(19)
(11) EP 2 219 931 B1

(12) FASCICULE DE BREVET EUROPEEN

(45) Mention de la délivrance du brevet:
25.05.2011  Bulletin  2011/21

(21) Numéro de dépôt: 07871826.9

(22) Date de dépôt:  10.12.2007
(51) Int. Cl.: 
B61L 25/02(2006.01)
(86) Numéro de dépôt:
PCT/FR2007/002031
(87) Numéro de publication internationale:
WO 2009/074725 (18.06.2009 Gazette  2009/25)

(54)

DISPOSITIF DE MESURE DE DEPLACEMENT D'UN VEHICULE AUTOGUIDE

VORRICHTUNG ZUM MESSEN DER BEWEGUNG EINES SELBSTGESTEUERTEN FAHRZEUGS

DEVICE FOR MEASURING THE MOVEMENT OF A SELF-GUIDING VEHICLE


(84) Etats contractants désignés:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL PL PT RO SE SI SK TR

(43) Date de publication de la demande:
25.08.2010  Bulletin  2010/34

(73) Titulaire: Siemens SAS
93200 Saint-Denis (FR)

(72) Inventeurs:
  • MAIRE, Alain
    F-78180 Montigny le Bretonneux (FR)
  • EL FASSI, Said
    F-91120 Draveil (FR)

(74) Mandataire: Fischer, Michael et al
Siemens AG Postfach 22 16 34
80506 München
80506 München (DE)


(56) Documents cités: : 
EP-A- 0 736 441
US-A1- 2002 088 904
DE-A1-102005 001 403
US-A1- 2005 137 761
   
       
    Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen).


    Description


    [0001] La présente invention concerne un dispositif de mesure de déplacement d'un véhicule autoguidé selon le préambule de la revendication 1.

    [0002] Plusieurs méthodes ou dispositifs de mesure de déplacement, vitesse ou accélération d'un véhicule sont aujourd'hui connus, en particulier pour des véhicules destinés au transport en commun tels qu'une unité wagon d'un train, d'un métro, un trolleybus, un tramway, un bus ou tel que tout autre véhicule entrainé en traction par au moins une piste de roulement ou un rail tel un rail de guidage. En particulier dans le cas d'un véhicule autoguidé par un système de trafic (signaux ferroviaires, autopilote à bord ou/et à distance du véhicule, etc.), des précautions pour assurer un autoguidage sûr (contre une panne) et sécurisé (pour des passagers ou des marchandises) est indispensable quel que soit les propriétés de parcours du véhicule. En ce sens, il est primordial de bien connaître en temps réel la position, la vitesse (et l'accélération) du véhicule, en particulier pour des situations où le véhicule est amené à encourir des pertes d'adhérence inévitables telles que lors d'un patinage (lors d'une accélération du véhicule) ou d'un enrayage (lors d'un freinage du véhicule) d'essieu de mesure libre ou moteur.

    [0003] Lorsque le véhicule guidé dispose d'un essieu libre de tout effort de traction ou de freinage, le mouvement du véhicule est directement donné par la rotation de l'essieu (ou d'une des roues associée à cet essieu).

    [0004] Toutefois, cette solution réduit la puissance de traction ou de freinage donc les performances du véhicule, c'est pourquoi la plupart des systèmes n'offrent pas d'essieux libres.

    [0005] En absence d'essieu libre et pour s'affranchir des conséquences liées au patinage/enrayage en perte d'adhérence d'une de ses roues, plusieurs dispositifs existent et utilisent :
    • soit des moyens de mesure totalement indépendants des roues permettant une mesure de vitesse par voie optique ou encore au moyen d'un radar à effet Doppler. Ces dispositifs à caractère coûteux utilisent cependant le plus souvent un tachymètre supplémentaire pour le fonctionnement à basse vitesse et à l'arrêt du véhicule, ce dernier permettant d'extraire la vitesse angulaire d'une roue ou le nombre de tours de roue par unité de temps ;
    • soit des centrales inertielles combinant accéléromètres, gyromètres et systèmes de localisation terrestre tels qu'un GPS. Ceux-ci restent toutefois fort coûteux en raison de leur technologie de haut niveau, le plus souvent pour des applications à des systèmes aéronautiques ;
    • soit, tel que dans EP 0 716 001 B1, un seul tachymètre disposé sur un essieu et un moyen de prise en compte d'une marge de sécurité aux valeurs mesurées sur une ou les roues afin de tenter de compenser des effets d'un éventuel patinage/enrayage, ce qui dégrade les performances de mesure de déplacement car reste encore trop approximatif. Il s'en suit aussi un anti-enrayage de compensation qui peut être brutal pour un véhicule et ses passagers ou marchandises ;
    • soit, tel que dans US 2005/0137761 A1, un accéléromètre embarqué dans le véhicule et un tachymètre sur un essieu dont des signaux de mesure sont reliés à un calculateur central adapté, même si non explicitement décrit, à prendre en compte des erreurs introduites en présence de perte d'adhérence et délivrant la vitesse et la position du véhicule sur son parcours. En particulier, l'accéléromètre comprend deux axes de mesures afin respectivement de déterminer une accélération suivant une direction de trajectoire du véhicule ainsi que afin de déterminer et donc prendre en compte dans le calcul de déplacement une pente du véhicule par rapport à un plan horizontal. Des valeurs des signaux de mesure de l'accéléromètre et du tachymètre sont aussi comparées à des valeurs seuils de vitesse qui, si dépassement d'un seuil, permettent d'indiquer une présence de perte d'adhérence (patinage/enrayage) du véhicule. Bien que prenant en compte les effets de pente subit par le véhicule, d'autres effets liés à la trajectoire du véhicule en dépendance de l'emplacement de l'accéléromètre (et du positionnement de ses deux axes de mesure) dans le véhicule sont inévitables, car une unité de transport ferroviaire a le plus souvent une géométrie à caractère longiligne le long de laquelle un seul accéléromètre et un tachymètre placé en amont du véhicule ne peuvent assurer un moyen de mesure révélateur des effets agissant sur l'ensemble complet du véhicule, tels que par exemple des effets de courbure ou d'accélération latérale.


    [0006] Le document US 2002/0088904 A1 divulgue un système de localisation ayant des accéléromètres dans les trois dimensions avec des angles droits entre celles-ci.

    [0007] Tous ces dispositifs permettent ainsi de calculer le mouvement d'un véhicule guidé, ne disposant pas d'essieux libres de tout effort de freinage et de traction, circulant sur une voie de profil quelconque, cependant avec une précision bien inférieure à celle d'un système « idéal » à essieu libre, car ils ne peuvent s'affranchir complètement des pertes d'adhérence (patinage et enrayage induits par les efforts de traction/freinage) ainsi que d'erreurs induites par des accélérations latérales (courbe, dévers) voire aussi verticales (pente).

