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WO2011051254A1 - Procédé de localisation des roues d'un véhicule automobile - Google Patents

Procédé de localisation des roues d'un véhicule automobile Download PDF

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Publication number
WO2011051254A1
WO2011051254A1 PCT/EP2010/066112 EP2010066112W WO2011051254A1 WO 2011051254 A1 WO2011051254 A1 WO 2011051254A1 EP 2010066112 W EP2010066112 W EP 2010066112W WO 2011051254 A1 WO2011051254 A1 WO 2011051254A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
wheel
wheels
displacement
locating
vehicle
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/EP2010/066112
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English (en)
Inventor
Eric Leconte
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Comfort and Driving Assistance SAS
Original Assignee
Valeo Securite Habitacle SAS
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 Valeo Securite Habitacle SAS filed Critical Valeo Securite Habitacle SAS
Publication of WO2011051254A1 publication Critical patent/WO2011051254A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • B60C23/04Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
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    • B60C23/0486Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre comprising additional sensors in the wheel or tyre mounted monitoring device, e.g. movement sensors, microphones or earth magnetic field sensors
    • B60C23/0489Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre comprising additional sensors in the wheel or tyre mounted monitoring device, e.g. movement sensors, microphones or earth magnetic field sensors for detecting the actual angular position of the monitoring device while the wheel is turning

Definitions

  • the invention relates to a method for locating the wheels of a motor vehicle and a corresponding locating device. More particularly, such a method is implemented in a tire pressure monitoring system of the vehicle.
  • each tire is equipped with a pressure sensor and a radiofrequency transmitter, which emits tire pressure data, a pressure value or an insufficient pressure indication.
  • the transmitter also transmits an identifier code which makes it possible to discriminate it from the transmitters of the other tires. Therefore it would be sufficient, in principle, to match each transmitter code with a location data stored centrally in the vehicle, this step being done on the assembly line, in order to be able to indicate to the dashboard which tire is faulty.
  • the invention therefore aims to allow to locate automatically the tire sending a given pressure signal simply and reliably.
  • the subject of the invention is a method according to claim 1.
  • wheel the assembly formed of a tire and a rim.
  • the four wheels of a vehicle do not rotate at the same speed for different reasons. Especially when cornering, the directional front wheels move more than the rear wheels.
  • Some vehicles have directional rear wheels but to a lesser extent than the front wheels, which make more displacement than the rear wheels.
  • FIG. 1 schematically represents a tire pressure monitoring system fitted to a motor vehicle
  • a tire pressure monitoring system 1 fitted to a motor vehicle (not shown) is illustrated schematically in FIG. 1.
  • This monitoring system 1 comprises a central unit 3 and four transmitters
  • El to E4 wheels equipped with tire pressure sensors 5 placed on the rim or tire of a wheel R1 to R4 given, and typically integrated in an electronic valve V.
  • These transmitters E1 to E4 radio frequency data from pressing each wheel PI to P4 to the central unit 3.
  • These pressure data are accompanied by an identifier code of the wheel IR1, IR2, IR3, IR4.
  • the central unit 3 has the receiving effect of these radio frequency signals a receiving antenna 7 which can also be used for the reception of other types of signals such as a door opening control signal of the vehicle .
  • the central unit 3 comprises at least one processing means 9 for analyzing the pressure data PI to P4 in order to determine whether the pressure of each tire is normal or not.
  • the central unit 3 can implement a comparison of the measured pressure value with a minimum pressure threshold.
  • the central unit 3 can generate an alarm signal intended for the user of the vehicle.
  • the CPU 3 may also only display the pressure value read.
  • the central unit 3 may further comprise a binary signal display module of correct or incorrect correct pressure, the binary signal itself being received as such from the wheel transmitter E1 to E4.
  • a location device comprises on each wheel R1 to R4: at least one wheel parameter sensor 5, for example in the valve V or in the tire structure of the wheel R1, R2, R3, R4, these raised parameters making it possible to determine the displacement and direction of rotation of the wheel,
  • a calculator 11 establishing from these parameters a displacement indicator value and a direction of rotation, and
  • a radio frequency transmitter E1 to E4 transmitting this information to the central unit 3, for example at a predetermined time such as stopping the vehicle or when the vehicle has traveled a certain distance.
  • parameter sensor 5 is integrated with the transmitter
  • the emitter E1, E2, E3, E4 is the pressure data transmitter previously described.
  • the wheel parameter sensor 5 can also read pressure data PI to P4 and form the pressure sensor 5 as previously described.
  • the parameter sensor 5 comprises an accelerometer, known per se, to know the direction of rotation and furthermore to know the displacement of a wheel R1, R2, R3, R4.
  • the accelerometer delivers a periodic acceleration signal.
  • the periodicity of this acceleration is due essentially to the presence of the gravity vector.
  • the periodic signal here a sinusoid
  • the periodicity of the periodic signal processed by the computer 11 may be due to a periodicity of information such as generated by the sensor itself, as is the case for an acceleration measurement which is periodic by the very existence Earth's gravity. This periodicity can also be due to deformation periodic signal generated by the sensor, for example a deformation due to a lateral displacement of the sensor due to the deformation of the tire, or a disturbance of the sensor output signal due to the proximity of the road surface at each revolution wheel.
  • the periodic signal processed by the computer may alternatively include different periodic components, which may be periodic signals by the nature of the measurement and / or periodic signals by signal deformation.
