FR2853937A1 - Procede d'initialisation d'un appareil de commande - Google Patents
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Abstract
Appareil de commande (10) d'un moteur à combustion interne (30) d'un véhicule après branchement d'une phase d'initialisation. Pour démarrer le moteur (30) il faut le synchroniser sur l'appareil de commande (10). Pour démarrer le moteur (30) très rapidement, en fonction de la probabilité de demande de démarrage, saisie, on exécute les étapes suivantes indépendamment de leur ordre :- vérification et le cas échéant protection du véhicule pour éviter qu'il ne roule (107, 108, 109),- protection d'une interruption du flux de transmission de force entre le moteur à combustion interne et les roues motrices (108, 111, 113),- mise en mouvement (110) du moteur à combustion interne (30) à l'aide d'un moteur électrique (36),- synchronisation de l'appareil de commande (10) avec le moteur à combustion interne (30) en ce que l'appareil de commande (10) détecte (110) une position du moteur à combustion interne (30),- neutralisation du moteur électrique (36) et- placement de l'appareil de commande (10) en mode d'attente et attendre jusqu'à une demande de démarrage (112).
Description
Domaine de l'invention
La présente invention concerne un procédé d'initialisation d'un appareil de commande pour commander un moteur à combustion interne d'un véhicule selon lequel on détermine une probabilité de de5 mande de démarrage en fonction d'un signal d'une installation de saisie et on détermine une demande de démarrage en fonction du signal d'une autre installation de saisie.
L'invention concerne également un appareil de commande, notamment d'un moteur à combustion interne équipant un véhicule auio tomobile, comportant des moyens pour saisir une probabilité de demande de démarrage et des moyens pour saisir une demande de démarrage.
L'invention concerne également un programme d'ordinateur exécuté par un appareil de commande notamment un microprocesseur.
Etat de la technique Les appareils de commande habituels, en particulier ceux équipant des véhicules automobiles, parcourent une phase d'initialisation après leur mise en marche. Au cours de cette phase d'initialisation on charge par exemple les programmes de commande dans la mémoire de travail de l'appareil de commande avant de charger dans cette mémoire les 20 valeurs enregistrées dans une mémoire et qui ont été lues par des capteurs reliés par des lignes de transmission de données à l'appareil de commande et/ou que ces valeurs enregistrées soient soumises à des contrôles de plausibilité.
Une telle initialisation dure plusieurs centaines de millise25 condes (100 ms). Si cette initialisation commence par une requête ou demande de démarrage, par exemple par l'actionnement de la clé de contact, le démarrage proprement dit du moteur à combustion interne sera retardé du temps nécessaire à l'initialisation.
L'initialisation d'un appareil de commande dans des mo30 teurs à combustion interne actuels comprend également une synchronisation du moteur sur l'appareil de commande. Cette synchronisation est nécessaire car pour démarrer le moteur à combustion interne il faut disposer d'informations concernant l'état actuel du moteur à combustion interne. Pour pouvoir commander correctement par exemple l'installation 35 d'injection et d'allumage il est nécessaire de saisir la position d'au moins un cylindre et de la transmettre à l'appareil de commande. Si la position du cylindre est connue, l'appareil de commande peut ensuite déterminer les positions des autres cylindres. Dans la détection dite " du cylindre no i ", on saisit la position d'un cylindre appelé cylindre n0 1.
L'initialisation d'un appareil de commande se fait de façon caractéristique à la suite d'une demande (requête) d'un utilisateur qui 5 souhaite démarrer le moteur à combustion interne (requête de démarrage).
La synchronisation nécessaire de l'appareil de commande sur le moteur à combustion interne est alors exécutée à titre d'exemple pendant que le moteur à combustion interne est mis en rotation par le démarreur. A l'aide de capteurs appropriés on effectue alors une détection du cylindre n0 1, ce 10 qui peut nécessiter un ou deux tours de vilebrequin. Ensuite, avec une injection de carburant et l'allumage du mélange carburant/air introduit ainsi dans la chambre de combustion dans le cylindre on commence les opérations. Cela peut demander, à partir du lancement de l'opération de démarrage jusqu'au démarrage proprement dit du moteur à combustion 15 interne, un intervalle de temps supplémentaire de plus d'une seconde.
