FR2988852A1

FR2988852A1 - DEVICE AND METHOD FOR FREQUENCY ANALYSIS OF A WHEEL SPEED SENSOR OF A MOTOR VEHICLE

Info

Publication number: FR2988852A1
Application number: FR1252774A
Authority: FR
Inventors: Guillermo Pita-Gil; Charbel El-Tannoury
Original assignee: Renault SA; Renault SAS
Current assignee: Renault SA; Renault SAS
Priority date: 2012-03-28
Filing date: 2012-03-28
Publication date: 2013-10-04
Anticipated expiration: 2032-03-28
Also published as: FR2988852B1

Abstract

The device has a controller connected to a speed sensor and comprising an analyzing unit for carrying out frequential analysis of the speed sensor. A determination unit determines engine speed, and is connected to the controller, where the controller comprises a filter unit for frequential analysis of the speed sensor by utilizing the determined engine speed. The filter unit comprises multiple filter parts and a notch filter for filtering harmonics of the engine. An independent claim is also included for a frequential analysis method of a wheel speed sensor of a car.

Description

Dispositif et procédé d'analyse fréquentielle d'un capteur de vitesse de roue d'un véhicule automobile L'invention se rapporte au domaine technique des capteurs de vitesse de rotation de roues de véhicule, et plus spécifiquement à l'analyse fréquentielle de ces capteurs appliqués à une roue de véhicule automobile. L'invention trouve son application, de manière privilégiée, dans la surveillance de la pression des pneus par méthode indirecte. Les systèmes de surveillance de la pression des pneus par méthodes indirectes permettent de détecter une variation anormale de l'un des pneus sans mesures direct de la pression à l'intérieur du pneu. En effet, de façon connue, les pneus, en situation de roulage, présentent des harmoniques communes correspondant aux fréquences de résonance des différents modes de torsion du pneumatique. L'analyse de ces fréquences de résonance permet de déterminer l'état de gonflage du pneumatique. Les capteurs de vitesse, dont une partie mobile est liée aux roues, présentent ainsi, dans l'analyse fréquentielle de leur signal, ces spectres de fréquence de résonance. Le document W09310431 divulgue un tel dispositif de surveillance de la pression des pneus, comportant : - des roues reliées au châssis du véhicule, - des capteurs de vitesse des roues, et - un calculateur relié aux capteurs de vitesse et comportant un moyen apte à effectuer l'analyse fréquentielle des capteurs de vitesse. Le contrôleur électronique mesure la vitesse de roue sur la base d'un signal de sortie provenant d'un capteur de vitesse, effectue une analyse de fréquence de la vitesse de roue ainsi mesurée, et calcule les fréquences de résonance dans les directions verticale et longitudinale sous les amortisseurs du véhicule. Le contrôleur électronique détecte alors la pression du pneu sur la base de ces fréquences de résonance. En observant l'évolution d'une ou plusieurs fréquences de résonances du pneu, il est possible de déterminer l'état de gonflage du pneu. The invention relates to the technical field of sensors for the speed of rotation of vehicle wheels, and more specifically to the frequency analysis of these sensors. applied to a motor vehicle wheel. The invention finds its application, in a privileged manner, in the monitoring of tire pressure by indirect method. Indirect tire pressure monitoring systems detect an abnormal change in one of the tires without direct measurement of the pressure inside the tire. Indeed, in known manner, the tires, in rolling situation, have common harmonics corresponding to the resonant frequencies of different modes of torsion of the tire. The analysis of these resonant frequencies makes it possible to determine the state of inflation of the tire. The speed sensors, including a mobile part is linked to the wheels, and thus, in the frequency analysis of their signal, these resonant frequency spectra. WO9310431 discloses such a tire pressure monitoring device, comprising: - wheels connected to the vehicle chassis, - wheel speed sensors, and - a computer connected to the speed sensors and comprising a means capable of performing frequency analysis of speed sensors. The electronic controller measures the wheel speed based on an output signal from a speed sensor, performs a frequency analysis of the measured wheel speed, and calculates the resonance frequencies in the vertical and longitudinal directions. under the shock absorbers of the vehicle. The electronic controller then detects the tire pressure based on these resonant frequencies. By observing the evolution of one or more frequencies of resonances of the tire, it is possible to determine the state of inflation of the tire.

