FR2885269A1 - Systeme de pilotage de la tension d'un reseau electrique de bord d'un vehicule automobile - Google Patents

Abstract

Ce système de pilotage de la tension d'un réseau électrique de bord d'un véhicule automobile, de type comportant des moyens (2) de génération d'énergie électrique associés à des moyens (6) de régulation de leur tension de sortie en fonction de leur température, est caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (10) de comparaison de la température (9) des moyens de génération (2) à une valeur de seuil prédéterminée (11), pour, si la température mesurée est inférieure à la valeur de seuil prédéterminée, enclencher le fonctionnement de moyens (12) d'inhibition de la fonction de régulation de tension en fonction de la température et d'établissement de la tension de sortie des moyens de génération (2) à une valeur de tension prédéterminée, inférieure à la valeur nominale de régulation, pendant une période de temps prédéterminée après chaque démarrage du moteur du véhicule.

Description

La présente invention concerne un système de pilotage de la tension d'un

réseau électrique de bord d'un véhicule automobile.

On sait que de tels réseaux électriques de bord d'un véhicule automobile comportent généralement des moyens de génération d'énergie électrique comprenant par exemple un alternateur couplé à une batterie ou autre et qui sont associés à des moyens de régulation de leur tension de sortie en fonction de leur température.

En effet, dans l'état de la technique, les fonctions de régulation de tels moyens sont indexées sur la température de l'alternateur, de sorte qu'à froid, la 10 tension du réseau est donc très importante.

On sait que les besoins en termes de prestations, par exemple thermiques, des véhicules dimensionnent les sources d'énergie électrique telles que la batterie et l'alternateur d'un véhicule.

Or ces besoins deviennent de plus en plus importants.

On peut par exemple citer l'utilisation de pulseurs de climatisation qui requièrent une puissance de plusieurs centaines de watts, de moyens de chauffage additionnel qui requièrent une puissance supérieure à 1 Kwatt, ou encore d'une lunette arrière chauffante qui requiert une puissance supérieure à quelques centaines de watts.

Au global, la puissance nécessaire pour alimenter ces différents orga- nes peut par exemple varier entre deux et trois kilowatts.

La principale source de puissance électrique embarquée à bord d'un véhicule est l'alternateur qui, au ralenti, délivre très peu de courant.

On conçoit alors qu'à froid, une tension réseau très importante telle que déterminée par une loi de régulation indexée sur la température de l'alternateur, provoque une surconsommation électrique dans les organes de types résistifs ou autres, embarqués à bord du véhicule.

Par ailleurs, une telle fonction est également utilisée pour recharger la batterie alors que celle-ci n'accepte quasiment aucun courant, le rendement de 30 charge étant proche de zéro.

Ceci se traduit alors par une diminution globale du rendement électrique du réseau.

Le but de l'invention est donc de résoudre ces problèmes.

A cet effet, l'invention a pour objet un système de pilotage de la tension d'un réseau électrique de bord d'un véhicule automobile, de type comportant des moyens de génération d'énergie électrique associés à des moyens de régulation de leur tension de sortie en fonction de leur température, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de comparaison de la température des moyens de génération à la valeur de seuil prédéterminée, pour, si la température mesurée est inférieure à une valeur de seuil prédéterminée, enclencher le fonctionnement de moyens d'inhibition de la fonction de régulation de tension en fonction de la température et d'établissement de la tension de sortie des moyens de génération à une valeur de tension prédéterminée inférieure à la valeur nominale de régulation, pendant une période de temps prédéterminée après chaque démarrage du moteur du véhicule.

Suivant d'autres caractéristiques de l'invention: - la valeur de seuil de température prédéterminée est égale à 0 C; 15 - la période de temps prédéterminée est égale à 10 mn; et - la valeur de tension prédéterminée est égale à 12,8 V. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels: - la Fig.1 illustre des lois de commande de régulateur d'alternateur de l'état de la technique; et - la Fig.2 représente un schéma synoptique illustrant la structure et le fonctionnement d'un système de pilotage selon l'invention.

Comme cela a été mentionné précédemment et tel qu'illustré sur la fi-25 gure 1, la loi de régulation de la tension de sortie d'un alternateur de l'état de la technique est indexée sur la température de cet alternateur.

On conçoit alors qu'à froid, un tel alternateur délivre alors une tension relativement importante.

