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WO2017063740A1 - Procede de determination de l'acceleration radiale de la roue d'un vehicule - Google Patents

Procede de determination de l'acceleration radiale de la roue d'un vehicule Download PDF

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WO2017063740A1
WO2017063740A1 PCT/EP2016/001695 EP2016001695W WO2017063740A1 WO 2017063740 A1 WO2017063740 A1 WO 2017063740A1 EP 2016001695 W EP2016001695 W EP 2016001695W WO 2017063740 A1 WO2017063740 A1 WO 2017063740A1
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WO
WIPO (PCT)
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wheel
radial acceleration
rotation
vehicle
unit
Prior art date
Application number
PCT/EP2016/001695
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English (en)
Inventor
Nicolas Guinart
Jean-Philippe Boisset
Original Assignee
Continental Automotive France
Continental Automotive Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Automotive France, Continental Automotive Gmbh filed Critical Continental Automotive France
Priority to US15/767,231 priority Critical patent/US10661616B2/en
Priority to CN201680072776.1A priority patent/CN108369240A/zh
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Definitions

  • the present invention relates to a method for determining the radial acceleration of the wheel of a vehicle.
  • More and more motor vehicles have, for security purposes, detection systems comprising electronic boxes mounted on each of the wheels of the vehicle, enclosing sensors dedicated to the measurement of parameters such as the radial acceleration of the wheel, the pressure and the temperature of the tire equipping this wheel.
  • These monitoring systems are conventionally equipped on the one hand with electronic boxes (also called “wheel units”) mounted on each of the wheels of the vehicle and incorporating, in addition to the aforementioned sensors, a microprocessor, a memory and a radiofrequency transmitter, and secondly, a central unit (mounted on the vehicle) for receiving the signals emitted by the radio frequency transmitters of each wheel, comprising an electronic calculator (or ECU: “Electronic Control Unit", in English) integrating a connected radio frequency receiver; to an antenna.
  • ECU Electronic Control Unit
  • radial acceleration sensors of the electromechanical microsystems (also called “MEMS") type including piezoelectric accelerometers well known per se.
  • MEMS electromechanical microsystems
  • An object of the present invention is to provide a method for determining the radial acceleration of a wheel of a motor vehicle when the latter reaches a threshold speed from which this radial acceleration can not be measured by the dedicated sensor.
  • this object is achieved by means of a method for determining the radial acceleration of a wheel of a motor vehicle under conditions of saturation of a radial acceleration sensor, said vehicle being provided with a system for monitoring the tire pressure of the wheels of the vehicle, and being equipped with an electronic central unit, each comprising a wheel unit fixed on a rim or a valve or on the inner face of the tread of the tire of the wheel at a distance R from the axis of rotation of said wheel, and comprising at least one radial acceleration sensor configured to measure the radial acceleration Zmes of the wheel when it is not saturated, and a microprocessor this process is remarkable in that it comprises:
  • R being the distance between the axis of rotation of the wheel and the wheel unit defined and stored in step 1) of the method according to the invention and T being the rotation period determined in step 2a).
  • this method makes it possible to have a value of the radial acceleration of the wheels of a vehicle, whatever the speed of the latter or the saturation level of the radial acceleration sensor.
  • the period of rotation of the wheel is determined in steps 1 b) and 2a) from a sinusoidal signal of gravity.
  • the period of rotation of the wheel corresponds to the time separating two maximums or two consecutive minimums of the sinusoidal signal of gravity.
  • the period of rotation of the wheel is determined in steps 1 b) and 2a) from a signal of detections of the footprint.
  • the period of rotation of the wheel corresponds to the time separating two detections of the footprint.
  • the step 1) of determining the distance between the axis of rotation of the wheel and the wheel unit is triggered as soon as the vehicle is set in motion.
  • the step 1) of determining the distance between the axis of rotation of the wheel and the wheel unit is renewed after each stop of the vehicle.
  • the step 1) of determining the distance between the axis of rotation of the wheel and the wheel unit is renewed after each stopping of the vehicle of a duration of at least 5 minutes.
  • FIG. 1 is a schematic view illustrating a wheel equipped with a wheel unit disposed on the rim of said wheel.
  • FIG. 2 is a view illustrating the sinusoidal signal of gravity measured by a wheel unit equipping the wheel of a vehicle, when the latter is rotating.
  • FIG. 3 is a schematic view illustrating a wheel equipped with a wheel unit disposed on the inner face of the tread of the tire of said wheel.
  • FIG. 4 is a view illustrating the signal of detections of the footprint of the tire of a vehicle wheel equipped with a wheel unit placed on the internal face of the tread of the tire, for a situation of no saturation of the radial acceleration sensor.
