FR3083883A1 - Procede de controle d'un convertisseur de tension continu-continu - Google Patents

Procede de controle d'un convertisseur de tension continu-continu Download PDF

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Abstract

La présente invention a pour objet un procédé de contrôle d'un convertisseur de tension continu-continu pour le pilotage en courant d'au moins un injecteur de carburant d'un moteur thermique de véhicule automobile. Le procédé comprend notamment les étapes de détermination (E1) d'un instant dit « de récupération » auquel la tension de sortie franchit le seuil de tension haut prédéterminé, de détermination (E2) d'un instant dit « de chute », correspondant à un début d'injection, auquel la tension de sortie diminue en-dessous du seuil de tension haut prédéterminé, de calcul (E3) de la durée écoulée entre l'instant de récupération et l'instant de chute.

Description

La présente invention concerne le domaine des convertisseurs de tension continu-continu et plus particulièrement un convertisseur de tension continu-continu destiné à être embarqué dans un véhicule automobile à moteur thermique, par exemple pour fournir l’énergie nécessaire au pilotage des injecteurs de carburant, ainsi qu’un procédé de contrôle d’un tel convertisseur de tension continu-continu.
Dans un véhicule automobile à moteur thermique, il est connu d’utiliser un convertisseur de tension continu-continu, également connu sous le nom de DCDC, afin de fournir l’énergie nécessaire au pilotage des injecteurs de carburant. Un tel convertisseur permet notamment de transformer la tension fournie par la batterie du véhicule, par exemple de l’ordre de 12 V, en une tension de sortie cible plus élevée, par exemple de 65 V, qui permet de recharger une capacité dite intermédiaire connectée en sortie du convertisseur et qui fournit du courant à un contrôleur permettant, sur commande d’un calculateur, d’activer les injecteurs de carburant.
Ainsi, lorsque le calculateur commande le contrôleur, ce dernier utilise le courant fourni par la capacité intermédiaire pour piloter les injecteurs de carburant. Ce faisant, la capacité intermédiaire se décharge et le convertisseur s’active alors pour la recharger jusqu’à ce que la tension de sortie remonte jusqu’à sa valeur cible.
Le principe de fonctionnement interne du convertisseur consiste à charger une bobine avec le courant fourni par la batterie et à couper le courant cycliquement, à l’aide d’un interrupteur, notamment d’un transistor, par exemple de type MOS. Lorsque l’interrupteur est fermé, la bobine se charge et lorsque l’interrupteur est ouvert, l’énergie stockée dans la bobine est transmise sous la forme d’un courant à la capacité intermédiaire afin de la recharger. L’alternance des états fermés et ouverts de l’interrupteur génère ainsi un courant en dents de scie, appelé courant de pic.
L’intensité de ce courant de pic permet à la tension de sortie de remonter plus ou moins vite. Ainsi, lorsque l’intensité du courant de pic est élevée, la tension de sortie du convertisseur remonte rapidement après une chute de tension et, à l’inverse lorsque l’intensité du courant de pic est faible, la tension de sortie du convertisseur remonte lentement. Dans les deux cas, le convertisseur cesse de produire le courant de pic lorsque la tension de sortie atteint sa valeur cible.
Afin de permettre la commande du convertisseur pour que la tension de sortie remonte à sa valeur cible, il est connu de monter un module de régulation entre la sortie et l’entrée du convertisseur, par exemple de type « PID >> ou « Bang Bang », bien connus de l’homme du métier. La régulation de type Bang Bang consiste à mesurer la tension de sortie et à commander l’intensité du courant de pic à son seuil maximum lorsqu’il est nécessaire d’augmenter la tension de sortie du convertisseur rapidement jusqu’à sa valeur cible et à commander l’arrêt du courant de pic lorsque la tension de sortie du convertisseur mesurée est égale à sa valeur cible. Or, ce type de régulation compense rapidement la tension de sortie mais entraîne un rendement médiocre du convertisseur du fait de l’utilisation du convertisseur de manière binaire à sa puissance maximum ou à l’arrêt (mode dit « tout ou rien >>), ce qui présente un inconvénient important.
