FR3092209A1 - PROCESS AND SYSTEM FOR MANAGING THE POWER SUPPLY OF AN ON-BOARD NETWORK OF A MOTOR VEHICLE - Google Patents

PROCESS AND SYSTEM FOR MANAGING THE POWER SUPPLY OF AN ON-BOARD NETWORK OF A MOTOR VEHICLE Download PDF

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Bernard Boucly
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Abstract

Procédé de gestion de l’alimentation d’un réseau (200) de bord d’un véhicule automobile, le procédé de gestion comprenant une génération d’un courant électrique alternatif par une machine (111) électrique synchrone à excitation indépendante couplée à la chaine de traction du véhicule automobile, un redressement dudit courant alternatif par un redresseur (112) pour l’obtention d’un courant électrique continu pour alimenter le réseau de bord, une alimentation d’un consommateur (220) dudit réseau de bord, le courant d’excitation (cons_Iexc, cons_Vexc) de la machine électrique régulant le courant alternatif généré par ladite machine électrique en fonction de besoins du consommateur et d’un état (Estk) d’un stockeur (210) du réseau de bord, une consigne (cons_I) d’intensité et une consigne (cons_V) de tension régulant le courant continu redressé par le redresseur, le courant d’excitation de la machine électrique étant également fonction de ladite consigne d’intensité de sortie du redresseur. FIGURE 1Method for managing the power supply of a network (200) on board a motor vehicle, the management method comprising a generation of an alternating electric current by a synchronous electric machine (111) with independent excitation coupled to the chain traction of the motor vehicle, rectification of said alternating current by a rectifier (112) to obtain a direct electric current to supply the on-board network, supply to a consumer (220) of said on-board network, the current excitation (cons_Iexc, cons_Vexc) of the electric machine regulating the alternating current generated by said electric machine according to the needs of the consumer and a state (Estk) of a storer (210) of the on-board network, a setpoint ( current cons_I) and a voltage setpoint (cons_V) regulating the direct current rectified by the rectifier, the excitation current of the electric machine also being a function of said rectifier output current setpoint . FIGURE 1

Description

PROCEDE ET SYSTEME DE GESTION DE L’ALIMENTATION D’UN RESEAU DE BORD D’UN VEHICULE AUTOMOBILEMETHOD AND SYSTEM FOR MANAGING THE POWER SUPPLY OF AN ON-BOARD NETWORK OF A MOTOR VEHICLE
L’invention a trait à la gestion de l’énergie électrique au sein d’un véhicule automobile par exemple au sein d’un véhicule à motorisation hybride, et plus particulièrement à la gestion de l’alimentation en énergie électrique d’un réseau de bord du véhicule automobile.The invention relates to the management of electrical energy within a motor vehicle, for example within a hybrid motor vehicle, and more particularly to the management of the supply of electrical energy to a network of board of the motor vehicle.
Les véhicules automobiles comprennent un ou plusieurs réseaux de bord comportant un stockeur d’énergie électrique et des consommateurs alimentés en énergie électrique par ledit stockeur.Motor vehicles include one or more on-board networks comprising an electrical energy storage device and consumers supplied with electrical energy by said storage device.
Le réseau de bord est adapté à la circulation d’un courant continu. Si besoin, un ou plusieurs onduleurs et/ou redresseurs assurent la transformation entre le courant continu et un courant alternatif.The on-board network is suitable for the circulation of direct current. If necessary, one or more inverters and / or rectifiers ensure the transformation between direct current and alternating current.
Lesdits consommateurs assurent des fonctions de sécurité, comme par exemple les phares ou l’ABS, de confort, comme par exemple la direction assistée ou la ventilation, ou encore d’information, comme par exemple le tableau de bord ou le GPS.Said consumers provide security functions, such as headlights or ABS, comfort, such as power steering or ventilation, or information, such as the dashboard or GPS.
Mais les consommateurs peuvent également requérir des puissances plus importantes comme par exemple lorsqu’il s’agit d’un compresseur électrique de climatisation ou lorsqu’il s’agit d’une machine électrique de traction, comme par exemple une machine électrique de traction sur un des essieux d’un véhicule automobile où une motorisation principale entraine l’autre essieu.But consumers may also require greater power, for example when it is an electric air conditioning compressor or when it is an electric traction machine, such as an electric traction machine on one of the axles of a motor vehicle where one main motor drives the other axle.
L’alimentation en énergie électrique de ces consommateurs est donc primordiale pour assurer le bon fonctionnement du véhicule automobile.The supply of electrical energy to these consumers is therefore essential to ensure the proper functioning of the motor vehicle.