    [0008] Un but de la présente invention est de proposer un dispositif de mesure de déplacement d'un véhicule autoguidé présentant une robustesse de mesure accrue, en particulier lors d'une perte d'adhérence et quel que soit le profil du trajet du véhicule en terme de pente, de courbe et de dévers.

    [0009] A cet effet, un dispositif de mesure de déplacement d'un véhicule autoguidé comprenant à son bord deux accéléromètres, chacun munis de deux axes de mesure et dont les signaux de mesure sont couplés à un calculateur de déplacement est proposé selon la revendication 1.

    [0010] En option, au moins un tachymètre peut être monté sur un des essieux du véhicule et aussi être couplé avec le calculateur de traitement des données issues ainsi de tous les capteurs (accéléromètres et tachymètre). Les signaux de mesure délivrés par le tachymètre peuvent être utilisés pour améliorer la précision du dispositif.

    [0011] Le dispositif selon l'invention délivre, à partir des accélérations mesurées sur les axes de mesures, des données de vitesse et de déplacement longitudinal du véhicule (par exemple le long d'une voie ferroviaire). Il peut être associé à tout type de dispositif embarqué susceptible d'avoir besoin d'une mesure précise et continue de la vitesse et du déplacement du véhicule, indépendamment des conditions d'adhérence rail/roue et quel que soit le profil du trajet en terme de pente, de courbe et de dévers.

    [0012] Les accéléromètres et leurs axes de mesures sont disposés de telle sorte qu'ils permettent, à partir des mesures réalisées sur les différents axes de mesure, de calculer une accélération longitudinale, une accélération latérale et une accélération de pente du véhicule, pour ensuite déterminer par intégration en temps sur les valeurs d'accélération, la vitesse et le déplacement longitudinal du véhicule.

    [0013] Le dispositif selon l'invention permet aussi avantageusement de détecter de façon sécuritaire une immobilisation du véhicule sur son trajet et produit à cet effet une information de vitesse nulle à partir des informations délivrées par les capteurs.

    [0014] Le dispositif comporte un moyen d'auto-calibration et d'autotest qui permet, lorsque le véhicule est immobile, de vérifier le bon fonctionnement des capteurs et par conséquent de garantir avec une grande assurance des données mises à disposition par d'autres systèmes embarqués.

    [0015] Une utilisation adaptée du dispositif selon l'invention couvre le domaine des véhicules guidés quel que soit leur type de guidage (mécanique ou immatériel c'est-à-dire sans lien mécanique entre le sol et le véhicule), notamment les trains, métros, tramway ou bus, et quel que soit le type de roulement (essieux, bogies) avec roues fer ou pneu. Il est ici à noter que pour cette catégorie de véhicule à géométrie/châssis longiligne, les effets de courbure et de pente ne sont pas négligeables suivant la position (ou le déport) des accéléromètres à bord du véhicule. L'invention permet alors de s'affranchir avantageusement de ces effets afin de déterminer le déplacement du véhicule plus précisément.

    [0016] Le dispositif selon l'invention permet ainsi de calculer le mouvement d'un véhicule guidé, ne disposant pas d'essieux libres de tout effort de freinage et de traction, circulant sur une voie de profil quelconque, en conservant une précision équivalente à celle d'un système à essieu libre, tout en s'affranchissant des pertes d'adhérence (patinage et enrayage induits par des efforts de traction/freinage) et des erreurs induites par les accélérations latérale (courbure) et verticale (pente).

    [0017] Un ensemble de sous-revendications présente également des avantages de l'invention.

    [0018] Des exemples de réalisation et d'application sont fournis à l'aide de figures décrites :
    Figure 1
    un véhicule muni d'un dispositif de mesure de déplacement du véhicule autoguidé selon l'invention,
    Figure 2
    un schéma de définition des plans liés au vé- hicule en déplacement,
    Figure 3
    un schéma de prise en compte de l'effet de pente sur le dispositif,
    Figure 4
    un schéma de prise en compte de l'effet de courbure sur le dispositif.


    [0019] Figure 1 représente un véhicule VEH muni d'un dispositif de mesure de déplacement du véhicule autoguidé selon l'invention et peut-être associée à la figure 2 venant clarifier comment des plans liés au véhicule en déplacement sont définis en accord avec les accélérations subies par le véhicule et mesurées par deux accéléromètres 101, 102. Les figures 3 et 4 montrent la disposition d'axes de mesure Acc1, Acc2, Acc3, Acc4 des accéléromètres suivant les plans choisis en fonction du type d'accélération Gx, Glat, Gpes (déplacement longitudinale, effet de courbure ou/et de pente) subi par le véhicule dans un repère orthonormé [X, Y, Z] centré sur les accéléromètres et dont l'axe X indique la direction de trajectoire longitudinale du véhicule.

    [0020] Le dispositif de mesure de déplacement (position instantanée Dx) du véhicule autoguidé VEH comprend à son bord :
    • un accéléromètre 101 muni de deux axes de mesure Acc1, Acc2 dans un plan longitudinal Py défini par un premier axe X longitudinal suivant un principal déplacement VEx supposé rectiligne du véhicule et d'un second axe Z perpendiculaire au plancher du véhicule,
    • un calculateur 103 connecté à un signal de sortie S1, S2 associé à chaque axe de mesure Acc1, Acc2, où chaque signal de sortie S1, S2 comprend une mesure en projection orthogonale Gacc1, Gacc2 d'une résultante d'accélération globale du véhicule sur l'axe de mesure associé Acc1, Acc2,
    • un second accéléromètre 102 étant muni d'au moins deux axes de mesure Acc3, Acc4 dans un plan horizontal Pz défini par le premier axe X et un troisième axe Y perpendiculaire au premier et au second axe X, Z,
    • le calculateur 103 est connecté à un signal de sortie S3, S4 associé à chaque axe de mesure Acc3, Acc4, où chaque signal de sortie S3, S4 comprend une mesure en projection Gacc3, Gacc4 de la résultante d'accélération globale du véhicule sur l'axe de mesure associé Acc3, Acc4,
    • l'ensemble des axes de mesure Acc1, Acc2 ; Acc3, Acc4 du premier et du second accéléromètre 101, 102 présentent dans leur plan respectif Py, Pz un angle relatif A1+A2, A3+A4 étant ajustable donc ajusté, de façon à ce que le calculateur 103 délivre à partir des quatre mesures de projection Gacc1, Gacc2, Gacc3, Gacc4 au moins une valeur instantanée d'accélération longitudinale Gx du véhicule à chaque point d'un trajet comprenant pente et courbe. En d'autre terme, la valeur d'accélération longitudinale Gx est une valeur exacte d'accélération prenant en compte les effets de pente et de courbure. De même, une perte d'adhérence menant à fausser une mesure d'accélération qui serait déduite de la rotation des essieux, peut être ici idéalement compensée.


