FR2816249A1 - Air conditioning for a motor vehicle has air flow passages with flow control louvres each with independent actuator connected to central memory - Google Patents
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Abstract
Description
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Système de climatisation d'automobiles à actionneurs à auto-programmation d'adresse
La présente invention concerne un système de climatisation qui s'applique particulièrement aux automobiles, ainsi qu'un procédé d'auto-programmation des actionneurs qui équipent ledit système de climatisation. Automobile air conditioning system with self-programming address actuators
The present invention relates to an air conditioning system which is particularly applicable to automobiles, as well as to a method for self-programming the actuators which equip said air conditioning system.
Dans les systèmes classiques équipant les véhicules, des volets de distribution d'air ont pour fonction essentielle de faire circuler dans l'habitacle de l'air chaud ou de l'air froid, et de l'amener là où l'utilisateur le souhaite. In conventional systems fitted to vehicles, air distribution flaps have the essential function of circulating hot or cold air in the passenger compartment, and bringing it where the user wishes .
Secondairement, ces volets servent à mélanger l'air froid et l'air chaud, afin d'aboutir à l'intérieur du véhicule à la température voulue par l'utilisateur. Secondarily, these flaps are used to mix cold air and hot air, in order to reach the interior of the vehicle at the temperature desired by the user.
A cet effet, les volets pivotent dans des conduits de l'unité de climatisation, et obturent/ouvrent des passages qui débouchent à divers endroits dans l'habitacle. For this purpose, the flaps pivot in conduits of the air conditioning unit, and seal / open passages which open out at various locations in the passenger compartment.
La mise en mouvement des volets est faite par des actionneurs électriques qui agissent sur les volets par l'intermédiaire de tringleries mécaniques souvent complexes. Chaque volet présente ses propres caractéristiques selon son positionnement et la fonction qui lui est assignée : ces caractéristiques sont par exemple le secteur angulaire du débattement rotatif du volet, sa vitesse de déplacement, le couple à exercer pour réaliser ledit déplacement, l'effort à exercer pour le maintenir en position fermée étanche, etc... The shutters are set in motion by electric actuators which act on the shutters by means of often complex mechanical linkages. Each flap has its own characteristics according to its positioning and the function assigned to it: these characteristics are for example the angular sector of the rotary deflection of the flap, its speed of movement, the torque to be exerted to effect said displacement, the effort to be exerted to keep it in sealed closed position, etc ...
Ces caractéristiques différent bien entendu d'un volet à l'autre, et nécessitent une adéquation correcte des couples actionneur/volet, ce qui conduit sur un système classique de climatisation automatique d'automobiles à avoir recours à un grand nombre de modèles différents d'actionneurs. These characteristics of course differ from one shutter to another, and require a correct adequacy of the actuator / shutter couples, which leads on a conventional automatic air conditioning system of automobiles to have recourse to a large number of different models of actuators.
Ces systèmes sont contrôlés par une unité centrale électronique de commande qui envoie ses instructions aux différents actionneurs présents sur le réseau multiplexé qui les relie. Pour que les instructions leur parviennent, chaque actionneur doit être doté d'une adresse propre. Par conséquent, aux différences mécaniques précitées entre les actionneurs s'ajoute une différence de nature électronique, constituée de l'adresse individuelle de chaque actionneur, qui doit être mémorisée dans le système pour que le fonctionnement de l'ensemble puisse s'effectuer correctement. These systems are controlled by a central electronic control unit which sends its instructions to the various actuators present on the multiplexed network which connects them. For the instructions to reach them, each actuator must have its own address. Consequently, to the above-mentioned mechanical differences between the actuators, there is an electronic difference, consisting of the individual address of each actuator, which must be stored in the system for the operation of the assembly to be able to be carried out correctly.
Actuellement, les systèmes de climatisation diffèrent d'un véhicule à l'autre, et même entre différentes versions d'un même véhicule. Cela implique évidemment des blocs de climatisation et des unités centrales de commande différents d'un modèle à l'autre, et par conséquent des actionneurs eux-mêmes adaptés à chaque système. Le corollaire est qu'il faut gérer un grand nombre de types d'actionneurs, en fabrication, stockage et service après-vente. De plus, la Air conditioning systems currently differ from vehicle to vehicle, and even between different versions of the same vehicle. This obviously involves air conditioning units and central control units which are different from one model to another, and consequently actuators themselves adapted to each system. The corollary is that you have to manage a large number of types of actuators, in manufacturing, storage and after-sales service. In addition, the
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fabrication d'un système complet de climatisation est rendue plus complexe par le fait qu'il faut être très attentif aux modèles d'actionneurs à disposer à chaque emplacement individuel, sachant que toute erreur peut conduire à des dysfonctionnements du système et/ou à des erreurs de test, et alourdit bien entendu encore les coûts de fabrication/maintenance. manufacturing a complete air conditioning system is made more complex by the fact that one must be very attentive to the actuator models to be placed at each individual location, knowing that any error can lead to system malfunctions and / or test errors, and of course further increases manufacturing / maintenance costs.