Afin de remédier à cet inconvénient, on utilise une régulation de type PID qui consiste à mesurer la tension de sortie du convertisseur et à l’augmenter ou la diminuer pas à pas en fonction de l’évolution de la valeur de la tension de sortie. Cependant, dans un moteur thermique de véhicule, il est connu de procéder à des commandes multiples des injecteurs pour optimiser l’injection de carburant. Ces injections devant être significativement rapprochées, il est nécessaire de commander le convertisseur de manière rapide. Or, dans une telle situation d’injections rapprochées, la régulation de type PID peut s’avérer insuffisamment rapide de sorte que la tension de sortie n’ait pas encore atteint sa valeur cible lorsqu’une nouvelle commande d’injection est déclenchée, ce qui peut conduire à une injection de carburant inefficace pouvant endommager le moteur et présente là encore un inconvénient important.
Il existe donc le besoin d’une solution simple, rapide, fiable, peu onéreuse et efficace pour optimiser la commande de l’intensité du courant de pic du convertisseur.
A cette fin, l’invention a tout d’abord pour objet un procédé de contrôle d’un convertisseur de tension continu-continu pour le pilotage en courant d’au moins un injecteur de carburant d’un moteur thermique de véhicule automobile, ledit convertisseur comprenant un module de contrôle et une bobine à induction reliée à un transistor à effet de champ comprenant un drain, une source et une grille, ladite grille étant reliée au module de contrôle afin que ledit module de contrôle commande le transistor dans un état passant du courant entre le drain et la source ou dans un état bloquant du courant entre le drain et la source, l’alternance des états passants et bloquants du transistor générant un courant en dents de scie appelé courant de pic, dont l’intensité varie entre 0 et une valeur d’amplitude maximale variable bornée par un seuil minimum et un seuil maximum et qui permet au convertisseur de délivrer une tension de sortie aux bornes d’une capacité dite « intermédiaire >> dont la décharge est commandée par un calculateur via un module de pilotage afin de commander au moins un injecteur de carburant, le convertisseur étant configuré pour faire tendre ladite tension de sortie vers une valeur cible, le procédé étant caractérisé en ce qu’il comprend :
• une étape de détermination d’un instant dit « de récupération >> auquel la tension de sortie franchit un seuil de tension haut prédéterminé, • une étape de détermination d’un instant dit « de chute », correspondant à un début d’injection, auquel la tension de sortie diminue en-dessous du seuil de tension haut prédéterminé, • une étape de calcul de la durée écoulée entre l’instant de récupération et l’instant de chute, • si la durée calculée est supérieur à un seuil de durée, dit « cible >>, prédéterminé et si la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic est supérieure au seuil minimum, une étape de diminution de la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic, • si la durée calculée est inférieure audit seuil de durée cible et si la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic est inférieure au seuil maximum, une étape d’augmentation de la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic.
Le procédé selon l’invention permet ainsi d’ajuster la remontée de la tension de sortie de sorte que celle-ci se fasse au plus près mais antérieurement à la prochaine chute de tension déclenchée par une demande d’injection de carburant. Cela évite notamment d’avoir à commander la remontée de la tension de sortie systématiquement à partir d’une valeur égale au seuil maximum d’intensité du courant de pic comme dans le cas d’une régulation de type Bang Bang et améliore ainsi significativement le rendement du convertisseur. De plus, cela permet de commander finement la remontée de la tension de sortie de sorte qu’elle soit réalisée rapidement et sans délai trop important comme cela peut être le cas lors de l’utilisation d’une régulation de type PID.
De manière préférée, le seuil de durée cible est ajustable afin d’optimiser le choix entre une augmentation ou une diminution de la valeur d’amplitude maximale du courant de pic et d’optimiser ainsi le rendement du convertisseur en gardant une marge de sécurité suffisante par rapport aux variations du système. Par exemple, le seuil de durée cible peut-être compris entre 200 et 500 ps.
Avantageusement, la diminution de la valeur d’amplitude maximale du courant de pic est réalisée par décrément d’une valeur prédéterminée correspondant à une fraction du seuil maximum d’intensité du courant de pic. Cette valeur prédéterminée peut être choisie de sorte à permettre une diminution plus ou moins rapide de la valeur d’amplitude maximale du courant de pic afin d’optimiser le rendement du convertisseur. Par exemple, cette valeur prédéterminée peut être un multiple de 0.4% (lorsque la valeur du courant est codée sur 8 bits) du seuil maximum d’intensité du courant de pic.