  • the computer 11, which can also be integrated into the transmitter E1, E2, E3, E4, analyzes the periodic signal and delivers therefrom a digital value indicative of the displacement carried out by the wheel D1, D2, D3, D4, and information indicating the direction of rotation of the wheel S1, S2, S3, S4.
  • the information indicating the direction of rotation is obtained by the sign of the acceleration value measured in the case of a tangential accelerometer, i.e. measuring a tangential acceleration on the wheel.
  • This sign of the acceleration value used here within the wheel, can also be used in the central computer of the vehicle.
  • Information indicating the direction of rotation can also be obtained by analyzing a value of radial acceleration of the wheel, and operation within the wheel or centrally to the vehicle.
  • the computer here embarked on the wheel but which can also be central to the vehicle in the context of the invention, for example counts the number of periods or turns of wheels during a period of observation given by counting the periods of the periodic signal during this observation period, for example for 30 seconds, a few minutes or even a few hours and deduces the value of the displacement of each wheel made over this period by multiplying the number of revolutions by the circumference theoretical of the wheel, possibly weighted by a coefficient dependent on the tire pressure measured at the moment considered by means of the pressure sensor.
  • the transmitter embedded in the wheel then transmits this value, or any other numerical value correlated thereto to the central computer so that the latter then discriminates front / rear of different wheels.
  • the displacement calculation is performed by a computer on board the wheel or in a computer on the véchiule, as follows.
  • the tangential acceleration values are measured at successive moments sufficiently close to allow integration of these acceleration values in the computer.
  • the result of this integration is the speed at the given moment of the vehicle.
  • the computer furthermore achieves an integration of the speed value thus obtained at each moment since the vehicle is set in motion, and obtains by this second integration a value of the distance traveled since the setting in motion.
  • the speed is measured at each instant by measuring a centrifugal acceleration delivered by a radial acceleration sensor.
  • An observation time of 30 seconds is particularly advantageous because it combines a precision close to the optimum for a short enough time to avoid too long calculation periods and which would hinder the continuity of the information delivered to the driver, especially during the initial or transitory calculation phases where the location is in progress and not yet established.
  • the fact of calculating the displacement carried out within the wheel itself makes it possible to release the central computer from the work of analyzing the behavior of the wheel through, for example, the analysis of the periodic or pulsed signal, and makes it possible, by the fact of transmitting a result of this analysis in the form of a numerical value that indicates the displacement made, to reduce the volume and the complexity of the transmitted data.
  • the simplification of the data transmitted to the central computer also makes it possible to overcome communication difficulties between valve and central computer, and makes such a localized analysis valve particularly adaptable to different vehicles having variable central computers.
  • the central unit 3 comprises in turn at least one comparator 9 of the rotational direction information SI to S4 so as to first discriminate the left wheels R1, R3 of the right wheels R2, R4 according to the comparison results.
  • the comparator 9 then compares the displacement values D1, D3 of the two left wheels R1, R3 for example, and the central unit 3 determines that the wheel having the highest displacement value is the directional wheel (here the front wheel RI ). Similarly, the comparator compares the displacement values D2, D4 of the two right-hand wheels R2, R4, and the central unit 3 determines that the wheel having the higher displacement value is the directional wheel (here the front wheel R2). .
  • a localization method implemented by such a localization device comprises the following steps:
  • each accelerometer of a wheel R1, R2, R3, R4 transmits a periodic signal to a computer 11 for calculating the displacement and determining the direction of rotation of each wheel R1, R2, R3, R4 during a first step E1,
  • each emitter E1, E2, E3, E4 transmits in step E2 by radio frequency information indicative of the direction of rotation and displacement of the associated wheel R1, R2, R3, R4,
  • the central unit 3 receives this information and determines by correlating this information the position of the left wheel RI and R3, right R2 and R4, front RI and R2, and rear R3 and R4.
  • the emitter El emits information of pressure P1, displacement D1 and direction of rotation S1 with an identifier code IR1
  • emitter E2 emits pressure information P2
  • displacement D2 and direction of rotation S2 with an identifier code IR2
  • the emitter E3 transmits pressure information P3, displacement D3 and direction of rotation S3 with an identifier code IR3
  • the emitter E4 transmits pressure information P4, displacement D4 and direction of rotation S4 with an identifier code IR4.
  • the central unit 3 After reception by the antenna 7, the central unit 3 analyzes the information of direction of rotation S1 to S4, the directions of rotation S1 and S3 being substantially identical, the central unit 3 determines that the identifier codes IR1 and IR3 are associated with left wheels RI and R3, and the rotation directions S2 and S4 being substantially identical the central unit 3 determines that the identifier codes IR2 and IR4 are associated with the right wheels R2 and R4.
  • the CPU 3 compares the displacement data associated with the sensors 5 located on the wheels on the same side.
  • the central unit 3 compares on the one hand the displacement data D1 and
  • the central unit 3 determines that the identifier code IR1 is associated with the left front wheel RI and that the identifier code IR3 is associated with the left rear wheel R3. Similarly, the displacement data D2 indicating a greater distance traveled relative to D4, the central unit 3 determines that the identifier code IR2 is associated with the right front wheel R2 and that the identifier code IR4 is associated with the rear wheel right R4.
  • the embodiment it is possible firstly to carry out a left-right discrimination and then a front-to-back discrimination, or firstly a front-to-back discrimination and then a left-right discrimination, or both at the same time by bringing the information into a table of contents. crossing of the data.