Le réseau de bord est également alimenté en énergie électrique par un ensemble machine électrique synchrone à courant alternatif et redresseur. La machine électrique est généralement reliée à un élément de la chaine de traction du véhicule automobile, comme par exemple un moteur thermique ou les roues, et le redresseur est connecté à la machine électrique et au réseau de bord.The on-board network is also supplied with electrical energy by an alternating current synchronous electrical machine and rectifier assembly. The electric machine is generally connected to an element of the traction chain of the motor vehicle, such as for example a heat engine or the wheels, and the rectifier is connected to the electric machine and to the on-board network.
L’énergie électrique fournie par l’ensemble machine électrique et redresseur permet de recharger le stockeur et d’alimenter les consommateurs du réseau de bord.The electrical energy supplied by the electric machine and rectifier assembly makes it possible to recharge the storage device and supply the consumers of the on-board network.
Un système de gestion comprenant l’ensemble machine électrique et redresseur permet classiquement de contrôler la tension aux bornes du redresseur alimentant le réseau de bord, en parallèle duquel est connecté le stockeur, afin d’assurer l’alimentation en énergie électrique des consommateurs du réseau de bord.A management system comprising the electric machine and rectifier assembly conventionally makes it possible to control the voltage at the terminals of the rectifier supplying the on-board network, in parallel with which the storage device is connected, in order to ensure the supply of electrical energy to consumers on the network. on board.
Un tel système de gestion ne permet cependant pas de contrôler l’état de charge du stockeur de manière indépendante à l’alimentation des consommateurs du réseau de bord.However, such a management system does not make it possible to control the state of charge of the storer independently of the supply to consumers of the on-board network.
La recharge du stockeur, par exemple, lors d’une phase de ralenti du moteur thermique engendre des fluctuations de la vitesse dudit moteur entrainant un ressenti désagréable pour les occupants du véhicule et une augmentation de la consommation du moteur thermique.Recharging the storage device, for example, during an idling phase of the heat engine causes fluctuations in the speed of said engine, resulting in an unpleasant feeling for the occupants of the vehicle and an increase in the consumption of the heat engine.
Le document US7459801_B2 décrit un système de gestion d’un réseau de bord d’un véhicule automobile. Le système de gestion comprend une machine électrique à excitation indépendante.Document US7459801_B2 describes a system for managing an on-board network of a motor vehicle. The management system comprises an electric machine with independent excitation.
Les machines à excitation indépendante sont capables, contrairement aux machines à aimants permanents, de moduler leur production d’énergie électrique, grâce à leur courant d’excitation, et donc de contrôler le couple prélevé au moteur thermique du véhicule automobile.Machines with independent excitation are capable, unlike machines with permanent magnets, of modulating their production of electrical energy, thanks to their excitation current, and therefore of controlling the torque taken from the heat engine of the motor vehicle.
De plus, les machines à excitation indépendante ne comprenant pas d’aimant ne requièrent pas l’utilisation de terres rares telles que le Néodyme pour leur fabrication.In addition, independently excited machines that do not include a magnet do not require the use of rare earths such as neodymium for their manufacture.
Selon le document US7459801_B2, la machine électrique à excitation indépendante contrôle grâce à son courant d’excitation ledit couple prélevé au le moteur thermique tout en alimentant les consommateurs du réseau de bord en énergie électrique en fonction de l’état de charge du stockeur et des besoins d’alimentation en énergie électrique des consommateurs.According to document US Pat. No. 7459801_B2, the electric machine with independent excitation controls, thanks to its excitation current, said torque taken from the heat engine while supplying the consumers of the on-board network with electrical energy according to the state of charge of the storage device and of electrical energy supply needs of consumers.
Une telle machine à excitation indépendante réagit cependant lentement à une variation du courant d’excitation mettant en péril l’alimentation des consommateurs du réseau de bord.However, such an independent excitation machine reacts slowly to a variation in the excitation current that puts the power supply to consumers in the on-board network at risk.
L’objectif de l’invention est de proposer un procédé et un système de gestion de l’alimentation d’un réseau de bord d’un véhicule automobile contrôlant la puissance prélevée sur l’élément de la chaine de traction du véhicule automobile auquel le système de gestion est couplé tout en assurant le maintien de l’alimentation desdits consommateurs conformément à leurs besoins.The objective of the invention is to provide a method and a system for managing the power supply of an on-board network of a motor vehicle controlling the power taken from the element of the traction chain of the motor vehicle to which the management system is coupled while ensuring the maintenance of the supply of said consumers in accordance with their needs.