Avantageusement encore, l’augmentation de la valeur d’amplitude maximale du courant de pic est réalisée par incrément d’une valeur prédéterminée correspondant à une fraction du seuil maximum d’intensité du courant de pic. Cette valeur prédéterminée peut être choisie de sorte à permettre une augmentation plus ou moins rapide de la valeur d’amplitude maximale du courant de pic afin d’optimiser le rendement du convertisseur. Par exemple, cette valeur prédéterminée peut être un multiple de 0.4% (8 bits) du seuil maximum d’intensité du courant de pic.
De manière préférée, la valeur prédéterminée de décrément est égale à la valeur prédéterminée d’incrément afin de simplifier l’algorithme du module de contrôle mettant en oeuvre cette partie du procédé.
Selon un aspect de l’invention, le procédé comprend en outre une étape de mesure de la durée écoulée à partir de l’instant de chute et, lorsque la tension de sortie n’a pas franchi le seuil de tension haut prédéterminé au bout d’un seuil de durée prédéterminé dit « de remontée », une étape d’augmentation de la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic au seuil maximum d’intensité afin de permettre une remontée de la tension de sortie au-delà du seuil de tension haut prédéterminé la plus rapide possible.
De manière avantageuse, lorsque la tension de sortie a franchi le seuil de tension haut prédéterminé, que la durée calculée est supérieure au seuil de durée cible et que la valeur d’amplitude maximale du courant de pic est égale à son seuil minimum, le procédé comprend une étape de maintien de la valeur d’amplitude maximale du courant de pic à son seuil minimum à son prochain pic.
De manière avantageuse, lorsque la tension de sortie a franchi le seuil de tension haut prédéterminé, que la durée calculée est inférieure au seuil de durée cible et que la valeur d’amplitude maximale du courant de pic est égale à son seuil maximum, le procédé comprend une étape de maintien de la valeur d’amplitude maximale du courant de pic à son seuil maximum à son prochain pic.
L’invention concerne également un convertisseur de tension continu-continu pour le pilotage en courant d’au moins un injecteur de carburant d’un moteur thermique de véhicule automobile, ledit convertisseur comprenant un module de contrôle et une bobine à induction reliée à un transistor à effet de champ comprenant un drain, une source et une grille, ladite grille étant reliée au module de contrôle afin que ledit module de contrôle commande le transistor dans un état passant du courant entre le drain et la source ou dans un état bloquant du courant entre le drain et la source, l’alternance des états passants et bloquant du transistor générant un courant en dents de scie appelé courant de pic, dont l’intensité varie entre 0 et une valeur d’amplitude maximale variable bornée par un seuil minimum et un seuil maximum et qui permet au convertisseur de délivrer une tension de sortie aux bornes d’une capacité dite « intermédiaire » dont la décharge est commandée par un calculateur via un module de pilotage afin de commander au moins un injecteur de carburant, le convertisseur étant configuré pour faire tendre ladite tension de sortie vers une valeur cible. Le module de contrôle est configuré pour :
• déterminer un instant dit « de récupération >> auquel la tension de sortie franchit le seuil de tension haut prédéterminé, • déterminer un instant dit « de chute >>, correspondant à un début d’injection, auquel la tension de sortie diminue en-dessous du seuil de tension haut prédéterminé, • calculer la durée écoulée entre l’instant de récupération et l’instant de chute, • si la durée calculée est supérieure à un seuil de durée, dit « cible >>, prédéterminé et si la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic est supérieure au seuil minimum, diminuer la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic, • si la durée calculée est inférieure audit seuil de durée cible et si la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic est inférieure au seuil maximum, augmenter la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic.
De préférence, le seuil de durée cible est ajustable. Par exemple, le seuil de durée cible peut être compris entre 200 et 500 ps.
Avantageusement, le convertisseur est configuré pour diminuer la valeur d’amplitude maximale du courant de pic par décrément d’une valeur prédéterminée correspondant à une fraction du seuil maximum d’intensité du courant de pic.
Avantageusement encore, le module de contrôle est configuré pour augmenter la valeur d’amplitude maximale du courant de pic par incrément d’une valeur prédéterminée correspondant à une fraction du seuil maximum d’intensité du courant de pic.
Selon un aspect de l’invention, la valeur prédéterminée de décrément est égale à la valeur prédéterminée d’incrément.
