESP (textuellement Electronic Stability Program ). De façon usuelle, ce système de répartition de freinage / couple comporte un calculateur 8 relié à chacune des roues 2, 3, et adapté pour assurer la stabilité du véhicule 1 par la commande de variations d'accélération différentes, négatives (freinage) ou positives (augmentation du couple moteur), appliquées à chacune des roues 2, 3 du dit véhicule. Le procédé de localisation mis en oeuvre selon l'invention au moyen du système de surveillance de la pression des pneus ci-dessus décrit, utilise les paramètres de fonctionnement du système de répartition. Après démarrage du véhicule 1, ce procédé de localisation consiste, en premier lieu, lors d'une activation du système de répartition résultant par exemple de l'actionnement par le conducteur de la pédale de frein, à délivrer vers l'unité centrale 6, les informations issues du dit système de répartition et représentatives, pour chacune des roues 2, 3 du dit véhicule, de la localisation de la dite roue et de la valeur de la variation d'accélération commandée par le système de répartition. Parallèlement, les variations d'accélération rapides auxquelles sont soumises les roues 2, 3 suite à l'activation du système de répartition, sont mesurées par les accéléromètres dont sont dotés les capteurs 4 montés sur chacune des dites roues, et ces valeurs mesurées sont délivrées sous forme d'un signal basse fréquence intégrant, en outre, le code d'identification correspondant, vers l'unité centrale 6. Une fois les valeurs respectivement commandées et mesurées des variations d'accélération délivrées vers l'unité centrale 6, le procédé de localisation consiste à comparer les dites valeurs commandées et mesurées, de façon à établir, par une corrélation entre ces valeurs, une correspondance entre les codes d'identification et les localisations de roues 2, 3. A titre d'exemple, la figure 2a représente l'enregistrement d'une activation d'un système de répartition (sur les roues arrière d'un véhicule) intervenue lors du roulage d'un véhicule 1, sensiblement 180 s après le démarrage du dit véhicule. La figure 2b représente les conséquences de cette activation qui se traduit, en l'exemple, par une différence de vitesse (et donc d'accélération) des roues arrières du véhicule, matérialisée par un pic sur la figure 2b. Cette différence d'accélération est immédiatement détectée par les capteurs d'accélération placés sur les roues arrière du véhicule. L'information de variation d'accélération est transmise à l'unité centrale 6 du véhicule avec les numéros identifiants des roues arrière. L'unité centrale sachant que le système de répartition de freinage a agit sur les roues arrières (information qui lui a été transmise par le système de répartition) affecte alors les identifiants reçus aux roues arrières. La localisation des capteurs sur chacune des roues du véhicule peut dont être effectuée roue par roue ou essieu par essieu et ce, dans n'importe quel ordre. Selon cet exemple, le procédé selon l'invention conduit à localiser au bout d'un temps de l'ordre de 3 mn les deux roues arrière du véhicule 1. Il est bien entendu, que de façon similaire (ou par simple déduction), les deux roues avant peuvent être simultanément localisées. Cette localisation est effectuée en condition normale de circulation, c'est à dire sans provoquer l'intervention volontaire du système de répartition de freinage / couple. Dans le cas représenté on a en effet attendu qu'une correction du système de répartition de freinage soit effectuée naturellement. C'est pourquoi, un délai de trois minutes a été nécessaire. En variante, le procédé de localisation peut consister à commander volontairement des activations successives du système de répartition, au cours de chacune desquelles une seule roue 2, 3 subit une variation d'accélération, de sorte que les dites roues sont localisées les unes après les autres. Dans ce cas le procédé de localisation peut être très rapide, puisqu'il n'est pas besoin d'attendre qu'une correction soit nécessaire sur une roue pour la localiser. Selon cette variante, toutefois, la stabilité du véhicule 1 doit être garantie. A cet effet, par exemple, les activations volontaires du système de répartition ne sont autorisées que pour des vitesses du véhicule permettant une activation du système de répartition sans modifier de manière perceptible (par le conducteur ou les passagers) la dynamique du véhicule. Notamment le comportement routier du véhicule ne doit pas être sensiblement altéré ou dégradé. Bien entendu la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisations ci-dessus décrits. Ainsi il est