L'un des principaux inconvénients des méthodes indirectes est l'influence des vibrations transmises aux roues, notamment les vibrations liées au moteur à combustion et transmises par le châssis. Ces vibrations introduisent du bruit, c'est-à-dire des signaux parasites qui s'ajoutent aux vibrations déjà existantes du pneu, ce qui rend l'analyse fréquentielle beaucoup moins précise. Le moteur transmet une partie de ses vibrations aux châssis ainsi que ses harmoniques propres, qui sont spécifiques à chaque motorisation, et qui dépendent aussi du châssis ainsi que de la boite de vitesses. Un des harmoniques les plus étudiés dans la littérature est l'harmonique numéro 2. Il est dû aux explosions du moteur et a lieu deux fois par tour du vilebrequin. Un autre harmonique couramment étudié dans la littérature est l'harmonique numéro 4 qui est surtout important à haute vitesse et qui est dû en partie aux déplacements des masses des cylindres, bielles etc. One of the main disadvantages of indirect methods is the influence of vibrations transmitted to the wheels, especially the vibrations related to the combustion engine and transmitted by the chassis. These vibrations introduce noise, that is to say parasitic signals that add to the already existing vibrations of the tire, which makes the frequency analysis much less accurate. The engine transmits some of its vibrations to the chassis and its own harmonics, which are specific to each engine, and which also depend on the chassis and the gearbox. One of the most studied harmonics in the literature is harmonic number 2. It is due to engine explosions and occurs twice a revolution of the crankshaft. Another harmonic commonly studied in the literature is harmonic number 4, which is especially important at high speed and is due in part to the displacement of the masses of cylinders, connecting rods, etc.

Lorsque l'on observe le spectre du signal de vitesse des roues (voir figure 1) on distingue très nettement les harmoniques du moteur (notés avec des flèches sur la figure 1). On observe également le mode de torsion du pneumatique avec une fréquence de résonance de l'ordre de 45Hz. L'invention propose d'obvenir ces inconvénients en proposant un dispositif selon l'état de la technique dans lequel le dispositif comporte un moyen de détermination du régime moteur, ledit moyen de détermination du régime moteur étant relié au calculateur, et le calculateur comportant un moyen de filtrage de l'analyse fréquentielle des capteurs de vitesse des roues selon le régime moteur. When we observe the spectrum of the wheel speed signal (see Figure 1) there are very clearly the harmonics of the motor (noted with arrows in Figure 1). The torsion mode of the tire is also observed with a resonance frequency of the order of 45 Hz. The invention proposes to obtain these disadvantages by proposing a device according to the state of the art in which the device comprises a means for determining the engine speed, said engine speed determining means being connected to the computer, and the computer comprising a means for filtering the frequency analysis of the wheel speed sensors according to the engine speed.

Ainsi il est possible de pouvoir améliorer la qualité, notamment la résolution, de l'analyse fréquentielle. Le dispositif peut comporter un moyen de détermination des harmoniques du moteur selon le régime moteur, ces harmoniques étant utilisées par le moyen de filtrage de l'analyse fréquentielle des capteurs de 30 vitesse des roues. Thus it is possible to be able to improve the quality, especially the resolution, of the frequency analysis. The device may comprise means for determining the harmonics of the engine according to the engine speed, these harmonics being used by the filtering means of the frequency analysis of the wheel speed sensors.

