WO2024056319A1

WO2024056319A1 - Procédé de détermination d'un rayon dynamique compensé d'une roue d'un véhicule, procédé d'estimation de la profondeur d'une bande de roulement d'un pneumatique et véhicule automobile pour mettre en œuvre lesdits procédés

Info

Publication number: WO2024056319A1
Application number: PCT/EP2023/072850
Authority: WO
Inventors: Nicolas Guinart; Andrei-Stefan CIMPONERIU; Guilhem PYRONNET
Original assignee: Continental Automotive Technologies GmbH
Current assignee: Aumovio Germany GmbH
Priority date: 2022-09-15
Filing date: 2023-08-18
Publication date: 2024-03-21
Anticipated expiration: 2025-03-15
Also published as: FR3139753B1; FR3139753A1; KR20250033295A

Abstract

Procédé de détermination d'un rayon dynamique compensé d'une roue d'un véhicule, procédé d'estimation de la profondeur d'une bande de roulement d'un pneumatique et véhicule automobile pour mettre en œuvre lesdits procédés L'invention concerne un procédé de détermination d'un rayon dynamique compensé (Formula) d'une roue d'un véhicule, ledit rayon dynamique compensé étant fonction : - d'un rayon dynamique brut (Formula), - de valeurs momentanées (K _i) de variables, - de facteurs de compensation (Formula) propres auxdites variables. Selon l'invention, les facteurs de compensation sont obtenus par une phase d'apprentissage où : - on acquiert lorsque ledit véhicule est en fonctionnement pour chaque variable, des valeurs du rayon dynamique brut en fonction de l'évolution desdites variables, - on calcule, à partir de chacune desdites valeurs, lesdits facteurs de compensation. L'invention concerne aussi un procédé d'estimation de la profondeur d'une bande de roulement d'un pneumatique et un véhicule automobile mettant en œuvre lesdits procédés.

Description

DESCRIPTION

TITRE : Procédé de détermination d’un rayon dynamique compensé d’une roue d’un véhicule, procédé d’estimation de la profondeur d’une bande de roulement d’un pneumatique et véhicule automobile pour mettre en œuvre lesdits procédés

[Domaine technique]

[0001] Le domaine de la présente invention est celui des pneumatiques de roues d’un véhicule automobile.

[0002] Plus spécifiquement, l’invention concerne un procédé de détermination d’un rayon dynamique compensé d’une roue d’un véhicule, un procédé d’estimation de la profondeur d’une bande de roulement d’un pneumatique et un véhicule automobile pour mettre en œuvre lesdits procédés.

[Etat de la technique antérieure]

[0003] De manière classique, le pneumatique comporte au niveau de sa surface extérieure une zone dite « bande de roulement », correspondant à la surface extérieure du pneumatique qui est en contact avec la chaussée.

[0004] La bande de roulement comprend un relief, également appelé « sculpture », permettant notamment d'évacuer l'eau de pluie, la neige, la poussière, la chaleur, ceci afin de limiter les pertes d'adhérence du pneumatique ou d’éviter l’aquaplanage.

[0005] Au fil des kilomètres parcourus par le véhicule, la bande de roulement du pneumatique s'use et devient lisse, ce qui augmente le risque de perte d'adhérence. Aussi, à partir d’une certaine usure, il est nécessaire de remplacer le pneumatique usé par un pneumatique neuf.

[0006] Afin de détecter l'usure d'un pneumatique, il est connu d’utiliser des témoins d'usure se présentant sous la forme d'une étiquette colorée intégrée dans la bande de roulement. Au fur et à mesure que la bande de roulement entre en contact avec la chaussée, le pneumatique s'use et son épaisseur diminue jusqu'à découvrir le témoin d'usure du pneumatique.

[0007] Cette solution est peu satisfaisante dans la mesure où le propriétaire du véhicule doit contrôler visuellement son pneumatique afin de déterminer si celui-ci doit être remplacé. Aussi, il doit penser à contrôler de lui-même, ses pneumatiques. Or, une personne d'attention moyenne ne contrôle pas ses pneumatiques de manière systématique et risque de se déplacer, au bout d'un certain temps, à bord d'un véhicule équipé de pneumatiques usés n'offrant que peu d'adhérence, ce qui présente un danger manifeste.

[0008] Aussi, il existe un besoin croissant de superviser de façon autonome l’usure d’un pneumatique notamment dans le cadre de la gestion de flotte de véhicules, modèle qui s’inscrit dans le développement croissant de nouveaux modes de mobilité pour lesquels le conducteur n’est pas le propriétaire et où le suivi et la maintenance sont effectués par des organisations spécifiques sur des ensembles importants de véhicules.

[0009] Aussi, la supervision autonome de l’usure d’un pneumatique s’applique d’autant plus pour les véhicules à conduite autonome.

[0010] Afin de surmonter ces inconvénients, il est connu de surveiller l’état d’usure de la bande de roulement du pneumatique à partir du rayon dynamique de la roue.