  • FIG. 5 is a view illustrating the signal of detections of the footprint of the tire of a vehicle wheel equipped with a wheel unit placed on the internal face of the tread of the tire, for a saturation situation.
  • the radial acceleration sensor, the lost signal being shown in dashed line.
  • Z (t) gx sin (iy (t) xt) + R x ( ⁇ ( ⁇ ) 2 ⁇ 1 ⁇ with terrestrial acceleration.
  • Vehicles equipped with a tire pressure monitoring system comprise an electronic central unit (not shown) disposed inside the vehicle, and on each wheel of said vehicle a wheel unit 10 fixed on a rim J or on a valve or on the inner face of the tread of the tire P of the wheel 1, at a distance R from the axis X of rotation of the wheel 1, this wheel unit 10 comprises at least one radial acceleration sensor such as for example a radial accelerometer, measuring the radial acceleration Zmes of the wheel 1 and a microprocessor (not shown) responsible for the calculation and control of the data coming from the sensors equipping the wheel. wheel unit 10.
  • radial acceleration sensor such as for example a radial accelerometer, measuring the radial acceleration Zmes of the wheel 1
  • a microprocessor responsible for the calculation and control of the data coming from the sensors equipping the wheel. wheel unit 10.
  • the distance R between the axis X of rotation of the wheel and the wheel unit 10 also represents the distance between the axis X of rotation of the wheel and the radial acceleration sensor contained in said wheel unit 10.
  • the method for determining the radial acceleration Zcalc comprises two main stages, the first stage taking place when the radial acceleration sensor is not saturated, in other words when the measurements of the radial acceleration by the intermediate radial acceleration sensor are possible, and a second step when the radial acceleration sensor is saturated, that is, when the measurements of the radial acceleration via the radial acceleration sensor are erroneous or impossible.
  • the expression “at high and medium speeds” corresponds to a vehicle speed for which the radial acceleration sensor of the surveillance system is saturated, according to a non-limiting example, it corresponds to higher or equal speeds. at 130 km / h. Therefore, the expression “at low speeds” corresponds to a vehicle speed where the radial acceleration sensor is not saturated, ie a speed of less than 130 km / h.
  • the method for determining the radial acceleration Zcalc of the wheel 1 of a vehicle thus comprises a first step 1) of determining the distance R between the axis X of rotation of the wheel and the unit wheel 10, when the radial acceleration sensor is not saturated.
  • this step 1) consists of:
  • the rotation period T of said wheel 1 is determined by step 1 b) from a sinusoidal gravity signal ( Figure 2). This signal is obtained, in a manner known per se, by rapid sampling of the acceleration.
  • the radial acceleration sensor of the wheel unit 10 measures several times the radial acceleration Zmes on a wheel revolution 1.
  • the radial acceleration sensor of the wheel unit 10 located on the rim J of the wheel 1 measures the radial acceleration Zmes at various positions on a turn of the wheel 1, when said wheel 1 rotates in the direction of rotation illustrated by the arrow F.
  • the radial acceleration curve Zmes is therefore a sinusoid whose maximum MAX and the minimum MIN correspond, respectively, to the position of the radial acceleration sensor, and therefore of the wheel unit. 10, at the bottom of the wheel 1 in position P3 and at the position of the radial acceleration sensor, and consequently of the wheel unit 10, at the top of the wheel 1 in position P1.
  • the rotation period T of the wheel 1 corresponds to the time separating two maximums MAX or two consecutive minimum MINs of the sinusoidal signal of gravity, by a known sampling method.
  • a sampling method is described in the document WO 2012/045917 filed by the Applicant.
  • the rotation period T of the wheel 1 is determined in step 1 b) from the signal of detections of the footprint ( Figure 4).
  • the radial acceleration sensor of the wheel unit 10 measures several times the radial acceleration Zmes on a wheel revolution 1.
  • the radial acceleration sensor of the wheel unit 10 located on the inner face of the wheel of the tire P of the wheel 1 of the vehicle measures the radial acceleration Zmes at various positions on a turn of the wheel 1, when said wheel 1 rotates in the direction of rotation illustrated by the arrow F ( Figure 3).
  • FIG. 4 illustrates the deformation of the tire P when it comes into contact with the ground, also known as the footprint detection signal of the tire P ("footprint").
  • This signal consists of four phases PH1, PH2, PH3 and PH4:
  • Phase PH1 corresponds to the phase during which the radial acceleration sensor of the wheel unit 10 occupies the positions between the positions P32 and P31, when said wheel 1 rotates in the direction of rotation illustrated by the arrow F to Figure 3, that is to say when the tire P is not in contact with the ground.
