FR2803039A1 - Procede et dispositif de detection d'un deplacement en courbe d'un vehicule - Google Patents

Procede et dispositif de detection d'un deplacement en courbe d'un vehicule Download PDF

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Abstract

Procédé et dispositif pour détecter le déplacement en courbe d'un véhicule ou pour déterminer l'accélération transversale (ay) d'un véhicule, un signal indiquant un déplacement en courbe du véhicule, une valeur pour le rayon de la courbe ou l'accélération transversale (ay ) du véhicule étant produit à l'aide d'une vitesse de référence (vS , vSL , vSR ) pour au moins un côté du véhicule, la vitesse de référence (vS , vSL , vSR ) pour un côté du véhicule étant déterminée en fonction du ralentissement d'au moins une roue dudit côté du véhicule.

Description

Procédé et dispositif de détection d'un déplacement en courbe d'un
véhicule L'invention concerne un procédé et un dispositif de détection d'un déplacement en courbe d'un véhicule. Un procédé de ce type et un dispositif de ce type génèrent un signal indiquant un déplacement en courbe. Un signal indiquant un déplacement en courbe peut être par exemple le rayon de la courbe, l'accélération transversale ou un signal avec un contenu d'information similaire. Des procédés de détection de courbe sont divulgués par exemple dans les brevets EP 0 377 645 Bt et EP 0 376 984 BI.I1 s'est avéré que ces procédés, dans certaines conditions, n'indiquent pas le déplacement en courbe avec une précision suffisante. C'est notamment le cas pour des véhicules équipés d'un système anti- blocage (ABS), d'un système de régulation du patinage (ASR) ou d'un système de régulation de la dynamique de déplacement (FDR). Pour plus de détails sur les systèmes ABS, ASR et FDR, on se reportera par exemple à l'article "FDR - die Fahrdynamikregelung von Bosch" par A. van Zanten, R. Erhartdt et G. Pfaff, ATZ, Automobiltechnische Zeitschrift 96 (1994) I l, pages 674 à 689. Dans les procédés connus pour la détection du déplacement en courbe, dans de nombreux cas, il n'est pas possible d'apprécier avec une précision suffisante, au niveau des roues ou des essieux, des mesures qui influent sur la dynamique de déplacement, comme par exemple des actions de freinage, des actions de régulation ABS, des actions de régulation ASR ou des actions de régulation d'un système de régulation de la dynamique de déplacement. Ceci est vrai également
dans le cas de freinages sur des chaussées gravillonnées de type "'t-
Splitt", c'est-à-dire des chaussées avec des coefficients de frottement différents entre le côté gauche et le côté droit du véhicule. Un freinage de ce type, avec le procédé connu, ne peut pas être différencié de
manière véritablement sûre d'un freinage en courbe.
Partant de là, la présente invention a pour but de proposer un procédé amélioré et un dispositif amélioré pour la détection du
déplacement en courbe dans un véhicule.
Ce but est atteint conformément à l'invention par un procédé ainsi qu'à l'aide d'un dispositif pour détecter un déplacement en courbe d'un véhicule ou pour détecter les accélérations transversales d'un véhicule caractérisé en ce que l'on génère un signal indiquant un déplacement en courbe de celui-ci, une grandeur pour le rayon de la courbe ou l'accélération transversale du véhicule à partir d'une vitesse de référence pour au moins un côté du véhicule, une vitesse de référence pour un côté du véhicule étant déterminée en fonction du ralentissement d'au moins une roue de ce côté du véhicule. Un signal indiquant un déplacement en courbe du véhicule peut être par exemple le rayon de la courbe, l'accélération transversale du véhicule ou la différence entre les vitesse de référence pour les deux côtés du véhicule. De cette manière on parvient à détecter de manière nettement plus précise un déplacement en courbe, en particulier on obtient une
détection plus fiable d'un déplacement en courbe.
Dans un agencement avantageux de l'invention, on détermine la vitesse de roue, par exemple on la mesure et on détermine le ralentissement de ladite roue par dérivation de la vitesse de la roue par
rapport au temps.
Dans un agencement avantageux de l'invention, on pose la vitesse de référence de la roue égale à la vitesse de la roue, lorsque le ralentissement de la roue est inférieur ou (sensiblement) égal au ralentissement du véhicule augmenté à l'aide d'une valeur de pondération. Dans un agencement avantageux de l'invention, on interpole la vitesse de référence de la roue, lorsque le ralentissement de la roue est supérieur au ralentissement du véhicule augmenté à l'aide d'une valeur
de pondération.