Ce qui présente l'avantage d'alléger les ressources nécessaires pour le calcul et d'améliorer la réactivité du système en ne filtrant que les harmoniques du moteur de l'analyse fréquentielle. Selon un mode de réalisation complémentaire de l'invention le moyen de filtrage peut comporter autant de filtres que d'harmoniques du moteur sur la plage de fréquence considérée. Cette caractéristique permet d'adapter les ressources nécessaires au calcul à ce qui est utile pour l'analyse fréquentielle. Selon un aspect de l'invention le moyen de filtrage peut appliquer un filtre réjecteur sur les harmoniques du moteur. Avantageusement, le calculateur peut comporter un moyen de détermination des caractéristiques du filtre, du moyen de filtrage, selon le régime moteur. Ceci permet d'adapter le filtre aux harmoniques du moteur dans le but de diminuer leurs influences sur l'analyse fréquentielle. De manière complémentaire les caractéristiques du filtre peuvent comporter la fréquence, la largeur de la bande rejetée et le gain. Selon un mode de réalisation avantageux, le moyen de détermination des caractéristiques du filtre, du moyen de filtrage, peut déterminer les caractéristiques des vingt premiers harmoniques du moteur. Cette caractéristique présente l'avantage de diminuer l'influence des harmoniques sur l'analyse fréquentielle et de limiter le calcul aux vingt premiers harmoniques. Selon un aspect de l'invention particulièrement intéressant, celle-ci se 25 rapporte à un système de surveillance des pneus pouvant comporter le dispositif selon l'invention et étant apte à déterminer l'état de gonflage des pneus à partir de l'analyse fréquentielle. Selon un autre aspect de l'invention, celle-ci concerne un procédé d'analyse fréquentielle de capteur de vitesse de roue d'un véhicule automobile 30 comportant : - des roues reliées au châssis du véhicule, - des capteurs de vitesse des roues, et -un calculateur relié aux capteurs de vitesse et au moyen de détermination du régime moteur, le calculateur comportant un moyen apte à effectuer l'analyse fréquentielle des capteurs de vitesse. Le procédé selon l'invention peut comporter : - une étape d'acquisition du signal des capteurs de vitesse de roue, - une étape de détermination du régime moteur, - une étape de détermination des harmoniques du moteur selon le régime moteur, - une étape de détermination de l'analyse fréquentielle des capteurs de vitesse, et - une étape de filtration des harmoniques du moteur de l'analyse fréquentielle. En complément le procédé peut comporter°: - une étape de détermination des harmoniques de la roue à partir de l'analyse fréquentielle filtrée, - une étape de mémorisation des caractéristiques, telles que la fréquence et l'amplitude, des harmoniques de la roue déterminé à l'étape précédente, - une étape de comparaison des caractéristiques d'un même harmonique, 20 et - une étape de détermination de la pression des pneus selon le résultat de l'étape de comparaison. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention, ainsi que des détails de réalisation apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va 25 suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une analyse fréquentielle d'un capteur de vitesse d'une roue sans que les harmoniques d'un moteur ne soient filtrées, et 30 la figure 2 est une représentation schématique d'un véhicule comportant le dispositif selon l'invention. This has the advantage of reducing the resources required for the calculation and to improve the reactivity of the system by filtering only the harmonics of the frequency analysis engine. According to a complementary embodiment of the invention, the filtering means may comprise as many filters as harmonics of the motor over the frequency range considered. This characteristic makes it possible to adapt the resources required for the calculation to what is useful for the frequency analysis. According to one aspect of the invention, the filtering means can apply a rejection filter to the harmonics of the motor. Advantageously, the computer may comprise means for determining the characteristics of the filter, the filtering means, according to the engine speed. This makes it possible to adapt the filter to the harmonics of the motor in order to reduce their influence on the frequency analysis. In a complementary manner, the characteristics of the filter may include the frequency, the width of the rejected band and the gain. According to an advantageous embodiment, the means for determining the characteristics of the filter, of the filtering means, can determine the characteristics of the first twenty harmonics of the motor. This characteristic has the advantage of reducing the influence of harmonics on frequency analysis and limiting the calculation to the first twenty harmonics. According to a particularly interesting aspect of the invention, it relates to a tire monitoring system which may comprise the device according to the invention and being able to determine the tire inflation state from the frequency analysis. . According to another aspect of the invention, this relates to a frequency analysis method of wheel speed sensor of a motor vehicle 30 comprising: - wheels connected to the chassis of the vehicle, - wheel speed sensors, and a computer connected to the speed sensors and to the engine speed determination means, the computer comprising means capable of frequency analysis of the speed sensors. The method according to the invention may comprise: a step of acquiring the signal of the wheel speed sensors, a step of determining the engine speed, a step of determining the harmonics of the engine according to the engine speed, a step determination of the frequency analysis of the speed sensors, and a step of filtering the harmonics of the motor of the frequency analysis. In addition, the method may comprise: a step of determining the harmonics of the wheel from the filtered frequency analysis; a step of memorizing the characteristics, such as the frequency and the amplitude, of the harmonics of the determined wheel. in the preceding step, a step of comparing the characteristics of the same harmonic, and a step of determining the tire pressure according to the result of the comparison step. Other features and advantages of the invention, as well as details of implementation will appear on reading the detailed description which will follow for the understanding of which reference will be made to the accompanying drawings in which: FIG. 1 is a frequency analysis a speed sensor of a wheel without the harmonics of an engine being filtered, and FIG. 2 is a schematic representation of a vehicle comprising the device according to the invention.