bien sûr possible d'effectuer quatre (si le véhicule a quatre roues) activations simultanées (de valeur différentes) du système de répartition de freinage, chacune appliquée sur une roue distincte. Ainsi la localisation des quatre roues pourrait être effectuée en une seule opération et très rapidement. REVENDICATIONS 1/ Procédé de localisation de la position d'émetteurs (4, 5) montés chacun sur une roue (2, 3) d'un véhicule (1) équipé d'un système de répartition de freinage / couple (8) du type conçu pour assurer la stabilité du véhicule par la commande de variations d'accélérations différentes, négatives et/ou positives, appliquées à chacune des roues du véhicule, le dit procédé étant caractérisé en ce que : ' lors d'une activation du système de répartition (8) : - a) on délivre vers une unité centrale (6) montée sur le véhicule des informations issues du dit système de répartition et représentatives, pour chacune des roues (2, 3) du dit véhicule, de la localisation de la dite roue et de la valeur de la variation d'accélération commandée par le système de répartition, - b) pour chacune des roues (2, 3), on mesure une valeur représentative de la variation d'accélération subie par la dite roue, et on transmet vers un récepteur associé à l'unité centrale (6), au moyen de l'émetteur (4, 5) monté sur cette roue, des informations représentatives de la valeur mesurée et d'un code d'identification associé à la dite roue, - c) et on compare les valeurs commandées et mesurées des variations d'accélération, de façon à établir,par une corrélation entre les dites valeurs, une correspondance entre les codes d'identification et les localisations de roues, ' et on répète éventuellement les étapes a) à c) lors d'au moins une activation suivante du système de répartition, de façon à attribuer un code d'identification à chaque roue (2, 3). 2/ Procédé de localisation selon la revendication 1 appliqué à un véhicule doté de n roues (2, 3), caractérisé en ce que l'on provoque n-1 activations successives du système de répartition (8) consistant chacune à commander une variation d'accélération d'une seule des dites roues, de façon à attribuer successivement un code d'identification à chaque roue. 3/ Procédé de localisation selon la revendication 2 caractérisé en ce que l'on autorise une activation du système de répartition (8) uniquement lors d'une vitesse de déplacement du véhicule permettant une activation du système de répartition de freinage couple sans modifier de manière perceptible la dynamique du véhicule. 4/ Dispositif de localisation de la position d'émetteurs (4, 5) montés chacun sur une roue (2, 3) d'un véhicule (1) équipé d'un système de répartition de freinage / couple (8) du type conçu pour assurer la stabilité du véhicule par la commande de variations d'accélérations différentes, négatives et/ou positives, appliquées à chacune des roues du véhicule, le dit dispositif de localisation se caractérisant en ce qu'il comprend : - associés à chaque roue (2, 3), des moyens de mesure de valeurs représentatives des variations d'accélération subies par la dite roue, - une unité centrale (6) montée sur le véhicule (1), dotée d'un récepteur (7) et reliée au système de répartition (8) par une liaison apte à permettre la transmission d'informations issues du dit système de répartition et représentatives, pour chacune des roues (2, 3) du dit véhicule, de la localisation de la dite roue et de la valeur des variations d'accélération commandées par le système de répartition, la dite unité centrale étant programmée pour : ' lors d'une activation du système de répartition (8) : - a) acquérir des informations issues du système de répartition et représentatives, pour chacune des roues (2, 3) du dit véhicule, de la localisation de la dite roue et de la valeur de la variation d'accélération commandée par le dit système de répartition, - b) pour chacune des roues (2, 3), acquérir des informations représentatives de la valeur mesurée de la variation d'accélération subie par la roue, et d'un code d'identification associé à la dite roue, les dites informations étant transmises vers le récepteur (7) associé à l'unité centrale (6), au moyen de l'émetteur (4, 5) monté sur cette roue, - c) et comparer les valeurs commandées et mesurées des variations d'accélération, de façon à établir, par une corrélation entre les dites valeurs, une correspondance entre les codes d'identification et les localisations de roues, ' et commander éventuellement une répétition des étapes a) à c) lors d'au moins une activation suivante du système de répartition, de façon à attribuer un code d'identification à chaque roue (2, 3).