  • the left right discrimination has here been described as realized by determining the direction of rotation of the wheel.
  • the left-hand side can be determined in other ways, for example by pre-registration on the side of the wheel in association with its identifier code in a central memory of the vehicle when mounting the wheel on the vehicle, or by mounting valves dedicated to a right side respectively left and having an identifying code indicating whether the valve is a valve dedicated to the right side or a valve dedicated to the left side.
  • This embodiment allows a faster overall location. Indeed, in the particular case where a vehicle makes a straight-curved trip, for example, there is a risk that the two left wheels travel a distance. superior to both straight wheels. By making a preliminary selection of the left wheels and the right wheels, and by discriminating inside these couples, one thus avoids these dominances of curvature.
  • the central unit 3 receives displacement information and direction of rotation calculated and / or determined at the wheels of the vehicle; it can be provided according to an alternative that the central unit 3 receives information calculated by a system external to the vehicle wheels, such as an anti-lock of the wheels "ABS” for the German “Antiblockiersystem” or a system of correction of trajectory "ESP” for the English “Electronic Stability Program” allowing the central unit to locate the left / right and front / rear wheels.
  • a system external to the vehicle wheels such as an anti-lock of the wheels "ABS” for the German “Antiblockiersystem” or a system of correction of trajectory "ESP” for the English “Electronic Stability Program” allowing the central unit to locate the left / right and front / rear wheels.
  • the displacement indicator value is calculated in a manner embedded in the wheel.
  • the displacement indicator value of a given wheel is calculated in the central computer of the vehicle, distant from the wheel, for example by analysis of a periodic or impulse signal reflecting the wheel turns of the vehicle emitted by the wheel. this analysis being performed for example in the manner described above, ie by counting wheel turns performed during a given observation period.
  • Front / rear discrimination can be implemented automatically at each start. As soon as the position of the wheels is acquired, the localization process is interrupted.
  • the front / rear discrimination can be implemented when the vehicle has already traveled a predefined distance or after a time delay. This ensures that there has been a minimum of turns to discriminate the front and rear wheels.
  • Reset of the locating process may be provided at each stop of the vehicle.
  • This resetting may consist of a new calculation of determination of the location of the wheels, preferably after a complete stop of the vehicle including the stopping of the engine and accessories of the vehicle.
  • This reset may also consist of a reset of the current wheel displacement measurements, whether these measurements are calculated within the wheels or at the central level of the vehicle. Such a reset is preferably triggered when the valves identify a lack of movement of the vehicle for a period exceeding a predetermined time threshold, for example a few minutes.
  • such a locating method is implemented for example at each wheel change, on the user's command or automatically when the central unit 3 detects a new identifier code when transmitting the data. pressure information.
  • a distance traveled in a pre-established period of time is established to compare the distances thus established.
  • the crossing of a predetermined distance, for each wheel, by the distance calculated at a given time, for example the crossing of a given distance is detected. pre-established distance of 500 meters or 200 wheel turns, and measured for each wheel, the duration taken by it to reach this pre-established distance.
  • the front wheels are identified as being those having reached the first the pre-established distance, the measure of time necessary to reaching the pre-established distance is no longer necessary for the other wheels.
  • the right wheels of the left wheels are discriminated first. Then within a given pair of side wheels, for example the left wheels, the front wheel of the rear wheel is discriminated by the fact that the front wheel is the first to reach the preset distance.
  • This embodiment allows a faster overall location. Indeed, in the particular case where a vehicle makes a path dominated by straight curvature for example, then there is a risk that the two left wheels perform a greater distance to the two straight wheels. By making a preliminary selection of the left wheels and the right wheels, and discriminating inside these couples, one overcomes these dominances of curvature.
  • the wheel carries a calculator which identifies the fact that the wheel has made a pre-set number of turns.
  • the distance calculation performed here again consists of the count of the number of laps performed, which then constitutes the indicative distance traveled.
  • the emitter of the wheel sends a signal to the central computer of the vehicle.
  • Such a device is then preferably configured so that the count of the number of wheel turns performed within each computer starts each time the wheels of the vehicle are set in motion.
  • Such initiation each time the vehicle is set in motion is easily implemented by adopting an inertia switch in the valve, or by a recurrent measurement of the radial or tangential acceleration in the wheel, the reccurence of the measurements. being close enough to identify the setting in motion.
  • the detection of the start-up of a wheel may consist of the identification of a number of preliminary turns to the measurement, for example 2 or 3 wheel revolutions.
  • the equipment of each wheel preferably sends a first signal to indicate that it starts the counting of wheel turns.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

L'invention concerne un procédé de localisation des roues (R1, R2, R3, R4) d'un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : on calcule une donnée indicative d'un déplacement de chaque roue (D1, D2, D3, D4), on détermine un côté gauche/droite sur lequel se situe chaque roue (S1, S2, S3, S4), on discrimine une roue avant directionnelle d'une roue arrière en fonction de résultats de comparaison du fait qu'une roue avant directionnelle parcourt une distance plus élevée qu'une roue arrière, on localise une roue en combinant les informations de déplacement (D1, D2, D3, D4) et de côté gauche/droite (S1, S2, S3, S4) de la roue.

Description

Procédé de localisation des roues d'un véhicule automobile
L'invention concerne un procédé de localisation des roues d'un véhicule automobile ainsi qu'un dispositif de localisation correspondant. Plus particulièrement, un tel procédé est mis en œuvre dans un système de surveillance de la pression des pneumatiques du véhicule.