Comme représenté à la figure 2, le dispositif d'analyse fréquentielle selon l'invention est appliqué aux roues d'un véhicule 1 automobile comportant quatre roues 2 reliées au châssis (non représenté) du véhicule 1 et comportant, chacune, un capteur de vitesse 5 de roue. Au moins deux roues 2, à l'avant et/ou à l'arrière, sont entrainées par un moteur. Les capteurs de vitesse peuvent recouvrir plusieurs formes de réalisation. Ils comportent généralement une roue dite d'impulsion reliée au moyeu de roue et d'un capteur disposée en vis-à-vis d'éléments spécifiques de la roue d'impulsion. Il peut s'agir par exemple d'un anneau multipolaire présentant une succession d'aimants orientés en sens opposé, le capteur disposant alors de moyens de détection de la variation du champ magnétique, se traduisant par un signal sinusoïdal qui peut être transformé en signal carré par l'électronique du capteur. Il peut s'agir également d'une roue d'impulsion crantée disposée à faible distance du capteur, ce dernier présentant un enroulement et des aimants, de sorte que le crantage de la roue modifie le champ magnétique qui induit alors une tension alternative dans l'enroulement. De même, ce signal peut être transformé en un signal carré. Le dispositif comporte, en outre, un calculateur 7 relié aux capteurs de vitesse 5 ainsi qu'à un moyen de détermination du régime moteur 9 (non représenté). Le calculateur 7 est, de plus, capable d'effectuer des calculs notamment d'effectuer l'analyse fréquentielle des capteurs de vitesse 5. Dans le mode de réalisation représenté, le calculateur 7 est capable de déterminer les harmoniques du moteur à partir du signal transmis par le moyen de détermination du régime moteur 9. Le calculateur 7 comporte un moyen de filtrage de l'analyse fréquentielle des capteurs de vitesse 5 selon le régime moteur. Selon une variante non représentée, le moyen de détermination du régime moteur pourrait déterminer les harmoniques du moteur à partir du régime moteur et ainsi libérer la ressource de calcul dédiée à cette détermination dans le calculateur 7. La détermination des harmoniques du moteur peut consister en une cartographie élaborée à partir de valeur relevée sur un banc d'essai en effectuant l'analyse fréquentielle pour tous les régimes du moteur. La plage de fréquence considérée pour établir cette cartographie peut, par exemple, s'étendre du régime correspondant à celui du ralenti jusqu'à celui correspondant à la vitesse maximale du véhicule et de cartographier l'analyse fréquentielle. Ce mode de réalisation permet de libérer de la ressource calcul du calculateur 7 pour effectuer d'autres calculs. Selon le mode de réalisation décrit, le moyen de filtrage comporte autant de filtres que d'harmoniques du moteur sur la plage de fréquence considérée. Ceci présente l'avantage d'ajuster le nombre de filtre nécessaire aux nombres d'harmoniques du moteur. Le moyen de filtrage applique un filtre réjecteur, également appelé dans la littérature filtre coupe bande, sur les harmoniques du moteur. Le filtre réjecteur ou coupe bande a comme caractéristique de « couper » les signaux sur une certaine plage de fréquence. En d'autres termes, un filtre réjecteur ou coupe bande, élimine ou diminue la valeur des signaux ayant une fréquence comprise dans sa bande rejetée. Le calculateur comporte un moyen de détermination des caractéristiques du filtre selon le régime moteur. Les caractéristiques du filtre comportent la fréquence, la largeur de la bande rejetée et le gain, et sont transmises au moyen de filtrage. Les harmoniques du moteur ne sont pas identiques entre elles, il est donc judicieux d'adapter chacun des filtres aux harmoniques du moteur. La détermination de ces caractéristiques peut s'effectuer à partir de la fonction de transfert suivante : s2+41wos + w2 Notch(s) = 2 2 S ± 42W0S Wo Avec wo la pulsation de la fréquence fo de la bande rejetée et 251 et2 sont les coefficients d'amortissement des deux pôles qui permettent de contrôler la hauteur du gain et la largeur de la bande rejetée, les deux pôles étant des complexes conjugués. Cette fonction de transfert en continue a l'avantage de garder un sens physique. Cependant, dans un calculateur on ne peut implémenter que des 30 fonctions de transfert discrètes. Afin de pouvoir discrétiser cette équation pour l'implémenter dans le calculateur 7, il faut déterminer les racines de cette équation. Les racines du numérateur/dénominateur (discriminant réduit) sont : -210 ..4e wo2 4w02 1/12 2 2 2 S = = WO -Nt WO = WO 'Nk 2 2 -1 De plus, on sait que par construction que les parties des racines qui sont compris dans le symbole de la racine carrée seront complexes conjuguées, donc : 1 < ° . Ce qui nous permet d'écrire : s Où i est la variable complexe. D'un autre côté, en discret, on pourra implémenter une fonction de transfert du type : a0 alz a2z-2 a0z2 ± alzl + a2 Notch(z = 1 b1 z-1 + b2Z-2 z2 + b1 z' + b2 Où f lest l'opérateur retard unitaire. La méthode de discrétisation choisie, dans ce mode de réalisation, est d'utiliser la discrétisation par correspondance ou « matched » en anglais. Cette méthode a l'avantage de garantir que les trous des filtres seront à la bonne fréquence. Les autres méthodes de discrétisation ont des performances variables, mais en aucun cas sont envisageables pour notre application. Dans cette démarche : a aoz 2 ± z 1 + a2 =0 z2 =0 a0 a0 D'où : 2 al al + 2a0 2 z= ( --\ 2 a1 a2 2a0 a 0 al + 4a2 2 ao a() ao On sait aussi que les parties des racines compris dans le symbole racine carré seront a ( "\2 complexes conjuguées, donc : a _ 2 < 0 a 0 2a0 ) Soit : al ± 2 ai z=- 2a0 2ac, a0 Et pour le dénominateur : z=_b1+ (b2 2 b2- i 2 Puis, il faut faire la correspondance des pôles et des zéros des filtres : z = esTe Avec Te la période d'échantillonnage. ai ( 2 a2 alTe Hiwo±wo e 2a0 a 2a0 / al = e-àwor e COS(11) oTe V1- ) = C1 2a0 ( a2 al a0 2a0 = sin(woTei11- ) = C2 ai 2a 0 \ a2 a 2a0 / Z e 11420Te e±woTe,11-1, ( 2 al Avec Clet C2 connus pour une mise au point du filtre donné. As represented in FIG. 2, the frequency analysis device according to the invention is applied to the wheels of an automobile vehicle 1 comprising four wheels 2 connected to the chassis (not shown) of the vehicle 1 and each comprising a speed sensor. 