La présente invention remédie à ces inconvénients, en proposant une amélioration permettant de faciliter la fabrication, le montage dans l'application et le fonctionnement des systèmes de climatisation automatiques pour véhicules automobiles. Ces avantages permettent secondairement une réduction du coût global de la fonction réalisée, notamment parce qu'ils facilitent également la maintenance ultérieure gérée par les services après-vente. The present invention overcomes these drawbacks by proposing an improvement making it easier to manufacture, assemble in the application and operation of automatic air conditioning systems for motor vehicles. These advantages allow secondarily a reduction in the overall cost of the function performed, in particular because they also facilitate the subsequent maintenance managed by the after-sales services.
Selon l'invention, il est proposé d'utiliser un modèle unique d'actionneur, se montant à n'importe quel endroit sur le bloc de climatisation, dans n'importe quelle application. Le problème résolu par l'invention est dans ce cas que, tous les actionneurs étant identiques, il faut que chacun contienne une certaine intelligence lui permettant de détecter lui-même dans quelle position il est placé sur le bloc de climatisation, et par conséquent à quelle fonction il est affecté. En d'autres termes, il est nécessaire qu'il déduise sa propre adresse et qu'il se comporte ensuite de façon adaptée pour assurer les fonctions auxquelles il doit répondre. According to the invention, it is proposed to use a single actuator model, mounted anywhere on the air conditioning unit, in any application. The problem solved by the invention is in this case that, all the actuators being identical, it is necessary that each one contains a certain intelligence allowing it to detect itself in which position it is placed on the air conditioning unit, and consequently to what function it is affected. In other words, it is necessary that it deduce its own address and that it then behaves in a suitable manner to ensure the functions to which it must respond.
Le problème de l'adressage résulte notamment du fait que dans les blocs de climatisation actuels, les échanges entre les différents actionneurs et l'unité centrale de commande sont réalisés par un bus multiplex. The addressing problem results in particular from the fact that in current air conditioning units, the exchanges between the different actuators and the central control unit are carried out by a multiplex bus.
Ce problème est résolu, selon une caractéristique principale, en ce que les tringleries qui relient les actionneurs aux volets, et qui confèrent notamment à ces derniers leurs caractéristiques mécaniques propres dépendant de leur position et de leur fonction, sont conçues pour que les secteurs angulaires du débattement en sortie de chaque actionneur soient tous différents et ne se recouvrent pas, l'unité centrale électronique stockant une table de correspondance associant une adresse particulière à chaque valeur de débattement et gérant l'envoi d'instructions adaptées à chaque actionneur répondant à l'une des adresses de ladite table, tous les actionneurs étant identiques et identifiables par l'unicité du secteur angulaire du débattement autorisé par la tringlerie les connectant au volet qu'ils contrôlent. This problem is solved, according to a main characteristic, in that the linkages which connect the actuators to the flaps, and which in particular confer on the latter their own mechanical characteristics depending on their position and on their function, are designed so that the angular sectors of the deflection at the output of each actuator are all different and do not overlap, the electronic central unit storing a correspondence table associating a particular address with each deflection value and managing the sending of instructions adapted to each actuator responding to the one of the addresses of said table, all the actuators being identical and identifiable by the uniqueness of the angular sector of the clearance authorized by the linkage connecting them to the shutter that they control.
Même si les angles de débattement de deux volets particuliers sont identiques, il est possible de rendre différent le débattement angulaire de l'organe de sortie des deux actionneurs qui les contrôlent, par de simples changements de longueurs de leviers, de diamètres de cames, etc... Even if the deflection angles of two particular flaps are identical, it is possible to make the angular deflection of the output member of the two actuators that control them different, by simple changes in lever lengths, cam diameters, etc. ...
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Les angles de débattement des organes de sortie des actionneurs ayant chacun une certaine plage de tolérance, on conçoit l'ensemble de telle sorte que toutes les plages d'angles soient disjointes, c'est-à-dire sans recouvrement, avec de préférence une certaine distance. De la sorte, il y a bijection entre le débattement angulaire de l'organe de sortie de l'actionneur et l'identification dudit actionneur. The angles of movement of the output members of the actuators each having a certain tolerance range, the assembly is designed so that all the ranges of angles are disjoint, that is to say without overlap, preferably with a certain distance. In this way, there is bijection between the angular movement of the actuator output member and the identification of said actuator.
Les différents secteurs angulaires de débattement autorisés par toutes les tringleries sont connus à l'avance, et mémorisés dans l'unité centrale de commande. Ils sont très précisément stockés dans une table résidant dans une zone mémoire de l'unité de commande, soit par programmation lors de la conception, soit par téléchargement à un moment propice dans le cycle de fabrication. L'accès aux informations contenues dans cette table par les actionneurs se fait ensuite notamment via le bus multiplexé qui les relie tous. The different angular sectors of travel authorized by all the linkages are known in advance, and stored in the central control unit. They are very precisely stored in a table residing in a memory area of the control unit, either by programming during design, or by downloading at an appropriate time in the manufacturing cycle. Access to the information contained in this table by the actuators is then made in particular via the multiplexed bus which connects them all.