  • the radial acceleration Zmes has a value substantially equal to 100% of the radial acceleration nominal, in other words, this nominal radial acceleration is the radial acceleration measured outside the "footprint";
  • Phase PH2 substantially corresponds to the phase during which the radial acceleration sensor of the wheel unit 10 occupies the position P31 corresponding to the position of the radial acceleration sensor during the entry of "footprint"
  • the signal records a maximum peak of a value substantially equal to 150% of the nominal radial acceleration
  • Phase PH3 substantially corresponds to the phase during which the radial acceleration sensor of the wheel unit 10 occupies the position P3 at the bottom of the wheel 1. The signal decreases until reaching a zero radial acceleration value;
  • Phase PH4 substantially corresponds to the phase during which the radial acceleration sensor of the wheel unit 10 occupies the position P32 corresponding to the position of the radial acceleration sensor when the footprint is taken out.
  • the signal again records a maximum peak of a value substantially equal to 150% of the nominal radial acceleration.
  • a detection of the footprint corresponds to the signal comprising all phases PH1, PH2, PH3 and PH4.
  • the rotation period T of the wheel 1 corresponds, for example, to the time separating two detections of the footprint.
  • the rotation period T of the wheel 1 corresponds to the time separating two consecutive values of a percentage of the nominal radial acceleration, for example a percentage less than 50% of the nominal radial acceleration, directly after the entry of "Footprint", in other words, during phase PH3.
  • the step 1) of determining the distance R between the axis X of rotation of the wheel and the wheel unit 10 is triggered as soon as the vehicle is set in motion.
  • the step 1) of determining the distance R between the axis X of rotation of the wheel and the wheel unit 10 is renewed after each stop of the vehicle.
  • the distance R between the axis X of rotation of the wheel 1 and the wheel unit 10 equipping said wheel 1 is updated.
  • the step 1) of determining the distance R between the axis X of rotation of the wheel and the wheel unit 10 is renewed after each stopping of the vehicle of a duration at least equal to 15 minutes.
  • the step 1) of determining the distance R between the axis X of rotation of the wheel and the wheel unit 10 is renewed after each stopping of the vehicle of a duration at least equal to 5 minutes.
  • this distance R between the axis X of rotation of the wheel 1 and the wheel unit 10 is determined and stored, this distance R is used in the second step 2) of the method.
  • This second stage takes place at high speeds. Indeed, as already mentioned, beyond a threshold Zs of radial acceleration, the acceleration sensor of the wheel unit 10 is saturated so that it is not possible to obtain the values of radial accelerations of the wheel through measurement made directly by the radial acceleration sensor or when the values given by the latter are erroneous. This results in the signal of detections of the footprint of the tire by a loss of information beyond a threshold Zs, in other words, the detection signal of the footprint of the tire is truncated, as illustrated in Figure 5.
  • This second step consists in determining a value by calculation of the radial acceleration Zcalc, for this it is necessary:
  • R being the distance between the axis X of rotation of the wheel and the wheel unit 10 defined and stored in step 1) of the method according to the invention and T being the rotation period determined in step 2a) .
  • the rotation period T is determined in step 2a) outside the truncated portion of the detection signal. the footprint of the tire.

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Abstract

La présente invention a pour objet un procédé de détermination de l'accélération radiale (Zcalc) d'une roue (1) d'un véhicule dans des conditions de saturation d'un capteur d'accélération radiale, muni d'un système de surveillance de la pression des pneumatiques, et équipé d'une unité centrale électronique, lesdites roues comportant, chacune, une unité roue (10) fixée sur une jante (J) ou sur une valve ou sur la face interne de la bande de roulement du pneumatique (P) de la roue, et comportant au moins un capteur d'accélération radiale à une distance (R) de l'axe (X) de rotation de ladite roue, configuré pour mesurer l'accélération radiale (Zmes) de la roue lorsqu'il n'est pas saturé, et un microprocesseur, comportant :• 1) une première étape, lorsque le capteur d'accélération radiale n'est pas saturé, consistant à : • a) mesurer l'accélération radiale de la roue à l'aide du capteur d'accélération radiale; • b) déterminer la période de rotation T de la roue; • c) déduire de cette accélération radiale et de cette période, la distance R de l'unité roue; • d) mémoriser cette distance dans la mémoire de l'unité roue; • 2) une seconde étape, lorsque le capteur d'accélération radiale est saturé, consistant à : • a) déterminer la période de rotation de la roue • b) calculer l'accélération radiale à partir de la période de rotation et la distance mémorisée.

Description

Procédé de détermination de l'accélération radiale de la roue d'un véhicule
La présente invention concerne un procédé de détermination de l'accélération radiale de la roue d'un véhicule.