5 wheel. At least two wheels 2, front and / or rear, are driven by a motor. Speed sensors can cover several embodiments. They generally comprise a so-called impulse wheel connected to the wheel hub and a sensor disposed opposite specific elements of the impulse wheel. It may be for example a multipolar ring having a succession of magnets oriented in opposite directions, the sensor then having means for detecting the variation of the magnetic field, resulting in a sinusoidal signal which can be converted into a signal square by the sensor electronics. It may also be a toothed pulse wheel disposed at a small distance from the sensor, the latter having a winding and magnets, so that the notch of the wheel modifies the magnetic field which then induces an alternating voltage in the 'winding. Likewise, this signal can be transformed into a square signal. The device further comprises a computer 7 connected to the speed sensors 5 and a means for determining the engine speed 9 (not shown). The computer 7 is, in addition, capable of performing calculations including frequency analysis of the speed sensors 5. In the embodiment shown, the computer 7 is able to determine the harmonics of the motor from the signal transmitted by the means for determining the engine speed 9. The computer 7 comprises means for filtering the frequency analysis of the speed sensors 5 according to the engine speed. According to a variant not shown, the means for determining the engine speed could determine the harmonics of the engine from the engine speed and thus release the computing resource dedicated to this determination in the computer 7. The determination of the harmonics of the engine may consist of a mapping developed from value found on a test bench by performing frequency analysis for all engine speeds. The frequency range considered for establishing this mapping can, for example, extend from the speed corresponding to that of the idle to that corresponding to the maximum speed of the vehicle and to map the frequency analysis. This embodiment makes it possible to free the calculation resource of the calculator 7 to perform other calculations. According to the embodiment described, the filtering means comprises as many filters as harmonics of the motor over the frequency range considered. This has the advantage of adjusting the number of necessary filters to the numbers of harmonics of the motor. The filtering means applies a rejector filter, also called in the literature band-cut filter, on the harmonics of the motor. The rejection or band cut filter has the characteristic of "cutting" the signals over a certain frequency range. In other words, a rejection or band-cut filter eliminates or decreases the value of the signals having a frequency included in its rejected band. The computer comprises means for determining the characteristics of the filter according to the engine speed. The characteristics of the filter comprise the frequency, the width of the rejected band and the gain, and are transmitted by means of filtering. The harmonics of the motor are not identical to each other, so it is advisable to adapt each of the filters to the harmonics of the motor. The determination of these characteristics can be made from the following transfer function: s2 + 41wos + w2 Notch (s) = 2 2 S ± 42W0S Wo With wo the pulsation of the frequency fo of the rejected band and 251 and 2 are the damping coefficients of the two poles which make it possible to control the height of the gain and the width of the rejected band, the two poles being conjugated complexes. This continuous transfer function has the advantage of keeping a physical sense. However, in a calculator only discrete transfer functions can be implemented. In order to be able to discretize this equation to implement it in the calculator 7, it is necessary to determine the roots of this equation. The roots of the numerator / denominator (reduced discriminant) are: -210 ..4e wo2 4w02 1/12 2 2 2 S = = WO -Nt WO = WO 'Nk 2 2 -1 Moreover, it is known that by construction that the parts of the roots that are included in the symbol of the square root will be complex conjugates, so: 1 <. Which allows us to write: s Where i is the complex variable. On the other hand, in discrete, we can implement a transfer function of the type: a0 alz a2z-2 a0z2 ± alzl + a2 Notch (z = 1b1z-1 + b2Z-2z2 + b1z '+ b2 Where The discretization method chosen in this embodiment is to use matched or matched discretization in English, which has the advantage of ensuring that the filter holes are The other frequency discretization methods have variable performances, but in no case are possible for our application: a aZ 2 ± z 1 + a2 = 0 z2 = 0 a0 a0 Hence: 2 al al + 2a0 2 z = (- \ 2 a1 a2 2a0 a 0 al + 4a2 2 ao a () ao We also know that the parts of the roots included in the square root symbol will be a ("\ 2 conjugate complexes, therefore: a _ 2 <0 to 0 2a0) Let: al ± 2 ai z = - 2a0 2ac, a0 And for the denominator: z = _b1 + (b2 2 b2- i 2 Then we have to make the poles and z ros filters: z = Este With the sampling period Te. a (2 a2 alTe Hiwo ± wo e 2a0 a 2a0 / al = e-wor e COS (11) oTe V1-) = C1 2a0 (a2 al a0 2a0 = sin (woTei11-) = C2 ai 2a 0 \ a2 a 2a0 / Z e 11420Te e ± woTe, 11-1, (2 al With Clet C2 known for a focus of the given filter.

