EP3571388A2 - Procede de redemarrage d'un moteur thermique au moyen d'un alterno-demarreur - Google Patents

Procede de redemarrage d'un moteur thermique au moyen d'un alterno-demarreur

Info

Publication number
EP3571388A2
EP3571388A2 EP18704279.1A EP18704279A EP3571388A2 EP 3571388 A2 EP3571388 A2 EP 3571388A2 EP 18704279 A EP18704279 A EP 18704279A EP 3571388 A2 EP3571388 A2 EP 3571388A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
starter
alternator
control module
heat engine
engine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP18704279.1A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Cyril Granziera
Ronald Malbranque
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
Original Assignee
Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Equipements Electriques Moteur SAS filed Critical Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
Publication of EP3571388A2 publication Critical patent/EP3571388A2/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N11/0814Circuits or control means specially adapted for starting of engines comprising means for controlling automatic idle-start-stop
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/04Starting of engines by means of electric motors the motors being associated with current generators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N11/0848Circuits or control means specially adapted for starting of engines with means for detecting successful engine start, e.g. to stop starter actuation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2200/00Parameters used for control of starting apparatus
    • F02N2200/02Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the engine
    • F02N2200/022Engine speed
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2200/00Parameters used for control of starting apparatus
    • F02N2200/04Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the starter motor
    • F02N2200/041Starter speed
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2200/00Parameters used for control of starting apparatus
    • F02N2200/04Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the starter motor
    • F02N2200/045Starter temperature or parameters related to it
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2250/00Problems related to engine starting or engine's starting apparatus
    • F02N2250/04Reverse rotation of the engine
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2250/00Problems related to engine starting or engine's starting apparatus
    • F02N2250/06Engine stall and related control features, e.g. for automatic restart
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2300/00Control related aspects of engine starting
    • F02N2300/20Control related aspects of engine starting characterised by the control method
    • F02N2300/2011Control involving a delay; Control involving a waiting period before engine stop or engine start
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2300/00Control related aspects of engine starting
    • F02N2300/30Control related aspects of engine starting characterised by the use of digital means
    • F02N2300/302Control related aspects of engine starting characterised by the use of digital means using data communication
    • F02N2300/304Control related aspects of engine starting characterised by the use of digital means using data communication with other systems inside the vehicle
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