A cet effet, il est proposé, en premier lieu, un procédé de gestion de l’alimentation d’un réseau de bord d’un véhicule automobile, le procédé de gestion comprenant une génération d’un courant électrique alternatif par une machine électrique synchrone à excitation indépendante couplée à la chaine de traction du véhicule automobile, un redressement dudit courant alternatif par un redresseur pour l’obtention d’un courant électrique continu pour alimenter le réseau de bord, une alimentation d’un consommateur dudit réseau de bord, le courant d’excitation de la machine électrique régulant le courant alternatif généré par ladite machine électrique en fonction de besoins du consommateur et d’un état d’un stockeur du réseau de bord.To this end, it is proposed, first of all, a method of managing the power supply of an on-board network of a motor vehicle, the management method comprising a generation of an alternating electric current by a synchronous electric machine. with independent excitation coupled to the traction chain of the motor vehicle, a rectification of said alternating current by a rectifier to obtain a direct electric current to supply the on-board network, a supply of a consumer of said on-board network, the excitation current of the electric machine regulating the alternating current generated by said electric machine as a function of the needs of the consumer and of a state of a storer of the on-board network.
Ce procédé de gestion permet d’alimenter en énergie électrique le ou les consommateurs du réseau de bord. Cette énergie électrique est générée par une machine électrique délivrant un courant alternatif et par le redresseur transformant ce courant alternatif en courant continu.This management process makes it possible to supply electrical energy to the consumer (s) of the on-board network. This electrical energy is generated by an electrical machine delivering an alternating current and by the rectifier transforming this alternating current into direct current.
Le redresseur délivre ce courant continu grâce à un élément de la chaine de traction du véhicule automobile. L’ensemble machine électrique et redresseur peut donc être relié à un moteur thermique ou aux roues du véhicule automobile.The rectifier delivers this direct current thanks to an element of the traction chain of the motor vehicle. The electric machine and rectifier assembly can therefore be connected to a heat engine or to the wheels of the motor vehicle.
Le courant alternatif délivré par la machine électrique est régulé, par le courant d’excitation, en fonction des besoins du consommateur.The alternating current delivered by the electric machine is regulated, by the excitation current, according to the needs of the consumer.
Dans ce procédé, une consigne d’intensité et une consigne de tension régulent le courant continu redressé par le redresseur par pilotage du redresseur, le courant d’excitation de la machine électrique étant également fonction de ladite consigne d’intensité de sortie du redresseur.In this process, a current setpoint and a voltage setpoint regulate the direct current rectified by the rectifier by controlling the rectifier, the excitation current of the electric machine also being a function of said rectifier output current setpoint.
La consigne de tension indique la tension maximale à garantir sur le réseau en régulation de courant.The voltage setpoint indicates the maximum voltage to be guaranteed on the network in current regulation.
Ce principe de détermination du courant d’excitation permet au procédé de gestion de contrôler la puissance prélevée sur l’élément de la chaine de traction du véhicule automobile auquel la machine électrique est couplé par le courant d’excitation de ladite machine électrique tout en assurant le maintien de l’alimentation desdits consommateurs conformément à leurs besoins.This principle of determining the excitation current allows the management method to control the power taken from the element of the traction chain of the motor vehicle to which the electric machine is coupled by the excitation current of said electric machine while ensuring maintaining the diet of said consumers in accordance with their needs.
Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaison :
- le procédé comprend une modification de la consigne d’intensité de sortie du redresseur en fonction d’une comparaison entre une intensité mesurée et une valeur d’intensité de référence pour la régulation ;
- le procédé comprend une modification de la consigne d’intensité de sortie du redresseur en fonction d’une comparaison entre une tension mesurée aux bornes dudit redresseur et une tension minimale admissible par le réseau de bord ;
- le procédé comprend une limitation de la consigne d’intensité de sortie du redresseur par une variable d’intensité maximale apte à être délivrée par le redresseur ;
- la consigne de tension est fonction de l’état du stockeur, d’un état du réseau de bord et de besoins du véhicule automobile.
Various additional features can be provided, alone or in combination:
the method comprises a modification of the output current setpoint of the rectifier as a function of a comparison between a measured current and a reference current value for the regulation;
the method comprises modifying the output current setpoint of the rectifier as a function of a comparison between a voltage measured at the terminals of said rectifier and a minimum voltage admissible by the on-board network;
- The method comprises a limitation of the output current setpoint of the rectifier by a maximum intensity variable able to be delivered by the rectifier;
the voltage setpoint is a function of the state of the storage device, of a state of the on-board network and of the needs of the motor vehicle.