Selon un aspect de l’invention, le convertisseur étant en outre configuré pour mesurer la durée écoulée à partir de l’instant de chute et, lorsque la tension de sortie n’a pas franchi le seuil de tension haut prédéterminé au bout d’un seuil de durée prédéterminé dit « de remontée >>, augmenter la valeur d’amplitude maximale du courant de pic au seuil maximum d’intensité du courant de pic.
L’invention concerne enfin un véhicule automobile comprenant un convertisseur tel que présenté précédemment.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront lors de la description qui suit faite en regard des figures annexées données à titre d’exemples non limitatifs et dans lesquelles des références identiques sont données à des objets semblables.
- La figure 1 illustre une forme de réalisation du convertisseur selon l’invention.
- La figure 2 illustre un mode de réalisation procédé selon l’invention.
- La figure 3 est un premier exemple de graphique montrant l’évolution de la tension de sortie du convertisseur.
La figure 4 est un deuxième exemple de graphique montrant l’évolution de la tension de sortie du convertisseur.
La figure 5 est un troisième exemple de graphique montrant l’évolution de la tension de sortie du convertisseur.
On a représenté à la figure 1 un exemple de convertisseur 1 selon l’invention. Le convertisseur 1 est destiné à être monté dans un véhicule automobile, par exemple afin de fournir une tension de sortie Vout permettant de contrôler des injecteurs 2 de carburant. Le convertisseur 1 est un convertisseur de tension continu-continu.
Dans l’exemple décrit ci-après, mais de manière non limitative, le convertisseur 1 est un convertisseur élévateur (boost) permettant de recharger une capacité dite « intermédiaire >> Cint servant à commander un module de pilotage 2 de l’injection de carburant.
Le convertisseur 1 transforme une tension d’entrée Vin (courant d’entrée II) fournie par une alimentation, par exemple la batterie du véhicule, en une tension de sortie Vout appliquée aux bornes de la capacité intermédiaire Cint, les tensions étant mesurées par rapport à une masse M. Le convertisseur 1 est configuré pour faire tendre la tension de sortie Vout vers une valeur cible Vc (en référence aux figures 3 à 5), par exemple de 65 V.
Le convertisseur 1 comprend un module de pilotage 10, une bobine à induction 20, un transistor 30 à effet de champ, un premier comparateur de tension 40, un deuxième comparateur de tension 50, un module de détection 60 et une référence de tension 70.
La bobine à induction 20 est montée en entrée du circuit de sorte à être chargée quand elle est parcourue par le courant d’entrée II. Une diode DI est montée entre la bobine à induction 20 et la borne haute de la capacité intermédiaire Cint qui correspond à la sortie du convertisseur 1 reliée aux injecteurs 2. La diode DI est passante de la bobine à induction 20 vers la capacité intermédiaire Cint mais bloquante de la capacité intermédiaire Cint vers la bobine à induction 20 afin d’éviter que la capacité intermédiaire Cint ne se décharge dans le convertisseur 1.
Le transistor 30 comprend un drain D, une source S et une grille G, ladite grille G étant reliée au module de contrôle 10 afin que ledit module de contrôle 10 commande le transistor 30 dans un état passant du courant entre le drain D et la source S ou dans un état bloquant du courant entre le drain D et la source S. La source est reliée à la masse via une résistance de shunt Rs.
L’alternance des états passants et bloquants du transistor 30 génère un courant en dents de scie appelé courant de pic Ipic. Le courant de pic Ipic varie entre 0 et une valeur d’amplitude maximale variable. La valeur d’amplitude maximale est bornée inférieurement par un seuil minimum lpic_min et supérieurement par un seuil maximum lpic_max.
L’alternance des états passants et bloquants du transistor 30 permet au convertisseur 1 de délivrer une tension de sortie Vout aux bornes d’une capacité dite « intermédiaire >> dont la décharge est commandée par un calculateur via un contrôleur (non représenté, appelé « driver d’injection >>) afin de commander au moins un injecteur 2 de carburant du moteur du véhicule.
Le module de pilotage 10 permet de commander le transistor 30 pour que ledit transistor 30 se trouve dans un état bloquant ou dans un état passant. Cette commande est réalisée à partir des résultats fournis par le premier comparateur de tension 40 et par le deuxième comparateur de tension 50.