Cette situation est perçue comme gênante par l'utilisateur.
Selon le document DE 198 53 451 AI on connaît un procédé pour activer un ensemble de composants branchés sur un réseau et qui sont notamment installés dans un véhicule. Un tel composant bran20 ché sur un réseau est par exemple un appareil de commande communiquant avec des installations de mesure par l'intermédiaire d'un réseau, par exemple un système de bus tel que le bus (CAN). Une installation de saisie génère un signal si la requête de mise en fonctionnement des composants du réseau est probable (probabilité de requête de démarrage). Un 25 premier composant du réseau envoie en fonction d'un tel signal une information par le système de bus qui active les autres composants du réseau. Le premier composant du réseau doit dans ces conditions être en permanence actif ou disposer d'une entrée de signal permettant d'activer ce premier composant du réseau lorsqu'un signal est appliqué à cette en30 trée de signal. En reconnaissant une probabilité de requête de démarrage tous les composants branchés sur le réseau sont activés. Il n'en résulte toutefois aucune utilisation effective par exemple parce qu'un utilisateur a finalement ouvert la portière du véhicule pour y prendre un objet de sorte qu'après un intervalle de temps prédéterminé, l'activation des composants 35 de réseau est de nouveau neutralisée. Lors de la détection d'une nouvelle probabilité d'utilisation, on active de nouveau les composants du réseau.
Il peut ainsi arriver que l'ensemble du réseau soit activé plusieurs fois et soit de nouveau désactivé sans entraîner de mise en route effective. Cela correspond à une consommation inutile d'énergie. En particulier dans ce procédé, il n'y a pas de synchronisation de l'appareil de commande et du moteur à combustion interne.
But de l'invention La présente invention a pour but de développer des moyens permettant d'initialiser un appareil de commande de façon à permettre d'effectuer un démarrage particulièrement rapide du moteur à combustion interne commandé par un tel appareil de commande.
Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention concerne un procédé du type défini ci-dessus, caractérisé en ce qu'en fonction de la probabilité de demande de démarrage, saisie, on exécute les étapes suivantes indépendamment de leur ordre: - vérification et le cas échéant protection du véhicule pour éviter qu'il ne 15 roule, - protection d'une interruption du flux de transmission de force entre le moteur à combustion interne et les roues motrices, - mise en mouvement du moteur à combustion interne à l'aide d'un moteur électrique, - synchronisation de l'appareil de commande avec le moteur à combustion interne en ce que l'appareil de commande détecte une position du moteur à combustion interne, neutralisation du moteur électrique et - placement de l'appareil de commande en mode d'attente et attendre 25 jusqu'à une demande de démarrage.
Le procédé selon l'invention initialise l'appareil de commande qui est en particulier également synchronisé avant de lancer une requête de démarrage par le conducteur. En fonction d'une requête de démarrage on peut exécuter d'une manière particulièrement rapide le dé30 marrage demandé par la requête. On détecte ainsi la probabilité de requête de démarrage par exemple à l'aide de capteurs appropriés dès que le conducteur se trouve dans le véhicule. Les requêtes de démarrage proprement dites peuvent se faire lorsqu'on tourne la clé de contact ou lorsqu'on actionne le contact. L'économie de temps pour cette opération de 35 démarrage proprement dite se fait ainsi par synchronisation de l'appareil de commande et du moteur à combustion interne à l'instant de l'émission de la requête de démarrage.
Selon un développement avantageux, les données qui décrivent la synchronisation du moteur à combustion interne avec l'appareil de commande sont enregistrées et l'appareil de commande change pour passer en mode inactif si à l'intérieur d'une durée prédéterminée aucune re5 quête de démarrage n'a été reconnue. Ainsi, l'appareil de commande ne sera pas activé ce qui correspond à une économie d'énergie s'il n'y a pas une requête de démarrage à l'intérieur du temps prédéterminé.