Definitions

  • the present invention relates to a method of restarting a heat engine by means of an alternator-starter.
  • Such a system is based on the use of a motor calculator able to control an alternator-starter in a start mode. In this mode, the control drives the stator field using power electronics as well as the rotor field of the machine using a chopper to create a starting torque.
  • the invention aims to effectively remedy this drawback by proposing a method of restarting a motor vehicle engine by an alternator-starter coupled to said engine and comprising a control module, said method comprising:
  • a first step of activating the alternator-starter to generate a starting torque of the heat engine characterized in that, in the event of failure of the start of the engine, said method comprises:
  • rebound phase is meant a phase in which the speed variation of the engine changes from negative to positive.
  • the invention thus makes it possible, because of the control of the alternator-starter in the rebound phase of the engine, to optimize the chances of success of the second start of the engine using the kinetic energy of the crankshaft.
  • the predetermined duration is calculated to allow a cooling of the control module, so that the temperature of the control module of the alternator-starter becomes lower than a maximum threshold of operating temperature.
  • the predetermined duration is in particular between 100 ms and 500 ms.
  • the predetermined duration can be adjusted according to the temperature of the control module.
  • the torque suspension step is implemented following the activation of a thermal protection of the control module.
  • the thermal protection is activated when a junction temperature of a switching element of the control module exceeds a threshold.
  • the junction temperature of the switching member is estimated, in particular from a temperature measured at the level of the control module and from a measurement of rotation speed of the alternator starter.
  • the junction temperature of the switching member is a measured temperature.
  • the thermal protection is activated following the flow of a predetermined operating time of the inverter which depends on a temperature range of the control module.
  • the method comprises a step of abandoning said method.
  • the alternator-starter is able to communicate with an engine ECU according to a communication protocol of LIN or CAN type.
  • the invention also relates to a control module comprising a memory storing software instructions for the implementation of the restart process of the heat engine as defined above.
  • FIG. 1 is a functional schematic representation of the alternator-starter implementing the restarting method of the heat engine according to the present invention
  • FIG. 2 is a timing diagram illustrating the control according to the invention of the alternator-starter during a failure of the first start followed by the success of the second start of the heat engine;
  • FIG. 3 is a timing diagram illustrating the control according to the invention of the alternator-starter during a failure of the first and second starts of the heat engine;
  • FIG. 4 is a graphical representation illustrating the duration of activation of the inverter as a function of the temperature of the control module.
  • Figure 1 schematically shows an alternator-starter 10 according to the invention.
  • the alternator-starter 10 is intended to be installed in a vehicle having an on-board electrical network connected to a battery 12.
  • the on-board network may be of 12V, 24V, or 48V type.
  • the alternator-starter 10 is coupled to a heat engine 1 1 in a manner known per se by a belt system 1 1 'or chain implanted accessory facade.
  • alternator-starter 10 is able to communicate with a motor ECU 15 according to a communication protocol of LIN type ("Local Interconnect Network” in English or “Réseau Internet Local” in French) or CAN ("Controller Area Network” "in English which is a serial system bus).
  • LIN type Lical Interconnect Network
  • CAN Controller Area Network
  • the alternator-starter 10 may operate in alternator mode also called generator mode, or in engine mode comprising a starter mode, known to those skilled in the art.
  • the starter-alternator 10 comprises in particular an electrotechnical part 13 and a control module 14.
  • the electrotechnical part 13 comprises an induced element 18 and an inductive element 19.
  • the armature 18 is the stator
  • the inductor 19 is a rotor comprising an excitation coil 20.
  • the stator 18 comprises a number N of phases.
  • the stator 18 comprises three phases U, V and W.
  • the number N of phases may be equal to 5 for a pentaphase machine, to 6 for a hexaphase or two-phase type machine or to 7 for a heptaphase machine.
  • the phases of the stator 18 may be coupled in a triangle or star. A combination of triangle and star coupling is also possible.