Dans un système de surveillance de la pression des pneumatiques, on équipe chaque pneumatique d'un capteur de pression et d'un émetteur radiofréquence, lequel émet une donnée de pression de pneu, une valeur de pression ou bien une indication de pression insuffisante. L'émetteur émet en outre un code identificateur qui permet de le discriminer des émetteurs des autres pneus. Aussi il suffirait a priori d'apparier chaque code d'émetteur avec une donnée de localisation mémorisée de manière centrale dans le véhicule, cette étape étant faite sur chaîne de montage, pour pouvoir indiquer au tableau de bord quel pneu est défaillant.
Cependant, ceci ne tient pas compte des divers changements de pneus, interversions, équipements et des-équipements en pneus neige, et autres intervenant au cours de la vie du véhicule.
L'invention a donc pour objectif de permettre de localiser automatiquement le pneu envoyant un signal de pression donné de façon simple et fiable.
A cet effet, l'invention a pour objet un procédé selon la revendication 1.
On entend ici par roue l'ensemble formé d'un pneu et d'une jante.
En effet, les quatre roues d'un véhicule ne tournent pas à la même vitesse pour différentes raisons. Notamment dans les virages, les roues avant directionnelles effectuent plus de déplacement que les roues arrière.
Ainsi, la position de chaque roue d'un véhicule est détectée simplement en fonction du sens de rotation et du déplacement de la roue.
Certains véhicules comportent des roues arrière directionnelles mais dans une moindre mesure que les roues avant qui effectuent donc plus de déplacement que les roues arrière.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description suivante, donnée à titre d'exemple, sans caractère limitatif, en regard des dessins annexés parmi lesquels :
la figure 1 représente schématiquement un système de surveillance de pression de pneumatique équipant un véhicule automobile, et
- la figure 2 représente de façon schématique les étapes du procédé de localisation.
Dans ces figures, les éléments identiques portent les mêmes références.
Un système de surveillance 1 de pression des pneumatiques équipant un véhicule automobile (non représenté) est illustré de façon schématique sur la figure 1.
Ce système de surveillance 1 comporte une unité centrale 3 et quatre émetteurs
El à E4 de roue dotés de capteurs 5 de pression des pneus placés sur la jante ou le pneu d'une roue RI à R4 donnée, et typiquement intégrés dans une valve électronique V. Ces émetteurs El à E4 émettent par radio fréquence des données de pression de chaque roue PI à P4 à destination de l'unité centrale 3. Ces données de pression sont accompagnées d'un code identificateur de la roue IR1,IR2,IR3,IR4.
L'unité centrale 3 présente à l'effet de réception de ces signaux radio fréquence une antenne de réception 7 qui peut être utilisée également pour la réception d'autres types de signaux tels qu'un signal de commande d'ouverture des portes du véhicule.
De plus, l'unité centrale 3 comprend au moins un moyen de traitement 9 pour analyser ces données de pression PI à P4 afin de déterminer si la pression de chaque pneu est normale ou pas.
Pour cela, l'unité centrale 3 peut mettre en œuvre une comparaison de la valeur de pression relevée avec un seuil minimal de pression.
Si la pression est anormale l'unité centrale 3 peut générer un signal d'alarme à destination de l'utilisateur du véhicule. En variante, l'unité centrale 3 peut également ne faire qu'afficher la valeur de pression relevée. L'unité centrale 3 peut encore comporter un module d'affichage de signal binaire de pression correcte respectivement incorrecte, le signal binaire étant lui-même reçu tel quel de l'émetteur de roue El à E4.
Par ailleurs, afin d'identifier la position de roue correspondant à chaque code identificateur IR1 à IR4, un dispositif de localisation est prévu. Ce dispositif de localisation comporte sur chaque roue RI à R4 : au moins un capteur 5 de paramètres de roue, par exemple dans la valve V ou dans la structure du pneu de la roue R1,R2,R3,R4, ces paramètres relevés permettant de déterminer le déplacement et le sens de rotation de la roue,
- un calculateur 11 établissant à partir de ces paramètres une valeur indicatrice de déplacement ainsi qu'un sens de rotation, et
un émetteur radio fréquence El à E4 émettant ces informations à destination de l'unité centrale 3, par exemple à un instant prédéterminé comme l'arrêt du véhicule ou encore lorsque le véhicule a parcouru une certaine distance.
On peut prévoir que le capteur 5 de paramètres est intégré à l'émetteur
E1,E2,E3,E4.
Comme on le remarque sur la figure 1, l'émetteur E1,E2,E3,E4 est l'émetteur de données de pression précédemment décrit. De même, le capteur 5 de paramètres de roue peut également relever des données de pression PI à P4 et former le capteur de pression 5 tel que décrit précédemment.
A titre d'exemple, le capteur de paramètres 5 comporte un accéléromètre, connu en soi, pour connaître le sens de rotation et en outre pour connaître le déplacement d'une roue R1,R2,R3,R4.
Bien entendu, on peut envisager tout autre capteur délivrant un signal permettant de déterminer le déplacement et le sens de rotation de la roue R1,R2,R3,R4.
L'accéléromètre délivre un signal d'accélération périodique. La périodicité de cette accélération, qu'elle soit mesurée tangentiellement ou radialement à la roue, est due essentiellement à la présence du vecteur gravité.
Le signal périodique, ici une sinusoïde, peut également être un signal carré ou même un train d'impulsions dont chacune des impulsions est obtenue par exemple pour une position angulaire donnée de la roue.