    [0021] Principalement, le dispositif selon l'invention utilise donc deux accéléromètres 101, 102 bi-axes fixés sur la caisse du véhicule et destinés à mesurer une accélération longitudinale et une accélération latérale du véhicule. Le véhicule est soumis à trois forces produisant une accélération longitudinale Gx (déplacement du véhicule soumis aux efforts de traction/freinage), une accélération latérale Glat (la courbure de la trajectoire induit une accélération centrifuge) et une accélération verticale Gpes due à la pesanteur qui s'exerce en présence d'une pente (la pente de la trajectoire). Le premier accéléromètre 101 dont les deux axes Acc1, Acc2 sont situés dans le plan vertical Py et le deuxième accéléromètre 102 dont les deux axes Acc3, Acc4 sont situés dans le plan horizontal Pz, vont permettre de mesurer une résultante des accélérations (longitudinales, latérales, pesanteur) projetée sur chacun des quatre axes de mesure. Les angles entre les différents axes de mesure des accéléromètres sont connus et fixés après ajustage. Le calculateur 103 résout un système composé de quatre équations afin de déterminer quatre inconnues à la position Dx du véhicule, à savoir un angle de pente Ax de trajectoire, un angle d'accélération latérale Ay (résultant de la force centripète due à la vitesse du véhicule et dépendant du rayon de courbure R de la trajectoire ainsi que du déport de l'accéléromètre par rapport au centre du véhicule), une valeur de l'accélération latérale Glat et la valeur de l'accélération longitudinale Gx. Par intégrations successives sur la durée du trajet, le calculateur 103 détermine la vitesse longitudinale Vx et le déplacement longitudinal Dx du véhicule VEH sur son trajet pour n'importe quelle pente et courbe COURB.

    [0022] Si nécessaire, le dispositif selon l'invention est complété par un tachymètre 108 pour améliorer la précision de mesure précédente de la vitesse Vx et de la distance parcourue Dx. Le tachymètre 108 est fixé sur un des essieux R1a, R2a, R1b, R2b du véhicule VEH et son/ses signaux de sortie STb sont transmis au calculateur 103. Le calculateur 103 évalue un déplacement DxT et une vitesse VxT à partir du/des signaux de mesure du tachymètre. Le calculateur effectue une comparaison entre les résultats de mesure de déplacement issus du tachymètre et ceux issus des accéléromètres. Lorsque pour ces valeurs mesurées, un écart de mesure est inférieur à un seuil, les valeurs de mesure sont recalées sur celles issues du tachymètre. Dans le cas contraire (valeur supérieure à un seuil), il n'y a pas de correction des résultats provenant de mesure des accéléromètres.

    [0023] Tel que représenté à la figure 1, une information de vitesse nulle Op peut aussi être sécuritairement délivrée par le calculateur 103 à partir d'informations Im provenant d'un appareillage du véhicule (signal d'immobilisation, indicateur de vitesse nulle, etc...) ou être déterminée par le dispositif selon l'invention lui-même. Pour cette détermination, le calculateur 103 traite les informations provenant du tachymètre et des accéléromètres.

    [0024] Lorsque le dispositif détermine une vitesse nulle et, grâce aux particularités du montage proposé des accéléromètres, le dispositif a également la capacité avantageuse de mettre en oeuvre une fonction d'autotest. Cette fonction d'autotest permet d'évaluer des corrections nécessaires à apporter aux mesures des accéléromètres (après auto-calibration) et d'identifier des défauts de fonctionnement des accéléromètres. La multiplicité des axes de mesure apporte une redondance très avantageuse de plusieurs mesures (dues aux deux accéléromètres bi-axes) et permet par une vérification périodique de fiabilité des accéléromètres (par exemple à chaque arrêt en station) de garantir des mesures de test (et donc de déplacement ultérieur) avec une très faible probabilité d'erreur, les rendant compatibles avec les exigences de sécurité d'un système sûr tel que requis dans le domaine ferroviaire.

    [0025] Dans la suite de cette description, il est fait référence aux deux figures 3 et 4.

    [0026] Considérant les axes de mesure Acc1, Acc2 du premier accéléromètre 101 (voir figure 3 où par souci de clarté, l'accélération latérale Glat a volontairement été omise), les composantes des mesures de projection Gacc1, Gacc2 par addition des projections des accélérations Gx, Glat, Gpes sur chacun des axes Acc1, Acc2 de l'accéléromètre 101 sont :
    • Sur l'axe Acc1



    • Sur l'axe Acc2





    [0027] De même, considérant les axes de mesure Acc3, Acc4 du deuxième accéléromètre 102 (voir figure 4 où par soucis de clarté, l'accélération de pente Gpes a volontairement été omise), les composantes des mesures de projection Gacc3, Gacc4 par addition des projections des accélérations Gx, Glat, Gpes sur chacun des axes Acc3, Acc4 de l'accéléromètre 102 sont :
    • Sur l'axe Acc3



    • Sur l'axe Acc4





    [0028] Avec pour les équations (1) à (4) :
    • l'angle A1 dans le plan Py entre l'axe X et l'axe Acc1
    • l'angle A2 dans le plan Py entre l'axe X et l'axe Acc2
    • l'angle A3 dans le plan Pz entre l'axe X et l'axe Acc3
    • l'angle A4 dans le plan Pz entre l'axe X et l'axe Acc4
    • l'angle Ax de trajectoire du véhicule dans le plan Py (c'est-à-dire angle entre l'horizontale et l'axe X)
    • la distance de déport Dx entre le centre du véhicule et le point de fixation des accéléromètres 101, 102 embarqués sur le véhicule
    • l'angle Ay lié au rayon de courbure R dans le plan Py. L'angle Ay est calculé par Arctg (Lx/R), donc en première approximation Lx/R vu que la valeur du rayon de courbure R est usuellement plus élevée que la distance de déport Lx.


    [0029] La résolution du système formé par les quatre équations (1) à (4) relève de techniques mathématiques qui ne sont pas décrites ici et dont le but est de calculer les quatre variables Gx, Glat, Ax et Ay en fonction des mesures de valeurs d'accélération Gacc1, Gacc2, Gacc3, Gacc4 dont dispose le calculateur 103.

    [0030] Toutefois la résolution du système est avantageusement simplifiée dans certaines hypothèses particulières de disposition des accéléromètres 101, 102.