  • the control module 14 comprises an excitation circuit 141 incorporating a chopper for generating an excitation current which is injected into the excitation coil 20. The measurement of the excitation current can be carried out for example by means of FIG. a shunt type resistor.
  • the measurements of the angular position and the angular velocity of the rotor 19 may be carried out by means of analog sensors with hall effect H1, H2, H3 and an associated magnetic target 25 which is integral in rotation with the rotor 19.
  • the control module 14 further comprises a control circuit 142, comprising for example a microcontroller, which drives an inverter 26 as a function of a control signal coming from the engine control unit 15 and received via a signal connector 24.
  • a control circuit 142 comprising for example a microcontroller, which drives an inverter 26 as a function of a control signal coming from the engine control unit 15 and received via a signal connector 24.
  • the inverter 26 has arms each having two switching elements for selectively connecting a corresponding U, V, W phase of the stator 18 to the ground or to the supply voltage of the battery 12 as a function of their on-state or blocked state.
  • the switching elements are preferably MOSFET power transistors.
  • a module 143 whose operation is detailed in more detail below provides the thermal protection of the alternator-starter 10.
  • the control module 14 comprises a memory storing software instructions for the implementation of the control strategies of the inverter 26 described below.
  • a start request of the engine 1 1 emitted by the engine computer 15 is received by the alternator-starter 10.
  • the signal MM_R issued by the engine computer 15 thus passes from the state corresponding to the neutral state N in the state corresponding to a starting mode R.
  • the alternator-starter 10 is activated at time t2 so that an excitation current is injected into the excitation coil 20 in order to flow the rotor over the period T1.
  • the status signal MM_Alt of the alternator-starter thus changes from the state corresponding to the neutral state of the machine to a state corresponding to a starting mode R.
  • the alternator-starter 10 is controlled by moment t3 to generate a starting torque of the heat engine 1 1.
  • the thermal protection managed by the module 143 is activated following the exceeding of a threshold by the junction temperature of at least one switching element of the control module 14.
  • the junction temperature of the switching member can be estimated, in particular from a temperature measured at the level of the control module 14 and a rotation speed measurement of the alternator-starter 10. Alternatively, the junction temperature of the switching member may be a measured temperature.
  • the thermal protection is activated following the flow of a predetermined operating time of the inverter 26 which depends on a temperature range of the control module 14.
  • a predetermined operating time of the inverter 26 which depends on a temperature range of the control module 14.
  • FIG. define three operating times K1, K2, K3 each respectively corresponding to a temperature range P1, P2, P3 of the control module 14. The higher the temperature range, the longer the operating time K1, K2, K3 of the inverter 26 is short.
  • the number of temperature ranges and the values of the operating times can be adapted according to the application.
  • the control module 14 controls a suspension of the torque generated by the alternator-starter 10 for a predetermined duration T2.
  • the corresponding signal S_c then goes to state 1 in order to inform the engine computer 15.
  • the predetermined duration T2 is calculated to allow a cooling of the control module 14, so that the temperature of this module becomes less than a maximum threshold operating temperature.
  • This predetermined duration T2 is in particular between 100 ms and 500 ms.
  • the predetermined duration T2 can be adjusted according to the temperature of the control module 14. This duration T2 is the minimum time to respect before resuming the supply of torque when the rebound phase of the engine 1 1 will be detected.
  • the alternator-starter 10 is activated again at the moment t5 to generate the starting torque of the heat engine 1 1 when the rotation speed of the heat engine 1 1 (corresponding to V_alt) becomes greater than a predetermined threshold while the heat engine 1 1 is in a rebound phase, that is to say when the speed variation of the heat engine 1 1 goes from negative to positive.
  • the rotor 19 preferably remains fluxed in order to allow a new supply of torque at time t5 as soon as the rebound phase of the heat engine 11 is detected.
  • the method comprises a step of abandoning the process.
  • the control module 14 then sends a signal A_c for abandoning torque for a duration T3 to the engine control unit 15 in order to inform it of the situation and the machine switches to neutral mode (see signals MM_R and MM_Alt).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