[0011] On se réfère à la figure 1 pour définir ce que l’on entend par rayon dynamique.

[0012] Un pneumatique 1 , monté dans une roue de véhicule (non représentés) repose sur un sol 3. Le pneumatique 1 , chargé, est déformé au niveau de la zone de contact entre le pneumatique 1 et le sol 3, au niveau de sa bande de roulement. Au niveau de cette zone de contact, le rayon du pneumatique 1 est défini par le rayon sous charge R_c, qui correspond à la distance entre l'axe de rotation 5 de la roue et le sol 3.

[0013] Le rayon sous charge R_c est inférieur au rayon nominal R_n, défini par le rayon du pneumatique lorsque la roue n’est pas chargée, c’est-à-dire hors montage dans le véhicule. On comprend donc que la distance parcourue par le pneumatique 1 diffère selon que l’on considère le rayon nominal ou le rayon sous charge. La longueur développée par le rayon sous charge R_c sur un tour de roue est ainsi inférieure à celle obtenue par le rayon nominal Rn.

[0014] La détermination du rayon dynamique a pour but de donner une valeur de rayon la plus proche de la distance réelle parcourue par le pneumatique 1.

[0015] Plus précisément, le rayon dynamique Rd_yn d’une roue est le rayon de la roue virtuelle qui aurait un contact ponctuel avec le sol, avec la même vitesse linéaire et la même vitesse de rotation que la roue réelle.

[0016] L’art antérieur a identifié plusieurs variables physiques qui influent sur la valeur du rayon dynamique. Parmi ces variables, on retient notamment la pression, la vitesse, la vitesse au carré, la charge. [0017] La façon dont ces variables influent sur la valeur du rayon dynamique dépend de paramètres dits « de compensation », qui sont représentatifs de l’état d’usure du pneumatique et qui évoluent ainsi au fil du temps.

[0018] Le document EP2867036B1 divulgue une solution visant à quantifier le rayon dynamique momentané en tenant compte en partie de l’état d’usure du pneumatique.

[0019] Pour ce faire, le procédé propose de mesurer dans un premier temps un rayon dynamique dit « brut », égal à la vitesse du véhicule divisée par la vitesse de rotation de la roue, puis de compenser cette mesure de rayon dynamique en fonction des variables courantes (c’est-à-dire mesurées à un instant donné) retenues comme influant la valeur du rayon dynamique (notamment la pression, la vitesse, la vitesse carrée, la charge).

[0020] On obtient alors un rayon dynamique dit « compensé » qui est une fonction du rayon dynamique brut et des variables courantes.

[0021] Le procédé décrit dans ce document propose également d’intégrer dans le calcul du rayon dynamique des paramètres de compensation représentatifs de l’état d’usure d’un pneumatique.

[0022] Ces paramètres sont appris au travers de tests préliminaires spécifiques effectués en usine puis intégrés dans l’algorithme de calcul du rayon dynamique sous forme d’abaques donnant des valeurs de paramètres de compensation à appliquer pour un type de pneumatique considéré. Le document US2017363515A1 décrit également un procédé de surveillance de l’usure d’un pneumatique proposant également l’enregistrement de tels paramètres de compensation dans une table.

[0023] Un inconvénient de cette solution est que les paramètres de compensation appliqués dans l’algorithme de calcul s’appliquent de façon systématique quel que soit le pneumatique d’une famille considérée, et ce indépendamment des changements qu’il pourrait y avoir au cours de la vie du pneumatique.

[0024] On connaît également le document de l’art antérieur WO2021247036A1 qui décrit un système utilisant un capteur de surveillance des pneumatiques pour déterminer les données de dimension, de pression, d'identification, de paramètres de charge, de déformation, etc. en fonction de la circonférence actuelle du pneu. Après avoir déterminé ces paramètres, un algorithme détermine la valeur d'usure des pneus. Un contrôleur ajuste les paramètres du pneu, comme le rayon du pneumatique sur la base de différentes variables telles que la température, la rigidité, l'accélération, la charge, etc. [0025] Comme pour le document EP2867036B1 , le système et le procédé décrits dans le document WO2021247036A1 ne permettent pas de prendre en compte les comportements du pneumatique lorsque celui-ci est utilisé sur un véhicule, c’est-à-dire au cours de la vie du pneumatique sur le véhicule.

[0026] On connaît aussi le document US2021188017A1 , qui décrit un système et un procédé de surveillance de l'usure de la bande de roulement mesurant différents paramètres tels que la profondeur de la bande de roulement, l'accélération des pneus, la pression de gonflage, les charges associées aux pneus, etc. Le système détermine un modèle d'usure de pneumatique calibré sur la base des paramètres de pneumatique mesurés. Ce système fonctionne à l'aide d'une unité de commande électronique ou d'un système informatique en nuage installé sur le véhicule pour exécuter le système.