De façon avantageuse on a une synchronisation de l'appareil de commande avec le moteur à combustion interne si aucune 10 des données décrivant la synchronisation n'est enregistrée de manière appropriée. On évite ainsi que lors de la détection répétée d'une probabilité de requête de démarrage sans que dans l'intervalle il n'y ait de requête effective de démarrage, on effectue une nouvelle synchronisation de l'appareil de commande avec le moteur à combustion interne. On évite 15 ainsi toute usure inutile du moteur électrique et toute consommation inutile d'énergie.
Selon un mode de réalisation préférentiel, lorsqu'il reconnaît une demande de démarrage l'appareil de commande passe en mode actif. En cas de changement du mode inactif au mode actif, les données 20 effectivement enregistrées et qui décrivent la synchronisation du moteur à combustion interne avec l'appareil de commande seront lues. Ainsi, lors d'un démarrage du moteur à combustion interne, on évitera une nouvelle synchronisation si l'appareil de commande n'est plus en mode d'initialisation à cause de la période de temps parcourue mais se trouve 25 déjà en mode d'attente.
Selon d'autres caractéristiques avantageuses du procédé: - une probabilité de demande de démarrage détectée dépasse la valeur prédéterminée en cas d'ouverture de portière du véhicule et/ou d'occupation du siège du conducteur, - on assure le blocage des roues motrices si la boîte de vitesses automatisée ou automatique est en position de parking, - on interrompt le flux de force entre le moteur à combustion et les roues motrices en activant l'embrayage automatique ou automatisé, - on protège le véhicule contre son déplacement par mise en oeuvre du 35 frein électrique de parking.
Il est particulièrement avantageux de réaliser l'invention sous la forme d'un programme d'ordinateur. Le programme d'ordinateur peut être effectué sur un appareil de calcul ou un appareil de commande, notamment un microprocesseur et il convient pour le procédé selon l'invention. Dans ces conditions, l'invention est également réalisée par un programme d'ordinateur qui représente de la même manière l'invention que le procédé dont l'exécution sur le programme convient. Le programme 5 d'ordinateur est enregistré de préférence dans un élément de mémoire.
Comme élément de mémoire ou mémoire élémentaire on a notamment une mémoire vive RAM, une mémoire morte ROM, une mémoire flash.
Le problème est également résolu par l'appareil de commande du type défini ci-dessus programmé pour exécuter le procédé selon 10 l'invention.
Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation représentés dans les dessins annexés dans lesquels: S5 - la figure 1 est une vue schématique d'un appareil de commande et du moteur à combustion interne commandé par celuici, - la figure 2 montre la première partie d'un ordinogramme schématique du procédé de l'invention, - la figure 3 montre la seconde partie de l'ordinogramme schématique de 20 la figure 2.
Description de modes de réalisation
La figure 1 montre un appareil de commande 10 comprenant un microprocesseur 12 et un élément de mémoire 16 relié à celui-ci par un système de bus 14. L'élément de mémoire 16 comporte une zone 25 de mémoire 17 et une zone de mémoire 18. La zone de mémoire 17 peut être par exemple une mémoire morte ROM et la zone de mémoire 18 une mémoire vive RAM. L'appareil de commande 10 est relié par une ligne de transmission de données 55 à une installation pour déterminer une probabilité de demande de démarrage; cette installation peut être un con30 tacteur de porte 22. A la place d'un contacteur de porte 22 on peut également avoir une installation reconnaissant l'occupation du siège du conducteur, un dispositif de détection de mouvement détectant la présence du conducteur ou une installation reconnaissant l'opération de déverrouillage de la porte du véhicule (par exemple le verrouillage centralisé). 35 Une ligne de transmission de données 56 relie l'installation de détermination d'une demande de démarrage, par exemple constituée par le contact d'allumage 21, à l'appareil de commande 10.
L'appareil de commande 10 commande un moteur à combustion interne 30 comportant un arbre à cames 31 et un vilebrequin 33.