La périodicité du signal périodique traité par le calculateur 11 peut être dûe à une périodicité d'une information telle que générée par le capteur lui-même, comme c'est le cas pour une mesure d'accélération qui est périodique par l'existence même de la gravité terrestre. Cette périodicité peut également être dûe à une déformation périodique du signal généré par le capteur, par exemple une déformation dûe à un déplacement latéral du capteur dûe à la déformation du pneu, ou encore à une perturbation du signal de sortie du capteur dûe à la proximité de la surface de la route à chaque révolution de roue. En outre, le signal périodique traité par le calculateur peut en variante inclure différentes composantes périodiques, lesquelles peuvent être des signaux périodiques par la nature de la mesure et/ou des signaux périodiques par déformation de signal.
Le calculateur 11 qui peut également être intégré à l'émetteur E1,E2,E3,E4, analyse le signal périodique et délivre à partir de ce dernier une valeur numérique indicatrice du déplacement effectué par la roue D1,D2,D3,D4, et une information indicatrice du sens de rotation de la roue S1,S2,S3,S4.
L'information indicatrice du sens de rotation est obtenue par le signe même de la valeur d'accélération mesurée dans le cas d'un accéléromètre tangentiel, i.e. mesurant une accélération tangentielle sur la roue. Ce signe de la valeur d'accélération, exploité ici au sein de la roue, peut également être exploité dans le calculateur central du véhicule.
L'information indicatrice du sens de rotation peut également être obtenue par analyse d'une valeur d'accélération radiale de le roue, et exploitation au sein de la roue ou encore de manière centrale au véhicule.
Pour le calcul du déplacement effectué par la roue, le calculateur ici embarqué sur la roue mais qui peut également être central au véhicule dans le cadre de l'invention, compte par exemple le nombre de périodes ou tours de roues pendant une durée d'observation donnée par décomptage des périodes du signal périodique pendant cette durée d'observation, par exemple pendant 30 secondes, quelques minutes ou même quelques heures et en déduit la valeur du déplacement de chaque roue effectué sur cette période en multipliant le nombre de tours par la circonférence théorique de la roue, éventuellement pondérée par un coefficient dépendant de la pression du pneu mesurée à l'instant considéré au moyen du capteur de pression. L'émetteur embarqué dans la roue émet alors cette valeur, ou encore toute autre valeur numérique corrélée à cette dernière vers le calculateur central pour que ce dernier effectue ensuite la discrimination avant/arrière des différentes roues.
Dans un autre mode de réalisation, le calcul de déplacement est effectué, par un calculateur embarqué sur la roue ou dans un calculateur sur le véchiule, de la façon suivante. Les valeures d'accélération tangentielles sont mesurées à des instants succéssifs suffisamment proches pour permettre une intégration de ces valeurs d'accélération dans le calculateur. Le résultat de cette intégration est la vitesse à l'instant donné du véhicule. Le calculateur réalise en outre une intégration de la valeur de vitesse ainsi obtenue à chaque instant depuis la mise en mouvement du véhicule, et obtient par cette seconde intégration une valeur de la distance parcourue depuis la mise en mouvement.
Selon encore un autre mode de calcul du déplacement, on mesure la vitesse à chaque instant par mesure d'une accélération centrifuge délivrée par un capteur d'accélération radiale. On calcule alors par une simple intégration, là encore en local ou en central, le déplacement effectué par la roue depuis la mise en mouvement du véhicule.
Une durée d'observation de 30 secondes s'avère particulièrement avantageuse car elle combine une précision proche de l'optimum pour une durée suffisamment courte pour éviter des périodes de calcul trop longues et qui nuieraient à la continuité de l'information délivrée au conducteur, notamment pendant les phases de calcul initiales ou transitoires où la localisation est en cours et non encore établie.
Le fait de calculer le déplacement effectué au sein même de la roue permet de libérer le calculateur central du travail d'analyse du comportement de la roue à travers par exemple l'analyse du signal périodique ou impulsionnel, et permet, par le fait de transmettre un résultat de cette analyse sous la forme d'une valeur numérique qui indique le déplacement effectué, de réduire le volume et la complexité des données transmises. La simplification des données transmises vers le calculateur central permet en outre de s'affranchir de difficultés de communication entre valve et calculateur central, et rend une telle valve à analyse localisée particulièrement adaptable à différents véhicules ayant des calculateurs centraux variables.
L'unité centrale 3 comporte quant à elle au moins un comparateur 9 des informations de sens de rotation SI à S4 de façon à discriminer en premier lieu les roues de gauche R1,R3 des roues de droite R2,R4 en fonction des résultats de comparaison.
Le comparateur 9 compare ensuite les valeurs de déplacement D1,D3 des deux roues de gauche R1,R3 par exemple, et l'unité centrale 3 détermine que la roue ayant la valeur de déplacement plus élevée est la roue directionnelle (ici la roue avant RI). De même, le comparateur compare les valeurs de déplacement D2,D4 des deux roues de droite R2,R4, et l'unité centrale 3 détermine que la roue ayant la valeur de déplacement plus élevée est la roue directionnelle (ici la roue avant R2).