[0027] Cependant, comme pour les documents EP2867036B1 et WO2021247036A1 , le système et le procédé décrits dans le document LIS2021188017A1 propose une caractérisation en amont de l'utilisation du pneumatique dans un véhicule, et ceci pour chaque type de pneumatique.

[0028] Ainsi, les systèmes et procédé du document LIS2021188017A1 ne permettent pas non plus de prendre en compte les évolutions du comportement du pneumatique lorsque celui-ci est utilisé sur un véhicule.

[Exposé de l’invention]

[0029] La présente invention vise à surmonter les inconvénients de l’art antérieur, et concerne pour ce faire un procédé de détermination d’un rayon dynamique compensé d’une roue d’un véhicule, ladite roue comportant un pneumatique et ledit véhicule comportant un ensemble de capteurs aptes à acquérir des signaux représentatifs de variables choisies dans un groupe comportant au moins : la vitesse du véhicule, la vitesse de rotation de ladite roue, la pression dudit pneumatique, la charge de ladite roue, ledit rayon dynamique compensé étant fonction :

- d’un rayon dynamique brut calculé à partir de la vitesse momentanée dudit véhicule et de la vitesse de rotation momentanée de ladite roue,

- de valeurs momentanées des variables considérées,

- de valeurs de référence des variables considérées, ledit procédé étant remarquable en ce que le rayon dynamique compensé est en outre fonction de facteurs de compensation, propres auxdites variables considérées et obtenus par l’exécution d’une phase d’apprentissage selon laquelle : - on acquiert, lorsque ledit véhicule est en fonctionnement, pour chacune desdites variables, des ensembles de valeurs du rayon dynamique brut en fonction de l’évolution desdites variables,

- on calcule, à partir de chacun desdits ensembles de valeurs acquises, lesdits facteurs de compensation.

[0030] Par conséquent, contrairement à l’art antérieur où l’on apprenait les facteurs de compensation au travers de tests préliminaires spécifiques effectués en usine, la présente invention prévoit d’acquérir en ligne, c’est-à-dire au cours de la vie du pneumatique monté sur le véhicule en fonctionnement, des ensembles de valeurs du rayon dynamique brut en fonction de l’évolution des variables identifiées comme influant la valeur du rayon dynamique.

[0031] Sur la base de ces ensembles de valeurs acquises, on calcule les facteurs de compensation propres à chaque variable.

[0032] Les facteurs de compensation sont ainsi actualisés tout au long de la vie du pneumatique.

[0033] L’intégration de ces facteurs de compensation actualisés dans l’algorithme de calcul du rayon dynamique compensé permet de tenir compte les changements de comportement qui surviennent au cours de la vie du pneumatique, et ce quel que soit le type de pneumatique.

[0034] Selon des caractéristiques optionnelles du procédé selon l’invention :

- dans une première réalisation, la phase d’apprentissage est exécutée en continu ;

- dans une deuxième réalisation, l’étape d’acquisition est pratiquée sur une période bornée ;

- la phase d’apprentissage est initiée consécutivement à une étape de détection d’un ou plusieurs évènements déclencheurs prédéfinis ;

- les évènements déclencheurs sont choisis dans un groupe comportant au moins : un changement de localisation de la roue, un changement de roue ou d’un pneumatique sur un même axe, une détection de changement d’habitude de conduite du véhicule, vieillissement des pneumatiques, situation de surcharge détectée lorsqu’un seuil prédéterminé de surcharge a été dépassé sur une période prédéterminée, situation de survitesse détectée lorsqu’un seuil prédéterminé de survitesse a été dépassé sur une période prédéterminée, valeur seuil prédéterminée minimale ou maximale de pression atteinte par un pneumatique, expiration d'une période d’utilisation prédéterminée ;

- le procédé comporte une phase de suivi initiée lorsqu’aucun évènement déclencheur n’a été préalablement détecté et selon laquelle on acquiert, lorsque ledit véhicule est en fonctionnement, sur une période bornée et pour chacune desdites variables, des ensembles de valeurs du rayon dynamique brut en fonction de l’évolution desdites variables ;

- selon une disposition, la phase de suivi est postérieure à la phase d’apprentissage et on utilise, pour déterminer le rayon dynamique compensé, les facteurs de compensation acquis lors de ladite phase d’apprentissage ;

- selon une disposition, l’étape selon laquelle on calcule les facteurs de compensation à partir de chacun des ensembles de valeurs acquises est obtenue en appliquant une régression multilinéaire à chacun desdits ensembles de valeurs acquises ;

- dans une réalisation, la phase d’apprentissage comporte, préalablement à l’étape d’exécution de la régression multilinéaire, une étape de filtrage sévère, appliquée aux ensembles de valeurs du rayon dynamique brut acquises ;

- dans une réalisation, la phase de suivi comporte une étape de filtrage « peu sévère » à « moyennement sévère », appliquée aux ensembles de valeurs du rayon dynamique brut acquises.