L'invention porte principalement sur un procédé de redémarrage d'un moteur thermique (11) de véhicule automobile par un alterno-démarreur (10) accouplé audit moteur thermique (11) et comportant un module de contrôle (14), caractérisé en ce que, en cas d'échec du démarrage du moteur thermique (11), ledit procédé comporte: -une étape de suspension du couple généré par l'alterno-démarreur (10) pendant une durée prédéterminée, et -une deuxième étape d'activation de l'alterno-démarreur (10) pour générer de nouveau le couple de démarrage du moteur thermique (11) lorsque la vitesse de rotation du moteur thermique (11) devient supérieure à un seuil prédéterminé alors que le moteur thermique (11) est dans une phase de rebond.

Description

PROCÉDÉ DE REDÉMARRAGE D'UN MOTEUR THERMIQUE AU MOYEN
D'UN ALTERNO-DÉMARREUR
La présente invention porte sur un procédé de redémarrage d'un moteur thermique au moyen d'un alterno-démarreur. Des considérations d'économie d'énergie et de réduction de la pollution, surtout en milieu urbain, conduisent les constructeurs de véhicules automobiles à équiper leurs modèles d'un système de démarrage et d'arrêt automatique du moteur thermique en fonction des conditions de circulation, tel que le système connu sous le terme anglo-saxon de "Stop and Go". Un tel système est basé sur l'utilisation d'un calculateur moteur apte à commander un alterno-démarreur dans un mode démarrage. Dans ce mode, la commande pilote le champ stator à l'aide d'une électronique de puissance ainsi que le champ du rotor de la machine à l'aide d'un hacheur pour créer un couple de démarrage. Un échec du démarrage du moteur thermique est toutefois susceptible de se produire notamment lorsque l'alterno-démarreur n'est pas capable de fournir le couple de démarrage habituel, par exemple dans le cas où la batterie du véhicule est déchargée, ou lorsque le moteur thermique requiert un couple de démarrage supérieur au couple habituel pour son démarrage, notamment lorsque le vilebrequin du moteur thermique se trouve dans une position défavorable lorsque le moteur thermique est arrêté, ou lorsqu'un redémarrage est demandé alors que le moteur thermique est encore en mouvement lors d'une phase d'arrêt.
L'invention vise à remédier efficacement à cet inconvénient en proposant un procédé de redémarrage d'un moteur thermique de véhicule automobile par un alterno-démarreur accouplé audit moteur thermique et comportant un module de contrôle, ledit procédé comportant:
- une étape de réception, par l'alterno-démarreur, d'une requête de démarrage du moteur thermique, et
- une première étape d'activation de l'alterno-démarreur pour générer un couple de démarrage du moteur thermique, caractérisé en ce que, en cas d'échec du démarrage du moteur thermique, ledit procédé comporte:
- une étape de suspension du couple généré par l'alterno-démarreur pendant une durée prédéterminée, et
- une deuxième étape d'activation de l'alterno-démarreur pour générer de nouveau le couple de démarrage du moteur thermique lorsque la vitesse de rotation du moteur thermique devient supérieure à un seuil prédéterminé alors que le moteur thermique est dans une phase de rebond.
Par phase de rebond, on entend une phase dans laquelle la variation de vitesse du moteur thermique passe de négative à positive.
L'invention permet ainsi, du fait de la commande de l'alterno-démarreur dans la phase de rebond du moteur thermique, d'optimiser les chances de réussite du deuxième démarrage du moteur thermique en utilisant l'énergie cinétique du vilebrequin. Selon une mise en œuvre, la durée prédéterminée est calculée pour permettre un refroidissement du module de contrôle, de sorte que la température du module de contrôle de l'alterno-démarreur devienne inférieure à un seuil maximum de température de fonctionnement.
Selon une mise en œuvre, la durée prédéterminée est notamment comprise entre 100ms et 500 ms.
Selon une mise en œuvre, la durée prédéterminée pourra être ajustée en fonction de la température du module de contrôle.
Selon une mise en œuvre, l'étape de suspension de couple est mise en œuvre suite à l'activation d'une protection thermique du module de contrôle. Selon une mise en œuvre, la protection thermique est activée lorsqu'une température de jonction d'un élément de commutation du module de contrôle dépasse un seuil.
Selon une mise en œuvre, la température de jonction de l'organe de commutation est estimée, notamment à partir d'une température mesurée au niveau du module de contrôle et d'une mesure de vitesse de rotation de l'alterno-démarreur.