L'arbre à cames 31 et le vilebrequin 33 sont équipés chacun d'un capteur d'angle de rotation 32, 34 reliés à l'appareil de commande par des lignes 5 de transmission de données 53, 54. Le moteur à combustion interne 30 est également relié à un moteur électrique 36 commandé par l'appareil de commande 10 et fonctionnant soit comme démarreur soit comme générateurdémarreur.
Le moteur à combustion interne 30 comporte en outre un i0 embrayage automatique 62 et une boîte de vitesses automatique 60 reliés par les lignes de transmission de données 57, 58 à l'appareil de commande 10. On peut également envisager d'associer au moteur à combustion interne, à la place d'un embrayage automatique 62, un embrayage automatisé et à la place d'une boîte de vitesses automatique 60, une boîte 15 de vitesses automatisée. Un embrayage automatisé et une boîte de vitesses automatisée utilisent par exemple une boîte de vitesses à commande manuelle avec actionnement électrohydraulique.
L'initialisation de l'appareil de commande 10 est représentée sous la forme d'un ordinogramme très schématique à la figure 2.
Le procédé d'initialisation et de synchronisation de l'appareil de commande 10 représenté à la figure 2 démarre par l'étape 100 au cours de laquelle l'appareil de commande 10 se trouve dans un premier mode inactif (inactif I).
Le procédé selon l'invention prévoit que dès la détection 25 d'une probabilité de demande de démarrage, c'est-à-dire même avant que le conducteur n'émette effectivement une demande de démarrage en tournant la clé de contact ou en actionnant le démarreur, l'appareil de commande 10 est initialisé et est synchronisé avec le moteur à combustion interne 30.
Pour cela, on vérifie dans l'étape 102 si le conducteur est présent et si ainsi on peut conclure à une probabilité de demande de démarrage. Cela se fait par exemple en exploitant un signal transmis par le contacteur de porte 22 par la ligne de transmission de données 55 à l'appareil de commande 10. On suppose dans ces conditions que l'on est 35 en présence d'une probabilité de demande de démarrage si le conducteur ouvre la porte. Mais on peut également exploiter par exemple l'information correspondant à l'opération de déverrouillage de la portière du conducteur. On peut également exploiter l'information d'un appareil de com- mande de coussins gonflables qui constate que le siège du conducteur est occupé. On peut également envisager une combinaison de plusieurs signaux avec différentes installations de saisie pour déterminer de manière plus précise une probabilité de demande de démarrage.
Si dans l'étape 102 on constate une probabilité de demande de démarrage, l'appareil de commande 10 commute dans l'étape 104 en mode Init par lequel commence l'initialisation de l'appareil de commande 10. Cette initialisation comprend par exemple l'initialisation du microprocesseur 12 (lecture et mise à l'état de certains contenus de registres) le io démarrage du traitement d'un programme enregistré dans une zone de mémoire (par exemple la zone de mémoire 17 de l'élément de mémoire 16, l'exécution d'un test automatique de l'appareil de commande ou la vérification de l'aptitude au fonctionnement de capteurs 21, 22, 32, 34, reliés à l'appareil de commande ou encore la vérification de l'aptitude au fonction15 nement d'actionneurs reliés à l'appareil de commande.
Dans l'étape 106 on vérifie si le véhicule est équipé d'une boîte automatique 60. Si cela est le cas, dans l'étape 108 on vérifie si la boîte de vitesses automatique 60 est en position de parking qui évite que le véhicule ne puisse rouler car les roues motrices sont bloquées. Si cela 20 est le cas, alors dans l'étape 110 on synchronise le. moteur à combustion interne 30 avec l'appareil de commande 10. Pour effectuer la synchronisation, l'appareil de commande 10 active un moteur électrique 36, par exemple un démarreur ou un générateur-démarreur pour lancer le moteur à combustion interne 30. En fonction de l'angle d'arbre à cames et/ou de 25 vilebrequin détecté par les capteurs 32, 34, dans l'étape 110 on exécute la position du premier cylindre (détection du cylindre 1). Pour cela, il peut être nécessaire d'effectuer un ou deux tours de vilebrequin. Une fois la synchronisation réalisée, l'appareil de commande 10 passe dans l'étape 112 en mode d'attente.