Le premier comparateur 40 compare la tension de sortie Vout du convertisseur 1 à un seuil de tension dit « haut >> VTHhigh prédéterminé et fournit le résultat à la fois au module de pilotage 10 et au module de détection 60.
Le convertisseur 1 est actif tant que la tension de sortie Vout est inférieure au seuil de tension haut VTH high prédéterminé. Lorsque le comparateur 40 détecte que la tension de sortie Vout du convertisseur 1 est supérieure au seuil de tension haut VTH high prédéterminé, le comparateur 40 envoie un signal de dépassement au module de pilotage 10 qui interrompt alors le fonctionnement du convertisseur 1.
Le deuxième comparateur 50 compare la tension définie aux bornes de la résistance de shunt Rs (i.e. la tension représentant le courant de pic Ipic à travers le transistor 30) à la tension définie par la référence de tension 70, qui correspond à une valeur d’intensité de référence de courant appelée lpic_ref, et fournit le résultat au module de pilotage 10 afin de contrôler le transistor 30 dans un état passant ou bloquant.
En revanche, lorsque la valeur de la tension définie aux bornes de la résistance de shunt Rs est supérieure à la valeur de la tension définie par la référence de tension 70, alors le transistor 30 est bloqué et le courant le traversant devient nul. Le fonctionnement du convertisseur reprend ensuite au bout d’une durée prédéterminée, par exemple fonction de la fréquence de fonctionnement du convertisseur 1, lorsque ledit convertisseur 1 fonctionne à fréquence fixe. La reprise du fonctionnement du convertisseur 1 est commandée par le comparateur 50.
Le module de détection 60 est connecté entre la sortie du premier comparateur de tension 40 et la référence de tension 70 et est configuré pour détecter le passage de la tension de sortie Vout au-dessus ou en-dessous du seuil de tension haut VTHhigh prédéterminé et pour modifier la valeur de la référence de tension 70, comme cela sera décrit ci-après.
Comme indiqué ci-avant, la référence de tension 70 définit une valeur d’intensité de référence lpic_ref que va fixer l’amplitude maximale du courant de pic Ipic. Cette valeur d’intensité de référence lpic_ref est comprise entre le seuil minimum lpic_min et le seuil maximum lpic_max d’intensité du courant de pic Ipic qui définissent la plage de fonctionnement du convertisseur 1. Notamment, le seuil maximum d’intensité du courant de pic Ipic définit la puissance maximum que peut délivrer le convertisseur 1.
Les injecteurs 2 sont activés à l’aide du courant fourni par la capacité intermédiaire Cint. La chute de la charge de la capacité intermédiaire Cint fait chuter la tension de sortie Vout du convertisseur 1.
Lorsque la tension de sortie Vout du convertisseur 1 passe en-dessous du seuil de tension haut VTH-high prédéterminé, le convertisseur 1 s’active pour faire remonter ladite tension de sortie Vout à sa valeur cible Vc.
Lorsque la tension de sortie Vout du convertisseur 1 augmente, le module de détection 60 est configuré pour déterminer un instant dit « de récupération >> T1, auquel la tension de sortie Vout franchit de nouveau le seuil de tension haut VTH high prédéterminé.
Lorsque la tension de sortie Vout du convertisseur 1 diminue suite à un début d’injection de carburant par les injecteurs 2, le module de détection 60 est configuré pour déterminer un instant dit « de chute >> T2, auquel la tension de sortie Vout diminue en-dessous du seuil de tension haut VTH high prédéterminé.
Le module de détection 60 est configuré pour calculer la durée ΔΤ écoulée entre l’instant de récupération T1 et l’instant de chute T2.
Lorsque la durée ΔΤ calculée est supérieure à un seuil de durée, dit « cible >>, ΔΤ0 prédéterminé et que la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic Ipic est supérieure au seuil minimum lpic_min, le module de détection 60 est configuré pour diminuer la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic Ipic, dans la limite du seuil minimum lpic_min, en abaissant la valeur de la tension de référence 70, c’est-à-dire en réduisant la valeur de l’intensité de référence lpic_ref.
En revanche, lorsque la durée ΔΤ calculée est inférieure audit seuil de durée cible ΔΤ0 et que la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic Ipic est inférieure au seuil maximum lpic_max, le module de détection 60 est configuré pour augmenter la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic Ipic, dans la limite de son seuil maximum lpic_max, en augmentant la valeur de la tension de référence 70 et donc la valeur d’intensité de référence lpic_ref.