De plus en plus de véhicules automobiles possèdent, à des fins de sécurité, des systèmes de détection comportant des boîtiers électroniques montés sur chacune des roues du véhicule, renfermant des capteurs dédiés à la mesure de paramètres tels que l'accélération radiale de la roue, la pression et la température du pneumatique équipant cette roue.
Ces systèmes de surveillance sont classiquement dotés d'une part, de boîtiers électroniques (appelés aussi « unités roue ») montés sur chacune des roues du véhicule et intégrant, outre les capteurs précités, un microprocesseur, une mémoire et un émetteur radiofréquence, et d'autre part, d'une unité centrale (montée sur le véhicule) de réception des signaux émis par les émetteurs radiofréquence de chaque roue, comportant un calculateur électronique (ou ECU : « Electronic Control Unit », en anglais) intégrant un récepteur radiofréquence connecté à une antenne.
Outre la mesure des paramètres usuels destinés à fournir au conducteur une information directe sur des paramètres de fonctionnement des roues, il est également apparu intéressant de fournir des informations complémentaires parmi lesquelles des données caractéristiques de l'empreinte sur le sol des pneumatiques, qui permettent, notamment, à l'unité centrale d'estimer la charge appliquée sur chacune des roues du véhicule ou encore de déterminer la localisation des unités de roue sur les roues du véhicule. Toutes ces fonctions nécessitent de connaître la valeur de l'accélération radiale des roues d'un véhicule.
Pour la mesure de l'accélération radiale, il est connu d'utiliser des capteurs d'accélération radiale de type microsystèmes électromécaniques (encore appelés « MEMS ») notamment des accéléromètres piézoélectriques bien connus en soi.
Cependant, au delà d'une certaine vitesse du véhicule, de tels capteurs d'accélération radiale sont soumis à une saturation rendant impossible leur utilisation. Généralement, une telle saturation apparaît pour une accélération radiale maximale de 350G, correspondant à une vitesse du véhicule variant selon la disposition du capteur d'accélération dans la roue ainsi que selon le diamètre de cette dernière. Ainsi, une telle saturation du capteur d'accélération peut apparaître pour des vitesses variant entre 110 km/h et 200 km/h. Dans le présent exposé, la vitesse de saturation considérée de 130 km/h est donc purement illustrative et nullement limitative. Ainsi, à proximité ou au-delà de ce seuil, les mesures d'accélération radiale sont indisponibles, rendant impossibles les fonctions de surveillance, de localisation ou de contrôle de la charge susmentionnées ou encore de contrôle de l'usure des pneumatiques. En effet, à hautes vitesses, l'accéléromètre étant saturé, le signal de détections de l'empreinte au sol du pneumatique, indispensable à la mise en œuvre de ces fonctions, est inhibé.
Ce problème de saturation des capteurs d'accélération radiale est connu, et pour y remédier, il a été proposé de remplacer le capteur d'accélération radial par un capteur d'accélération tangentiel (voir par exemple le document US 2014/0195107), or ce capteur d'accélération tangentiel ne permet pas au système de surveillance de la pression des pneumatiques de réaliser les fonctions susmentionnées qui nécessitent des mesures de l'accélération radiale.
Un but de la présente invention est de proposer un procédé permettant de déterminer l'accélération radiale d'une roue d'un véhicule automobile lorsque ce dernier atteint une vitesse seuil à partir de laquelle cette accélération radiale ne peut être mesurée par le capteur dédié.
Selon l'invention, ce but est atteint grâce à un procédé de détermination de l'accélération radiale d'une roue d'un véhicule automobile dans des conditions de saturation d'un capteur d'accélération radiale, ledit véhicule étant muni d'un système de surveillance de la pression des pneumatiques des roues du véhicule, et étant équipé d'une unité centrale électronique, comportant, chacune, une unité roue fixée sur une jante ou sur une valve ou sur la face interne de la bande de roulement du pneumatique de la roue à une distance R de l'axe de rotation de ladite roue, et comportant au moins un capteur d'accélération radiale configuré pour mesurer l'accélération radiale Zmes de la roue lorsqu'il n'est pas saturé, et un microprocesseur, ce procédé est remarquable en ce qu'il comporte :
1 ) une première étape, lorsque le capteur d'accélération radiale n'est pas saturé, consistant à :
a) mesurer l'accélération radiale Z de la roue à l'aide du capteur d'accélération radiale ;
b) déterminer la période de rotation T de la roue ;
c) déduire de cette accélération radiale Z et de cette période T, la distance R entre l'axe de rotation de la roue et l'unité roue par la formule :
avec : ω -—
T
d) mémoriser cette distance R dans la mémoire de l'unité roue ;
une seconde étape, lorsque le capteur d'accélération radiale est saturé, consistant à :
a) déterminer la période de rotation T de la roue ;
b) calculer ladite accélération radiale Zcalc suivant la formule suivante :
Zcalc = R x ω2 2Π
avec : ω =— r
R étant la distance entre l'axe de rotation de la roue et l'unité roue définie et mémorisée à l'étape 1 ) du procédé selon l'invention et T étant la période de rotation déterminée à l'étape 2a).
e) Le procédé selon l'invention procure plusieurs avantages intéressants.