Pour résoudre les problèmes mentionnés précédemment, on propose un système de pilotage qui, pour une température d'alternateur inférieure à une valeur de seuil prédéterminée, limite la tension de sortie de l'alternateur à une valeur prédéterminée pendant une période de temps prédéterminée après chaque démarrage du moteur du véhicule. Une fois cette période de temps écoulée, la loi de régulation nominale est appliquée.

Ceci est par exemple illustré sur la figure 2, sur laquelle on reconnaît un réseau électrique de bord embarqué à bord d'un véhicule.

Sur cette figure, on reconnaît en effet un moteur thermique 1 de véhicule automobile destiné à entraîner un alternateur désigné par la référence géné- raie 2, raccordé à travers un réseau d'alimentation en énergie électrique désigné par la référence générale 3, par exemple à une batterie 4 de stockage d'énergie électrique embarquée et à différentes charges électriques embarquées désignées par la référence générale 5.

L'alternateur constitue alors des moyens de génération d'énergie élec-10 trique et cet alternateur est associé à des moyens de régulation de la tension du réseau désignés par la référence générale 6.

De façon classique, ces moyens de régulation comportent une première partie de régulation de cette tension en fonction de la température de l'alternateur, comme cela est connu dans l'état de la technique, cette partie étant désignée par la référence générale 7.

Cependant, ces moyens comportent également une seconde partie désignée par la référence générale 8, cette partie comportant par exemple un capteur de température d'alternateur désigné par la référence générale 9 et des moyens de comparaison 10 de cette température d'alternateur mesurée à une valeur de seuil prédéterminée, désignée par la référence générale 11, pour, si la température mesurée de l'alternateur est inférieure à cette valeur de seuil, fixée par exemple à 0 C, enclencher le fonctionnement de moyens 12 d'inhibition de la fonction de régulation de tension en fonction de la température telle qu'établie par les moyens 7 et d'établissement de la tension de sortie de l'alternateur à une va- leur prédéterminée, inférieure à la valeur nominale de régulation, pendant une période de temps prédéterminée après chaque démarrage du moteur du véhicule.

Cette période de temps prédéterminée peut par exemple être fixée à 10 mn, tandis que la valeur de tension prédéterminée peut par exemple être fixée à 12,8 volts pour un réseau de bord tel que connu aujourd'hui.

Ceci permet alors à chaque démarrage du moteur du véhicule et lors-que la température de l'alternateur est inférieure par exemple à 0 C, de réduire de façon temporaire la tension du réseau de bord par rapport à celle qui aurait été appliquée de façon nominale par la régulation en fonction de la température de cet alternateur.

Ceci se traduit par des économies d'énergie et on peut estimer que de telles économies peuvent par exemple représenter un gain de 10% environ.

Par ailleurs, ceci permet également d'améliorer les prestations rendues aux utilisateurs du véhicule en évitant de couper, c'est-à-dire de délester, certains organes, tout en réduisant la consommation en courant des charges résistives en raison de la réduction de la tension du réseau.

Enfin, ceci permet également d'augmenter la durée de vie de certains composants, qui avait tendance à se dégrader en raison de l'application d'une forte tension au démarrage.

On conçoit alors qu'un tel système présente un certain nombre d'avantages par rapport aux solutions de l'état de la technique et peut être appliqué dans des architectures électriques classiques sans modification, ce système pouvant s'implanter par exemple dans un régulateur de tension d'alternateur autonome, par modification de la loi de régulation ou encore dans un régulateur de tension d'alternateur dit piloté par un calculateur quelconque, la loi de commande étant alors paramétrable.

Bien entendu, d'autres modes de réalisation encore peuvent être envisagés.

Claims (4)

REVENDICATIONS

1. Système de pilotage de la tension d'un réseau électrique de bord d'un véhicule automobile, de type comportant des moyens (2) de génération d'énergie électrique associés à des moyens (6) de régulation de leur tension de sortie en fonction de leur température, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (10) de comparaison de la température (9) des moyens de génération (2) à une valeur de seuil prédéterminée (11), pour, si la température mesurée est inférieure à la valeur de seuil prédéterminée, enclencher le fonctionnement de moyens (12) d'inhibition de la fonction de régulation de tension en fonction de la température et d'établissement de la tension de sortie des moyens de génération (2) à une valeur de tension prédéterminée, inférieure à la valeur nominale de régulation, pendant une période de temps prédéterminée après chaque démarrage du moteur du véhicule.

2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que la valeur de seuil de température prédéterminée (11) est égale à 0 C.

3. Système selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la période de temps prédéterminée est égale à 10 mn.

4. Système selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que la valeur de tension prédéterminée est égale à 12,8 V.