Selon une mise en œuvre, la température de jonction de l'organe de commutation est une température mesurée.
Selon une mise en œuvre, la protection thermique est activée suite à l'écoulement d'une temporisation prédéterminée de fonctionnement de l'onduleur qui dépend d'une plage de température du module de contrôle.
Selon une mise en œuvre, en cas d'échec du deuxième démarrage du moteur thermique, le procédé comporte une étape d'abandon dudit procédé.
Selon une mise en œuvre, l'alterno-démarreur est apte à communiquer avec un calculateur moteur suivant un protocole de communication de type LIN ou CAN.
L'invention a également pour objet un module de contrôle comportant une mémoire stockant des instructions logicielles pour la mise en œuvre du procédé de redémarrage du moteur thermique tel que précédemment défini. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Ces figures ne sont données qu'à titre illustratif mais nullement limitatif de l'invention.
La figure 1 est une représentation schématique fonctionnelle de l'alterno- démarreur mettant en œuvre le procédé de redémarrage du moteur thermique selon la présente invention;
La figure 2 est un diagramme temporel illustrant la commande selon l'invention de l'alterno-démarreur lors d'un échec du premier démarrage suivi de la réussite du second démarrage du moteur thermique;
La figure 3 est un diagramme temporel illustrant la commande selon l'invention de l'alterno-démarreur lors d'un échec du premier et du second démarrages du moteur thermique;
La figure 4 est une représentation graphique illustrant la durée d'activation de l'onduleur en fonction de la température du module de contrôle. La figure 1 représente de façon schématique un alterno-démarreur 10 selon l'invention. L'alterno-démarreur 10 est destiné à être installé dans un véhicule comportant un réseau électrique de bord connecté à une batterie 12. Le réseau de bord pourra être de type 12V, 24V, ou 48V. L'alterno-démarreur 10 est accouplé à un moteur thermique 1 1 de façon connue en soi par un système à courroie 1 1 ' ou à chaîne implanté en façade accessoire.
En outre, l'alterno-démarreur 10 est apte à communiquer avec un calculateur moteur 15 suivant un protocole de communication de type LIN ("Local Interconnect Network" en anglais ou "Réseau Internet Local" en français) ou CAN ("Controller Area Network" en anglais qui est un bus de système série).
L'alterno-démarreur 10 pourra fonctionner en mode alternateur appelé également mode générateur, ou en mode moteur comprenant un mode démarreur, connus de l'homme du métier.
L'alterno-démarreur 10 comprend notamment une partie électrotechnique 13 et un module de contrôle 14.
Plus précisément, la partie électrotechnique 13 comprend un élément induit 18 et un élément inducteur 19. Dans un exemple, l'induit 18 est le stator, et l'inducteur 19 est un rotor comportant une bobine d'excitation 20. Le stator 18 comprend un nombre N de phases. Dans l'exemple considéré, le stator 18 comporte trois phases U, V et W. En variante, le nombre N de phases pourra être égal à 5 pour une machine pentaphasée, à 6 pour une machine de type hexaphasée ou double triphasée ou à 7 pour une machine heptaphasée.
Les phases du stator 18 pourront être couplées en triangle ou en étoile. Une combinaison de couplage triangle et étoile est également envisageable. Le module de contrôle 14 comprend un circuit d'excitation 141 intégrant un hacheur pour générer un courant d'excitation qui est injecté dans la bobine d'excitation 20. La mesure du courant d'excitation pourra être réalisée par exemple à l'aide d'une résistance de type shunt.
Les mesures de la position angulaire et de la vitesse angulaire du rotor 19 pourront être réalisées au moyen de capteurs analogiques à effet hall H1 , H2, H3 et d'une cible magnétique 25 associée qui est solidaire en rotation du rotor 19.
Le module de contrôle 14 comprend en outre un circuit de contrôle 142, comprenant par exemple un microcontrôleur, qui pilote un onduleur 26 en fonction d'un signal de commande issu du calculateur moteur 15 et reçu via un connecteur de signal 24.
L'onduleur 26 présente des bras comportant chacun deux éléments de commutation permettant de relier sélectivement une phase U, V, W correspondante du stator 18 à la masse ou à la tension d'alimentation de la batterie 12 en fonction de leur état passant ou bloqué. Les éléments de commutation sont de préférence des transistors de puissance de type MOSFET.