Les actionneurs doivent alors avoir la possibilité de mesurer le débattement angulaire de leur organe de sortie de butée à butée. The actuators must then have the possibility of measuring the angular movement of their output member from stop to stop.
Les actionneurs, après avoir fait cette mesure, comparent l'angle trouvé aux valeurs incluses dans la table de correspondance débattements angulaires/ adresses disponibles dans l'unité centrale, et en déduisent de manière univoque leur adresse sur le bus multiplexé. The actuators, after having made this measurement, compare the angle found with the values included in the correspondence table of angular deflections / addresses available in the central unit, and deduce unequivocally their address on the multiplexed bus.
Celle-ci est ensuite mémorisée de manière non volatile, et utilisée pour fixer les paramètres de fonctionnement, et en particulier la vitesse de rotation. This is then stored in a non-volatile manner, and used to set the operating parameters, and in particular the speed of rotation.
Selon l'invention, chaque actionneur comporte donc nécessairement des moyens de mesure et de mémorisation de la valeur du secteur angulaire de débattement de leur organe de sortie, des moyens pour comparer cette valeur aux différentes valeurs stockées dans la table de l'unité centrale et des moyens de stockage non volatils de l'adresse correspondant à la valeur trouvée du secteur angulaire. According to the invention, each actuator therefore necessarily includes means for measuring and storing the value of the angular sector of travel of their output member, means for comparing this value with the different values stored in the table of the central unit and means for non-volatile storage of the address corresponding to the value found of the angular sector.
Lesdits moyens de mesure de la valeur du secteur angulaire comportent un circuit électronique gérant la détection du contact du volet sur une des deux butées limitant son débattement angulaire, puis la mesure de sa course angulaire en sortie de l'actionneur jusqu'au contact du volet jusqu'à détection du contact avec la butée opposée. Ceci est notamment rendu possible par d'une part la détection fiable du point dur produit par l'accostage d'un volet sur une de ses deux butées, et d'autre part par un capteur de position angulaire intégré. Said means for measuring the value of the angular sector include an electronic circuit managing the detection of the contact of the flap on one of the two stops limiting its angular movement, then the measurement of its angular travel at the output of the actuator until contact with the flap until detection of contact with the opposite stop. This is in particular made possible by on the one hand the reliable detection of the hard point produced by the approaching of a flap on one of its two stops, and on the other hand by an integrated angular position sensor.
Ce circuit électronique est intégré au circuit plus général de pilotage classique des moteurs électriques sur lesquels sont basés les actionneurs. This electronic circuit is integrated into the more general conventional control circuit of the electric motors on which the actuators are based.
De fait, ces moyens de mesure utilisent la base même des actionneurs, c'est-à-dire par exemple un moteur électrique à courant continu, et le capteur d'angle associé qui contrôle la position réelle dudit moteur. In fact, these measuring means use the very base of the actuators, that is to say for example a direct current electric motor, and the associated angle sensor which controls the real position of said motor.
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Selon une variante, il peut s'agir d'un moteur pas à pas associé à un capteur magnétique. Alternatively, it may be a stepping motor associated with a magnetic sensor.
Lorsque l'un des actionneurs s'est identifié sur le réseau, il est évidemment essentiel qu'il puisse mémoriser l'adresse qu'il a récupérée de l'unité centrale. When one of the actuators has identified itself on the network, it is obviously essential that it can memorize the address that it has retrieved from the central unit.
Dans cette optique, les moyens de stockage non volatils de l'adresse de l'actionneur comportent un circuit électronique gérant une zone de stockage de ladite adresse telle que déterminée par l'opération de comparaison, ladite zone étant remplie avant cette opération de comparaison par un code unique, identique pour tous les actionneurs. To this end, the non-volatile storage means for the address of the actuator comprise an electronic circuit managing a storage area for said address as determined by the comparison operation, said area being filled before this comparison operation by a unique code, identical for all actuators.
Ce code unique est le même pour tous les actionneurs nouvellement intégrés au réseau, et il peut être vu comme étant une"adresse vierge"avant de recevoir l'adresse fonctionnelle qui lui est attribuée selon sa position et sa fonction sur le réseau. This unique code is the same for all actuators newly integrated into the network, and it can be seen as a "blank address" before receiving the functional address assigned to it according to its position and function on the network.