On fait de même pour le dénominateur : al - e-2'2°Te cos(w0 Te -\11-12 C3 2 ( 2 a2 al 1 2} = e-2w°Te sin(w0Te\11- 22 )= C4 La dernière condition à respecter pour la discrétisation est le gain statique, c'est-à-dire le gain du filtre en dehors de la bande de fréquence rejetée, qui doit être unitaire pour que notre filtre ait l'effet escompté : a() +a1+a2 =1+b1+b2 On aboutit à un système à 5 équations et 5 inconnus dont voici la solution : b1= -2C3 b2 C4 + C32 ao= - 1+C2 -2C1 +C12 1+C4 +C3 -2C3 a, =-2C1(1+ C42 +C32 - 2C3 ) - 1+ C22 - 2C1 + C12 a2 1+191 +192 ao Ces différents paramètres sont fixés pour chacun des filtres, et une fois pour toute, dans le moyen de détermination des caractéristiques du filtre lors de son implémentation dans le véhicule. De manière préférentielle, seules les caractéristiques des filtres correspondant aux vingt premiers harmoniques du moteur sont déterminées par le moyen de détermination des caractéristiques du filtre. We do the same for the denominator: al-e-2'2 ° Te cos (w0 Te - \ 11-12 C3 2 (2 a2 al 1 2) = e-2w ° Te sin (w0Te \ 11- 22) = C4 The last condition to be respected for the discretization is the static gain, that is to say the gain of the filter outside the rejected frequency band, which must be unitary so that our filter has the desired effect: ) + a1 + a2 = 1 + b1 + b2 We arrive at a system with 5 equations and 5 unknowns, here is the solution: b1 = -2C3 b2 C4 + C32 ao = - 1 + C2 -2C1 + C12 1 + C4 + C3 -2C3 a, = -2C1 (1+ C42 + C32 - 2C3) - 1+ C22 - 2C1 + C12 a2 1 + 191 +192 ao These different parameters are fixed for each of the filters, and once and for all, in the medium determining the characteristics of the filter when it is implemented in the vehicle Preferably, only the characteristics of the filters corresponding to the first twenty harmonics of the motor are determined by the means for determining the characteristics of the filter.