Il est proposé, en deuxième lieu, un circuit électrique d’un véhicule automobile, le circuit électrique comprenant un réseau de bord et un système de gestion de l’alimentation d’au moins un consommateur et d’un stockeur du réseau de bord, le système de gestion comprenant une machine électrique synchrone à excitation indépendante couplée à la chaine de traction du véhicule automobile et un redresseur connecté à ladite machine électrique et au réseau de bord, le système de gestion contrôlant le courant d’excitation de la machine électrique régulant le courant alternatif généré par ladite machine électrique en fonction de besoins du consommateur et d’un état du stockeur du réseau de bord, le système de gestion contrôlant une consigne d’intensité et une consigne de tension régulant le courant continu redressé par le redresseur, par pilotage du redresseur, le courant d’excitation de la machine étant également contrôlé en fonction de ladite consigne d’intensité de sortie du redresseur.Secondly, an electrical circuit of a motor vehicle is proposed, the electrical circuit comprising an on-board network and a system for managing the power supply of at least one consumer and of a storer of the on-board network, the management system comprising a synchronous electric machine with independent excitation coupled to the traction chain of the motor vehicle and a rectifier connected to said electric machine and to the on-board network, the management system controlling the excitation current of the regulating electric machine the alternating current generated by said electrical machine as a function of consumer needs and of a state of the on-board network storer, the management system controlling a current setpoint and a voltage setpoint regulating the direct current rectified by the rectifier, by controlling the rectifier, the excitation current of the machine also being controlled as a function of said rectifier output current setpoint.
En variante, le stockeur est de type plomb, lithium ou nickel-hydrure métallique.As a variant, the storage device is of the lead, lithium or nickel-metal hydride type.
Il est proposé, en troisième lieu, un véhicule automobile comprenant un circuit électrique tel que précédemment décrit, dans lequel un moteur thermique de la chaine de traction du véhicule automobile est couplé à la machine électrique.Thirdly, there is proposed a motor vehicle comprising an electric circuit as described above, in which a heat engine of the motor vehicle traction chain is coupled to the electric machine.
En variante, la machine électrique est couplée à une façade accessoire du moteur thermique du véhicule automobile, l’ensemble machine électrique et redresseur étant un alterno-démarreur équipé d'un redresseur/onduleur piloté, ou la machine électrique couple le moteur thermique à une roue du véhicule automobile, la machine électrique fonctionnant également en tant que moteur de traction.As a variant, the electric machine is coupled to an accessory facade of the heat engine of the motor vehicle, the electric machine and rectifier assembly being an alternator-starter equipped with a controlled rectifier / inverter, or the electric machine couples the heat engine to a wheel of the motor vehicle, the electric machine also functioning as a traction motor.
Il est proposé, en quatrième lieu, un véhicule automobile comprenant un circuit électrique tel que précédemment décrit, dans lequel la machine électrique fonctionne également en tant que moteur de traction et dans lequel le redresseur fonctionne également en tant qu’onduleur.Fourthly, a motor vehicle is proposed comprising an electric circuit as described above, in which the electric machine also operates as a traction motor and in which the rectifier also operates as an inverter.
L’invention sera mieux comprise, et d’autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins annexés donnés uniquement à titre d’exemple illustrant un mode de réalisation de l’invention et dans lesquels :The invention will be better understood, and other objects, characteristics, details and advantages thereof will emerge more clearly in the explanatory description which follows given with reference to the appended drawings given solely by way of example illustrating one embodiment. of the invention and in which:

la figure 1 est une vue schématique représentant un système de gestion connecté à un réseau de bord ;

FIG. 1 is a schematic view showing a management system connected to an on-board network;

la figure 2 est un schéma de principe de fonctionnement d’une structure de régulation d’un ensemble machine électrique et redresseur du système de gestion ;

FIG. 2 is a block diagram of the operation of a regulating structure of an electric machine and rectifier assembly of the management system;

la figure 3 est un organigramme représentant un exemple de principe de fonctionnement d’un superviseur du système de gestion ;

FIG. 3 is a flowchart showing an example of the operating principle of a supervisor of the management system;

les figures 4 et 5 sont des courbes représentant des tensions et des intensités de différents éléments du système de gestion et du réseau de bord en fonction du temps, selon un mode de réalisation de l’invention.

FIGS. 4 and 5 are curves showing voltages and currents of different elements of the management system and of the on-board network as a function of time, according to one embodiment of the invention.