Dans un autre agencement avantageux de l'invention, on
interpole la vitesse de référence selon la formule.
Ce but est également conformément à l'invention atteint à l'aide d'un dispositif pour détecter le déplacement en courbe d'un véhicule ou pour déterminer l'accélération transversale d'un véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend un calculateur de courbe pour déterminer un signal indiquant un déplacement en courbe du véhicule, une valeur pour le rayon de la courbe ou pour l'accélération transversale du véhicule, en fonction d'une vitesse de référence pour au moins un côté du véhicule et au moins deux calculateurs de vitesse de référence pour déterminer une vitesse de référence pour au moins un côté du véhicule en fonction du ralentissement d'au moins
une roue de ce côté de véhicule.
Vs, n = vs, p - aafz At dans laquelle Vs, n est la valeur interpolée pour la vitesse de référence, Vs,p est la valeur précédente pour la vitesse de référence, a est la constante, avantageusement valeur de pondération afz est le ralentissement du véhicule
At est la durée de cycle pour l'interpolation.
Dans un autre agencement avantageux de l'invention, on
multiplie le ralentissement du véhicule par la valeur de pondération.
Dans un autre agencement avantageux de l'invention, on forme
la valeur de pondération en fonction de la situation de déplacement.
Dans un autre agencement avantageux de l'invention, la valeur de pondération prend une valeur comprise entre 1,3 et 1,5 pour un fort ralentissement du véhicule et une valeur comprise entre 1,0 et 1,2 pour
un faible ralentissement du véhicule.
Dans un autre agencement avantageux de l'invention, on pose la vitesse de référence de la roue égale à la vitesse de la roue, lorsque la vitesse de la dite roue est supérieure ou essentiellement égale à la
vitesse de référence de la roue obtenue par interpolation.
Dans un autre agencement avantageux de l'invention, on détermine, par exemple on mesure la vitesse d'au moins deux roues du véhicule et on détermine la vitesse de référence pour chaque côté du véhicule, la vitesse de référence d'une roue étant déterminée en fonction
du ralentissement de la roue la plus rapide du côté considéré.
D'autres avantages et détails de l'invention apparaîtront au
cours de la description qui va suivre d'exemples de réalisation. Les
figures représentent: Figure 1, procédé selon la présente invention pour le calcul de la vitesse de référence, Figure 2, un premier diagramme vitesse-course, Figure 3, un second diagramme vitesse-course, Figure 4, dispositifs selon la présente invention pour déterminer
un signal indiquant un déplacement en courbe.
La figure 1 montre un exemple de réalisation pour le calcul de la vitesse de référence v, pour un côté d'un véhicule. Au cours d'une première étape 1, on enregistre la vitesse actuelle de la roue ou des roues d'un côté de véhicule. Si on enregistre la vitesse d'une roue seulement, celle-ci est désignée VR. Toutefois, conformément à un agencement avantageux, on enregistre la vitesse de toutes les roues ou des deux roues d'un côté de véhicule. Dans ce cas, on détermine en outre à l'étape I quelle est la vitesse la plus élevée des roues d'un côté de véhicule. Cette vitesse maximale devient alors la valeur VR. Cette vitesse maximale est également appelée vitesse de roue dans la
description qui va suivre de la figure 1.
Au cours d'une étape 2 consécutive, on détermine le ralentissement aR de la roue. Pour cela on différencie VR. Il est avantageux ici de ne pas réaliser la différenciation avec un élément D
(différenciateur) pur mais avec un élément DTI ou un élément DT2.
A l'étape 1 on enregistre en outre le ralentissement du véhicule arz. La valeur pour le ralentissement du véhicule peut être obtenue par exemple au moyen d'une valeur filtrée passe-bas et différenciée de la
vitesse du véhicule ou au moyen d'un signal tachymétrique filtré passe-
bas et filtré. De manière avantageuse, le ralentissement ay du véhicule est calculé à l'aide d'une régulation de la dynamique de déplacement,
comme cela est divulgué par exemple dans l'article "FDR -
Fahrdynamikregelung von Bosch", par A. van Zanten, R. Erhardt et G. Pfaff, ATZ - Automobiltechnische Zeitschrift 95 (1994) I l, pages 674 à 689. Lorsqu'une régulation de la dynamique de déplacement FDR, telle que décrite dans cet article, est implémentée sur le véhicule, les valeurs pour la vitesse vR des roues et la valeur pour le ralentissement a, du véhicule, conformément à un agencement avantageux, sont fournies de la
régulation de la dynamique de déplacement.
