Brevet FR3131562A1 — publié le 20230707

La présente invention concerne un procédé de détection d’une fuite ou d’un sous gonflage d’un pneumatique d’une roue d’un véhicule, comprenant les étapes de : - mesure périodique, d’une valeur (V FP ) caractéristique de l’empreinte au sol du pneumatique par un module pneumatique (14) ; - envoi, à une unité centrale électronique (12) équipant le véhicule, de la valeur caractéristique mesurée accompagnée d’une information d’identification (ID 14 ) du module pneumatique ; - collecte, par l’unité centrale électronique, d’une valeur de charge (C) pour la roue correspondante ; - mémorisation (MEM), par l’unité centrale électronique et pour ladite roue, de la valeur caractéristique mesurée et de la valeur de charge collectée ; - détection d’une fuite ou d’un sous gonflage du pneumatique lorsque la valeur caractéristique mesurée pour ladite roue augmente tandis que la valeur de charge associée demeure constante ; - et alerte (AL) au conducteur le cas échéant. Figure pour l’abrégé : Fig ure 3 Procédé et système de détection de fuite d’un pneumatique La présente invention se rapporte de manière générale à la détection d’une fuite ou d’un sous gonflage d’un pneumatique d’un véhicule. Elle concerne plus particulièrement un procédé et un système permettant de détecter qu’un pneumatique de véhicule fuit ou que le pneumatique est sous gonflé. Il est nécessaire que les conducteurs de véhicules soient informés des fuites, sous gonflage et des crevaisons de pneumatiques de leur véhicule afin qu'ils puissent faire réparer ou remplacer le ou les pneumatiques défectueux avant qu'une crevaison ou un éclatement ne se produise. La perte rapide de pression de pneu associée à un éclatement de pneu peut être dangereuse pour un conducteur car elle peut entraîner une perte de contrôle du véhicule et par conséquent des accidents tels que des retournements de véhicules. Au vu de ce qui précède, des systèmes de détection de fuite ou de sous gonflage de pneumatiques ont été développés. Par exemple, des systèmes connus utilisent les changements de pression des pneus comme moyen de détection. La pression d'air à l'intérieur des pneumatiques peut être surveillée directement ou indirectement à l'aide de systèmes de surveillance de la pression des pneus (TPMS pour « Tire Pressure Monitoring System » en langue anglaise). Pour le TPMS direct, la pression des pneus est mesurée physiquement à l'aide de capteurs de pression montés sur chaque roue du véhicule. Le TPMS indirect, quant à lui, détermine la pression des pneus en fonction de la vitesse de rotation des roues et d'autres signaux de fonctionnement du véhicule. Cependant, les systèmes indirects requièrent des capteurs de vitesse de rotation de roue (typiquement embarqués dans les systèmes d’anti-blocage des roues (ABS) ou les correcteurs électroniques de trajectoire (ESP) qui ne sont pas présents sur tous les essieux d’un véhicule (ce qui est notamment le cas des camions ou des remorques). Les systèmes TPMS directs quant à eux requièrent un capteur de pression dédié ce qui implique, en plus du coût que cela représente, des contraintes d’intégration mécanique (notamment de la cellule de pression dans le boitier), des problèmes de qualité (étanchéité, obturation) et, par conséquent, un impact économique supplémentaire. De plus, certains systèmes TPMS directs sont incapables d'identifier l'emplacement du pneu subissant une perte de pression et, à ce titre, d'informer le conducteur du pneu qui doit être réparé ou remplacé. En outre, la pression des pneus à elle seule n'est pas toujours un bon indicateur des crevaisons des pneus, car d'autres facteurs tels que les changements de température ambiante peuvent également entraîner une réduction de la pression des pneus. Au vu de ce qui précède, d'autres procédés et appareils pour détecter les fuites et les situations de sous gonflage de pneus de véhicules sont souhaitables. L'invention vise à supprimer, ou du moins atténuer, tout ou partie des inconvénients de l'art antérieur précités. Le but de la présente invention est de détecter d’une fuite ou d’un sous gonflage d’un pneumatique, sans recourir à un capteur de pression caractéristique des systèmes directs ni à un capteur de vitesse roue caractéristique des systèmes indirects. A cet effet, l’invention concerne un procédé de détection d’une fuite ou d’un sous gonflage d’un pneumatique d’une roue d’un véhicule, comprenant les étapes suivantes : - mesure périodique, d’une valeur caractéristique de l’empreinte au sol du pneumatique par un module pneumatique ; - envoi, par le module pneumatique à une unité centrale électronique équipant le véhicule, de la valeur