Notamment ce procédé permet de disposer d'une valeur de l'accélération radiale des roues d'un véhicule, et ceci quels que soient la vitesse de ce dernier ou le niveau de saturation du capteur d'accélération radiale.
Selon un exemple de réalisation dans lequel l'unité roue est fixée sur la valve ou la jante de la roue du véhicule, la période de rotation de la roue est déterminée aux étapes 1 b) et 2a) à partir d'un signal sinusoïdal de gravité.
Selon un mode de mise en œuvre avantageux, la période de rotation de la roue correspond au temps séparant deux maximums ou deux minimums consécutifs du signal sinusoïdal de gravité.
Selon un autre exemple de réalisation dans lequel l'unité roue est fixée sur la face interne de la bande de roulement du pneumatique de la roue du véhicule, la période de rotation de la roue est déterminée aux étapes 1 b) et 2a) à partir d'un signal de détections de l'empreinte au sol.
Selon un mode de mise en œuvre avantageux, la période de rotation de la roue correspond au temps séparant deux détections de l'empreinte au sol.
Selon un exemple d'exécution avantageux, l'étape 1 ) de détermination de la distance entre l'axe de rotation de la roue et l'unité roue est déclenchée dès la mise en mouvement du véhicule.
Selon un exemple de réalisation préféré, l'étape 1 ) de détermination de la distance entre l'axe de rotation de la roue et l'unité roue est renouvelée après chaque arrêt du véhicule.
Ainsi, si la roue du véhicule a été changée pendant cet arrêt, la distance entre l'axe de rotation de la roue et l'unité roue équipant ladite roue est mise à jour.
Selon un exemple de réalisation avantageux, l'étape 1 ) de détermination de la distance entre l'axe de rotation de la roue et l'unité roue est renouvelée après chaque arrêt du véhicule d'une durée au moins égale à 5 minutes.
Ainsi, en supposant que 5 minutes sont nécessaires pour changer une roue (généralement la durée moyenne est de 15 minutes), cela permet de déclencher le procédé selon l'invention uniquement lorsque le temps d'arrêt du véhicule est suffisamment long pour pouvoir procéder au changement d'une roue, permettant ainsi d'économiser les batteries des unités roues. D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention, ressortiront de la description qui suit à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels :
- La figure 1 est une vue à caractère schématique illustrant une roue équipée d'une unité roue disposée sur la jante de ladite roue.
- La figure 2 est une vue illustrant le signal sinusoïdal de gravité mesuré par une unité roue équipant la roue d'un véhicule, lorsque cette dernière est en rotation.
- La figure 3 est une vue à caractère schématique illustrant une roue équipée d'une unité roue disposée sur la face interne de la bande de roulement du pneumatique de ladite roue.
- La figure 4 est une vue illustrant le signal de détections de l'empreinte au sol du pneumatique d'une roue de véhicule équipée d'une unité roue placée sur la face interne de la bande de roulement du pneumatique, pour une situation de non saturation du capteur d'accélération radiale.
- La figure 5 est une vue illustrant le signal de détections de l'empreinte au sol du pneumatique d'une roue de véhicule équipée d'une unité roue placée sur la face interne de la bande de roulement du pneumatique, pour une situation de saturation du capteur d'accélération radiale, le signal perdu étant illustré en trait tireté.
Il est connu que la valeur de l'accélération radiale Z mesurée par le capteur d'accélération radiale est donnée par l'équation :
Z(t) = g x sin(iy (t) x t) + R x (ω(ή)2 ^ 1 ^ avec l'accélération terrestre.