    [0031] Parmi ces hypothèses, on peut choisir des angles relatifs A1+A2, A3+A4 chacun définissant un angle orthogonal, c'est-à-dire : A1+A2 = 90° et A3+A4 = 90°. Ainsi, le dispositif selon l'invention peut prévoir qu'au moins un des angles relatifs A1+A2, A3+A4 est orthogonal.

    [0032] Le dispositif selon l'invention est réalisé de telle façon que chaque angle relatif A1+A2, A3+A4 est en fait subdivisé (ou subdivisable) en un premier et un deuxième angle A1, A2 et respectivement A3, A4 correspondant à des angles de projection entre les quatre axes de mesures Acc1, Acc2, Acc3, Acc4 du premier et du second accéléromètre 101, 102 et le premier axe X (axe longitudinal suivant un principal déplacement supposé rectiligne du véhicule).

    [0033] Sous cet aspect, il est aussi fort avantageux de choisir les angles A1, A2, A3, A4 tels que A1=A2 et A3=A4, et en particulier tels que A1=A2=A3=A4 = 45°.

    [0034] Concernant le choix des angles A1, A3, il est également possible de leur attribuer des valeurs ajustables permettant d'estimer au mieux les effets de pente ou de courbure sans nuire à la précision de la mesure d'accélération longitudinale.

    [0035] A titre d'exemple, s'il est choisi l'option, pour laquelle les angles de projection A1, A2 ; A3, A4 de chaque accéléromètre sont égaux, c'est-à-dire A1=A2 et A3=A4, le système d'équations précédent devient :









    [0036] La résolution de ce système permet de déterminer facilement les quatre inconnues recherchées et définies par les variables Gx, Glat, Ax, Ay, puis par intégration sur une durée de déplacement d'en déduire la vitesse longitudinale Vx et la position Dx associée sur le trajet du véhicule :





    [0037] Le dispositif selon l'invention permet donc que le calculateur 103 délivre une valeur d'angle de pente Ax, d'un angle Ay d'accélération latérale (c'est-à-dire représentant la rotation de l'accélération latérale au point de fixation du montage d'accéléromètre par rapport à ce qu'elle serait au centre du véhicule pour le rayon de courbure R) à chaque point du trajet comprenant pente et courbe.

    [0038] Par extension, le calculateur 103 délivre une vitesse Vx et une position Dx à chaque point du trajet comprenant pente et courbe en intégrant successivement la valeur d'accélération longitudinale Gx du véhicule.

    [0039] Tel que décrit précédemment, le dispositif peut aussi comprendre:
    • un tachymètre 104 disposé sur au moins un essieu du véhicule et délivrant une valeur tachymétrique de vitesse VxT et position DxT du véhicule,
    • les valeurs tachymétriques VxT, DxT et les valeurs de vitesse et de position Vx, Dx obtenues et respectivement délivrées par le calculateur 103 sont fournies à un comparateur 106 compris dans le calculateur 103,
    • le comparateur 106 détermine des écarts entre catégories de valeurs de vitesse et position, et si celles-ci sont en-dessous d'un seuil prédéfini, un recalage des valeurs de vitesse et de position Vx, Dx délivrées par le calculateur 103 à chaque point du trajet comprenant pente et courbe est effectué sur les valeurs tachymétriques VxT, DxT. Si les écarts sont en-dessous du seuil, le recalage est inhibé.


    [0040] Cette possibilité de recalage présente une augmentation de la précision de mesure de vitesse et de déplacement fondé sur une simple mesure supplémentaire de vitesse et de déplacement proportionnelle au rayon de la roue.

    [0041] Le dispositif selon l'invention peut aussi comprendre un moyen de détection de vitesse nulle 107 du véhicule étant compris ou couplé au calculateur 103 et au tachymètre 104. Celui-ci comprend au moins un corrélateur des valeurs de vitesse et de position Vx, Dx délivrées par le calculateur 103 et des valeurs tachymétriques correspondantes VxT, DxT.

    [0042] De ce fait, une fonction de détection de vitesse nulle très sécuritaire est réalisée soit :
    • en prenant en compte une information externe au dispositif mis à disposition par un des dispositifs du véhicule (par exemple au moyen d'un signal interne de véhicule immobilisé, ...)
    • en déterminant un arrêt du véhicule par filtrage des informations de vitesse et de déplacement Vx, Dx délivrées par le calculateur 103. Cette détermination peut ainsi être corrélée avec les données tachymétriques VxT, Dxt correspondantes.
    • suite à ces traitements, si le véhicule est réellement assuré d'être à l'arrêt, le dispositif met à disposition une information dite de vitesse nulle.


    [0043] Une fonction dite d'autotest peut alors avantageusement utiliser l'information dite de vitesse nulle. Lorsque cette information est valablement fournie, elle signifie que le véhicule est immobile et par conséquent les accélérations longitudinale et latérale sont alors nulles.

    [0044] Le test associé consiste ainsi à vérifier que les valeurs de mesure délivrées par les accéléromètres 101, 102 vérifient le système d'équations (1), (2), (3), (4) précédemment donné qui se réduit alors à :









    [0045] Un exemple de résolution de ce système est donné ici dans l'hypothèse particulière de disposition des accéléromètres, pour laquelle les angles de projection A1, A2 ; A3, A4, sont égaux par paire dans chacun des plans Py, Pz, c'est-à-dire que A1=A2 et A3=A4 :
    Des deux dernières équations (3) et (4) les relations suivantes (5) et (6) peuvent être déduites:





    [0046] Par report du terme Sin(Ax) dans les équations (1) et (2), il est alors possible de vérifier les valeurs mesurées des accélérations projetées Gacc1, Gacc2 du premier accéléromètre 101 avec les résultats de calcul ci-dessus.

    [0047] Les accélérations projetées Gacc3, Gacc4 du second accéléromètre 102, sont vérifiées par l'équation (5). En première approximation, il est légitime de considérer que le devers a peu d'influence sur la mesure, ce qui est généralement le cas, par exemple lors des stationnements en garage ou des arrêts en station.

    [0048] Afin d'affiner la vérification des accélérations projetées Gacc3, Gacc4 du deuxième accéléromètre 102 il est toutefois aussi possible de lire une valeur du devers à partir d'une banque de donnée.

    [0049] Par ces vérifications et en sélectionnant un seuil de filtrage, on peut déterminer des facteurs de correction à apporter aux mesures issues des accéléromètres. Dans le cas du deuxième accéléromètre 102, il est possible de tirer avantageusement profit du processus lent de dérive des accéléromètres avant de modifier ses facteurs de correction. Ces facteurs de correction seront appliqués suite à une confirmation obtenue après plusieurs arrêts. Ce nombre d'arrêts est ajustable en fonction de la précision retenue. Ceci permet d'auto-calibrer le dispositif selon l'invention.