Ainsi, en se référant aux figures 1 et 2, un procédé de localisation mis en œuvre par un tel dispositif de localisation comporte les étapes suivantes :
chaque accéléromètre d'une roue R1,R2,R3,R4 transmet un signal périodique à un calculateur 11 pour calculer le déplacement et déterminer le sens de rotation de chaque roue R1,R2,R3,R4 lors d'une première étape El,
chaque émetteur E1,E2,E3,E4 émet à l'étape E2 par radio fréquence des informations indicatives de sens de rotation et de déplacement de la roue R1,R2,R3,R4 associée,
à l'étape E3, l'unité centrale 3 reçoit ces informations et détermine en corrélant ces informations la position des roues de gauche RI et R3, de droite R2 et R4, à l'avant RI et R2, et à l'arrière R3 et R4.
Par exemple, l'émetteur El émet des informations de pression PI , de déplacement Dl et de sens de rotation SI avec un code identificateur IR1, l'émetteur E2 émet des informations de pression P2, de déplacement D2 et de sens de rotation S2 avec un code identificateur IR2, l'émetteur E3 émet des informations de pression P3, de déplacement D3 et de sens de rotation S3 avec un code identificateur IR3, et l'émetteur E4 émet des informations de pression P4, de déplacement D4 et de sens de rotation S4 avec un code identificateur IR4.
Après réception par l'antenne 7, l'unité centrale 3 analyse les informations de sens de rotation SI à S4, les sens de rotation SI et S3 étant sensiblement identiques l'unité centrale 3 détermine que les codes identificateur IR1 et IR3 sont associées aux roues de gauche RI et R3, et les sens de rotation S2 et S4 étant sensiblement identiques l'unité centrale 3 détermine que les codes identificateur IR2 et IR4 sont associés aux roues de droite R2 et R4.
La discrimination gauche/droite étant faite, l'unité centrale 3 compare les données de déplacement associées aux capteurs 5 situées sur les roues d'un même côté.
Ainsi, l'unité centrale 3 compare d'une part les données de déplacement Dl et
D3, et d'autre part les données de déplacement D2 et D4. Les données de déplacement
Dl indiquant une plus grande distance parcourue par rapport à D3, l'unité centrale 3 détermine que le code identificateur IR1 est associé à la roue avant gauche RI et que le code identificateur IR3 est associé à la roue arrière gauche R3. De même, les données de déplacement D2 indiquant une plus grande distance parcourue par rapport à D4, l'unité centrale 3 détermine que le code identificateur IR2 est associé à la roue avant droite R2 et que le code identificateur IR4 est associé à la roue arrière droite R4.
Selon le mode de réalisation, on peut réaliser d'abord une discrimination gauche droite puis une discrimination avant arrière, ou bien d'abord une discrimination avant arrière puis une discrimination gauche droite, ou bien les deux simultanément par rapprochement des informations dans une table de croisement des données.
De même, la discrimination gauche droite a ici été décrite comme réalisé par détermination du sens de rotation de la roue. Le côté gauche droite peut être déterminé d'autres façons, comme par exemple par pré-enregistrement du côté de la roue en association avec son code identifiant dans un mémoire centrale du véhicule lors du montage de la roue sur le véhicule, ou encore par montage de valves dédiées à un côté droite respectivement gauche et ayant un code identifiant indiquant si la valve est une valve dédiée au côté droit ou une valve dédiée au côté gauche.
Il est avantageux de discriminer d'abord les roues latérales, i.e. les roues droites des roues gauches. Puis au sein d'un couple de roues latérales donné, par exemple les roues gauches, on discrimine la roue avant de la roue arrière par le fait que la roue avant est la première à atteindre la distance pré-établie.
Ce mode de réalisation permet une localisation d'ensemble plus rapide. En effet, dans le cas particulier ou un véhicule effectue un trajet à dominance decourbue droite par exemple, alors il existe un rique que les deux roues gauches effectuent un distance supérieure aux deux roues droites. En effectuant une sélection préliminaire des roues gauches et des roues droites, et en discrimnant à l'intérieur de ces couples, on s'affranchit ainsi de ces dominances de courbure.
Selon le mode de réalisation décrit, l'unité centrale 3 reçoit des informations de déplacement et de sens de rotation calculées et/ou déterminées au niveau des roues du véhicule; on peut prévoir selon une alternative que l'unité centrale 3 reçoit des informations calculées par un système externe aux roues du véhicule, tel qu'un antiblocage des roues « ABS » pour l'allemand « Antiblockiersystem » ou encore un système de correction de trajectoire « ESP » pour l'anglais « Electronic Stability Program » permettant à l'unité centrale de localiser les roues gauche/droite et avant/arrière.
De même, on a décrit un système dans lequel la valeur indicatrice de déplacement est calculée de manière embarquée dans la roue. Selon une alternative, la valeur indicatrice de déplacement d'une roue donnée est calculée dans le calculateur central du véhicule, distant de la roue, par exemple par analyse d'un signal périodique ou impulsionnel reflétant les tours de roue du véhicule émis par la roue, cette analyse étant par exemple effectuée de la manière décrite plus haut, i.e. par décomptage de tours de roue effectués pendant une période d'observation donnée.
La discrimination avant/arrière peut être mise en œuvre de manière automatique à chaque démarrage. Dès que la position des roues est acquise, le procédé de localisation est interrompu.
En variante, la discrimination avant/arrière peut être mise en œuvre lorsque le véhicule a déjà parcouru une distance prédéfinie ou après une temporisation. On s'assure ainsi qu'il y a eu un minimum de virages permettant de discriminer les roues avant et arrière.
Une remise à zéro du procédé de localisation peut être prévue à chaque arrêt du véhicule.