[0035] L’invention concerne également un procédé d’estimation de la profondeur d’une bande de roulement d’un pneumatique, remarquable en ce que l’on estime la profondeur de ladite bande de roulement à partir d’une variation temporelle du rayon dynamique compensé déterminé selon l’invention.

[0036] L’invention concerne aussi un véhicule automobile comportant des moyens matériels et/ou logiciels de mise en œuvre des procédés selon l’invention.

[Description des dessins]

[0037] D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels :

[0038] [Fig. 1] est une vue schématique d’un pneumatique d’une roue de véhicule.

[0039] [Fig. 2] détaille les étapes du procédé de détermination d’un rayon dynamique compensé d’une roue d’un véhicule selon l’invention.

[0040] [Fig. 3] est un graphe représentant les valeurs de rayon dynamique acquises en fonction de la pression mesurée pour un des pneumatiques du véhicule. [0041] [Fig. 4] est un graphe représentant les valeurs de rayon dynamique acquises en fonction de la vitesse du véhicule mesurée pour un des pneumatiques du véhicule.

[0042] [Fig. 5] est un graphe représentant les valeurs de rayon dynamique acquises en fonction de la pression et de la vitesse mesurés pour un des pneumatiques du véhicule.

[0043] [Fig. 6] est un graphe montrant un exemple de régression linéaire appliquée aux valeurs du rayon dynamique acquises en fonction des valeurs de pression mesurées.

[0044] [Fig. 7] est un logigramme montrant un exemple d’algorithme pouvant être mis en œuvre pour exécuter le procédé de détermination d’un rayon dynamique compensé d’une roue d’un véhicule selon l’invention.

[Description des modes de réalisation]

[0045] Dans la suite de la description, des éléments présentant une structure identique ou des fonctions analogues sont désignés par une même référence.

[0046] Le procédé de détermination d’un rayon dynamique compensé d’une roue d’un véhicule selon l’invention est mis en œuvre dans un véhicule (non représenté aux figures) équipé de moyens matériels et logiciels adaptés pour mettre en œuvre ledit procédé.

[0047] A cet effet, les moyens logiciels comprennent un moyen de code de programme informatique, comprenant notamment l’algorithme mis en œuvre pour exécuter le procédé de l’invention.

[0048] Les moyens matériels comprennent quant à eux un ensemble de capteurs dédiés aptes à acquérir des signaux représentatifs de variables physiques identifiées comme influant la valeur du rayon dynamique.

[0049] Ces variables sont choisies dans un groupe comportant au moins : la vitesse du véhicule, la vitesse de rotation de ladite roue, la pression dudit pneumatique, la charge de ladite roue.

[0050] De façon connue, la vitesse du véhicule peut être acquise par un système de positionnement, connu sous la dénomination « GPS » (acronyme anglais de « Global Positioning System »). La vitesse de rotation de la roue peut être fournie par un capteur de vitesse de roue, connu sous la dénomination « WSS » (acronyme anglais de « Wheel Speed Sensor »). La pression est fournie par un système de surveillance de la pression des pneumatiques, connu sous la dénomination « TPMS », acronyme anglo-saxon de « Tire Pressure Monitoring System ». La charge peut être fournie par un calcul de données issues du système TPMS. [0051] D’autres variables peuvent également être suivies grâce à des capteurs connus de l’homme du métier, comme la température, la vitesse carrée, le couple de la roue, le quotient d’empreinte de la roue sur le sol.

[0052] Selon l’invention, le rayon dynamique compensé de la roue est fonction :

- du rayon dynamique brut, calculé à partir de la vitesse momentanée dudit véhicule et de la vitesse de rotation momentanée de ladite roue,

- de valeurs momentanées des variables considérées,

- de valeurs de référence des variables considérées, et

- de facteurs de compensation propres aux variables considérées actualisés tout au long de la vie du pneumatique.

[0053] Pour ce faire, le procédé objet de l’invention prévoit d’obtenir les facteurs de compensation par l’exécution de phases d’apprentissage initiées tout au long de la vie du pneu.

[0054] La figure 2 détaille les étapes d’une phase d’apprentissage du procédé de l’invention.

[0055] La phase d’apprentissage comporte une première étape E1 d’acquisition de signaux, suivie d’une deuxième étape E2 de calcul des facteurs de compensation à partir des signaux acquis.

[0056] L’étape E1 d’acquisition de signaux vise à acquérir, lorsque ledit véhicule est en fonctionnement, pour chaque variable identifiée comme influant la valeur du rayon dynamique, des ensembles de valeurs du rayon dynamique brut en fonction de l’évolution de ces variables.

[0057] Par exemple, lorsque les variables suivies sont la vitesse du véhicule, la vitesse de rotation de la roue, la pression du pneumatique de la roue et la charge de la roue, on suit l’évolution du rayon dynamique en fonction de chacune de ces variables.