Puisque l'expression S x sin(o( χ t) de !a formule (1 ) varie de + g à ~ 8 , soit de + 9,81 à - 9,81 m/s2 car sin(iy( varie de - 1 à + 1 , l'invention propose donc que la valeur de cette expression soit négligée devant la valeur de l'expression ^ x correspondant à la force centrifuge qui, elle, est proportionnelle au carré de la vitesse linéaire du véhicule. On peut donc simplifier l'équation (1 ), ce qui donne :
Figure imgf000006_0001
Les véhicules munis d'un système de surveillance de la pression des pneumatiques, comprennent une unité centrale électronique (non représentée) disposée à l'intérieur du véhicule, et, sur chacune des roues dudit véhicule une unité roue 10 fixée sur une jante J ou sur une valve ou sur la face interne de la bande de roulement du pneumatique P de la roue 1 , à une distance R de l'axe X de rotation de la roue 1 , cette unité roue 10 comporte au moins un capteur d'accélération radiale tel que par exemple un accéléromètre radial, mesurant l'accélération radiale Zmes de la roue 1 et un microprocesseur (non représenté) responsable du calcul et du contrôle des données issues des capteurs équipant l'unité roue 10.
Dans le présent exposé, la distance R entre l'axe X de rotation de la roue et l'unité roue 10 représente également la distance entre l'axe X de rotation de la roue et le capteur d'accélération radiale contenu dans ladite unité roue 10.
Selon l'invention, le procédé de détermination de l'accélération radiale Zcalc comporte deux étapes principales, la première étape se déroulant lorsque le capteur d'accélération radiale n'est pas saturé, autrement dit lorsque les mesures de l'accélération radiale par l'intermédiaire du capteur d'accélération radiale sont possibles, et une seconde étape lorsque le capteur d'accélération radiale est saturé, autrement dit lorsque les mesures de l'accélération radiale par l'intermédiaire du capteur d'accélération radiale sont erronées ou impossibles.
Dans le présent exposé, l'expression « à hautes et moyennes vitesses » correspond à une vitesse du véhicule pour lequel le capteur d'accélération radiale du système de surveillance est saturé, selon un exemple nullement limitatif, elle correspond à des vitesses supérieures ou égales à 130 km/h. Par conséquent, l'expression « à basses vitesses » correspond à une vitesse du véhicule ou le capteur d'accélération radiale n'est pas saturé, soit une vitesse inférieure à 130 km/h.
Selon l'invention, le procédé de détermination de l'accélération radiale Zcalc de la roue 1 d'un véhicule comporte ainsi une première étape 1 ) de détermination de la distance R entre l'axe X de rotation de la roue et l'unité roue 10, lorsque le capteur d'accélération radiale n'est pas saturé.
Selon l'invention, cette étape 1 ) consiste à :
a) mesurer l'accélération radiale Zmes de la roue 1 à l'aide du capteur d'accélération radiale non saturé ;
b) déterminer la période de rotation T de la roue 1 , à savoir le temps nécessaire pour réaliser un tour de roue 1 comme décrit par la suite ;
c) déduire de cette accélération radiale Zmes mesurée à l'étape 1a) et de cette période T déterminée à l'étape 1 b), la distance R entre l'axe X de rotation de la roue 1 et l'unité roue 10 par la formule :
D _ Zmes
ω2
2Π
avec : ω =—
T
d) mémoriser cette distance R dans la mémoire de l'unité roue 10.
Lorsque l'unité roue 10 est fixée sur la jante J de la roue 1 d'un véhicule, comme illustré à la figure 1 , la période de rotation T de ladite roue 1 est déterminée à l'étape 1 b) à partir d'un signal sinusoïdal de gravité (figure 2). Ce signal est obtenu, de manière connue en soi, par échantillonnage rapide de l'accélération.
Le capteur d'accélération radiale de l'unité de roue 10 mesure plusieurs fois l'accélération radiale Zmes sur un tour de roue 1. Ainsi, comme illustré à la figure 1, le capteur d'accélération radiale de l'unité de roue 10 située sur la jante J de la roue 1 mesure l'accélération radiale Zmes à diverses positions sur un tour de la roue 1 , lorsque ladite roue 1 tourne dans le sens de rotation illustré par la flèche F.
Comme illustré à la figure 2, la courbe de l'accélération radiale Zmes est donc une sinusoïde dont le maximum MAX et le minimum MIN correspondent, respectivement, à la position du capteur d'accélération radiale, et par conséquent de l'unité de roue 10, en bas de la roue 1 en position P3 et à la position du capteur d'accélération radiale, et par conséquent de l'unité de roue 10, en haut de la roue 1 en position P1.
Avantageusement, la période de rotation T de la roue 1 correspond au temps séparant deux maximums MAX ou deux minimums MIN consécutifs du signal sinusoïdal de gravité, par un procédé d'échantillonnage connu. Un tel procédé d'échantillonnage est décrit dans le document WO 2012/045917 déposé par la Demanderesse.
La description ci-dessus s'applique de la même manière lorsque l'unité roue 10 est fixée sur la valve (non représentée) de la roue 1.
Lorsque l'unité roue 10 est fixée sur la face interne de la bande de roulement du pneumatique P de la roue 1 du véhicule, la période de rotation T de la roue 1 est déterminée à l'étape 1 b) à partir du signal de détections de l'empreinte au sol (figure 4).