La présente invention concerne également un procédé d'autoprogrammation d'actionneurs dans un système de climatisation pour automobiles qui fonctionne selon le mode précité, et dont les caractéristiques principales sont les suivantes : - chaque actionneur nouvellement installé effectue un test de mesure des secteurs angulaires du débattement qui lui est autorisé par la tringlerie à laquelle il est connecté ; - ledit secteur angulaire est comparé à des valeurs stockées dans une table de l'unité centrale électronique, une adresse particulière sur le réseau étant affectée dans ladite table à chaque valeur ; et - l'adresse correspondant à la valeur du débattement angulaire de l'actionneur à la place qu'il occupe est stockée par celui-ci dans une mémoire non volatile. The present invention also relates to a method of self-programming of actuators in an air conditioning system for automobiles which operates according to the aforementioned mode, and the main characteristics of which are as follows: - each newly installed actuator performs a measurement test of the angular sectors of the travel allowed to it by the linkage to which it is connected; - said angular sector is compared with values stored in a table of the electronic central unit, a particular address on the network being assigned in said table to each value; and the address corresponding to the value of the angular movement of the actuator in the place which it occupies is stored by the latter in a non-volatile memory.
Ces caractéristiques méthodologiques sont les trois fondements de l'invention, qui permettent d'utiliser des actionneurs du même type pour tous les systèmes de climatisation installables dans tous les types d'automobiles, quelle que soit leur version. These methodological characteristics are the three foundations of the invention, which allow the use of actuators of the same type for all air conditioning systems installable in all types of cars, whatever their version.
Plus précisément, c'est l'unité centrale électronique qui envoie à chaque actionneur dépourvu d'adresse sur le réseau la table de correspondance débattements angulaires/adresses, l'actionneur effectuant ensuite la comparaison au moyen d'un circuit électronique qui lui est intégré, comme cela a été précisé auparavant. Cet envoi peut se faire individuellement, en séquence ou simultanément pour tous les actionneurs. Ils peut également être concomitant à l'envoi d'instructions pour la mesure du secteur angulaire du débattement de l'organe en sortie de chaque actionneur, la mise en butée, le déplacement jusqu'à une position précise, etc... More precisely, it is the electronic central unit which sends to each actuator without address on the network the correspondence table of angular deflections / addresses, the actuator then carrying out the comparison by means of an electronic circuit which is integrated therein. , as previously stated. This sending can be done individually, in sequence or simultaneously for all the actuators. They can also be concomitant with the sending of instructions for the measurement of the angular sector of the movement of the member at the output of each actuator, the abutment, the movement to a precise position, etc.
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En fait, le test de mesure effectué par un nouvel actionneur comporte la détection du contact du volet sur les butées limitant sa course, et la mesure de la course angulaire effectuée par l'organe en sortie de l'actionneur entre les contacts sur les butées opposées. In fact, the measurement test carried out by a new actuator comprises the detection of the contact of the flap on the stops limiting its travel, and the measurement of the angular travel carried out by the member at the outlet of the actuator between the contacts on the stops. opposed.
Cette étape de procédure est mise en oeuvre par les organes techniques spécifiés auparavant, c'est-à-dire principalement un moteur électrique et un capteur destiné à rendre compte de sa position réelle. This procedural step is implemented by the technical bodies specified above, that is to say mainly an electric motor and a sensor intended to report on its actual position.
Comme chaque nouvel actionneur comporte un code signifiant qu'aucune adresse du réseau ne lui a été affectée, l'unité centrale lui transmet la table de correspondance débattements angulaires/adresses après scannage et détection des actionneurs dotés de ce code, lequel est remplacé après l'opération de comparaison par l'adresse qui lui correspond. As each new actuator has a code signifying that no network address has been assigned to it, the central unit transmits to it the correspondence table for angular deflections / addresses after scanning and detection of the actuators with this code, which is replaced after the 'operation of comparison by the address which corresponds to it.
L'invention va à présent être décrite plus en détail, en référence aux figures annexées, pour lesquelles : - la figure 1 est une représentation schématique générale d'un système de climatisation pour automobiles avec actionneur multiplexé ; - la figure 2 est une représentation schématique d'un volet d'air et de sa commande par actionneur ; - la figure 3 schématise le fonctionnement de la partie électrique d'un actionneur multiplexé ; - la figure 4 est un tableau synoptique expliquant la méthode de détermination de l'adresse de chaque actionneur ; - la figure 5 montre un schéma synoptique du déroulement de l'auto- programmation dans l'unité centrale électronique de commande ; et - la figure 6 donne un schéma synoptique du déroulement de ladite auto- programmation dans l'actionneur. The invention will now be described in more detail, with reference to the appended figures, for which: - Figure 1 is a general schematic representation of an air conditioning system for automobiles with multiplexed actuator; - Figure 2 is a schematic representation of an air flap and its actuator control; - Figure 3 shows schematically the operation of the electrical part of a multiplexed actuator; - Figure 4 is a block table explaining the method of determining the address of each actuator; - Figure 5 shows a block diagram of the progress of self-programming in the central electronic control unit; and - Figure 6 gives a block diagram of the progress of said self-programming in the actuator.