Cette remise à zéro peut consister en un nouveau calcul de détermination de l'emplacement des roues, préférentiellement après un arrêt complet du véhicule comprenant l'arrêt du moteur et des accessoires du véhicule. Cette remise à zéro peut également consister en une réinitialisation des mesures de déplacements de roues en cours, que ces mesures soient calculée au sein des roues ou au niveau central du véhicule. Une telle remise à zéro est préférentiellement déclenchée lorsque les valves identifient un absence de déplacement du véhicule pendant une durée dépassant une seuil de temps prédéterminé, par exemple de quelques minutes.
On peut prévoir encore qu'un tel procédé de localisation est mis en œuvre par exemple à chaque changement de roue, sur commande de l'utilisateur ou de façon automatique lorsque l'unité centrale 3 détecte un nouveau code identificateur lors de l'émission des informations de pression.
On comprend donc qu'avec un tel procédé de localisation et le dispositif de localisation correspondant notamment associés à un système de surveillance de pression des pneumatiques d'un véhicule, on peut identifier de façon simple la position des capteurs sur le véhicule sans nécessiter d'électronique compliquée et de façon fiable même en cas de changement de pneus.
Dans les modes de réalisation décrits ci-dessus, on établit une distance parcourue dans une période de temps préétablie pour comparer les distances ainsi établies. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, pour calculer la distance parcourue pour chaque roue, on détecte le franchissement d'une distance préétablie, pour chaque roue, par la distance calculée à un temps donné, par exemple le franchissement d'une distance pré-établie de 500 mètres ou encore de 200 tours de roue, et on mesure, pour chaque roue, la durée prise par celle-ci pour atteindre cette distance pré-établie.
Le calcul de la distance parcourue par chaque roue sert alors à détecter le fait qu'une roue donnée a effectué le déplacement nécessaire pour permettre une discrimination efficace entre les comportement des différentes roues, ici la rapidité avec laquelle chaque roue va effectuer un tel déplacement suffisant, les roues avant atteignant ce déplacement suffisant plus rapidement que les roues arrières.
Plusieurs façons d'exploiter la durée ainsi mesurée sont alors possibles dans le cadre de l'invention.
Dans un premier mode de réalisation, on identifie les roues avant comme étant celles ayant atteint les premières la distance pré-établie, la mesure de durée nécessaire à l'atteinte de la distance pré-établie n'étant alors plus nécessaire pour les autres roues.
Dans un deuxième mode de réalisation, particulièrement avantageux, on discrimine d'abord les roues droites des roues gauches. Puis au sein d'un couple de roues latérales données, par exemple les roues gauches, on discrimine la roue avant de la roue arrière par le fait que la roue avant est la première à atteindre la distance préétablie.
Ce mode de réalisation permet une localisation d'ensemble plus rapide. En effet, dans le cas particulier ou un véhicule effectue un trajet à dominance de courbure droite par exemple, alors il existe un risque que les deux roues gauches effectuent une distance supérieure aux deux roues droites. En effectuant une sélection préliminaire des roues gauches et des roues droites, et en discriminant à l'intérieur de ces couples, on s'affranchit de ces dominances de courbure.
Dans un mode de réalisation particulièrement avantageux en ce qu'il est peu coûteux et simple de mise en œuvre, la roue porte un calculateur qui identifie le fait que la roue a effectué un nombre de tours pré-établi. Le calcul de distance effectuée consiste ici encore en le décompte du nombre de tours effectué, qui constitue alors la donnée indicative de distance parcourue. Lorsque le franchissement du nombre de tours préétabli est identifié comme réalisé, l'émetteur de la roue envoie un signal au calculateur central du véhicule.
Ce dernier prend alors compte du fait que la roue donnée a effectué la distance préétablie.
Un tel dispositif est alors préférentiellement configuré pour que le décompte du nombre de tours de roues effectué au sein de chaque calculateur démarre à chaque mise en mouvement des roues du véhicule. Une telle mise en route à chaque mise en mouvement du véhicule est facilement implémentée par l'adoption d'un contacteur à inertie dans la valve, ou encore par une mesure récurrente de l'accélération radiale ou tangentielle dans la roue, la reccurence des mesures étant suffisamment proche pour identifier la mise en mouvement.
Le fait que le décompte du nombre de tours de roues effectué au sein de chaque calculateur démarre à chaque mise en mouvement des roues du véhicule fîabilise la mesure car les différentes roues vont envoyer leur signal de franchissement de distance pré-établie à des instants différents et il convient de s'assurer que les signaux ainsi reçus à des instants différents correspondent à la même place de tours de roues pour chaque roue, i.e. qu'il s'agit bien des premiers 200 tours de roues par exemple, et non pas des 200 tours de roues mesurés ultérieurement par exemple.
Afin de fïabiliser la détection de la mise en route, ou de simplifier le système de détection de la mise en route, la détection de la mise en route d'une roue peut consister en l'identification d'un certain nombre de tours préliminaires à la mesure, par exemple 2 ou 3 tours de roue. L'équipement de chaque roue envoie préférentiellement un premier signal pour indiquer qu'il démarre le décompte de tours de roue.