La figure 1 est un schéma électrique représentant un système 100 de gestion connecté à un réseau 200 de bord.FIG. 1 is an electrical diagram showing a management system 100 connected to an on-board network 200.
Le système 100 de gestion comprend une machine 111 électrique reliée à un élément apte à fournir une puissance (non représenté sur le schéma) et un redresseur 112 connecté à la machine 111 électrique et au réseau 200 de bord.The management system 100 comprises an electrical machine 111 connected to an element capable of supplying power (not shown in the diagram) and a rectifier 112 connected to the electrical machine 111 and to the on-board network 200.
La machine 111 électrique est entraînée en rotation par ledit élément.The electric machine 111 is driven in rotation by said element.
Selon un mode de réalisation, le système 100 de gestion, le réseau 200 de bord et l’élément appartiennent à un véhicule automobile.According to one embodiment, the management system 100, the on-board network 200 and the element belong to a motor vehicle.
Selon un mode de réalisation, l’élément appartient à une chaine de traction du véhicule automobile. L’élément est, par exemple, un moteur thermique.According to one embodiment, the element belongs to a traction chain of the motor vehicle. The element is, for example, a heat engine.
Selon un mode de réalisation, le véhicule automobile est un véhicule à motorisation hybride.According to one embodiment, the motor vehicle is a hybrid motor vehicle.
Le véhicule automobile est, par exemple, un véhicule à hybridation légère (MHEV) pour lequel la machine 111 électrique est reliée à une façade accessoire du moteur thermique par le biais, par exemple, une courroie ou d’une chaine.The motor vehicle is, for example, a light hybridization vehicle (MHEV) for which the electric machine 111 is connected to an accessory facade of the heat engine through, for example, a belt or a chain.
Le véhicule automobile est, par exemple, un véhicule hybride rechargeable (PHEV) pour lequel la machine 111 électrique est couplée à au moins une roue.The motor vehicle is, for example, a rechargeable hybrid vehicle (PHEV) for which the electric machine 111 is coupled to at least one wheel.
Selon des modes de réalisation différents, la machine électrique est entrainée par un élément de la chaine de traction du véhicule automobile.According to different embodiments, the electric machine is driven by an element of the traction chain of the motor vehicle.
Selon un mode de réalisation, l’élément de la chaine de traction est au moins une roue du véhicule automobile permettant, par exemple, un freinage récupératif du véhicule automobile.According to one embodiment, the element of the traction chain is at least one wheel of the motor vehicle allowing, for example, regenerative braking of the motor vehicle.
Selon un mode de réalisation, le véhicule automobile est à motorisation électrique.According to one embodiment, the motor vehicle is electrically powered.
Selon un mode de réalisation, la machine 111 électrique peut fonctionner soit en tant que moteur électrique soit en tant que générateur de courant électrique et le redresseur 112 peut également servir d’onduleur.According to one embodiment, the electric machine 111 can operate either as an electric motor or as an electric current generator and the rectifier 112 can also act as an inverter.
Selon le mode de réalisation représenté, la machine 111 électrique est triphasée. Selon des modes de réalisation différents, la machine 111 électrique est polyphasée, par exemple hexaphasée.According to the embodiment shown, the electric machine 111 is three-phase. According to different embodiments, the electric machine 111 is polyphase, for example six-phase.
La machine 111 électrique est à excitation indépendante. Un superviseur 121 du système 100 de gestion fournit à la machine 111 électrique la consigne cons_Vexc de tension du courant d’excitation et une consigne cons_Iexc d’intensité du courant d’excitation.The electric machine 111 is independently excited. A supervisor 121 of the management system 100 supplies the electrical machine 111 with the setpoint cons_Vexc of the excitation current voltage and a setpoint cons_Iexc of the intensity of the excitation current.
La consigne cons_Vexc de tension du courant d’excitation permet de moduler l’amplitude de la tension du courant délivré par la machine 111 électrique, donc de la tension du courant délivré par le redresseur 112, via le courant d’excitation, jusqu’à la limitation en intensité par la consigne cons_Iexc d’intensité.The setpoint cons_Vexc of voltage of the excitation current makes it possible to modulate the amplitude of the voltage of the current delivered by the electric machine 111, therefore of the voltage of the current delivered by the rectifier 112, via the excitation current, up to current limitation by the current cons_Iexc setpoint.