A l'aide d'un bloc de décision 3 on examine si laR I > k lafz 1, k étant une valeur de pondération. La valeur de pondération k, dans un agencement avantageux, est fixée en fonction de la situation de déplacement. Dans un agencement avantageux elle prend une valeur comprise entre 1,3 et 1,5 pour un ralentissement afz important du véhicule et une valeur comprise entre 1,0 et 1,2 pour un faible ralentissement afz du véhicule. Lorsque la valeur de pondération k est fixée en fonction de la situation de déplacement, le choix de la valeur de
pondération k sera effectué avantageusement à l'étape 2.
Si la condition laR I > k lafz 1, n'est pas remplie ou, selon une variante d'agencement, si elle n'est pas essentiellement remplie, on pose au cours d'une étape 4 la
vitesse de référence v, égale à la vitesse VR de la roue.
Si la condition IaR | > k lafz 1, est remplie ou, selon une variante d'agencement, si elle est essentiellement remplie, on détermine la vitesse de référence v, par interpolation. La vitesse de référence v,, dans un agencement avantageux, est interpolée suivant la formule Vs, n = Vs, p aafz At Vs, n étant la valeur interpolée pour la vitesse de référence Vs,p étant la valeur antérieure (également interpolée) pour la vitesse de référence a étant une constante, de manière avantageuse la valeur de pondération k, Alt étant la durée de cycle pour l'interpolation. Après l'interpolation, la valeur vs de la vitesse de référence est égale à Vs, n. A l'étape 5 succède à une étape 6 qui comprend les étapes 1 et 2. C'est-à-dire qu'à l'étape 6 ont lieu les mêmes mesures qu'à l'étape
I et à l'étape 2.
Un bloc de décision 7 fait suite à l'étape 6, bloc dans lequel on examine si
VR > VS-
Si cette condition n'est pas remplie, ou conformément à une variante si celle-ci n'est essentiellement pas remplie, on répète les étapes 5 et 6. En revanche, si cette condition est remplie, ou selon une
variante si elle est essentiellement remplie, on passe à l'étape 4.
La figure 2 montre un diagramme vitesse-distance, dans lequel différentes vitesses v sont représentées en fonction de la distance x. Le diagramme vitesse-distance de la figure 2 montre le déplacement d'un véhicule dans une courbe vers la droite, avec VRVL la vitesse (périphérique) de la roue avant gauche vRHL la vitesse (périphérique) de la roue arrière gauche VRVR la vitesse (périphérique) de la roue avant droite VRHR la vitesse (périphérique) de la roue arrière droite VSL la vitesse de référence sur le côté gauche du véhicule
VSR la vitesse de référence sur le côté droit du véhicule.
La figure 4 montre des moyens 14 pour produire un signal indiquant le déplacement en courbe d'un véhicule. Le signal indiquant un déplacement en courbe du véhicule, dans l'exemple de réalisation selon la figure 4, est l'accélération transversale ay du véhicule. Le moyen 14 pour produire le signal indiquant un déplacement en courbe du véhicule comprend deux calculateurs de vitesse de référence 10 et 1 1 ainsi qu'un calculateur de courbe 12. Le calculateur de vitesse de référence 10 détermine la vitesse de référence VSL sur le côté gauche du véhicule en fonction du ralentissement du véhicule afz, de la vitesse VRVL de la roue avant gauche et en fonction de la vitesse VRIIL de la roue arrière gauche. Le calculateur de vitesse de référence 11 détermine la vitesse de référence VSR sur le côté droit du véhicule en fonction du ralentissement du véhicule afz, de la vitesse VRVR de la roue avant droite et en fonction de la vitesse VRHR de la roue arrière droite. L'exemple de réalisation pour le calcul de la vitesse de référence selon la figure 1 est implémenté sur les deux calculateurs de vitesse de référence 10 et 1 1. Le calculateur de courbe 12 calcule l'accélération transversale ay du véhicule conformément à la formule ay = Co. Vfz
avec vcz, la vitesse du véhicule et co la vitesse d'embardée du véhicule.
La vitesse d'embardée co du véhicule s'obtient par la relation o = [(VsR VSL) 1/RAI ( 1 + VfZ2. FKORR) avec RA l'écartement des roues et FKORR un facteur de correction. Le facteur de correction FKORR est une valeur empirique qui, par exemple,
compense un éventuel déplacement en biais.
Dans l'exemple de réalisation de la figure 4, le ralentissement du véhicule afz, la vitesse VRVL de la roue avant gauche, la vitesse VRIII de la roue arrière gauche, la vitesse VwVR de la roue avant droite et la vitesse VRHR de la roue arrière droite sont fournies par une régulation de la dynamique de déplacement 13. On trouvera des détails sur une régulation de la dynamique de déplacement de ce type dans l'article "FDR - die Fahrdynamikregelung von Bosch" par A. van Zanten, R. E rhartdt et G. Pfaff, ATZ, Automobiltechnische Zeitschrift 96 (1994) I l,
pages 674 à 689.