    [0050] Un deuxième seuil choisi plus élevé que le premier seuil peut aussi être défini pour déclarer le dispositif selon l'invention hors de fonctionnement.

    [0051] Afin de réaliser la fonction d'autotest, le dispositif selon l'invention comprend :
    • un moyen d'auto-calibration 105 des accéléromètres 101, 102 activable si le moyen de détection de vitesse nulle confirme un arrêt du véhicule,
    • le moyen d'auto-calibration traitant des mesures issues des accéléromètres 101, 102 et données par une unité de calcul d'accélérations 104 (elle-même recevant les mesures issues des accéléromètres 101, 102 et étant comprise dans le calculateur 103),
    • le moyen d'auto-calibration calibre les mesures en correspondance avec des valeurs nulles de l'accélération longitudinale Gx et latérale Glat du véhicule.


    [0052] Le moyen d'auto-calibration 105 a un premier mode de contrôle pour vérifier l'égalité des valeurs de mesure Gacc3, Gacc4 sur le deuxième accéléromètre 102 et un moyen de re-calcul de l'angle de pente Ax à partir duquel les valeurs de mesure Gacc1, Gacc2 du premier accéléromètre 101 sont vérifiées au moyen d'un deuxième mode de contrôle. Ainsi, la vérification est rendue très fiable et encore plus si l'angle de pente peut être évalué et confirmé en redondance par une information connue externe au dispositif.

    [0053] Pour cette réalisation en rapport avec la fonction d'autotest décrite précédemment, au-delà d'un premier seuil d'erreur provenant de résultats du moyen d'auto-calibration 105, des facteurs de corrections issus du moyen d'auto-calibration 105 sont alors re-transmis à l'unité de calcul 104 (plus généralement, au calculateur 103 de déplacement).

    [0054] De même, au-delà d'un deuxième seuil d'erreur moins sécuritaire que le premier seuil provenant de résultats du moyen d'auto-calibration 105, un indicateur de défaillance de mesure à bord est activé.

    [0055] Un modèle simplifié d'évaluation d'une probabilité de défaillance de la fonction dite d'autotest peut être ainsi réalisée en considérant qu'à l'arrêt du véhicule, des mesures effectuées sur les axes de mesure acc1, acc2, acc3, acc4 des accéléromètres 101, 102 sont obtenues en redondance.

    [0056] Supposons un intervalle de temps T entre deux arrêts du véhicule : la probabilité de défaillance Pr de la fonction d'autotest appliquée aux deux axes de mesure Acc1, Acc2 dans le plan Py est définie par :



    [0057] Où les taux de défaillance respectifs λacc1 et Àacc2 des axes de mesure Acc1 et Acc2 de l'accéléromètres bi-axes sont supposés chacun égal à une valeur communément admise de 10-5 dans l'exemple de calcul suivant :

    Avec T = 60 secondes, Pr = 10-10*0,017 = 1,7 *10-12

    Avec T = 10 minutes, Pr = 10-10*0,17 = 17*10-12



    [0058] Il apparaît donc que si le véhicule s'arrête périodiquement et fréquemment, le dispositif permet de garantir un niveau de confiance des données mesurées qui est requis pour la sécurité exigée dans le domaine ferroviaire.

    [0059] Conformément à cette évaluation d'une probabilité de défaillance de la fonction dite d'autotest, le dispositif selon l'invention peut alors comprendre un moyen d'évaluation de probabilité de défaillance activables entre deux arrêts du véhicule et employant une mesure en redondance sur les axes de mesures des accéléromètres. Ce moyen d'évaluation peut être intégré dans le moyen d'auto-calibration 105 précédemment décrit.

    [0060] Enfin, le dispositif selon l'invention peut aussi optionnellement comprendre un détecteur de perte d'adhérence du véhicule (en cas de patinage ou d'enrayage) couplé à au moins un des premier et second accéléromètres 101, 102 bi-axes pour lesquels les mesures de déplacement peuvent être associées à des valeurs externes (pente, courbure d'une banque de donnée ou données d'un système de balisage de trajectoire, etc.). En cas de divergence de ces données, un risque de perte d'adhérence du véhicule peut être détecté et par extension complémenter l'information fournie par le système de détection de vitesse nulle (roue bloquée, mais véhicule en mouvement).

    [0061] Le détecteur de perte d'adhérence du véhicule peut aussi, le cas échéant, être couplé à au moins un tachymètre 108 d'essieu de véhicule en addition d'un des premier et second accéléromètres 101, 102 de façon à comparer leurs données de mesure de mouvement angulaire et respectivement de déplacement longitudinal. Par ce biais, la fonction de détection de vitesse nulle peut être alors rendue encore plus sécuritaire.

    Abréviations principales



    [0062] 

    X : axe longitudinal (de déplacement) du véhicule

    Y : axe perpendiculaire à l'axe X et dans le plan du plancher du véhicule

    Z : axe perpendiculaire au plancher du véhicule

    Px : plan orthogonal à l'axe X et déterminé par les axes Y, Z

    Py : plan orthogonal à l'axe Y et déterminé par les axes X, Z

    Pz : plan orthogonal à l'axe Z et déterminé par les axes X, Y

    Gpes : accélération de la pesanteur = 9.81 m/s2

    Gx : accélération longitudinale du véhicule selon l'axe X

    Glat : accélération latérale du véhicule au point des accéléromètres dans le véhicule

    Vx : vitesse longitudinale selon l'axe X

    Dx : position/déplacement longitudinal selon l'axe X

    VxT : vitesse longitudinale donnée par le tachymètre

    DxT : déplacement longitudinale donnée par le tachymètre

    Acc1 : premier axe de mesure de l'accéléromètre 101

    Acc2 : second axe de mesure de l'accéléromètre 101

    Acc3 : premier axe de mesure de l'accéléromètre 102

    Acc4 : second axe 2 de mesure de l'accéléromètre 102

    A1 : angle dans le plan Py entre l'axe X et l'axe Acc1

    A2 : angle dans le plan Py entre l'axe X et l'axe Acc2

    A3 : angle dans le plan Pz entre l'axe X et l'axe Acc3

    A4 : angle dans le plan Pz entre l'axe X et l'axe Acc4

    Ax : angle de trajectoire du véhicule dans le plan Py (c'est-à-dire angle entre l'horizontale et l'axe X)

    Lx : distance de déport entre le centre du véhicule et le point de fixation des accéléromètres 101, 102

    Ay : angle lié au rayon de courbure dans le plan Py. Ay est claculé par Arctg (Lx/R), donc en première approximation Lx/R