Si dans l'étape 108 la boîte de vitesses automatique 60 n'était pas en position de parking, on passe alors directement en mode d'attente. Il n'y aura pas alors de synchronisation car le véhicule pourrait se mettre en mouvement. Si effectivement il y a une demande de démarrage, l'appareil de commande 10 doit d'abord être synchronisé sur le mo35 teur à combustion interne 30 mais le reste de l'initialisation, par exemple le chargement de différents programmes et le test automatique auront déjà été exécutés dans l'étape 104. On arrive ainsi à réduire dans ce cas la phase de démarrage.
Si le véhicule n'est pas équipé d'une boîte de vitesses automatique 60, on passe de l'étape 106 à l'étape 107. Dans cette étape on vérifie si le frein de parking électrique 70 a été activé. Si cela est le cas on passe à l'étape 111. Mais si cela n'était pas le cas, on passe dans une 5 étape 109 pour activer le frein de parking électrique 70 par l'appareil de commande 10.
Dans l'étape 111 on vérifie si l'embrayage automatique 62 est débrayé. Si cela est le cas, on passe à l'étape 110. Dans le cas contraire, par l'étape 113 on demande à l'appareil de commande 10 d'ouvrir io l'embrayage automatique et de passer ensuite à l'étape 110. Le débrayage l'embrayage est nécessaire pour pouvoir lancer le moteur à combustion interne 30 sans entraîner le véhicule.
La figure 3 montre schématiquement la suite du procédé décrit à la figure 2.
Dans l'étape 112, l'appareil de commande 10 est en mode d'attente. Dans l'étape 114 on vérifie si une durée prédéterminée est dépassée (décompte du temps). De manière avantageuse cette période est prédéfinie de façon qu'à la fin de celle-ci il n'y a plus à attendre de demande de démarrage de la part de l'utilisateur.
Si cette période n'est pas encore dépassée, on vérifie dans l'étape 116 s'il y a une demande de démarrage par exemple liée à l'actionnement du contact de démarrage 21. S'il n'y a pas de demande de démarrage, on revient à l'étape 114. Mais s'il y a une demande de démarrage, alors dans l'étape 118 on active l'appareil de commande pour com25 mander le fonctionnement du moteur à combustion interne et le réguler.
Pour cela, on charge par exemple des champs de caractéristiques prévus à cet effet, on déroule des programmes appropriés, on exploite des grandeurs fournies par les capteurs et on commande de façon appropriée les actionneurs.
Si dans l'étape 114, la durée prédéterminée est dépassée, alors dans l'étape 115 on inscrit dans la zone de données 18 de l'appareil de commande 10 les données décrivant la synchronisation de l'étape 110.
Dans l'étape 117, l'appareil de commande 10 passe alors dans un second mode inactif (inactif Il), pour ne pas consommer inutilement de l'énergie. 35 Dans l'étape 119 on vérifie l'existence d'une demande de démarrage. On exécute cette étape 119 jusqu'à la détection d'une demande de démarrage.
Dans ce cas, dans l'étape 121 on extrait de nouveau les données enregistrées dans l'étape 115 et dans l'étape 118 on poursuit le procédé avec la mise en oeuvre de l'appareil de commande 10.
Le second mode inactif (inactif Il) découlant de l'étape 117 pour l'appareil de commande 10 se distingue ainsi du premier mode inac5 tif (inactif 1) correspondant à l'étape 100 en ce que dans le second mode inactif, le moteur à combustion interne 30 est déjà synchronisé sur l'appareil de commande 10 et les données correspondantes sont enregistrées en mémoire. En présence d'une demande de démarrage pendant que l'appareil de commande 30 se trouve dans le second mode inactif (inactif io II), il n'y a plus à effectuer de nouvelles synchronisations.
Dans l'étape 120 on démarre alors le moteur à combustion interne 30 et on commande et on régule son fonctionnement à l'aide de l'appareil de commande 10. Cela se poursuit jusqu'à ce que dans l'étape 122 on détecte une requête d'arrêt par exemple par la rotation de la clé de 15 contact dans la position 0.