caractéristique de l’empreinte au sol du pneumatique mesurée, accompagnée d’une information d’identification prédéterminée du module pneumatique ; - réception, par l’unité centrale électronique équipant le véhicule, de la valeur caractéristique de l’empreinte au sol du pneumatique mesurée par le module pneumatique et de l’information d’identification associée ; - collecte, par l’unité centrale électronique équipant le véhicule, d’une valeur de charge pour la roue correspondant au module pneumatique associée à l’information d’identification reçue ; - mémorisation, par l’unité centrale électronique équipant le véhicule et pour ladite roue, de la valeur caractéristique de l’empreinte au sol du pneumatique mesurée et de la valeur de charge collectée ; - détection d’une fuite ou d’un sous gonflage du pneumatique lorsque la valeur caractéristique de l’empreinte au sol du pneumatique mesurée pour ladite roue augmente tandis que la valeur de charge associée à la roue correspondante demeure constante. Le procédé selon l’invention permet ainsi de détecter simplement et rapidement une fuite ou un sous gonflage d’un pneumatique, sans nécessiter de capteur de pression dédié. En effet, une augmentation de la valeur caractéristique de l’empreinte au sol du pneumatique mesurée pour une roue, autrement dit un élargissement de la zone de contact au sol du pneumatique, associée à une absence de variation de la charge appliquée à ladite roue est le signe que le pneumatique de ladite roue se dégonfle. Selon un exemple de réalisation, la valeur caractéristique de l’empreinte au sol du pneumatique est la longueur d’une zone de contact du pneumatique avec le sol Selon un exemple de réalisation préféré, la valeur caractéristique de l’empreinte au sol du pneumatique est un rapport entre une longueur d’une zone de contact du pneumatique avec le sol et le périmètre dudit pneumatique. Selon un exemple de réalisation, une fuite ou un sous gonflage du pneumatique sont détectés lorsque le rapport entre la longueur de la zone de contact du pneumatique avec le sol et le périmètre dudit pneumatique augmente d’une valeur seuil prédéfinie tandis que la valeur de charge associée à la roue correspondante demeure constante. Selon un autre exemple de réalisation, une fuite ou un sous gonflage du pneumatique sont détectés lorsque le rapport entre la longueur de la zone de contact du pneumatique avec le sol et le périmètre dudit pneumatique dépasse un taux minimal prédéfini tandis que la valeur de charge associée à la roue correspondante demeure constante. Dans un mode de réalisation, une fuite ou un sous gonflage du pneumatique sont détectés en utilisant une loi de correspondance entre le rapport entre la longueur de la zone de contact du pneumatique avec le sol et le périmètre dudit pneumatique et la valeur de charge, la loi de correspondance ayant été établie à une pression maximale d’alerte et selon le type de pneumatique. Selon un autre mode de réalisation, l’étape de mémorisation, par l’unité centrale électronique équipant le véhicule et pour ladite roue, de la valeur caractéristique de l’empreinte au sol du pneumatique mesurée est conditionnée à un régime stabilisé du véhicule. Ainsi, un régime stabilisé du véhicule, permet de s’affranchir de variations transitoires de charge et d’empreinte au sol du pneumatique dues à la dynamique du véhicule et d’améliorer la supervision du pneumatique. Selon un exemple de mise en œuvre avantageux, lorsqu’une variation de la valeur caractéristique de l’empreinte au sol du pneumatique mesurée est détectée, la périodicité de mesure de cette valeur par le module pneumatique est réduite. Selon un exemple de mise en œuvre avantageux, le procédé comprend encore les étapes de mesure, par le module pneumatique, d’une température à l’intérieur du pneumatique et d’envoi, à l’unité centrale électronique équipant le véhicule, de cette mesure de température associée à la valeur caractéristique de l’empreinte au sol du pneumatique mesurée, l’étape de détection d’une fuite ou d’un sous gonflage étant alors également associée à la détection, par l’unité centrale électronique, d’un dépassement d’un seuil de gradient de température. En effet, en cas de fuite ou de dégonflement du pneumatique, l’augmentation de la surface de contact au sol entraine une élévation du coefficient de friction entre le pneumatique et le sol et, en conséquence, une élévation de la température mesurée à l’intérieur du pneumatique. Cette information de température permet ainsi de consolider, voire d’accélérer, la détection d’une fuite ou d’un sous gonflage du pneumatique. Selon un exemple de réalisation, la mesure de la valeur caractéristique de