Selon un aspect de l'invention particulièrement intéressant, l'invention se rapporte à un système de surveillance des pneus. Ce système comporte le dispositif d'analyse fréquentielle et est apte à partir de l'analyse fréquentielle des capteurs de vitesse 5 des roues 2 du dispositif de déterminer l'état de gonflage des pneus. Ainsi, comme expliqué plus haut en analysant les harmoniques du pneu par l'analyse fréquentielle du capteur de vitesse 5 de la roue 2, il est possible de déterminer l'état de gonflage du pneumatique. Ce mode de réalisation nécessite des moyens de mémorisations pour comparer un même harmonique à des instants différents. L'invention concerne, également, un procédé mis en oeuvre par le dispositif d'analyse fréquentiel décrit ci-dessus. According to a particularly interesting aspect of the invention, the invention relates to a tire monitoring system. This system comprises the frequency analysis device and is adapted from the frequency analysis of the speed sensors 5 of the wheels 2 of the device to determine the tire inflation state. Thus, as explained above by analyzing the harmonics of the tire by frequency analysis of the speed sensor 5 of the wheel 2, it is possible to determine the inflation state of the tire. This embodiment requires storage means for comparing the same harmonic at different times. The invention also relates to a method implemented by the frequency analysis device described above.

Dans le mode de réalisation présenté le procédé comporte une étape d'acquisition du signal des capteurs de vitesse 5 de roue 2. Le procédé comporte une étape de détermination du régime moteur par le moyen de détermination du régime moteur. Le procédé comporte une étape de détermination des harmoniques du moteur selon le régime moteur. Le procédé comporte une étape de détermination de l'analyse fréquentielle des capteurs de vitesse 5. Cette étape peut être effectuée en parallèle des étapes de détermination du régime moteur et de détermination des harmoniques du moteur. In the embodiment shown, the method comprises a signal acquisition step of the wheel speed sensors 2. The method comprises a step of determining the engine speed by the engine speed determining means. The method comprises a step of determining the harmonics of the engine according to the engine speed. The method comprises a step of determining the frequency analysis of the speed sensors 5. This step can be performed in parallel with the steps of determining the engine speed and determining the harmonics of the engine.