Le capteur d'accélération radiale de l'unité de roue 10 mesure plusieurs fois l'accélération radiale Zmes sur un tour de roue 1. Ainsi, le capteur d'accélération radiale de l'unité de roue 10 située sur face interne de la bande de roulement du pneumatique P de la roue 1 du véhicule mesure l'accélération radiale Zmes à diverses positions sur un tour de la roue 1 , lorsque ladite roue 1 tourne dans le sens de rotation illustré par la flèche F (figure 3).
La figure 4 illustre la déformation du pneumatique P lors de son entrée en contact avec le sol, encore appelé signal de détections de l'empreinte au sol du pneumatique P (« footprint » en anglais). Ce signal se compose de quatre phases PH1 , PH2, PH3 et PH4 :
• La phase PH1 correspond à la phase durant laquelle le capteur d'accélération radiale de l'unité de roue 10 occupe les positions comprises entre les positions P32 et P31 , lorsque ladite roue 1 tourne dans le sens de rotation illustré par la flèche F à la figure 3, c'est-à-dire lorsque le pneumatique P n'est pas en contact avec le sol. Durant cette phase PH1 , l'accélération radiale Zmes présente une valeur sensiblement égale à 100 % de l'accélération radiale nominale, autrement dit, cette accélération radiale nominale est l'accélération radiale mesurée en dehors du « footprint » ;
• La phase PH2 correspond sensiblement à la phase durant laquelle le capteur d'accélération radiale de l'unité de roue 10 occupe la position P31 correspondant à la position du capteur d'accélération radiale lors de l'entrée de « footprint »
(c'est-à-dire lors de l'entrée en contact du pneumatique P avec le sol). Durant cette phase PH2, le signal enregistre un pic maximum d'une valeur sensiblement égale à 150 % de l'accélération radiale nominale ;
• La phase PH3 correspond sensiblement à la phase durant laquelle le capteur d'accélération radiale de l'unité de roue 10 occupe la position P3 en bas de la roue 1. Le signal diminue jusqu'à atteindre une valeur d'accélération radiale nulle ;
• La phase PH4 correspond sensiblement à la phase durant laquelle le capteur d'accélération radiale de l'unité de roue 10 occupe la position P32 correspondant à la position du capteur d'accélération radiale lors de la sortie de « footprint »
(c'est-à-dire lorsque le pneumatique quitte le contact avec le sol). Durant cette phase PH4, le signal enregistre de nouveau un pic maximum d'une valeur sensiblement égale à 150 % de l'accélération radiale nominale.
Ainsi, une détection de l'empreinte au sol correspond au signal comportant l'ensemble des phases PH1 , PH2, PH3 et PH4.
Dans ce cas, la période de rotation T de la roue 1 correspond par exemple au temps séparant deux détections de l'empreinte au sol.
Avantageusement, la période de rotation T de la roue 1 correspond au temps séparant deux valeurs consécutives d'un pourcentage de l'accélération radiale nominale, par exemple un pourcentage inférieur à 50 % de l'accélération radiale nominale, directement après l'entrée de « footprint », autrement dit, durant la phase PH3.
De préférence et avantageusement, l'étape 1 ) de détermination de la distance R entre l'axe X de rotation de la roue et l'unité roue 10 est déclenchée dès la mise en mouvement du véhicule.
De préférence et avantageusement, l'étape 1 ) de détermination de la distance R entre l'axe X de rotation de la roue et l'unité roue 10 est renouvelée après chaque arrêt du véhicule.
Ainsi, si la roue 1 du véhicule a été changée pendant ce temps d'arrêt, la distance R entre l'axe X de rotation de la roue 1 et l'unité roue 10 équipant ladite roue 1 est mise à jour. Par exemple, l'étape 1 ) de détermination de la distance R entre l'axe X de rotation de la roue et l'unité roue 10 est renouvelée après chaque arrêt du véhicule d'une durée au moins égale à 15 minutes. De préférence, l'étape 1 ) de détermination de la distance R entre l'axe X de rotation de la roue et l'unité roue 10 est renouvelée après chaque arrêt du véhicule d'une durée au moins égale à 5 minutes.
Lorsque cette distance R entre l'axe X de rotation de la roue 1 et l'unité roue 10 est déterminée et mémorisée, cette distance R est utilisée dans la seconde étape 2) du procédé.