l’empreinte au sol du pneumatique est effectuée avec une périodicité de 16 secondes. Selon un exemple de réalisation, la mesure de la valeur caractéristique de l’empreinte au sol du pneumatique est effectuée avec une périodicité de 64 secondes. Selon un exemple de réalisation, l’envoi par le module pneumatique à l’unité centrale électronique, de la valeur caractéristique de l’empreinte au sol du pneumatique mesurée, de l’information d’identification et de la mesure de température est effectué par radio fréquence. Selon un exemple de réalisation, l’information de charge est issue d’un dispositif de pesée équipant le véhicule. Selon un exemple de réalisation, lorsqu’une fuite ou une situation de sous-gonflage est détectée, une alerte est communiquée au conducteur. L’invention concerne encore un système pour la mise en œuvre du procédé de détection d’une fuite ou d’un sous gonflage d’un pneumatique d’un véhicule présentant l’une quelconque des caractéristiques susmentionnées, ledit véhicule comprenant des essieux munis, à chacune de leurs extrémités, d’un bloc roue comportant au moins une roue, ledit système comprenant : - une unité centrale électronique configurée pour être embarquée sur le véhicule ; - un module pneumatique configuré pour être fixé sur la face interne de la bande de roulement du pneumatique de chaque roue du véhicule, apte à mesurer une valeur caractéristique de l’empreinte au sol du pneumatique et à envoyer cette valeur à l’unité centrale électronique ; - et, un dispositif de pesée configuré pour être embarqué sur le véhicule et apte à fournir une mesure de charge appliquée sur chaque extrémité d’essieu dudit véhicule à l’unité centrale électronique. L’invention se rapporte encore à un véhicule comprenant des essieux munis, à chacune de leurs extrémités, d’un bloc roue comportant au moins une roue, remarquable en ce qu’il est équipé d’un système tel que susmentionné. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui va suivre. Celle-ci est purement illustrative et doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels : - la illustre une vue schématique d’un premier exemple de véhicule automobile équipé d’un système de détection d’une fuite ou d’un sous gonflage de pneumatique selon l’invention ; - la illustre une vue schématique d’un second exemple de véhicule équipé d’un système de détection d’une fuite ou d’un sous gonflage de pneumatique selon l’invention ; - la est une vue de détail à caractère schématique illustrant une roue munie d’un module pneumatique du système de détection d’une fuite ou d’un sous gonflage de pneumatique selon l’invention ; - la illustre un mode de mise en œuvre du procédé de détection d’une fuite ou d’un sous gonflage de pneumatique selon l’invention. Procédé de détection d’une fuite ou d’un sous gonflage d’un pneumatique (17) d’une roue d’un véhicule (10), comprenant les étapes suivantes : - mesure périodique, d’une valeur (V FP ) caractéristique de l’empreinte (FP) au sol (S) du pneumatique (17) par un module pneumatique (14) ; - envoi, par le module pneumatique (14) à une unité centrale électronique (12) équipant le véhicule (10), de la valeur (V FP ) caractéristique de l’empreinte (FP) au sol (S) du pneumatique (17) mesurée, accompagnée d’une information d’identification (ID 14 ) prédéterminée du module pneumatique (14) ; - réception, par l’unité centrale électronique (12) équipant le véhicule (10), de la valeur (V FP ) caractéristique de l’empreinte (FP) au sol (S) du pneumatique (17) mesurée par le module pneumatique (14) et de l’information d’identification associée (ID 14 ) ; - collecte, par l’unité centrale électronique (12) équipant le véhicule (10), d’une valeur de charge (C) pour la roue (16) correspondant au module pneumatique (14) associée à l’information d’identification (ID 14 ) reçue ; - mémorisation (MEM), par l’unité centrale électronique (12) équipant le véhicule (10) et pour ladite roue (16), de la valeur (V FP ) caractéristique de l’empreinte (FP) au sol (S) du pneumatique (17) mesurée et de la valeur de charge (C) collectée ; - détection d’une fuite ou d’un sous gonflage du pneumatique lorsque la valeur (V FP ) caractéristique de l’empreinte (FP) au sol (S) du pneumatique (17) mesurée pour ladite roue (16) augmente tandis que la valeur de charge (C) associée à la roue (16) correspondante demeure constante. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la valeur (V FP ) caractéristique de l’empreinte (FP) au sol (S) du pneumatique (17) est la longueur d’une zone de contact du pneumatique (17) avec le sol (S). Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la valeur (V FP ) caractéristique de l’empreinte (FP) au sol (S) du pneumatique (17) est un rapport (FPQ) entre une longueur d’une zone de contact du pneumatique (17) avec le sol (S) et le périmètre dudit pneumatique (17). Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu’une fuite ou un sous gonflage du pneumatique (17) sont détectés lorsque le rapport (FPQ) entre la longueur de la zone de contact du pneumatique (17) avec le sol (S) et le périmètre dudit pneumatique augmente d’une valeur seuil prédéfinie tandis que la valeur de charge (C) associée à la roue (16) correspondante demeure constante. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu’une fuite ou un sous gonflage du pneumatique (17) sont détectés lorsque le rapport (FPQ) entre la longueur de la zone de contact du pneumatique (17) avec le sol (S) et le périmètre dudit pneumatique dépasse un taux minimal prédéfini tandis que la valeur de charge (C) associée à la roue (16) correspondante demeure constante. Procédé selon l’une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce qu’une fuite ou un sous gonflage du pneumatique (17) sont détectés en utilisant une loi de correspondance entre le rapport (FPQ) entre la longueur de la zone de contact du pneumatique (17) avec le sol (S) et le périmètre dudit pneumatique et la valeur de charge (C), la loi de correspondance (FPQ ; C) ayant été établie à une pression maximale d’alerte et selon le type de pneumatique (17). Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l’étape de mémorisation (MEM), par l’unité centrale électronique (12) équipant le véhicule (10) et pour ladite roue (16), de la valeur (V FP ) caractéristique de l’empreinte (FP) au sol (S) du pneumatique (17) mesurée est conditionnée à un régime stabilisé (RS) du véhicule (10). Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que, lorsqu’une variation de la valeur (V FP ) caractéristique de l’empreinte (FP) au sol (S) du pneumatique (17) mesurée est détectée, la périodicité de mesure de cette valeur (V FP ) par le module pneumatique (14) est réduite. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le procédé comprend encore les étapes de mesure, par le module pneumatique (14), d’une température (T) à l’intérieur du pneumatique (17) et d’envoi, à l’unité centrale électronique (12) équipant le véhicule (10), de cette mesure de température (T) associée à la valeur (V FP ) caractéristique de l’empreinte (FP) au sol (S) du pneumatique (17) mesurée, l’étape de détection d’une fuite ou d’un sous gonflage étant alors également associée à la détection, par l’unité centrale électronique (12), d’un dépassement d’un seuil (S) de gradient de température (ΔT). Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l’envoi par le module pneumatique (14) à l’unité centrale électronique (12), de la valeur (V FP ) caractéristique de l’empreinte (FP) au sol (S) du pneumatique (17) mesurée, de l’information d’identification (ID 14 ) et de la mesure de température (T) est effectué par radio fréquence. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la valeur de charge (C) est issue d’un dispositif de pesée (22) équipant le véhicule (10). Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que lorsqu’une fuite ou une situation de sous-gonflage est détectée, une alerte (AL) est communiquée au conducteur. Système pour la mise en œuvre du procédé de détection d’une fuite ou d’un sous gonflage d’un pneumatique (17) d’un véhicule (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 12, ledit véhicule (10) comprenant des essieux (11) munis, à chacune de leurs extrémités, d’un bloc roue (160) comportant au moins une roue (16), ledit système comprenant : - une unité centrale électronique (12) configurée pour être embarquée sur le véhicule (10) ; - un module pneumatique (14) configuré pour être fixé sur la face interne (17’) de la bande de roulement du pneumatique (17) de chaque roue du véhicule, apte à mesurer une valeur (V FP ) caractéristique de l’empreinte (FP) au sol (S) du pneumatique (17) et à envoyer cette valeur à l’unité centrale électronique (12) ; - et, un moyen apte à fournir une valeur de charge (C) appliquée sur chaque extrémité d’essieu (11) dudit véhicule (10) à l’unité centrale électronique (12). Système selon la revendication 13, caractérisé en ce que le moyen apte à fournir une valeur de charge (C) appliquée sur chaque extrémité d’essieu (11) dudit véhicule (10) à l’unité centrale électronique (12) est un dispositif de pesée (22) configuré pour être embarqué sur le véhicule (10). Véhicule (10) comprenant des essieux (11) munis, à chacune de leurs extrémités, d’un bloc roue (160) comportant au moins une roue (16), caractérisé en ce qu’il est équipé d’un système selon l’une des revendications 13 et 14.