    Vx : vitesse longitudinale du véhicule selon l'axe X




    Revendications

    1. Dispositif de mesure de déplacement d'un véhicule autoguidé (VEH) comprenant à son bord :

    - un accéléromètre (101) muni de deux axes de mesure (Acc1, Acc2) dans un plan longitudinal (Py) défini par un premier axe (X) longitudinal suivant un principal déplacement supposé rectiligne du véhicule et d'un second axe (Z) perpendiculaire au plancher du véhicule,

    - un calculateur (103) connecté à un signal de sortie (S1, S2) associé à chaque axe de mesure (Acc1, Acc2), où chaque signal de sortie (S1, S2) comprend une mesure en projection (Gacc1, Gacc2) d'une résultante d'accélération globale du véhicule sur l'axe de mesure associé (Acc1, Acc2),

    caractérisé en ce que :

    - un second accéléromètre (102) est muni d'au moins deux axes de mesure (Acc3, Acc4) dans un plan horizontal (Pz) défini par le premier axe (X) et un troisième axe (Y) perpendiculaire au premier et au second axe (X,Z),

    - le calculateur (103) est connecté à un signal de sortie (S3, S4) associé à chaque axe de mesure (Acc3, Acc4), où chaque signal de sortie (S3, S4) comprend une mesure en projection (Gacc3, Gacc4) de la résultante d'accélération globale du véhicule sur l'axe de mesure associé (Acc3, Acc4),

    - les axes de mesure (Acc1, Acc2 ; Acc3, Acc4) du premier et du second accéléromètre (101, 102) présentent dans leur plan respectif (Py, Pz) un angle relatif (A1+A2, A3+A4) étant ajustable, de façon à ce que le calculateur (103) délivre à partir des quatre mesures de projection (Gacc1, Gacc2, Gacc3, Gacc4) au moins une valeur d'accélération longitudinale (Gx) du véhicule à chaque point d'un trajet comprenant pente et courbe.


     
    2. Dispositif selon une des revendications précédentes, pour lequel au moins un des angles relatifs (A1+A2, A3+A4) est orthogonal.
     
    3. Dispositif selon une des revendications précédentes, pour lequel chaque angle relatif (A1+A2, A3+A4) est subdivisé en un premier et un deuxième angle (A1, A2 ; A3, A4) correspondant à des angles de projection entre les quatre axes de mesures (Acc1, Acc2, Acc3, Acc4) du premier et du second accéléromètre (101, 102) et le premier axe (X).
     
    4. Dispositif selon revendication 3, pour lequel les angles de projection (A1=A2 ; A3=A4) de chaque accéléromètre sont égaux.
     
    5. Dispositif selon une des revendications précédentes, pour lequel le calculateur (103) délivre à chaque point du trajet comprenant pente et courbe une valeur d'accélération latérale (Glat), d'angle de pente (Ax), un angle d'accélération latérale (Ay) résultant de la force centrifuge due à la vitesse du véhicule et dépendant d'un rayon de courbure (R) de la trajectoire ainsi que d'un déport de l'accéléromètre par rapport au centre du véhicule.
     
    6. Dispositif selon une des revendications précédentes, pour lequel le calculateur (103) délivre une vitesse (Vx) et une position (Dx) à chaque point du trajet comprenant pente et courbe en intégrant successivement la valeur d'accélération longitudinale (Gx) du véhicule.
     
    7. Dispositif selon une des revendications précédentes, comprenant :

    - un tachymètre (104) est disposé sur au moins un essieu du véhicule et délivre une valeur tachymétrique de vitesse (VxT) et position (DxT) du véhicule,

    - les valeurs tachymétriques (VxT, DxT) obtenues et les valeurs de vitesse et de position (Vx, Dx) délivrées par le calculateur (103) sont fournies à un comparateur (106),

    - le comparateur (106) détermine des écarts entre catégories de valeurs de vitesse et position, et si celles-ci sont en-dessous d'un seuil prédéfini, un recalage des valeurs de vitesse et de position (Vx, Dx) obtenues par le calculateur (103) à chaque point du trajet comprenant pente et courbe est effectué sur les valeurs tachymétriques (VxT, DxT).


     
    8. Dispositif selon revendication 7, comprenant un moyen de détection de vitesse nulle (107) du véhicule couplé au calculateur (103) et au tachymètre (104) et comprend au moins un corrélateur des valeurs de vitesse et de position (Vx, Dx) délivrées par le calculateur (103) et des valeurs tachymétriques (VxT, DxT).
     
    9. Dispositif selon revendication 5 et 8, comprenant :

    - un moyen d'auto-calibration (105) des accéléromètres (101, 102) étant activable si le moyen de détection de vitesse nulle confirme un arrêt du véhicule,

    - le moyen d'auto-calibration traitant des mesures issues des accéléromètres 101, 102 et données par une unité de calcul d'accélérations 104 comprise dans le calculateur 103

    - le moyen d'auto-calibration calibre les mesures en correspondance avec des valeurs nulles de l'accélération longitudinale (Gx) et latérale (Glat) du véhicule.


     
    10. Dispositif selon revendication 4 et 9, pour lequel le moyen d'auto-calibration (105) a un premier mode de contrôle pour vérifier l'égalité des valeurs de mesure (Gacc3, Gacc4) sur le deuxième accéléromètre (102) et un moyen de re-calcul de l'angle de pente (Ax) à partir duquel les valeurs de mesure (Gacc1, Gacc2) du premier accéléromètre (101) sont vérifiées au moyen d'un deuxième mode de contrôle.
     
    11. Dispositif selon une des revendications 9 ou 10, pour lequel au-delà d'un premier seuil d'erreur provenant de résultats du moyen d'auto-calibration, des facteurs de corrections issus du moyen d'auto-calibration sont transmis au calculateur (103).
     
    12. Dispositif selon revendication 11, pour lequel au-delà d'un deuxième seuil d'erreur moins sécuritaire que le premier seuil provenant de résultats du moyen d'auto-calibration, un indicateur de défaillance de mesure à bord est activé.
     
    13. Dispositif selon une des revendications 7 à 12, comprenant un moyen d'évaluation de probabilité de défaillance activables entre deux arrêts du véhicule et employant une mesure en redondance sur les axes de mesures des accéléromètres.
     
    14. Dispositif selon une des revendications précédentes, comprenant un détecteur de perte d'adhérence du véhicule couplé à au moins un des premier et second accéléromètres.
     
    15. Dispositif selon revendication 14, pour lequel le détecteur de perte d'adhérence du véhicule est couplé à au moins un tachymètre en addition d'un des premier et second accéléromètres.
     