Un module 143 dont le fonctionnement est détaillé plus en détails ci-après assure la protection thermique de l'alterno-démarreur 10.
Le module de contrôle 14 comporte une mémoire stockant des instructions logicielles pour la mise en œuvre des stratégies de pilotage de l'onduleur 26 décrites ci-après.
On décrit ci-après en référence à la figure 2, les différentes étapes du procédé de démarrage du moteur thermique 1 1 par l'alterno-démarreur 10.
A l'instant t1 , une requête de démarrage du moteur thermique 1 1 émise par le calculateur moteur 15 est reçue par l'alterno-démarreur 10. Le signal MM_R émis par le calculateur moteur 15 passe ainsi de l'état correspondant à l'état neutre N à l'état correspondant à un mode de démarrage R.
Après un temps de réponse, l'alterno-démarreur 10 est activé à l'instant t2 de sorte qu'un courant d'excitation est injecté dans la bobine d'excitation 20 afin de fluxer le rotor sur la période T1 . Le signal d'état MM_Alt de l'alterno- démarreur passe ainsi de l'état correspondant à l'état neutre de la machine à un état correspondant à un mode de démarrage R. Puis l'alterno-démarreur 10 est commandé à l'instant t3 pour générer un couple de démarrage du moteur thermique 1 1 . A l'instant t4, la protection thermique gérée par le module 143 est activée suite au dépassement d'un seuil par la température de jonction d'au moins un élément de commutation du module de contrôle 14. La température de jonction de l'organe de commutation pourra être estimée, notamment à partir d'une température mesurée au niveau du module de contrôle 14 et d'une mesure de vitesse de rotation de l'alterno-démarreur 10. En variante, la température de jonction de l'organe de commutation pourra être une température mesurée.
Alternativement, la protection thermique est activée suite à l'écoulement d'une temporisation prédéterminée de fonctionnement de l'onduleur 26 qui dépend d'une plage de température du module de contrôle 14. Comme cela est illustré par la figure 4, on pourra ainsi définir trois durées de fonctionnement K1 , K2, K3 correspondant chacune respectivement à une plage de température P1 , P2, P3 du module de contrôle 14. Plus la plage de température est élevée, plus la durée de fonctionnement K1 , K2, K3 de l'onduleur 26 est courte. Bien entendu, le nombre de plages de température et les valeurs des durées de fonctionnement pourront être adaptés en fonction de l'application.
Du fait de l'échec du démarrage du moteur thermique 1 1 dont la vitesse du moteur thermique 1 1 (correspondant à la vitesse de rotation de la machine V_alt sur la figure 2) n'a pas dépassé son seuil d'autonomie au moment de l'activation de la protection thermique, le module de contrôle 14 commande une suspension du couple généré par l'alterno-démarreur 10 pendant une durée prédéterminée T2. Le signal S_c correspondant passe alors à l'état 1 afin d'informer le calculateur moteur 15. La durée prédéterminée T2 est calculée pour permettre un refroidissement du module de contrôle 14, de sorte que la température de ce module devienne inférieure à un seuil maximum de température de fonctionnement. Cette durée prédéterminée T2 est notamment comprise entre 100ms et 500 ms. La durée prédéterminée T2 pourra être ajustée en fonction de la température du module de contrôle 14. Cette durée T2 est la durée minimale à respecter avant de reprendre la fourniture de couple lorsque la phase de rebond du moteur thermique 1 1 sera détectée.
A la fin de la durée T2, l'alterno-démarreur 10 est de nouveau activé à l'instant t5 pour générer le couple de démarrage du moteur thermique 1 1 lorsque la vitesse de rotation du moteur thermique 1 1 (correspondant à V_alt) devient supérieure à un seuil prédéterminé alors que le moteur thermique 1 1 est dans une phase de rebond, c'est à dire lorsque la variation de vitesse du moteur thermique 1 1 passe de négative à positive.
On observe alors, à l'instant t6, la réussite du démarrage du moteur thermique 1 1 qui a atteint son seuil d'autonomie.
Il est à noter que lors de la phase de suspension de couple, le rotor 19 reste de préférence fluxé afin de permettre une nouvelle fourniture de couple à l'instant t5 dès que la phase de rebond du moteur thermique 1 1 est détectée.