Le procédé comporte une étape de filtration des harmoniques du moteur de l'analyse fréquentielle. Cette étape permet de limiter l'influence des harmoniques du moteur dans l'analyse fréquentielle du capteur de vitesse 5 des roues 2. Selon le mode de réalisation visant à surveiller la pression des pneus, Le 20 procédé comporte : - une étape de détermination des harmoniques de la roue à partir de l'analyse fréquentielle filtrée. - une étape de mémorisation des caractéristiques, telles que la fréquence et l'amplitude, des harmoniques de la roue déterminés à 25 l'étape précédente. - une étape de comparaison des caractéristiques d'un même harmonique. - une étape de détermination de la pression des pneus selon le résultat de l'étape de comparaison.The method comprises a step of filtering the harmonics of the motor of the frequency analysis. This step makes it possible to limit the influence of the motor harmonics in the frequency analysis of the speed sensor 5 of the wheels 2. According to the embodiment intended to monitor the tire pressure, the method comprises: a step of determining the harmonics of the wheel from the filtered frequency analysis. a step of memorizing the characteristics, such as the frequency and the amplitude, of the harmonics of the wheel determined in the preceding step. a step of comparing the characteristics of the same harmonic. a step of determining the tire pressure according to the result of the comparison step.

30 Ce dispositif et la mise en oeuvre du procédé associé peut être appliqué à tout système nécessitant une analyse fréquentielle bruitée par un moteur de véhicule automobile. L'invention concerne ainsi également les moteurs électriques qui génèrent également des harmoniques, notamment par les pôles électromagnétiques. This device and the implementation of the associated method can be applied to any system requiring noisy frequency analysis by a motor vehicle engine. The invention thus also relates to electric motors which also generate harmonics, in particular by the electromagnetic poles.

Claims

REVENDICATIONS1. Frequency analysis device for a wheel speed sensor of a motor vehicle comprising: wheels connected to the chassis of the vehicle, wheel speed sensors, and a computer connected to the speed sensors and comprising a means capable of performing the frequency analysis of the speed sensors, characterized in that the device comprises a means for determining the engine speed, said engine speed determining means being connected to the computer, and in that the computer comprises a filtering means Frequency analysis of the wheel speed sensors according to the engine speed.

2. Frequency analysis device according to claim 1, in which the device comprises means for determining the harmonics of the motor according to the engine speed, and in that these harmonics are used by the filtering means of the frequency analysis of the wheel speed sensors.

3. Frequency analysis device according to claim 1 or 2, wherein the filtering means comprises as many filters as harmonics of the motor over the frequency range considered.

4. Frequency analysis device according to one of the preceding claims, wherein the filtering means applies a notch filter on the harmonics of the motor.

5. Frequency analysis device according to one of the preceding claims, wherein the computer comprises a means for determining the characteristics of the filter of the filter means, according to the engine speed.

The frequency analysis apparatus according to claim 4, wherein the characteristics of the filter comprise the frequency, the width of the rejected band and the gain. 30

7. Frequency analysis device according to the preceding claim, wherein the means for determining the filter characteristics of the defiltering means, determines the characteristics of the first twenty harmonics of the motor.

8. Tire monitoring system, characterized in that it comprises a frequency analysis device according to one of the preceding claims and is adapted to determine the tire inflation status from the frequency analysis.

9. Frequency analysis method of wheel speed sensor of a motor vehicle comprising: wheels connected to the vehicle frame, wheel speed sensors, means for determining the engine speed, and a calculator. connected to the speed sensors and comprising means capable of frequency analysis of the speed sensors, characterized in that the computer is connected to the means for determining the engine speed, and in that the method comprises: a step of acquisition of the signal of the wheel speed sensors, a step of determining the engine speed, a step of determining the harmonics of the engine according to the engine speed, a step of determining the frequency analysis of the speed sensors, and a step of filtering the harmonics of the motor of the frequency analysis.

10. Frequency analysis method according to claim 9, wherein the method comprises: a step of determining the harmonics of the wheel from the filtered frequency analysis; a step of memorizing the characteristics, such as the frequency and the amplitude, harmonics of the wheel determined in the previous step, a step of comparing the characteristics of the same harmonic, and a step of determining the tire pressure according to the result of the comparison step. 5