En référence à la figure 1, les systèmes de climatisation automatiques d'automobiles classiques comportent trois éléments ou ensembles d'éléments de base : une unité centrale de commande (1), accessible à l'utilisateur du véhicule, et qui gère un certain nombre d'informations en provenance de capteurs extérieurs et de l'alimentation. Toutes ces informations, y compris celles qui proviennent de l'utilisateur, sont véhiculées par des fils, bus, etc... portant la référence générale (2). With reference to FIG. 1, the automatic air conditioning systems of conventional automobiles comprise three elements or sets of basic elements: a central control unit (1), accessible to the user of the vehicle, and which manages a certain number information from external sensors and power. All this information, including that which comes from the user, is conveyed by wires, buses, etc ... bearing the general reference (2).
Cette unité centrale de commande (1) assure la gestion de l'ensemble des actionneurs (4), l'échange des informations se faisant via un bus de multiplexage (3) comportant également les fils d'alimentation. This central control unit (1) manages all of the actuators (4), the exchange of information taking place via a multiplexing bus (3) also comprising the supply wires.
L'ensemble forme le bloc de climatisation (5) lui-même, avec ses conduits, volets de distribution d'air, ventilateurs, radiateurs, capteurs divers, etc... The assembly forms the air conditioning unit (5) itself, with its ducts, air distribution flaps, fans, radiators, various sensors, etc.
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La figure 2 donne un exemple plus détaillé de la configuration au niveau d'un volet, dont elle figure schématiquement la commande par un actionneur (4). Ce volet (13) est situé à la confluence d'un conduit véhiculant de l'air froid (9) et d'un conduit véhiculant de l'air chaud (10), l'ensemble produisant selon la position du volet (13) un flux d'air mélangé (8). Pour pouvoir réaliser un mélange entre les flux d'air respectivement chaud et froid, ledit volet (13) doit pouvoir se déplacer selon un débattement angulaire (14) entre deux butées (15,16) lui permettant en cas de contact de stopper l'arrivée respectivement du courant chaud (10) et du courant froid (9). La pression de fermeture étanche, la possibilité de réaliser le débattement angulaire voulu, la vitesse de déplacement, etc... dépendent d'une tringlerie mécanique (11) de commande du volet, qui est contrôlé par un actionneur (4) dont l'organe de sortie présente lui-même un angle de débattement (17). FIG. 2 gives a more detailed example of the configuration at the level of a flap, of which it schematically shows the control by an actuator (4). This flap (13) is located at the confluence of a conduit conveying cold air (9) and a conduit conveying hot air (10), the assembly producing according to the position of the flap (13) a mixed air flow (8). To be able to produce a mixture between the hot and cold air flows respectively, said flap (13) must be able to move according to an angular clearance (14) between two stops (15,16) allowing it in case of contact to stop the arrival of hot current (10) and cold current (9) respectively. The sealed closing pressure, the possibility of achieving the desired angular movement, the speed of movement, etc. depend on a mechanical linkage (11) for controlling the flap, which is controlled by an actuator (4), the the output member itself has a deflection angle (17).
Comme cela a été souligné auparavant, les débattements angulaires (14) du volet et (17) de l'organe de sortie de l'actionneur ne sont pas forcément égaux. Pour un même débattement angulaire (14), il est ainsi possible de concevoir deux tringleries différentes aboutissant à des débattements angulaires (17) différents, recouvrant des secteurs angulaires distincts. As has been pointed out before, the angular deflections (14) of the flap and (17) of the actuator output member are not necessarily equal. For the same angular movement (14), it is thus possible to design two different linkages leading to different angular movements (17), covering separate angular sectors.
La partie électrique de l'actionneur multiplexé apparaît en figure 3. Un tel actionneur est basé sur un microcontrôleur (22) envoyant notamment ses informations à un circuit de pilotage des bobines (26) du moteur (électronique de puissance). Dans l'exemple représenté, il s'agit d'un moteur pas à pas (24) dont les bobines sont commandées par ledit circuit de pilotage (23) et disposant d'un capteur à effet Hall (25) dont l'information est renvoyée en boucle au microcontrôleur (22) pour traitement. Cela aboutit à un fonctionnement auto-commuté sans balais. Ce dernier est également relié à une interface (27) permettant l'échange des informations avec le bus multiplexé (3). The electrical part of the multiplexed actuator appears in FIG. 3. Such an actuator is based on a microcontroller (22) sending in particular its information to a circuit for driving the coils (26) of the motor (power electronics). In the example shown, it is a stepping motor (24) whose coils are controlled by said control circuit (23) and having a Hall effect sensor (25) whose information is looped back to the microcontroller (22) for processing. This results in self-switching brushless operation. The latter is also connected to an interface (27) allowing the exchange of information with the multiplexed bus (3).
La totalité de ces éléments forme le circuit électronique interne (21) de l'actionneur, tel que par exemple représenté en figure 2. All of these elements form the internal electronic circuit (21) of the actuator, as for example shown in FIG. 2.