Comme cela est illustré par la figure 3, en cas d'échec du deuxième démarrage du moteur thermique 1 1 , c'est-à-dire si à l'instant t6, la protection thermique est de nouveau activée avant que moteur thermique 1 1 ait atteint son régime d'autonomie, le procédé comporte une étape d'abandon du procédé.
Le module de contrôle 14 émet alors un signal A_c d'abandon de couple pendant une durée T3 à destination du calculateur moteur 15 afin de l'informer de la situation et la machine passe en mode neutre (cf. signaux MM_R et MM_Alt). Bien entendu, la description qui précède a été donnée à titre d'exemple uniquement et ne limite pas le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les différents éléments par tous autres équivalents.
En outre, les différentes caractéristiques, variantes, et/ou formes de réalisation de la présente invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Procédé de redémarrage d'un moteur thermique (1 1 ) de véhicule automobile par un alterno-démarreur (10) accouplé audit moteur thermique (1 1 ) et comportant un module de contrôle (14), ledit procédé comportant:
- une étape de réception, par l'alterno-démarreur (10), d'une requête de démarrage du moteur thermique (1 1 ), et
- une première étape d'activation de l'alterno-démarreur (10) pour générer un couple de démarrage du moteur thermique (1 1 ),
caractérisé en ce que, en cas d'échec du démarrage du moteur thermique (1 1 ), ledit procédé comporte:
- une étape de suspension du couple généré par l'alterno-démarreur (10) pendant une durée prédéterminée (T2), et
- une deuxième étape d'activation de l'alterno-démarreur (10) pour générer de nouveau le couple de démarrage du moteur thermique (1 1 ) lorsque la vitesse de rotation du moteur thermique (1 1 ) devient supérieure à un seuil prédéterminé alors que le moteur thermique (1 1 ) est dans une phase de rebond.
2. Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la durée prédéterminée (T2) est calculée pour permettre un refroidissement du module de contrôle (14), de sorte qu'une température du module de contrôle (14) de l'alterno-démarreur (10) devienne inférieure à un seuil maximum de température de fonctionnement.
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la durée prédéterminée (T2) est notamment comprise entre 100ms et 500 ms.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la durée prédéterminée (T2) pourra être ajustée en fonction d'une température du module de contrôle (14).
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'étape de suspension de couple est mise en œuvre suite à une activation d'une protection thermique du module de contrôle (14).
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que la protection thermique est activée lorsqu'une température de jonction d'un élément de commutation du module de contrôle (14) dépasse un seuil.
7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que la température de jonction de l'organe de commutation est estimée, notamment à partir d'une température mesurée au niveau du module de contrôle (14) et d'une mesure de vitesse de rotation de l'alterno-démarreur (10).
8. Procédé selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que la température de jonction de l'organe de commutation est une température mesurée.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que la protection thermique est activée suite à l'écoulement d'une temporisation prédéterminée (K1 -K3) de fonctionnement d'un onduleur (26) qui dépend d'une plage de température (P1 -P3) du module de contrôle.
10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'en cas d'échec du deuxième démarrage du moteur thermique (1 1 ), le procédé comporte une étape d'abandon dudit procédé.
1 1 . Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que l'alterno-démarreur (10) est apte à communiquer avec un calculateur moteur (15) suivant un protocole de communication de type LIN ou CAN.
12. Module de contrôle (14) comportant une mémoire stockant des instructions logicielles pour la mise en œuvre du procédé de redémarrage d'un moteur thermique (1 1 ) tel que défini selon l'une quelconque des revendications précédentes.
EP18704279.1A 2017-01-20 2018-01-19 Procede de redemarrage d'un moteur thermique au moyen d'un alterno-demarreur Withdrawn EP3571388A2 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1750489A FR3062177B1 (fr) 2017-01-20 2017-01-20 Procede de redemarrage d'un moteur thermique au moyen d'un alterno-demarreur
PCT/FR2018/050143 WO2018134542A2 (fr) 2017-01-20 2018-01-19 Procede de redemarrage d'un moteur thermique au moyen d'un alterno-demarreur