Le seuil de durée cible ΔΤ0 prédéterminé correspond à l’intervalle de temps entre un instant cible auquel on souhaite que la tension de sortie Vout atteigne le seuil de tension haut VTHhigh prédéterminé et l’instant de chute suivant.
En effet, on souhaite que la tension de sortie remonte au seuil de tension haut VTH high prédéterminé avant la prochaine demande d’injection de carburant pour une efficacité optimum de l’injection mais on souhaite aussi que cette remontée ne se fasse pas trop tôt car cela voudrait dire que la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic Ipic est trop élevée pour effectuer cette remontée en tension, ce qui est synonyme d’un rendement plus faible du convertisseur 1.
De manière avantageuse, le seuil de durée cible ΔΤ0 prédéterminé est ajustable et peut par exemple être compris entre 200 et 500 ps.
En cas de diminution de la valeur de l’amplitude maximale, le module de détection 60 est configuré pour diminuer ladite valeur de l’amplitude maximale du courant de pic Ipic par décrément d’une valeur prédéterminée correspondant à une fraction du seuil maximum lpic_max, par exemple comprise entre 0,2 % et 1 %.
En cas d’augmentation de la valeur de l’amplitude maximale, le module de détection 60 est configuré pour augmenter ladite valeur de l’amplitude maximale du courant de pic Ipic par incrément d’une valeur prédéterminée correspondant à une fraction du seuil maximum lpic_max, par exemple comprise entre 0,2 % et 1 %.
De préférence, la valeur prédéterminée de décrément est égale à la valeur prédéterminée d’incrément.
Le module de détection 60 est en outre configuré pour mesurer la durée écoulée à partir de l’instant de chute T2 et, lorsque la tension de sortie Vout n’a pas franchi le seuil de tension haut VTH high prédéterminé au bout d’un seuil de durée prédéterminé dit « de remontée >> ΔΤ2, augmenter la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic Ipic jusqu’au seuil maximum lpic_max.
Le seuil de durée de remontée ΔΤ2 prédéterminé correspond à l’intervalle de temps maximum acceptable entre l’instant de chute T2 et la remontée de la tension de sortie Vout au seuil de tension haut VTH high prédéterminé. En effet, on souhaite que la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic Ipic soit la plus faible possible afin d’avoir le meilleur rendement possible du convertisseur 1, mais si une demande imprévue ou forte d’injection de carburant survient, on veut pouvoir garantir une efficacité et une rapidité du convertisseur 1. De préférence, le seuil de durée de remontée ΔΤ2 prédéterminé est configurable en fonction de l’écart minimum de temps entre les injections de carburant.
Un exemple de mise en oeuvre du convertisseur 1 va maintenant être décrit en référence aux figures 2 à 5.
On a représenté aux figures 3 à 5 l’évolution de la tension de sortie Vout du convertisseur 1 dans le temps t en fonction des différentes injections P matérialisées par des créneaux du courant d’injection linj alimentant les injecteurs 2.
Tout d’abord, dans une étape E1, le module de détection 60 détermine un instant dit « de récupération >> T1 auquel la tension de sortie Vout franchit le seuil de tension haut VTHhigh prédéterminé.
Dans une étape E2, le module de détection 60 détermine un instant dit « de chute >> 2, correspondant à un début d’injection auquel la tension de sortie Vout diminue en-dessous du seuil de tension haut VTH high prédéterminé.
Ensuite, dans une étape E3, le module de détection 60 calcule la durée ΔΤ écoulée entre l’instant de récupération T1 et l’instant de chute T2.
En référence aux figures 2 et 3, lorsque la durée ΔΤ calculée est supérieure audit seuil de durée cible ΔΤ0 et que la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic Ipic est supérieure au seuil minimum lpic_min, le module de détection 60 diminue, dans une étape E4, la valeur de la tension de référence 70 d’une valeur de décrément afin de diminuer la valeur d’intensité de référence lpic_ref.
En référence aux figures 2 et 4, lorsque la durée ΔΤ calculée est inférieure à un seuil de durée, dit « cible », ΔΤ0 prédéterminé et que la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic Ipic est inférieure au seuil maximum lpic_max, le module de détection 60 augmente, dans une étape E5, la valeur de la tension de référence 70 d’une valeur d’incrément afin d’augmenter la valeur d’intensité de référence lpic_ref.