Ce circuit électronique permet d'obtenir la mesure du secteur angulaire du débattement (17) de l'organe de sortie de chaque actionneur (4), de butée (15, 16) à butée (16,15). Les actionneurs, après avoir fait cette mesure, comparent l'angle trouvé (31) (voir en figure 4) aux valeurs qui sont stockées dans la table de correspondance dite"table des angles" (30), transmises par l'unité centrale électronique (1) via le bus multiplexé (3) à destination des microcontrôleurs (22) de chaque actionneur (4). L'opération de comparaison permet la déduction de manière univoque de l'adresse (32) de l'actionneur (4), qui est alors mémorisé de manière non volatile par le microcontrôleur (22). This electronic circuit makes it possible to obtain the measurement of the angular sector of the clearance (17) of the output member of each actuator (4), from stop (15, 16) to stop (16,15). The actuators, after having made this measurement, compare the angle found (31) (see in FIG. 4) with the values which are stored in the correspondence table called "angle table" (30), transmitted by the electronic central unit. (1) via the multiplexed bus (3) intended for the microcontrollers (22) of each actuator (4). The comparison operation makes it possible to deduce unequivocally the address (32) of the actuator (4), which is then stored in a non-volatile manner by the microcontroller (22).
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Plus généralement, ce circuit reçoit les messages du réseau multiplexé (3), les interprète, les traite, et actionne le moteur par l'intermédiaire du pilote (23). Dans le mode de réalisation représenté notamment en figure 3, l'actionneur inclut un capteur magnétique à effet Hall (25) placé à proximité immédiate du rotor magnétique (24) du moteur pas à pas, de telle sorte que quand le rotor tourne, les variations de champ magnétique dans le capteur font changer l'état de sa sortie. More generally, this circuit receives messages from the multiplexed network (3), interprets them, processes them, and activates the motor via the pilot (23). In the embodiment shown in particular in Figure 3, the actuator includes a Hall effect magnetic sensor (25) placed in close proximity to the magnetic rotor (24) of the stepping motor, so that when the rotor turns, the variations in the magnetic field in the sensor cause the state of its output to change.
Ces changements d'état sont lus par le microcontrôleur (22), qui peut ainsi connaître la position précise du rotor aimanté, et actionner en conséquence les bobines (26) du moteur, mais aussi connaître le nombre exact et réel de pas accomplis par l'actionneur (4). These changes of state are read by the microcontroller (22), which can thus know the precise position of the magnetic rotor, and actuate the coils (26) of the motor accordingly, but also know the exact and actual number of steps taken by the 'actuator (4).
C'est ce mode de réalisation qui permet la mesure précise du mouvement de sortie de l'actionneur (4), et aussi la détection des butées (15,16). En effet, dès que le volet (13) entraîné par l'actionneur (4) atteint une butée (15,16), un point dur est retransmis par la tringlerie (11) à l'actionneur (4). Le moteur (24) ralentit du fait de l'élasticité de la transmission. Ce ralentissement est détecté par le microcontrôleur (22) grâce au capteur à effet Hall (25). Le microcontrôleur (22) cesse alors d'alimenter les bobines (26) et le moteur (24) s'arrête. It is this embodiment which allows the precise measurement of the actuator output movement (4), and also the detection of the stops (15,16). Indeed, as soon as the flap (13) driven by the actuator (4) reaches a stop (15,16), a hard point is retransmitted by the linkage (11) to the actuator (4). The motor (24) slows down due to the elasticity of the transmission. This slowdown is detected by the microcontroller (22) using the Hall effect sensor (25). The microcontroller (22) then stops supplying the coils (26) and the motor (24) stops.
Cet arrêt se fait dans des conditions contrôlées, et le nombre de pas effectué jusqu'à l'arrêt est compté et mémorisé par le microcontrôleur (22). Ce nombre de pas est parfaitement représentatif de l'angle parcouru par l'organe de sortie de l'actionneur (4) si le compteur a été mis à zéro lors du démarrage. This stopping is done under controlled conditions, and the number of steps taken until stopping is counted and memorized by the microcontroller (22). This number of steps is perfectly representative of the angle traveled by the actuator output member (4) if the counter has been set to zero during startup.
Le microcontrôleur (22) comprend plusieurs zones mémoires. Une de ces zones permet de stocker l'adresse de l'actionneur (4) sur le réseau, une fois qu'elle a été trouvée par comparaison avec les valeurs figurant dans la table des angles (30). The microcontroller (22) includes several memory areas. One of these zones makes it possible to store the address of the actuator (4) on the network, once it has been found by comparison with the values appearing in the table of angles (30).
Lors de leur fabrication, tous les actionneurs (4) se voient attribuer une adresse particulière, dite"adresse vierge"qui peut être par exemple "zéro". During their manufacture, all the actuators (4) are assigned a particular address, called a "blank address" which can be, for example, "zero".