[0058] Ainsi, on acquiert, grâce à l’ensemble de capteurs précédemment décrits, les valeurs du rayon dynamique en fonction des valeurs de pressions mesurées pour chaque pneumatique sur une période donnée, on acquiert les valeurs du rayon dynamique en fonction des valeurs de vitesse du véhicule, pour chaque roue du véhicule et on acquiert les valeurs du rayon dynamique en fonction des valeurs de charges mesurées pour chaque roue. [0059] On obtient ainsi, des nuages de points à deux ou trois dimensions, comme illustré aux figures 3 à 5.

[0060] Comme représenté à la figure 3, on obtient un nuage de points à deux dimensions, représentant les valeurs du rayon dynamique en fonction des valeurs de pressions mesurées sur une période donnée. Ces valeurs sont acquises pour l’ensemble des pneumatiques du véhicule (les valeurs relatives à un seul pneumatique sont illustrées à la figure 3).

[0061] Comme représenté à la figure 4, on obtient un nuage de points à deux dimensions, représentant les valeurs du rayon dynamique en fonction des valeurs de vitesse du véhicule sur une période donnée. Ces valeurs sont acquises pour l’ensemble des pneumatiques du véhicule (les valeurs relatives à un seul pneumatique sont illustrées à la figure 4).

[0062] Comme représenté à la figure 5, on obtient un nuage de points à trois dimensions, représentant les valeurs du rayon dynamique en fonction des valeurs de pression mesurées sur une période donnée et en fonction des valeurs de vitesse du véhicule sur une période donnée. Ces valeurs sont acquises pour l’ensemble des pneumatiques du véhicule (les valeurs relatives à un seul pneumatique sont illustrées à la figure 5).

[0063] Lorsque les valeurs sont acquises, l’étape E2 est initiée, selon laquelle on calcule les facteurs de compensation propre à chaque variable à partir de chacun des ensembles de valeurs acquises.

[0064] Cette étape de calcul est exécutée au moyen de fonctions mathématiques comprenant notamment une régression multilinéaire, appliquée à chaque ensemble de valeurs acquises.

[0065] Pour des raisons de limitations de ressource mémoire, l’algorithme qui détermine la valeur du facteur de compensation pour la variable considérée (étape E2) est récursif, ce qui signifie que le calcul est mis à jour après chaque nouvelle mesure. Plus précisément, l’étape E2 est une itération de mise à jour intermédiaire du facteur de compensation considéré. L’étape E2 est appliquée autant de fois qu’il le faut jusqu’à atteindre des conditions de fin d’apprentissage. La valeur du facteur de compensation de la dernière itération devient alors la valeur retenue pour le calcul du rayon dynamique compensé.

[0066] On a représenté à la figure 6 la droite obtenue par régression linéaire appliquée aux valeurs du rayon dynamique pour un des pneumatiques du véhicule, en fonction des valeurs de pression mesurées. [0067] Ici, la pente de la droite est égale à 0,18 mm/10kPa, ce qui signifie que si la pression d’un pneumatique a augmenté de 10kPa (0,1 bar), le rayon dynamique augmente de 0,18mm.

[0068] Le facteur de compensation retenu pour la pression et pour le pneumatique considéré est alors égal à 0,18 mm/10kPa.

[0069] On procède de la même manière pour l’ensemble des pneumatiques du véhicule et pour l’ensemble des variables suivies.

[0070] Le rayon dynamique compensé est alors calculé par la formule suivante :

Rdyn_comp est I^e rayon dynamique compensé de la roue,

^Rdyⁿbmt ^{est un rayon} dynamique brut de la roue, défini par la formule suivante : Rdyn_brut =

^véhicule où V_véhicuie est la vitesse momentanée du véhicule et a) est la vitesse de rotation ai momentanée de ladite roue, où a ⁱ,-comp est le facteur de comp i~ensation p i~rop i~re à la variable i considérée, ' où Ki est une valeur momentanée de la variable i considérée, où K< ^Lref . est une valeur de référence de la variable i considérée.

[0072] Ainsi, lorsque les variables suivies sont la vitesse du véhicule, la vitesse de rotation de la roue, la pression du pneumatique de la roue et la charge de la roue, le rayon dynamique compensé est calculé par la formule suivante :

où :

Rdyn_comp est I^e rayon dynamique compensé de la roue,

V est la vitesse momentanée du véhicule, a) est la vitesse de rotation momentanée de ladite roue,

Vcom_P est le paramètre de compensation de la vitesse du véhicule,

Vref est une valeur de référence de la vitesse du véhicule,

P est la pression momentanée du pneumatique de la roue, Pcom_P est le paramètre de compensation de la pression du pneumatique de la roue,

Pref est une valeur de référence du pneumatique de la roue,

L est la charge momentanée de la roue,

Lcom_P est le paramètre de compensation de la charge de la roue,

Lef est une valeur de référence de la charge de la roue.