Cette seconde étape se déroule à hautes vitesses. En effet, comme déjà mentionné, au-delà d'un seuil Zs d'accélération radiale, le capteur d'accélération de l'unité roue 10 est saturé de sorte qu'il n'est pas possible d'obtenir les valeurs d'accélérations radiales de la roue par le biais de mesure faites directement par le capteur d'accélération radiale ou alors que les valeurs données par ce dernier sont erronées. Cela se traduit sur le signal de détections de l'empreinte au sol du pneumatique par une perte d'information au-delà d'un seuil Zs, autrement dit, le signal de détections de l'empreinte au sol du pneumatique est tronqué, comme illustré à la figure 5.
Cette seconde étape consiste donc à déterminer une valeur par calcul de l'accélération radiale Zcalc, pour cela il faut :
a) déterminer la période de rotation T de la roue 1 , comme décrit précédemment pour l'étape 1 b) ;
b) calculer ladite accélération radiale Zcalc suivant la formule suivante :
Zcalc = R x ω2
avec : ω =—
τ
R étant la distance entre l'axe X de rotation de la roue et l'unité roue 10 définie et mémorisée lors de l'étape 1 ) du procédé selon l'invention et T étant la période de rotation déterminée à l'étape 2a).
Il est évident que dans le cas où l'unité de roue est fixée sur la face interne de la bande de roulement du pneumatique, la période de rotation T est déterminée à l'étape 2a) en dehors de la portion tronquée du signal de détections de l'empreinte au sol du pneumatique.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de détermination de l'accélération radiale (Zcalc) d'une roue (1 ) d'un véhicule automobile dans des conditions de saturation d'un capteur d'accélération radiale, ledit véhicule étant muni d'un système de surveillance de la pression des pneumatiques des roues du véhicule, et étant équipé d'une unité centrale électronique, lesdites roues comportant, chacune, une unité roue (10) fixée sur une jante (J) ou sur une valve ou sur la face interne de la bande de roulement du pneumatique (P) de la roue (1 ), et comportant au moins un capteur d'accélération radiale à une distance (R) de l'axe (X) de rotation de ladite roue (1 ), configuré pour mesurer l'accélération radiale (Zmes) de la roue (1 ) lorsqu'il n'est pas saturé et un microprocesseur, ce procédé est caractérisé en ce qu'il comporte :
1 ) une première étape, lorsque le capteur d'accélération radiale n'est pas saturé, consistant à :
a) mesurer l'accélération radiale (Z) de la roue à l'aide du capteur d'accélération radiale ;
b) déterminer la période de rotation (T) de la roue (1 ) ;
c) déduire de cette accélération radiale (Z) et de cette période (T), la distance (R) de l'unité roue (10) par la formule : ω2
avec :
2Π
ω =—
r
d) mémoriser cette distance (R) dans la mémoire de l'unité roue (10) ;
2) une seconde étape, lorsque le capteur d'accélération radiale est saturé, consistant à :
a) déterminer la période de rotation (T) de la roue (1 ) ;
b) calculer ladite accélération radiale (Zcalc) suivant la formule suivante :
Zcalc = R x ω2
2Π
avec : ω =—
r
R étant la distance entre l'axe (X) de rotation de la roue et l'unité roue (10) définie et mémorisée lors de l'étape 1 ) du procédé selon l'invention et T étant la période de rotation déterminée à l'étape 2a).
2. Procédé selon la revendication 1 dans lequel l'unité roue (10) est fixée sur la jante (J) ou la valve de la roue (1 ) du véhicule, caractérisé en ce que la période de rotation (T) de la roue (1 ) est déterminée aux étapes 1 b) et 2a) à partir du signal sinusoïdal de gravité.
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la période de rotation (T) de la roue (1 ) correspond au temps séparant deux maximums (MAX) ou deux minimums (MIN) consécutifs du signal sinusoïdal de gravité.
4. Procédé selon la revendication 1 dans lequel l'unité roue (10) est fixée sur la face interne de la bande de roulement du pneumatique (P) de la roue (1 ) du véhicule, caractérisé en ce que la période de rotation (T) de la roue (1 ) est déterminée aux étapes 1 b) et 2a) à partir du signal de détections de l'empreinte au sol.
5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la période de rotation (T) de la roue (1 ) correspond au temps séparant deux détections de l'empreinte au sol.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'étape 1 ) de détermination de la distance (R) entre l'axe (X) de rotation de la roue (1 ) et l'unité roue (10) est déclenchée dès la mise en mouvement du véhicule.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'étape 1 ) de détermination de la distance (R) entre l'axe (X) de rotation de la roue (1 ) et l'unité roue (10) est renouvelée après chaque arrêt du véhicule.
8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'étape 1) de détermination de la distance (R) entre l'axe (X) de rotation de la roue (1 ) et l'unité roue (10) est renouvelée après chaque arrêt du véhicule d'une durée au moins égale à 5 minutes.
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