De ce fait, tous les actionneurs (4) neufs sont identiques et interchangeables sur le plan de l'adresse sur le réseau, et ne répondent qu'aux messages destinés à l'adresse dite vierge. Therefore, all the new actuators (4) are identical and interchangeable in terms of the address on the network, and only respond to messages intended for the so-called blank address.
Pendant le fonctionnement normal, chaque actionneur (4) possède une adresse propre, ce qui permet à l'unité centrale (1) d'envoyer des instructions à tout actionneur (4) du bloc de climatisation (5). During normal operation, each actuator (4) has its own address, which allows the central unit (1) to send instructions to any actuator (4) of the air conditioning unit (5).
C'est au moment de la mise sous tension du système de climatisation que prend place le processus d'attribution des adresses réelles aux actionneurs (4) qui ont encore une adresse vierge. It is when the air conditioning system is switched on that the process of allocating real addresses takes place to the actuators (4) which still have a blank address.
En référence à la figure 5, l'unité centrale de commande commence par envoyer sur le bus (3) un appel aux actionneurs possédant une adresse With reference to FIG. 5, the central control unit begins by sending on the bus (3) a call to the actuators having an address
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vierge. Lorsqu'il s'agit d'une première mise en sous tension du système, tous les actionneurs ont en principe une adresse vierge, et reçoivent par conséquent l'appel. Virgin. When the system is powered up for the first time, all the actuators normally have a blank address, and therefore receive the call.
Dès lors qu'une adresse vierge au moins est présente sur le réseau, l'unité centrale envoie la table des angles (30) à destination des actionneurs (4). As soon as at least one blank address is present on the network, the central unit sends the angle table (30) to the actuators (4).
L'unité centrale (1) appelle ensuite en boucle tous les actionneurs (4) à leur adresse réelle. Ces appels se répètent jusqu'à ce que tous les actionneurs présents sur le réseau aient répondu, ce qui se produit lorsqu'ils ont tous autoprogrammé cette adresse. The central unit (1) then loops all the actuators (4) to their real address. These calls are repeated until all the actuators on the network have answered, which happens when they all have programmed this address.
Lorsque c'est le cas, l'unité centrale (1) envoie les paramètres de fonctionnement à chaque actionneur (4), permettant son initialisation et le fonctionnement normal du système de climatisation. When this is the case, the central unit (1) sends the operating parameters to each actuator (4), allowing its initialization and the normal operation of the air conditioning system.
En référence à la figure 6, les actionneurs (4) ayant une adresse vierge reçoivent le premier message, puis celui contenant la table des angles (30). Ils stockent cette table et commencent la mesure de l'angle de débattement (14) de leur volet (13) selon le schéma suivant : déplacement dudit volet (13) dans un sens jusqu'à une butée (15,16), puis déplacement dans l'autre sens jusqu'à l'autre butée (16,15). Le nombre de pas entre les deux butées (15,16) représente une mesure du débattement angulaire (14). Le microcontrôleur (22) recherche alors dans la table d'angle (30) une valeur qui correspond à l'angle mesuré. Il y en a forcément une et une seule puisque tous les débattements angulaires sont différents et que toutes les plages de ces débattements sont disjointes. Quand cette valeur est trouvée, le microcontrôleur (22) lit l'adresse réelle qui lui correspond, qui devient sa propre adresse. Cette dernière est stockée de manière non volatile dans une zone mémoire ad hoc (du type EPROM et EEPROM, flash, fusible ou autre) et elle est utilisée pour les communications ultérieures. With reference to FIG. 6, the actuators (4) having a blank address receive the first message, then that containing the table of angles (30). They store this table and begin the measurement of the angle of movement (14) of their flap (13) according to the following diagram: displacement of said flap (13) in one direction to a stop (15,16), then displacement in the other direction to the other stop (16,15). The number of steps between the two stops (15,16) represents a measure of the angular movement (14). The microcontroller (22) then searches the angle table (30) for a value which corresponds to the angle measured. There is necessarily one and only one since all the angular deflections are different and all the ranges of these deflections are disjoint. When this value is found, the microcontroller (22) reads the real address which corresponds to it, which becomes its own address. The latter is stored in a non-volatile manner in an ad hoc memory area (of the EPROM and EEPROM type, flash, fuse or other) and it is used for subsequent communications.
Pendant ce temps, l'unité centrale de commande (1) a continué à appeler cycliquement toutes les adresses, et un actionneur (4) qui a terminé son processus d'auto-programmation reçoit forcément un message avec sa propre adresse. Il y répond pour signaler à l'unité centrale (1) qu'il est prêt. During this time, the central control unit (1) has continued to call all the addresses cyclically, and an actuator (4) which has completed its self-programming process necessarily receives a message with its own address. He answers it to signal to the central unit (1) that he is ready.
Les conflits éventuels dus à des réponses simultanées par plus d'un actionneur sont gérés de manière classique et connue dans les réseaux informatiques. Any conflicts due to simultaneous responses by more than one actuator are managed in a conventional and known manner in computer networks.