    Claims

    1. Device for measuring movement of a self-guided vehicle (VEH), comprising, on-board said vehicle:

    - an accelerometer (101) having two measurement axes (Acc1, Acc2) in a longitudinal plane (Py) defined by a first longitudinal axis (X) corresponding to a principal movement, assumed to be rectilinear, of the vehicle, and having a second axis (Z) perpendicular to the floor of the vehicle,

    - a computer (103) connected to an output signal (S1, S2) associated with each measurement axis (Acc1, Acc2), wherein each output signal (S1, S2) comprises a projection measurement (Gacc1, Gacc2) of a total resultant acceleration of the vehicle on the associated measurement axis (Acc1, Acc2),

    characterised in that

    - a second accelerometer (102) has at least two measurement axes (Acc3, Acc4) in a horizontal plane (Pz) defined by the first axis (X) and a third axis (Y) perpendicular to the first and to the second axis (X, Z),

    - the computer (103) is connected to an output signal (S3, S4) associated with each measurement axis (Acc3, Acc4), wherein each output signal (S3, S4) comprises a projection measurement (Gacc3, Gacc4) of the total resultant acceleration of the vehicle on the associated measurement axis (Acc3, Acc4),

    - the measurement axes (Acc1, Acc2 ; Acc3, Acc4) of the first and second accelerometer (101, 102) have in their respective plane (Py, Pz) an adjustable relative angle (A1+A2, A3+A4) such that, based on the four projection measurements (Gacc1, Gacc2, Gacc3, Gacc4), the computer (103) provides at least one longitudinal acceleration value (Gx) of the vehicle at each point of a route including slopes and turns.


     
    2. Device according to one of the preceding claims, wherein at least one of the relative angles (A1+A2,A3+A4) is a right angle.
     
    3. Device according to one of the preceding claims, wherein each relative angle (A1+A2, A3+A4) is subdivided into a first angle and a second angle (A1, A2 ; A3, A4) corresponding to projection angles between the four axes of measurement (Acc1, Acc2, Acc3, Acc4) of the first and second accelerometer (101, 102) and the first axis (X).
     
    4. Device according to claim 3, wherein the projection angles (A1=A2 ; A3=A4) of each accelerometer are equal.
     
    5. Device according to one of the preceding claims, wherein
    the computer (103) provides at each point of the route including slopes and turns a lateral acceleration value (Glat), a slope angle value (Ax), a lateral acceleration angle (Ay) resulting from the centrifugal force due to the speed of the vehicle and dependent on a radius of curvature (R) of the trajectory and an offset of the accelerometer relative to the centre of the vehicle.
     
    6. Device according to one of the preceding claims, wherein
    the computer (103) provides a speed (Vx) and a position (Dx) at each point of the route including slopes and turns by successively integrating the longitudinal acceleration value (Gx) of the vehicle.
     
    7. Device according to one of the preceding claims, comprising:

    - a tachometer (104) disposed on at least one axle of the vehicle and providing a tachometric value for speed (VxT) and position (DxT) of the vehicle,

    - the tachometric values (VxT, DxT) obtained and the values of speed and position (Vx, Dx) provided by the computer (103) are supplied to a comparator (106),

    - the comparator (106) determines differences between the categories of speed and position values, and, if said values are below a predefined threshold, a resetting of the speed and position values (Vx, Dx) obtained by the computer (103) at each point of the route including slopes and turns is implemented on the tachometric values (VxT, DxT).


     
    8. Device according to claim 7, comprising a means for detecting a zero speed (107) of the vehicle coupled to the computer (103) and to the tachometer (104), said means comprising at least one correlator of the speed and position values (Vx, Dx) provided by the computer (103) and the tachometric values (VxT, DxT).
     
    9. The device according to claim 5 and 8, comprising:

    - a self-calibration means (105) of the accelerometers (101, 102) which can be activated if the zero speed detection means confirms the vehicle has stopped,

    - the self-calibration means processing the measurements originating from the accelerometers 101, 102 and provided by a unit for calculating accelerations 104 incorporated in said computer 103, and

    - said self-calibration means calibrates the measurements in accordance with the zero values of the longitudinal acceleration (Gx) and lateral acceleration (Glat) of the vehicle.


     
    10. Device according to claim 4 and 9, wherein the self-calibration means (105) has a first control mode for verifying the equality of the measurement values (Gacc3, Gacc4) on the second accelerometer (102) and a means for recalculating the slope angle (Ax) from which the measurement values (Gacc1, Gacc2) of said first accelerometer (101) are verified in a second control mode.
     
    11. Device according to one of claims 9 or 10, wherein, upon exceeding a first error threshold arising from results of said self-calibration means, correction factors from the self-calibration means are transmitted to the computer (103).
     
    12. Device according to claim 11, wherein, upon exceeding a second error threshold which is less safe than the first threshold arising from results from the self-calibration means, an indicator of failure of on-board measurement is activated.
     
    13. Device according to one of claims 7 to 12, comprising a means for evaluating probability of failure that may be activated between two stops of the vehicle and using a redundancy measurement on the measurement axes of the accelerometers.
     
    14. Device according to one of the preceding claims,
    comprising a detector of loss of adhesion of the vehicle coupled to at least one of said first and second accelerometers.
     
    15. Device according to claim 14, wherein the detector of loss of adhesion of the vehicle is coupled to the at least one tachometer in addition to one of the first and second accelerometers.
     


    Ansprüche

    1. Vorrichtung zum Messen der Bewegung eines selbstgeführten Fahrzeugs (VEH), im Fahrzeug umfassend:

    - einen Beschleunigungsmesser (101) mit zwei Messachsen (Acc1, Acc2) in einer Längsebene (Py), die durch eine erste Längsachse (X) entlang einer angenommenerweise geradlinigen Hauptbewegung des Fahrzeugs und durch eine zweite, senkrecht zum Fahrzeugboden verlaufende Achse (Z) definiert wird,

    - einen Rechner (103), der an ein Ausgangssignal (S1, S2) für jede Messachse (Acc1, Acc2) angeschlossen ist, wobei jedes Ausgangssignal (S1, S2) eine Messung in der Projektion (Gacc1, Gacc2) einer globalen Beschleunigungsresultierenden des Fahrzeugs auf der zugehörigen Messachse (Acc1, Acc2) beinhaltet,

    dadurch gekennzeichnet, dass:

    - ein zweiter Beschleunigungsmesser (102) mit mindestens zwei Messachsen (Acc3, Acc4) in einer horizontalen Ebene (Pz) ausgestattet ist, die durch die erste Achse (X) und eine dritte Achse (Y), die senkrecht zur ersten und zur zweiten Achse verläuft, definiert wird,

    - der Rechner (103) an ein Ausgangssignal (S2, S4) für jede Messachse (Acc3, Acc4) angeschlossen ist, wobei jedes Ausgangssignal (S3, S4) eine Messung in der Projektion (Gacc3, Gacc4) der globalen Beschleunigungsresultierenden des Fahrzeugs auf der zugehörigen Messachse (Acc3, Acc4) beinhaltet,

    - die Messachsen (Acc1, Acc2; Acc3, Acc4) des ersten und des zweiten Beschleunigungsmessers (101, 102) in ihrer jeweiligen Ebene (Py, Pz) einen relativen Winkel (A1+A2, A3+A4) aufweisen, der einstellbar ist, sodass der Rechner (103) anhand der vier Projektionsmessungen (Gacc1, Gacc2, Gacc3, Gacc4) mindestens einen Längsbeschleunigungswert (Gx) des Fahrzeugs für jeden Punkt einer Strecke mit Neigung und Krümmung abgibt.