Lorsque la tension de sortie Vout du convertisseur 1 a franchi le seuil de tension haut VTH high prédéterminé, que la durée ΔΤ calculée est supérieure au seuil de durée cible ΔΤ0 et que la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic Ipic est égale au seuil minimum lpic_min, le module de détection 60 maintient ladite valeur de l’amplitude maximale du courant de pic Ipic au seuil minimum lpic_min lors du prochain pic du courant de pic Ipic.
Lorsque la tension de sortie Vout du convertisseur 1 a franchi le seuil de tension haut VTH high prédéterminé, que la durée ΔΤ calculée est inférieure au seuil de durée cible ΔΤ0 et que la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic Ipic est égale au seuil maximum lpic_max, le module de détection 60 maintient la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic Ipic au seuil maximum lpic_max lors du prochain pic du courant de pic Ipic.
Parallèlement, le module de détection 60 mesure également la durée écoulée à partir de l’instant de chute T2 (étape E6). Ainsi, en référence à la figure 5, lorsque la 5 tension de sortie Vout n’a pas franchi le seuil de tension haut VTH high prédéterminé au bout d’un seuil de durée dit « de remontée >> ΔΤ2 prédéterminé, le module de détection 60 augmente la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic Ipic jusqu’au seuil maximum lpic_max pour le prochain pic.
Le procédé selon l’invention permet d’ajuster la valeur de l’amplitude 10 maximale du courant de pic Ipic en fonction de la remontée plus ou moins rapide de la tension de sortie Vout du convertisseur 1 afin d’en améliorer l’efficacité tout en réduisant les pertes et en assurant une remontée la plus rapide possible en cas de demande importante d’injections.

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS
    1. Procédé de contrôle d’un convertisseur (1) de tension continu-continu pour le pilotage en courant d’au moins un injecteur (2) de carburant d’un moteur thermique de véhicule automobile, ledit convertisseur (1) comprenant un module de contrôle (10) et une bobine à induction (20) reliée à un transistor (30) à effet de champ comprenant un drain (D), une source (S) et une grille (G), ladite grille (G) étant reliée au module de contrôle (10) afin que ledit module de contrôle (10) commande le transistor (30) dans un état passant du courant entre le drain (D) et la source (S) ou dans un état bloquant du courant entre le drain (D) et la source (S), l’alternance des états passants et bloquants du transistor (30) générant un courant en dents de scie appelé courant de pic (Ipic), dont l’intensité varie entre 0 et une valeur d’amplitude maximale variable bornée par un seuil minimum (lpic_min) et un seuil maximum (lpic_max) et qui permet au convertisseur (1) de délivrer une tension de sortie (Vout) aux bornes d’une capacité dite « intermédiaire >> (Cint) dont la décharge est commandée par un calculateur via un module de pilotage afin de commander au moins un injecteur (2) de carburant, le convertisseur (1) étant configuré pour faire tendre ladite tension de sortie (Vout) vers une valeur cible, le procédé étant caractérisé en ce qu’il comprend :
    • une étape (E1 ) de détermination d’un instant dit « de récupération >> (T1) auquel la tension de sortie (Vout) franchit un seuil de tension haut (VTHhigh) prédéterminé, • une étape (E2) de détermination d’un instant dit « de chute >> (T2), correspondant à un début d’injection, auquel la tension de sortie (Vout) diminue en-dessous du seuil de tension haut (VTH high) prédéterminé, • une étape (E3) de calcul de la durée (ΔΤ) écoulée entre l’instant de récupération (T1) et l’instant de chute (T2), • si la durée (ΔΤ) calculée est supérieure à un seuil de durée, dit « cible >>, (ΔΤ0) prédéterminé et si la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic (Ipic) est supérieure au seuil minimum (lpic_min), une étape (E4) de diminution de la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic (Ipic), • si la durée (ΔΤ) calculée est inférieure audit seuil de durée cible (ΔΤ0) et si la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic (Ipic) est inférieure au seuil maximum (lpic_max), une étape (E5) d’augmentation de la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic (Ipic).
  2. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le seuil de durée cible (ΔΤ0) est compris entre 200 et 500 ps.
  3. 3. Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la diminution de la valeur de l’amplitude maximale maximum du courant de pic (Ipic) est réalisée par décrément d’une valeur prédéterminée correspondant à une fraction du seuil maximum (lpic_max) d’intensité du courant de pic (Ipic).