Cette consigne cons_Vexc en tension est indispensable pour obtenir un comportement de type alternateur conventionnel de sorte que cette consigne cons_Vexc en tension représente la consigne en tension à obtenir en sortie du redresseur 112 lorsque ce dernier est utilisé en mode « non piloté ».This voltage cons_Vexc setpoint is essential to obtain behavior of the conventional alternator type so that this voltage cons_Vexc setpoint represents the voltage setpoint to be obtained at the output of the rectifier 112 when the latter is used in “non-controlled” mode.
La consigne cons_Iexc d’intensité d’excitation permet de limiter la capacité de production de la machine 111 électrique soit le couple qu’elle prélève au moteur. La consigne cons_Iexc d’intensité d’excitation permet ainsi d’optimiser la consommation d’énergie du moteur ou d’allouer, par exemple, au roues du véhicule automobile un couple plus important délivré par le moteur.The setpoint cons_Iexc of excitation intensity makes it possible to limit the production capacity of the electric machine 111, ie the torque which it takes from the motor. The setpoint cons_Iexc of excitation intensity thus makes it possible to optimize the energy consumption of the engine or to allocate, for example, to the wheels of the motor vehicle a greater torque delivered by the engine.
Le système 100 de gestion comprend également une structure 122 de régulation, la structure 122 de régulation étant connectée, d’une part, au superviseur 121 et, d’autre part, au redresseur 112.The management system 100 also includes a regulation structure 122, the regulation structure 122 being connected, on the one hand, to the supervisor 121 and, on the other hand, to the rectifier 112.
La consigne de tension indique la tension maximale à garantir sur le réseau en régulation de courant.The voltage setpoint indicates the maximum voltage to be guaranteed on the network in current regulation.
Le superviseur 121 fournit à la structure 122 de régulation une consigne cons_V de tension de sortie du redresseur 112 et une consigne cons_I d’intensité de sortie du redresseur 112.The supervisor 121 supplies the regulation structure 122 with a setpoint cons_V for the output voltage of the rectifier 112 and a setpoint cons_I for the output current of the rectifier 112.
La structure 122 de régulation contrôle le redresseur 112, en fonction de la consigne cons_V de tension, de la consigne cons_I d’intensité, d’une vitesse Wmel de rotation de la machine 111 électrique et d’une intensité Imel fournie par la machine 111 électrique, pour que le redresseur 112 délivre un courant dont la tension Vrdb et l’intensité Irdb se rapproche au maximum des consignes cons_V en tension et cons_I en intensité calculées par le superviseur 121.The regulation structure 122 controls the rectifier 112, as a function of the voltage cons_V setpoint, the current cons_I setpoint, a speed Wmel of rotation of the electric machine 111 and an intensity Imel supplied by the machine 111 electrical, so that the rectifier 112 delivers a current of which the voltage Vrdb and the intensity Irdb are as close as possible to the setpoints_V in voltage and set_I in intensity calculated by the supervisor 121.
La tension Vrdb en sortie du redresseur 112 est commandée, de préférence, de sorte à moduler la puissance fournie par la machine 111 électrique.The voltage Vrdb at the output of the rectifier 112 is preferably controlled so as to modulate the power supplied by the electric machine 111.
Selon un mode de réalisation, le redresseur 112 est à modulation de largeur d’impulsion.According to one embodiment, the rectifier 112 is pulse width modulated.
Un tel redresseur 112 permet également de réguler le couple prélevé par la machine 111 électrique sur le moteur.Such a rectifier 112 also makes it possible to regulate the torque taken by the electric machine 111 from the motor.
Le contrôle du redresseur 112 permet une recharge du stockeur 210 à couple prélevé constant si l’état du réseau 200 de bord le permet.The control of the rectifier 112 allows the storer 210 to be recharged at constant tapped torque if the condition of the on-board network 200 permits.
Dans le mode de réalisation représenté, le superviseur 121 reçoit l’état Ered du redresseur 112. L’état Ered du redresseur 112 tient compte, par exemple, de la température ou encore d’un mode dégradé du redresseur 112.In the embodiment shown, the supervisor 121 receives the Ered state of the rectifier 112. The Ered state of the rectifier 112 takes into account, for example, the temperature or even a degraded mode of the rectifier 112.
Dans le mode de réalisation représenté, le superviseur 121 reçoit l’état Emel de la machine 111 électrique. L’état Emel de la machine 111 électrique tient compte, par exemple, de la température ou encore de la vitesse de rotation de la machine 111 électrique.In the embodiment shown, the supervisor 121 receives the state Emel from the electrical machine 111. The state Emel of the electric machine 111 takes into account, for example, the temperature or the speed of rotation of the electric machine 111.