Dans ce cas, le moteur à combustion interne 30 est coupé et l'appareil de commande 10 commute dans l'étape 100 de nouveau dans le premier mode inactif (inactif 1). A partir de là, le procédé se poursuit comme déjà décrit à l'aide de la figure 2. 20
Claims (11)
10) Procédé d'initialisation d'un appareil de commande (10) pour commander un moteur à combustion interne (30) d'un véhicule selon lequel on détermine une probabilité de demande de démarrage en fonction d'un si5 gnal d'une installation de saisie (22) et on détermine une demande de démarrage en fonction du signal d'une autre installation de saisie (21), caractérisé en ce qu' en fonction de la probabilité de demande de démarrage, saisie, on exécute les étapes suivantes indépendamment de leur ordre: - vérification et le cas échéant protection du véhicule pour éviter qu'il ne roule (107, 108, 109), - protection d'une interruption du flux de transmission de force entre le moteur à combustion interne et les roues motrices (108, 111, 113), - mise en mouvement (110) du moteur à combustion interne (30) à l'aide 15 d'un moteur électrique (36), - synchronisation de l'appareil de commande (10) avec le moteur à combustion interne (30) en ce que l'appareil de commande (10) détecte (110) une position du moteur à combustion interne (30), - neutralisation du moteur électrique (36) et placement de l'appareil de commande (10) en mode d'attente et attendre jusqu'à une demande de démarrage (112).
2 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on enregistre les données qui décrivent la synchronisation du moteur à combustion interne (30) avec l'appareil de commande (10), et l'appareil de commande (10) commute dans un mode inactif (1 17) si aucune demande de démarrage n'est détectée à l'intérieur d'une période prédéterminée (114).
30) Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu' il y aura une synchronisation (110) de l'appareil de commande (10) avec le moteur à combustion interne (30) seulement si aucune des données décri35 vant la synchronisation n'est enregistrée en mémoire.
4 ) Procédé selon les revendications 2 ou 3,
caractérisé en ce que Il l'appareil de commande (10) commute en mode actif (118) lors de la détection d'une demande de démarrage et lors de la commutation du mode inactif dans le mode actif on extrait (121) les données enregistrées qui décrivent la synchronisation du moteur à combustion interne avec l'appareil de commande.
50) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' une probabilité de demande de démarrage détectée dépasse la valeur préio déterminée en cas d'ouverture de portière du véhicule et/ou d'occupation du siège du conducteur.
60) Procédé selon la revendication 1 appliqué à un véhicule équipé d'une boîte de vitesses automatisée ou automatique (60), 15 caractérisé en ce qu' on assure le blocage des roues motrices si la boîte de vitesses automatisée ou automatique est en position de parking (108).
70) Procédé selon la revendication 1 appliqué à un véhicule ayant un em20 brayage automatisé ou automatique (62), caractérisé en ce qu' on interrompt le flux de force entre le moteur à combustion (30) et les roues motrices en activant l'embrayage automatique ou automatisé (62).
8 ) Procédé selon la revendication 1 appliqué à un véhicule équipé d'un frein électrique de parking (70), caractérisé en ce qu' on protège le véhicule contre son déplacement par mise en oeuvre du frein électrique de parking (70).
90) Appareil de commande (10), notamment appliqué à un moteur à combustion interne (30) d'un véhicule selon lequel l'appareil de commande (10) comporte des moyens (22) pour détecter une probabilité de demande de démarrage ainsi que des moyens (21) pour détecter une demande de 35 démarrage, caractérisé en ce que l'appareil de commande (10) est programmé pour exécuter un procédé selon l'une des revendications 1 à 8.
100) Programme d'ordinateur exécuté par un calculateur ou l'appareil de commande (10) et notamment un microprocesseur (12), caractérisé en ce que le programme applique le procédé selon l'une des revendications 1 à 8 exécuté dans un microprocesseur (12).
11 ) Programme d'ordinateur selon la revendication 10, caractérisé en ce qu' il est enregistré dans un élément de mémoire (16), notamment une mé10 moire vive (RAM), une mémoire morte (ROM) ou une mémoire flash.
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