     
    2. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der mindestens einer der relativen Winkel (A1+A2, A3+A4) orthogonal ist.
     
    3. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der jeder relative Winkel (A1+A2, A3+A4) in einen ersten und einen zweiten Winkel (A1, A2; A3, A4) unterteilt ist, die Projektionswinkeln zwischen den vier Messachsen (Acc1, Acc2, Acc3, Acc4) des ersten und des zweiten Beschleunigungsmessers (101, 102) und der ersten Achse (X) entsprechen.
     
    4. Vorrichtung nach Anspruch 3, bei der die Projektionswinkel (A1=A2; A3=A4) jedes Beschleunigungsmessers gleich sind.
     
    5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der der Rechner (103) für jeden Punkt der Strecke mit Neigung und Krümmung einen Querbeschleunigungswert (Glat), einen Gefällewinkel (Ax) und einen Querbeschleunigungswinkel (Ay) abgibt, die auf der durch die Geschwindigkeit des Fahrzeugs bedingten Zentrifugalkraft beruhen und von einem Bogenhalbmesser (R) der Bewegungsbahn sowie von einem Versatz des Beschleunigungsmessers in Bezug auf den Mittelpunkt des Fahrzeugs abhängig sind.
     
    6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der der Rechner (103) eine Geschwindigkeit (Vx) und eine Position (Dx) für jeden Punkt der Strecke mit Neigung und Krümmung abgibt, wobei er anschließend den Längsbeschleunigungswert (Gx) des Fahrzeugs integriert.
     
    7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der:

    - ein Tachometer (104) an mindestens einem Radsatz des Fahrzeugs angeordnet ist und einen tachymetrischen Geschwindigkeitswert (VxT) und einen Positionswert (DxT) des Fahrzeugs abgibt,

    - die erhaltenen tachymetrischen Werte (VxT, DxT) und die vom Rechner (103) abgegebenen Geschwindigkeits- und Positionswerte (Vx, Dx) einem Komparator (106) zugeführt werden,

    - der Komparator (106) Abweichungen zwischen Kategorien von Geschwindigkeits- und Positionswerten bestimmt und, wenn diese unter einem vorgegebenen Schwellenwert liegen, eine Kalibrierung der vom Rechner (103) für jeden Punkt der Strecke mit Neigung und Krümmung erhaltenen Geschwindigkeits- und Positionswerte (Vx, Dx) anhand der tachymetrischen Werte (VxT, DxT) vorgenommen wird.


     
    8. Vorrichtung nach Anspruch 7 mit einem Mittel zur Erkennung der Nullgeschwindigkeit (107) des Fahrzeugs, das mit dem Rechner (103) und dem Tachometer (104) verbunden ist und mindestens einen Korrelator für die vom Rechner (103) abgegebenen Geschwindigkeits- und Positionswerte (Vx, Dx) und für die tachymetrischen Werte umfasst.
     
    9. Vorrichtung nach Anspruch 5 und 8, bei der:

    - ein Mittel zur Selbstkalibrierung (105) der Beschleunigungsmesser (101, 102) aktivierbar ist, wenn das Mittel zur Erkennung der Nullgeschwindigkeit einen Halt des Fahrzeugs bestätigt,

    - das Mittel zur Selbstkalibrierung Messungen aus den Beschleunigungsmessern 101, 102 und Messungen, die von einer im Rechner 103 enthaltenen Beschleunigungsberechnungseinheit 104 abgegeben werden, verarbeitet,

    - das Mittel zur Selbstkalibrierung die Messungen entsprechend mit Nullwerten für die Längsbeschleunigung (Gx) und die Querbeschleunigung (Glat) des Fahrzeugs kalibriert.


     
    10. Vorrichtung nach Anspruch 4 und 9, bei der das Mittel zur Selbstkalibrierung (105) einen ersten Überwachungsmodus hat, um die Gleichheit der Messwerte (Gacc3, Gacc4) am zweiten Beschleunigungsmesser (102) zu überprüfen, und ein Mittel zur Neuberechnung des Neigungswinkels (Ax), anhand dessen die Messwerte (Gacc1, Gacc2) des ersten Beschleunigungsmessers (101) mittels eines zweiten Überwachungsmodus überprüft werden.
     
    11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, bei der bei einer Überschreitung eines ersten Fehlerschwellenwerts aufgrund von Ergebnissen des Mittels zur Selbstkalibrierung Korrekturfaktoren aus dem Mittel zur Selbstkalibrierung zum Rechner (103) übertragen werden.
     
    12. Vorrichtung nach Anspruch 11, bei der bei einer Überschreitung eines zweiten Fehlerschwellenwerts, der weniger sicherheitsrelevant ist als der erste Schwellenwert, der auf Ergebnissen des Mittels zur Selbstkalibrierung beruht, im Fahrzeug eine Anzeige für den Ausfall der Messung aktiviert wird.
     
    13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12 mit einem Mittel zur Bewertung der Ausfallwahrscheinlichkeit, das zwischen zwei Halten des Fahrzeugs aktiviert werden kann und eine redundante Messung an den Messachsen der Beschleunigungsmesser verwendet.
     
    14. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche mit einem Detektor für den Haftreibungsverlust des Fahrzeugs, der mit mindestens dem ersten oder dem zweiten Beschleunigungsmesser verbunden ist.
     
    15. Vorrichtung nach Anspruch 14, bei der der Detektor für den Haftreibungsverlust des Fahrzeugs mit dem ersten oder/und zweiten Beschleunigungsmesser und zusätzlich mit mindestens einem Geschwindigkeitsmesser verbunden ist.
     




    Dessins











    Références citées

    RÉFÉRENCES CITÉES DANS LA DESCRIPTION



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