Claims (7)

REVENDICATIONS
1 Procédé pour détecter le déplacement en courbe d'un véhicule ou pour déterminer l'accélération transversale (ay) d'un véhicule, caractérisé en ce qu'on produit un signal indiquant un déplacement en courbe du véhicule, une valeur pour le rayon de la courbe ou l'accélération transversale (ay) du véhicule à l'aide d'une vitesse de référence (vs, vSL, vSR) pour au moins un côté du véhicule, une vitesse de référence (vS, VSL, vSR) pour un côté du véhicule étant déterminée en fonction du ralentissement d'au moins une roue dudit côté du véhicule. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on détermine la vitesse (vR, vRVL, vRVR, VRHL, VRHR) de la roue et on détermine le ralentissement de la roue par dérivation par rapport au temps de la vitesse (VR, VRVL,
VRVR, VRHL, VRHRj) de la roue.
3 Procédé selon la revendication I ou 2, caractérisé en ce qu'on pose la vitesse de référence (vs, vSL, vSR) égale à la vitesse (VR, VRVL, vRVR, VRHL, VRHR) de la roue, lorsque le ralentissement de la roue est inférieur ou égal au ralentissement (afz) du véhicule augmenté à l'aide d'une valeur
de pondération (k).
4 Procédé selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce qu'on interpole la vitesse de référence (vs, vSL, vSR) lorsque le ralentissement de la roue est supérieur au ralentissement (afz) du véhicule augmenté avec la valeur de
pondération (k).
Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'on interpole la vitesse de référence (vs, vSL, vSR) conformément à la formule vs, n = Vs, p - aafz At VS, n étant la valeur interpolée pour la vitesse de référence Vs,p étant la valeur précédente (également interpolée) pour la vitesse de référence a étant une constante, de manière avantageuse la valeur de pondération k, At étant la durée de cycle pour l'interpolation. 6 Procédé selon la revendication 3, 4 ou 5, caractérisé en ce qu'on multiplie le ralentissement (afz) du véhicule par la
valeur de pondération (k).
7 Procédé selon la revendication 3, 4, 5 ou 6, caractérisé en ce qu'on établit la valeur de pondération (k) en
fonction de la situation de déplacement.
8 Procédé selon la revendication 3, 4, 5, 6 ou 7, caractérisé en ce que la valeur de pondération (k) prend une valeur comprise entre 1,3 et 1,5 pour un fort ralentissement (afz) du véhicule et une valeur comprise entre 1,0 et 1,2 pour
un faible ralentissement (afz) du véhicule.
9 Procédé selon une des revendications 4 à 8,
caractérisé en ce qu'on pose la vitesse de référence (vs, vSL, vSR) de la roue égale à la vitesse (vR, vRVL, vRVR, VRHL, VRHR) de la roue, lorsque la vitesse (vR, vRVL, vRVR, VJRHL, VRHR) de la roue est supérieure ou essentiellement égale à la vitesse de référence (vS, vSL, vSR) de la roue
obtenue par interpolation.
Procédé selon une des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'on détermine la vitesse d'au moins deux roues du véhicule et en ce qu'on détermine la vitesse de référence (vS, vSL, vSR) pour chaque côté du véhicule, la vitesse de référence (vs, vSL, vSR) d'une roue étant déterminée en fonction du ralentissement de la roue la plus
rapide sur le côté considéré.
11 Dispositif pour détecter un déplacement en courbe d'un véhicule ou pour déterminer l'accélération transversale (ay) d'un véhicule conformément à un procédé selon une des
revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend
un calculateur de courbe (12) pour déterminer un signal indiquant un déplacement en courbe du véhicule, une valeur pour le rayon de la courbe ou pour l'accélération transversale (ay) du véhicule, en fonction d'une vitesse de référence (vs, VSL, vSR) pour au moins un côté du véhicule et au moins deux calculateurs de vitesse de référence (10, 11) pour déterminer une vitesse de référence (vs, vSL, vSR) pour au moins un côté du véhicule en fonction du ralentissement d'au
moins une roue de ce côté de véhicule.
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