[0073] Selon une disposition de l’invention, l’étape de calcul des facteurs de compensation lors de la phase d’apprentissage peut être complétée par une étape de filtrage initiée préalablement à l’étape d’exécution de la régression multilinéaire.

[0074] Le type de filtrage peut être un filtrage dit « sévère » et est appliqué aux ensembles de valeurs du rayon dynamique brut acquises en fonction des variables considérées, ceci afin de garantir l’apprentissage avec des signaux d’entrée qui soient les plus propres possibles.

[0075] Le filtrage est obtenu en utilisant un critère statistique en rapport avec l’écart type moyen du rayon dynamique. Pour ce faire, on choisit de rejeter une valeur instantanée du rayon dynamique lorsque celle-ci s’écarte d’une valeur prédéterminée fonction de cet écart type.

[0076] Par exemple, si la valeur courante du rayon dynamique est supérieure à la valeur absolue de trois fois l’écart type, alors on la rejette.

[0077] A titre d’exemple, les résultats d’essais démontrent que l’écart type pour un filtrage « sévère » est égal à 0,5 millimètre. Ainsi, un filtrage dit « sévère » rejette les valeurs de rayon dynamique s’écartant de +/- 1 ,5 millimètres de la moyenne courante.

[0078] Selon une exécution du procédé de l’invention, l’étape d’acquisition (étape E1) peut être exécutée sur une période bornée.

[0079] Selon une disposition de l’invention, la phase d’apprentissage peut être initiée consécutivement à la détection d’évènements déclencheurs.

[0080] A titre d’exemples non limitatifs, ces évènements déclencheurs sont notamment choisis dans un groupe comportant au moins :

- un changement de localisation de la roue,

- un changement de roue ou d’un pneumatique sur un même axe,

- une détection de changement d’habitude de conduite du véhicule, comme par exemple la détection d’un changement de vitesse moyenne due à un changement de propriétaire du véhicule, le changement d’habitude de conduite du véhicule est une donnée qui peut se déterminer par différents moyens techniques liés au fonctionnement du véhicule,

- vieillissement des pneumatiques,

- situation de surcharge pouvant être détectée lorsqu’un seuil prédéterminé de surcharge a été dépassé sur une période prédéterminée,

- situation de survitesse pouvant être détectée lorsqu’un seuil prédéterminé de survitesse a été dépassé sur une période prédéterminée,

- valeur seuil prédéterminée minimale ou maximale de pression atteinte par un pneumatique,

- expiration d'une période d’utilisation prédéterminée.

[0081] Selon une disposition de l’invention, lorsqu’aucun évènement déclencheur n’a été détecté, on initie non pas une phase d’apprentissage mais une phase dite de suivi.

[0082] Selon cette phase de suivi, on acquiert des ensembles de valeurs du rayon dynamique brut en fonction de l’évolution des variables retenues mais on ne calcule pas les facteurs de compensation.

[0083] Les facteurs de compensation utilisés pour le calcul du rayon dynamique compensé sont alors ceux acquis et mémorisés lors de la phase d’apprentissage. La phase de suivi est par conséquent préférentiellement postérieure à la phase d’apprentissage.

[0084] Dans le cas où la phase de suivi n’est pas postérieure à la phase d’apprentissage et que les facteurs de compensation n’ont pas encore été calculés, on peut utiliser des facteurs de compensation fournis par le constructeur pour un type de pneumatique considéré.

[0085] Lorsque l’on opère une phase de suivi, un filtrage moins sévère que celui appliqué pour la phase d’apprentissage est appliqué aux ensembles de valeurs du rayon dynamique brut acquises. Il d’agit d’un filtrage dit « peu sévère » à « moyennement sévère ». Comme pour le filtrage « sévère », le filtrage « peu sévère » à « moyennement sévère » est appliqué en utilisant un critère statistique en rapport avec l’écart type moyen du rayon dynamique, en rejetant une valeur instantanée du rayon dynamique lorsque celle-ci s’écarte d’une valeur prédéterminée fonction de cet écart type.

[0086] Si la valeur courante du rayon dynamique est supérieure à la valeur absolue de trois fois l’écart type, alors on la rejette. A titre d’exemple, les résultats d’essais démontrent que l’écart type d’un filtrage « peu sévère » à « moyennement sévère » est égal à 1 millimètre. [0087] Ainsi, un filtrage dit « peu sévère » à « moyennement sévère » rejette les valeurs de rayon dynamique s’écartant de +/- 3 millimètres de la moyenne courante.

[0088] Selon une variante d’exécution du procédé de l’invention, l’étape d’acquisition (étape E1) peut être exécutée en continu. Dans ce mode de réalisation, il n’y a plus besoin d’élément déclencheur pour initier la phase d’apprentissage. L’apprentissage est alors continu, ce qu’il signifie qu’il n’y a pas de distinction entre la phase d’apprentissage et la phase de suivi. De la sorte, les paramètres de compensation sont mis à jour à chaque itération et sont directement pris en considération pour le calcul du rayon dynamique compensé.