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP3571388A2 true EP3571388A2 (fr) 2019-11-27

Family

ID=58162950

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP18704279.1A Withdrawn EP3571388A2 (fr) 2017-01-20 2018-01-19 Procede de redemarrage d'un moteur thermique au moyen d'un alterno-demarreur

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP3571388A2 (fr)
JP (1) JP2020505551A (fr)
CN (1) CN110199111A (fr)
FR (1) FR3062177B1 (fr)
WO (1) WO2018134542A2 (fr)

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3953660B2 (ja) * 1998-09-09 2007-08-08 株式会社デンソー 二輪自動車の後進制御装置
JP4228882B2 (ja) * 2003-11-11 2009-02-25 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の始動装置およびこれを備える自動車
JP5499694B2 (ja) * 2009-12-25 2014-05-21 日産自動車株式会社 エンジン始動制御装置
FR2962770B1 (fr) * 2010-07-13 2012-08-03 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de gestion de redemarrage automatique d'un moteur thermique
JP5442042B2 (ja) * 2012-01-18 2014-03-12 三菱電機株式会社 エンジン始動装置およびエンジン始動方法
JP5693786B2 (ja) * 2012-04-03 2015-04-01 三菱電機株式会社 内燃機関の自動停止再始動装置
JP6037436B2 (ja) * 2012-10-04 2016-12-07 日立オートモティブシステムズ株式会社 エンジン始動装置および始動方法
FR3012178B1 (fr) * 2013-10-21 2018-03-16 Psa Automobiles Sa. Dispositif d'arret et de redemarrage automatique d'un moteur thermique de vehicule automobile
US10240572B2 (en) * 2014-11-05 2019-03-26 Mitsubishi Electric Corporation Engine starting apparatus
JP6104225B2 (ja) * 2014-11-14 2017-03-29 三菱電機株式会社 回転電機の制御装置、及びその制御装置で制御される回転電機を搭載したエンジン制御システム
JP6225932B2 (ja) * 2015-02-25 2017-11-08 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018134542A2 (fr) 2018-07-26
WO2018134542A3 (fr) 2019-05-16
CN110199111A (zh) 2019-09-03
JP2020505551A (ja) 2020-02-20
FR3062177B1 (fr) 2019-06-07
FR3062177A1 (fr) 2018-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2004003434A (ja) エンジン始動システム
FR2904160A1 (fr) Dispositif de commande d'une machine electrique telle qu'un demarreur d'un moteur a combustion interne d'un vehicule
EP2812993A2 (fr) Systeme et procede de commande de l'alimentation d'une machine electrique en fonction de la temperature
FR2949628A1 (fr) Systeme de commande de redemarrage apres arret au ralenti
US9523339B2 (en) Engine starting apparatus
FR3062177B1 (fr) Procede de redemarrage d'un moteur thermique au moyen d'un alterno-demarreur
WO2015015117A1 (fr) Procédé et dispositif de commande d'un alterno-démarreur de véhicule automobile, et alterno-démarreur correspondant
FR3006384A1 (fr) Procede et dispositif d'arbitrage entre plusieurs organes de (re)demarrage lors d'une anomalie (re)demarrage moteur thermique
EP3747120B1 (fr) Procédé de gestion de coupure de couple moteur pour une machine electrique tournante
FR2869266A1 (fr) Procede et dispositif de gestion d'un vehicule automobile equipe d'accessoires
JP2001132594A (ja) エンジン自動始動装置
EP3158635A1 (fr) Procédé et dispositif de démarrage ou de relance d'un moteur thermique, notamment de véhicule automobile
JP2003201941A (ja) エンジンの始動用制御装置
EP3361087A1 (fr) Système et procédé de repositionnement de rotor de moteur thermique
EP3747121A1 (fr) Procédé d'optimation du passage d'un mode de fonctionnement à un autre pour une machine électrique tournante
FR3077102A1 (fr) Procede et systeme de demarrage a froid d'un moteur a combustion interne
FR3101207A1 (fr) Procede de gestion de la protection contre les surintensites dans une machine synchrone autopilotee a aimants permanents d’un vehicule automobile
JP3258055B2 (ja) オルタネータの発電制御装置
FR3059179A1 (fr) Procede de limitation de l'energie d'avalanche en fin de mode moteur pour un onduleur d'alterno-demarreur par etablissement d'un court-circuit dans le stator
FR3078215A1 (fr) Procede d'assistance au calage d'un moteur thermique par une machine electrique tournante
FR2576469A1 (fr) Dispositif de commande d'un moteur pas-a-pas
JP6752192B2 (ja) エンジン始動装置及びエンジン始動装置のエンジン始動方法
FR3059178A1 (fr) Procede de limitation de l'energie d'avalanche en fin de mode moteur pour un onduleur d'alterno-demarreur par selection des elements de commutation a ouvrir
FR3059177A1 (fr) Procede de limitation de l'energie d'avalanche en fin de mode moteur pour un onduleur d'alterno-demarreur par diminution de courant
WO2018096282A1 (fr) Procédé de limitation de l'énergie d'avalanche en fin de mode moteur pour un onduleur d'alterno-démarreur par diminution de courant

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20190522

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20220802