Le réseau 200 de bord comprend un stockeur 210 d’énergie électrique et des consommateurs 220 alimentés en énergie électrique par ledit stockeur 210 et/ou par l’ensemble formé par la machine 111 électrique et le redresseur 112. Ledit ensemble formé par la machine 111 électrique et le redresseur 112 peut être appelé générateur.The on-board network 200 comprises a storage device 210 of electrical energy and consumers 220 supplied with electrical energy by said storage device 210 and / or by the assembly formed by the electrical machine 111 and the rectifier 112. Said assembly formed by the machine 111 electric and the rectifier 112 may be called a generator.
Dans le mode de réalisation illustré, le superviseur 121 reçoit également l’état Estk du stockeur 210. L’état Estk du stockeur 210 tient compte, par exemple, de la charge ou encore de la température du stockeur 210.In the illustrated embodiment, the supervisor 121 also receives the Estk state of the storer 210. The Estk state of the storer 210 takes into account, for example, the load or even the temperature of the storer 210.
Dans le mode de réalisation représenté, l’intensité Irdb de sortie du redresseur 112 est égale à la somme de l’intensité Istk d’un courant circulant dans le stockeur 210 et des intensités Idisp à une branche desdits consommateurs 220.In the embodiment shown, the output current Irdb of the rectifier 112 is equal to the sum of the Istk current flowing in the storer 210 and the Idisp currents at one branch of said consumers 220.
Selon un mode de réalisation représenté, en particulier sur les figures 4 et 5, le stockeur 210 est une batterie 12 volts.According to one embodiment shown, in particular in Figures 4 and 5, the storer 210 is a 12 volt battery.
Selon des modes de réalisation différents, le stockeur 210 est une batterie 48 volts, 150 volts ou encore 200 volts.According to different embodiments, the storer 210 is a 48 volt, 150 volt or even 200 volt battery.
Selon différents modes de réalisation, le stockeur 210 est de type lithium et comprend un organe de gestion, le stockeur 210 est de type plomb et comprend un organe d’estimation de son état, le stockeur 210 est de type nickel-hydrure métallique ou encore graphène.According to various embodiments, the storage device 210 is of the lithium type and comprises a management member, the storage device 210 is of the lead type and comprises a member for estimating its state, the storage device 210 is of the nickel-metal hydride type or else. graphene.
Selon un mode de réalisation, un des consommateurs 220 est un convertisseur de puissance continu/continu. Ce convertisseur peut servir à alimenter un deuxième réseau électrique.According to one embodiment, one of the consumers 220 is a DC / DC power converter. This converter can be used to supply a second electrical network.
Comme représenté sur la figure 2, le superviseur 121 comprend une fonction 121a de détermination de la consigne cons_V de tension de sortie du redresseur 112.As shown in FIG. 2, the supervisor 121 comprises a function 121a for determining the setpoint cons_V of the output voltage of the rectifier 112.
Le superviseur 121 comprend également une fonction 121b de détermination de la consigne cons_I d’intensité de sortie du redresseur 112.The supervisor 121 also includes a function 121b for determining the setpoint cons_I of output current of the rectifier 112.
Selon le mode de réalisation représenté, les fonctions 121a, 121b de détermination de la consigne cons_V de tension et de la consigne cons_I d’intensité sont dépendantes l’une de l’autre. Selon des modes de réalisation différents ou pour certaines phases de vie du véhicule, ces fonctions 121a, 121b sont indépendantes. Ces fonctions de détermination seront présentées lors de la description de la figure 3.According to the embodiment shown, the functions 121a, 121b for determining the voltage cons_V setpoint and the current cons_I setpoint are dependent on each other. According to different embodiments or for certain phases of the vehicle's life, these functions 121a, 121b are independent. These determination functions will be presented during the description of FIG. 3.
Comme représenté sur la figure 2, la structure 122 de régulation comprend, après transmission des consignes cons_V de tension et cons_I d’intensité, une boucle de régulation en tension par le biais d’une comparaison 122a entre la consigne cons_V de tension et la tension Vrdb de sortie du redresseur 112 puis une correction 122b en conséquence de cette comparaison 122a.As represented in FIG. 2, the regulation structure 122 comprises, after transmission of the voltage setpoints_V and current setpoints_I, a voltage regulation loop by means of a comparison 122a between the voltage setpoint_V and the voltage Output vrdb of the rectifier 112 then a correction 122b as a result of this comparison 122a.