[0089] On se réfère à la figure 7 montrant un logigramme décrivant un exemple d’algorithme pouvant être mis en œuvre pour exécuter le procédé de détermination d’un rayon dynamique compensé d’une roue d’un véhicule selon l’invention.

[0090] L’algorithme tourne par itérations successives. Lorsque le cycle arrive à une nouvelle itération, on évalue les évènements qui ont pu survenir depuis la dernière itération (étape E10).

[0091] Si un évènement déclencheur est survenu, alors on passe dans une phase d’apprentissage.

[0092] On réinitialise alors l’ensemble des facteurs de compensation précédemment calculés, c’est-à-dire qu’on efface tous les facteurs de compensation acquis au préalable (E11).

[0093] Selon l’étape E12, on acquiert grâce aux capteurs dédiés les signaux représentatifs de variables physiques identifiées comme influant la valeur du rayon dynamique (correspondant à l’étape E1 précédemment décrite).

[0094] La question de savoir si l’on est toujours en phase d’apprentissage est à nouveau posée (étape E13). A priori, si un évènement qui a déclenché une phase d’apprentissage a été détecté préalablement, alors la probabilité que l’on se trouve encore en phase d’apprentissage est forte.

[0095] Si la réponse est oui, alors l’étape selon laquelle on calcule les facteurs de compensation est initiée (étape E2 du procédé de l’invention).

[0096] Un filtrage sévère peut être appliqué aux ensembles de valeurs du rayon dynamique brut acquises en fonction des variables considérées (étape E14). [0097] La régression multilinéaire est alors appliquée aux valeurs du rayon dynamique acquises en fonction des variables considérées, afin d’en déduire les facteurs de compensation (étape E15).

[0098] L’algorithme pose ensuite la question de savoir si des conditions de fin d’apprentissage sont atteintes (étape E16).

[0099] Si la réponse est non, on repart à l’étape initiale et une nouvelle itération de l’algorithme est initiée sans mémoriser les facteurs de compensation calculés.

[0100] Si la réponse est oui, on mémorise les facteurs de compensation (étape E17) et on passe dans une phase de suivi (étape E18).

[0101] L’algorithme renvoie alors à l’étape initiale et une nouvelle itération est initiée avec les facteurs de compensation acquis mémorisés à l’étape E17.

[0102] Si aucun évènement déclencheur n’est détecté (étape E10), ce qui est probablement le cas vu que l’on a préalablement détecté une étape de fin d’apprentissage, on passe à l’étape E12 d’acquisition des signaux, selon laquelle on acquiert les signaux représentatifs de variables physiques identifiées comme influant la valeur du rayon dynamique. Les facteurs de compensation utilisés pour le calcul du rayon dynamique compensé sont alors ceux acquis et mémorisés lors de la phase d’apprentissage.

[0103] La question de savoir si l’on est en phase d’apprentissage est à nouveau posée (étape E13) et la réponse sera probablement négative.

[0104] Un filtrage « peu sévère » à « moyennement sévère » peut être appliqué aux ensembles de valeurs du rayon dynamique brut acquises en fonction des variables considérées (étape E19).

[0105] On passe alors à l’étape E20 selon laquelle on applique les facteurs de compensation mémorisés lors de la phase d’apprentissage pour calculer le rayon dynamique compensé.

[0106] Selon une application particulière du procédé de l’invention, on utilise la variation temporelle du rayon dynamique compensé mesuré par le procédé qui vient d’être décrit afin d’estimer la profondeur de la bande de roulement d’un pneumatique.

[0107] En effet, si l’on observe des variations temporelles de rayon dynamique compensé alors que l’on a déjà compensé le rayon dynamique brut par les facteurs de compensation appliqué aux variables suivies, alors les variations de rayon dynamique compensé traduisent une variation de profondeur de la bande de roulement du pneumatique. [0108] Le véhicule (non représenté aux figures) comprend des moyens matériels et/ou logiciels permettant de mettre en œuvre le procédé selon l’invention d’estimation de la profondeur d’une bande de roulement d’un pneumatique objet de l'invention. Les moyens logiciels peuvent notamment comprendre un moyen de code de programme informatique, comprenant notamment l’algorithme adapté à la réalisation des étapes du procédé d’estimation de la profondeur d’une bande de roulement d’un pneumatique.

[0109] Il est à noter que la détermination du rayon dynamique compensé peut trouver des intérêts autres que celui d’estimer la profondeur d’une bande de roulement d’un pneumatique, comme notamment celui de permettre une estimation de la vitesse longitudinale du véhicule ou encore celui d’une application liée à l’odométrie, c’est-à-dire l’estimation précise de la distance parcourue.