  4. 4. Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’augmentation de la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic (Ipic) est réalisée par incrément d’une valeur prédéterminée correspondant à une fraction du seuil maximum (lpic_max) d’intensité du courant de pic (Ipic).
  5. 5. Procédé selon l’une des revendications précédentes, comprenant en outre une étape (E6) de mesure de la durée écoulée à partir de l’instant de chute (T2) et, lorsque la tension de sortie (Vout) n’a pas franchi le seuil de tension haut (VTHhigh) prédéterminé au bout d’un seuil de durée prédéterminé dit « de remontée >> (ΔΤ2), une étape (E7) d’augmentation de la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic (Ipic) à son seuil maximum (lpic_max).
  6. 6. Convertisseur (1) de tension continu-continu pour le pilotage en courant d’au moins un injecteur (2) de carburant d’un moteur thermique de véhicule automobile, ledit convertisseur (1) comprenant un module de contrôle (10) et une bobine à induction (20) reliée à un transistor (30) à effet de champ comprenant un drain (D), une source (S) et une grille (G), ladite grille (G) étant reliée au module de contrôle (10) afin que ledit module de contrôle (10) commande le transistor (30) dans un état passant du courant entre le drain (D) et la source (S) ou dans un état bloquant du courant entre le drain (D) et la source (S), l’alternance des états passants et bloquants du transistor (30) générant un courant en dents de scie appelé courant de pic (Ipic), dont l’intensité varie entre 0 et une valeur d’amplitude maximale variable bornée par un seuil minimum (lpic_min) et un seuil maximum (lpic_max) et qui permet au convertisseur (1) de délivrer une tension de sortie (Vout) aux bornes d’une capacité dite « intermédiaire >> (Cint) dont la décharge est commandée par un calculateur via un module de pilotage afin de commander au moins un injecteur (2) de carburant, le convertisseur (1) étant configuré pour faire tendre ladite tension de sortie (Vout) vers une valeur cible, le convertisseur (1) étant caractérisé en ce qu’il est configuré pour :
    • déterminer un instant dit «de récupération >> (T1 ) auquel la tension de sortie (Vout) franchit le seuil de tension haut (VTH high) prédéterminé, • déterminer un instant dit « de chute >> (T2), correspondant à un début d’injection, auquel la tension de sortie (Vout) diminue en-dessous du seuil de tension haut (VTH high) prédéterminé, • calculer la durée (ΔΤ) écoulée entre l’instant de récupération (T1) et l’instant de chute (T2), • si la durée (ΔΤ) calculée est supérieure à un seuil de durée, dit « cible », (ΔΤ0) prédéterminé et si la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic (Ipic) est supérieure au seuil minimum (lpic_min), diminuer la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic (Ipic), • si la durée (ΔΤ) calculée est inférieure audit seuil de durée cible (ΔΤ0) et si la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic (Ipic) est inférieure au seuil maximum (lpic_max), augmenter la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic (Ipic).
  7. 7. Convertisseur (1) selon la revendication précédente, dans lequel le seuil de durée cible (ΔΤ0) est compris entre 200 et 500 ps.
  8. 8. Convertisseur (1) selon l’une des revendications 6 et 7, dans lequel le convertisseur (1) est configuré pour :
    • diminuer la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic (Ipic) par décrément d’une valeur prédéterminée correspondant à une fraction du seuil maximum (lpic_max) d’intensité du courant de pic (Ipic), • augmenter la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic (Ipic) par incrément d’une valeur prédéterminée correspondant à une fraction du seuil maximum (lpic_max) d’intensité du courant de pic (Ipic).
  9. 9. Convertisseur (1) selon l’une des 6 à 8, ledit convertisseur (1) étant en outre configuré pour mesurer la durée écoulée à partir de l’instant de chute (T2) et, lorsque la tension de sortie (Vout) n’a pas franchi le seuil de tension haut (VTH high) prédéterminé au bout d’un seuil de durée prédéterminé dit « de remontée » (ΔΤ2), augmenter la valeur de l’amplitude maximale du courant de pic (Ipic) au seuil maximum (lpic_max).
  10. 10. Véhicule automobile comprenant un convertisseur (1) selon l’une des revendications 6 à 9.
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