Quand l'unité centrale (1) a reçu les confirmations de tous les actionneurs du réseau, le fonctionnement normal de la climatisation peut commencer. When the central unit (1) has received confirmations from all the actuators in the network, normal operation of the air conditioning can begin.
Ces routines se reproduisent à chaque mise sous tension. Par conséquent, si on a remplacé un actionneur (4) quelconque par un actionneur (4) neuf doté These routines happen every time you turn on the power. Consequently, if any actuator (4) has been replaced by a new actuator (4) provided
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d'une adresse vierge, il se programme tout seul, de manière invisible pour l'utilisateur. from a blank address, it is programmed by itself, invisible to the user.
Lors de la mise sous tension, les appels de ou des adresses vierges peuvent ne générer aucune réponse, signifiant ainsi que tous les actionneurs (4) ont déjà une adresse réelle et que les opérations de climatisation peuvent commencer. When powering up, calls to or from blank addresses may generate no response, signifying that all the actuators (4) already have a real address and that air conditioning operations can begin.
Les schémas synoptiques des figures 5 et 6 montrent également qu'il existe des conditions de contrôle permettant de détecter des problèmes se présentant comme des boucles sans fin. Ces conditions de contrôle sont présentes sous forme de tests de durée : si ces durées prédéterminées sont dépassées, le système en déduit qu'il s'est produit une erreur, et une routine de signalement et de traitement de l'erreur se met en oeuvre. The block diagrams of FIGS. 5 and 6 also show that there are control conditions making it possible to detect problems presenting themselves as endless loops. These control conditions are present in the form of duration tests: if these predetermined durations are exceeded, the system deduces that an error has occurred, and a routine for reporting and processing the error is implemented .
La description ci-dessus se rapporte à un exemple particulier de l'invention, qui n'est nullement exhaustif. En particulier, il y est fait état de la mesure de l'angle de débattement des volets par un moteur pas à pas en mode "brushless" associé à un capteur à effet hall. Il est cependant tout à fait possible de réaliser la même fonction avec un moteur à courant continu associé à un capteur du même genre, capable de fournir des impulsions au microcontrôleur pendant la rotation de l'organe de sortie. Le capteur peut dans ce cas également être optique. Le but à atteindre doit cependant être respecté, à savoir qu'en cas de ralentissement du moteur lors de l'accostage d'une butée, le ralentissement du moteur doit être détecté de manière fiable. The above description relates to a particular example of the invention, which is by no means exhaustive. In particular, the measurement of the angle of movement of the flaps is reported by a stepping motor in "brushless" mode associated with a hall effect sensor. However, it is quite possible to perform the same function with a DC motor associated with a sensor of the same kind, capable of supplying pulses to the microcontroller during the rotation of the output member. In this case, the sensor can also be optical. The goal to be reached must however be respected, namely that in the event of the engine slowing down when approaching a stop, the engine slowing down must be reliably detected.
Le capteur peut encore être un capteur absolu de position de l'organe de sortie de l'actionneur, par exemple un potentiomètre. The sensor can also be an absolute sensor for the position of the actuator output member, for example a potentiometer.
L'invention contient bien entendu également les variantes de forme et de configuration qui sont à la portée de l'homme de l'art. The invention naturally also contains the variants of shape and configuration which are within the reach of those skilled in the art.
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---|---|---|---|---|
US4901788A (en) * | 1987-06-15 | 1990-02-20 | Nissan Motor Company, Limited | Air conditioner system for automotive vehicle |
EP0424879A2 (en) * | 1989-10-24 | 1991-05-02 | Nissan Motor Co., Ltd. | Automotive air tempering apparatus |
EP0838357A2 (en) * | 1996-10-25 | 1998-04-29 | Calsonic Corporation | Vehicle air-conditioning system |
US5791981A (en) * | 1995-07-01 | 1998-08-11 | Behr Gmbh & Co. | Actuator arrangement and system using the arrangement |
EP0860937A2 (en) * | 1997-02-22 | 1998-08-26 | Valeo Klimasysteme GmbH | Driving circuit for an actuator |
-
2000
- 2000-11-06 FR FR0014209A patent/FR2816249B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4901788A (en) * | 1987-06-15 | 1990-02-20 | Nissan Motor Company, Limited | Air conditioner system for automotive vehicle |
EP0424879A2 (en) * | 1989-10-24 | 1991-05-02 | Nissan Motor Co., Ltd. | Automotive air tempering apparatus |
US5791981A (en) * | 1995-07-01 | 1998-08-11 | Behr Gmbh & Co. | Actuator arrangement and system using the arrangement |
EP0838357A2 (en) * | 1996-10-25 | 1998-04-29 | Calsonic Corporation | Vehicle air-conditioning system |
EP0860937A2 (en) * | 1997-02-22 | 1998-08-26 | Valeo Klimasysteme GmbH | Driving circuit for an actuator |
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