[0110] Comme il va de soi, la présente invention ne se limite pas aux seules formes de réalisation de ce procédé de détermination d’un rayon dynamique compensé d’une roue d’un véhicule, de ce procédé d’estimation de la profondeur d’une bande de roulement d’un pneumatique et de ce véhicule pour la mise en œuvre desdits procédés, décrites ci-dessus uniquement à titre d'exemples illustratifs, mais elle embrasse au contraire toutes les variantes faisant intervenir les équivalents techniques des moyens.

Claims

Revendications

[Revendication 1] Procédé de détermination d’un rayon dynamique compensé ^ ^Rdyn_comp) d’une roue d’un véhicule, ladite roue comportant un pneumatique et ledit véhicule comportant un ensemble de capteurs aptes à acquérir des signaux représentatifs de variables choisies dans un groupe comportant au moins : la vitesse du véhicule, la vitesse de rotation de ladite roue, la pression dudit pneumatique, la charge (L) de ladite roue, ledit rayon dynamique compensé (^Rdyn_comp) étant fonction :

- d’un rayon dynamique brut (R_dyn_{b t}) calculé à partir de la vitesse (V) momentanée dudit véhicule et de la vitesse de rotation (œ) momentanée de ladite roue,

- de valeurs momentanées (K^ des variables considérées

- de valeurs de référence (K_iref) des variables considérées, ledit procédé étant caractérisé en ce que le rayon dynamique compensé (^Rdyn_comp) est ^en outre fonction de facteurs de compensation (at_comp ), propres auxdites variables considérées et obtenus par l’exécution d’une phase d’apprentissage selon laquelle :

- on acquiert (étape E1), lorsque ledit véhicule est en fonctionnement pour chacune desdites variables, des ensembles de valeurs du rayon dynamique brut (Rdyn_brut ) ^en fonction de l’évolution desdites variables,

- on calcule (étape E2), à partir de chacun desdits ensembles de valeurs acquises, lesdits facteurs de compensation (at_comp)-

[Revendication 2] Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la phase d’apprentissage est exécutée en continu.

[Revendication 3] Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’étape d’acquisition (étape E1) est pratiquée sur une période bornée.

[Revendication 4] Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la phase d’apprentissage est initiée consécutivement à une étape de détection d’un ou plusieurs évènements déclencheurs prédéfinis (étape E10).

[Revendication 5] Procédé d’apprentissage selon la revendication 4, caractérisé en ce que les évènements déclencheurs sont choisis dans un groupe comportant au moins :

- un changement de localisation de la roue,

- un changement de roue ou d’un pneumatique sur un même axe,

- une détection de changement d’habitude de conduite du véhicule, - vieillissement des pneumatiques,

- situation de surcharge détectée lorsqu’un seuil prédéterminé de surcharge a été dépassé sur une période prédéterminée,

- situation de survitesse détectée lorsqu’un seuil prédéterminé de survitesse a été dépassé sur une période prédéterminée,

- expiration d'une période d’utilisation prédéterminée.

[Revendication 6] Procédé selon l’une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce qu’il comporte une phase de suivi initiée lorsqu’aucun évènement déclencheur n’a été préalablement détecté et selon laquelle on acquiert, lorsque ledit véhicule est en fonctionnement, sur une période bornée et pour chacune desdites variables, des ensembles de valeurs du rayon dynamique brut ( Rdyn_brut ) ^en fonction de l’évolution desdites variables (étape E12).

[Revendication 7] Procédé selon la revendication 6, caractérisée en ce que la phase de suivi est postérieure à la phase d’apprentissage et en ce que l’on utilise, pour déterminer le rayon dynamique compensé (^Rdyn_comp) > les facteurs de compensation («i_comp) acquis lors de ladite phase d’apprentissage.

[Revendication 8] Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l’étape selon laquelle on calcule les facteurs de compensation (a_ic ~) à partir de chacun des ensembles de valeurs acquises est obtenue en appliquant une régression multilinéaire à chacun desdits ensembles de valeurs acquises (étape E15).

[Revendication 9] Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que la phase d’apprentissage comporte, préalablement à l’étape d’exécution de la régression multilinéaire, une étape de filtrage « sévère » (étape E14), appliquée aux ensembles de valeurs du rayon dynamique brut (R_dyn_{b t}) acquises.

[Revendication 10] Procédé selon l’une quelconque des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que la phase de suivi comporte une étape de filtrage « peu sévère » à « moyennement sévère » (étape E19), appliquée aux ensembles de valeurs du rayon dynamique brut (R_dyn_{b t}) acquises.

[Revendication 11] Procédé d’estimation de la profondeur d’une bande de roulement d’un pneumatique, caractérisé en ce que l’on estime la profondeur de ladite bande de roulement à partir d’une variation temporelle du rayon dynamique compensé (^Rdyn_comp) déterminé selon l’une quelconque des revendications 1 à 10.

[Revendication 12] Véhicule automobile comportant des moyens matériels et/ou logiciels de mise en œuvre du procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 11.