L'existence d'une telle synchronisation du décompte à la mise en mouvement du véhicule permet d'associer les mesures de temps nécessaire pour les premiers tours de roue, 200 par exemple, mais permet également d'associer deux mesures de temps nécessaires à des plages de tours de roue subséquentes, tels que les 200 tours de roues effectués après la première plage de 200 tours de roues, ou encore tels que les 200 tours de roues effectués sur une plage chevauchant la première plage dans le cas ou l'on effectue une moyenne glissant du temps nécessaire à l'accomplissement du nombre de tours pré-établi. Dans ces différents cas, la synchronisation de départ permet d'associer de manière fiable également ces plages de mesures ultérieures, la encore sans nécessité d'un horloge sur la roue.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de localisation des roues (R1,R2,R3,R4) d'un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes :
-on calcule une donnée indicative d'un déplacement de chaque roue (D1,D2,D3,D4),
-on détermine un côté gauche/droite sur lequel se situe chaque roue (S1,S2,S3,S4),
— on discrimine une roue avant directionnelle d'une roue arrière en fonction de résultats de comparaison du fait qu'une roue avant directionnelle parcourt une distance plus élevée qu'une roue arrière pendant une durée donnée,
— on localise une roue en combinant les informations de déplacement (D1,D2,D3,D4) et de côté gauche/droite (S1,S2,S3,S4) de la roue.
2. Procédé de localisation selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes :
-on localise les roues de gauche (R1,R3) et les roues de droite (R2,R4) en fonction d'informations indicatives du sens de rotation de chaque roue (S1.S2.S3.S4),
-on compare les informations indicatives de déplacement (D1,D2,D3,D4) des roues localisées à gauche (R1,R3) d'une part, et des roues localisées à droite (R2,R4) d'autre part,
—pour chaque côté gauche et droit, on identifie la roue avant directionnelle en fonction des résultats de comparaison du fait que la roue avant directionnelle parcourt une distance plus élevée que la roue arrière du même côté.
3. Procédé de localisation selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte une remise à zéro à chaque arrêt dudit véhicule.
4. Procédé de localisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que :
— on compare la donnée indicative d'un déplacement d'une roue (D1,D2,D3,D4) avec une valeur seuil pré-établie indicative de déplacement - on mesure la durée prise par la roue pour atteindre ladite valeur pré-établie indicative de déplacement
- on discrimine cette roue comme étant une roue avant directionnelle ou une roue arrière en fonction de la durée ainsi mesurée.
5. Procédé de localisation selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes :
- on localise les roues de gauche (R1,R3) et les roues de droite (R2,R4) en fonction d'informations indicatives du sens de rotation de chaque roue (S1.S2.S3.S4),
- pour chaque côté gauche et droit, on identifie la roue avant directionnelle parmi les roues gauche respectivement droites en fonction des résultats de comparaison du fait que la roue avant directionnelle parcourt la distance pré-établie pendant une durée plus faible que la roue arrière du même côté.
6. Procédé de localisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est mis en œuvre à chaque démarrage dudit véhicule.
7. Dispositif de localisation des roues d'un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comporte sur chaque roue (R1,R2,R3,R4) au moins un capteur (5) de paramètres de la roue, sur chaque roue au moins un calculateur (11) établissant une valeur indicatrice d'un déplacement (D1,D2,D3,D4) effectué par la roue à partir desdits paramètres captés de la roue, et, sur chaque roue, un émetteur (E1,E2,E3,E4) de signaux radio fréquence pour émettre ladite valeur indicatrice du déplacement (D1,D2,D3,D4).
8. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comporte sur chaque roue un capteur (5) de paramètres de la roue et sur chaque roue au moins un calculateur (11) établissant à partir desdits paramètres captés une information de sens de rotation (S1,S2,S3,S4) de la roue, le dispositif comportant en outre une unité centrale (3) configurée pour recevoir l'information indicatrice de sens de rotation (S1,S2,S3,S4) et la valeur indicatrice du déplacement (D1,D2,D3,D4) émises de chaque roue et pour localiser chacune des roues en combinant lesdites informations indicatrice de sens de rotation (S1,S2,S3,S4) et lesdites valeur indicatrices du déplacement (D1,D2,D3,D4) reçues.
9. Dispositif de localisation selon la revendication 7 ou la revendication 8, caractérisé en ce que ledit capteur (5) comporte un accéléromètre configuré pour délivrer un signal périodique.
10. Dispositif de localisation selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le signal périodique délivré est un signal sinusoïdal d'accélération.
11. Dispositif de localisation selon l'une quelconque des revendications 7 à 10, caractérisé en ce que ledit capteur (5) et l'émetteur (E1,E2,E3,E4) sont intégrés dans la valve (V) de la roue (R1,R2,R3,R4).
12. Système de surveillance de pression des pneumatiques d'un véhicule automobile, comprenant sur chaque roue du véhicule un capteur (5) de pression et un émetteur (E1,E2,E3,E4) de signaux radio fréquence pour émettre une indication de pression (P1,P2,P3,P4) et un identifiant de roue (IR1,IR2,IR3,IR4) à une unité centrale (3) dudit véhicule, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un dispositif de localisation des roues selon l'une quelconque des revendications 7 à 11.
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EP1593532A2 (fr) * 2004-05-04 2005-11-09 Johnson Controls Technology Company Système de controle de la pression des pneumatiques des roues d'un véhicule automobile
WO2006100577A1 (fr) * 2005-03-24 2006-09-28 Melexis Nv Systeme de surveillance de la pression de gonflage
WO2008156447A1 (fr) * 2007-06-20 2008-12-24 Societe De Technologie Michelin Localisation automatique et auto-adaptative de tous les identifiants de pneu sur un véhicule à plusieurs essieux

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