La structure 122 de régulation comprend, après cette boucle de régulation, une limitation 122c en valeur maximale de l’intensité par la valeur la plus petite entre la consigne cons_I d’intensité et une variable I_max d’intensité maximale apte à être délivrée par le redresseur 112.The regulation structure 122 comprises, after this regulation loop, a limitation 122c in maximum value of the intensity by the smallest value between the setpoint cons_I of intensity and a variable I_max of maximum intensity able to be delivered by the rectifier 112.
La variable I_max d’intensité maximale est fonction de l’état Emel de la machine 111 électrique, de l’état Estk du stockeur 210 et du mode de fonctionnement appliqué. La variable I_max d’intensité maximale permet de gérer les modes fonctionnels ou dégradés, par exemple en fonction de conditions thermiques prédéterminées.The maximum intensity variable I_max is a function of the state Emel of the electrical machine 111, the state Estk of the storer 210 and the operating mode applied. The maximum intensity variable I_max makes it possible to manage the functional or degraded modes, for example according to predetermined thermal conditions.
Ladite boucle de limitation 122c est interne à la structure 122 de régulation.Said limitation loop 122c is internal to the regulation structure 122.
La structure 122 de régulation comprend, après cette limitation de l’intensité, une boucle de régulation en intensité par le biais d’une comparaison 122d entre l’intensité précédemment limitée et l’intensité Irdb de sortie du redresseur 112 puis une correction 122e en conséquence de cette comparaison 122d.The regulation structure 122 comprises, after this limitation of the intensity, an intensity regulation loop by means of a comparison 122d between the previously limited intensity and the output intensity Irdb of the rectifier 112 then a correction 122e in consequence of this comparison 122d.
Une telle exploitation de la consigne cons_V de tension et de la consigne cons_I d’intensité permet une régulation fine de la machine 111 électrique.Such use of the voltage cons_V setpoint and of the current cons_I setpoint allows fine regulation of the electric machine 111.
Une structure de régulation semblable existe pour la régulation de la machine 111 électrique par les consignes cons_Vexc de tension et cons_Iexc d’intensité du courant d’excitation.A similar regulation structure exists for the regulation of the electric machine 111 by the setpoint_Vexc voltage and setpoint_Iexc intensity of the excitation current.
La figure 3 illustre un exemple de principe de fonctionnement du superviseur 121 pour la détermination de la consigne cons_I d’intensité du redresseur 112, de la consigne cons_V de tension du redresseur 112, de la consigne cons_Iexc d’intensité du courant d’excitation de la machine 111 électrique et de la consigne cons_Vexc de tension du courant d’excitation de la machine 111 électrique.FIG. 3 illustrates an example of the operating principle of the supervisor 121 for determining the setpoint cons_I for the intensity of the rectifier 112, the setpoint cons_V for the voltage of the rectifier 112, the setpoint cons_Iexc for the intensity of the excitation current of the electric machine 111 and the voltage cons_Vexc setpoint of the excitation current of the electric machine 111.
Pour déterminer la consigne cons_I d’intensité le superviseur 121 identifie le mode de fonctionnement à appliquer. Le redresseur 112 commandé permet de moduler la puissance fournie par la machine 111 électrique en fonction des besoins de ce dernier.To determine the current cons_I setpoint, the supervisor 121 identifies the operating mode to be applied. The controlled rectifier 112 makes it possible to modulate the power supplied by the electric machine 111 as a function of the latter's needs.
Trois modes de fonctionnement sont disponibles.Three operating modes are available.
Un mode de fonctionnement est par régulation en tension quel que soit l’intensité consommée par le réseau 200 de bord. Ce mode de fonctionnement est régulièrement utilisé dans l’état de la technique.One operating mode is by voltage regulation regardless of the current consumed by the on-board network 200. This operating mode is regularly used in the state of the art.
Ce mode de fonctionnement permet une régulation par rapport à la tension Vrdb du réseau 200 de bord ou par rapport à la tension Vstk aux bornes du stockeur 210.This operating mode allows regulation with respect to the voltage Vrdb of the on-board network 200 or with respect to the voltage Vstk at the terminals of the storage device 210.
Un mode de fonctionnement est par régulation par rapport au stockeur 210 régulant l’intensité par rapport à l’intensité Istk d’un courant circulant dans le stockeur 210. Ce mode de fonctionnement étant limité en tensions Vrdb_max maximale et Vrdb_min minimale admissibles par le réseau 200 de bord.One operating mode is by regulation with respect to the storer 210 regulating the intensity with respect to the intensity Istk of a current flowing in the storer 210. This operating mode being limited to maximum voltages Vrdb_max and minimum Vrdb_min admissible by the network 200 on board.
Le mode de régulation par rapport au stockeur 210 permet de contrôler une recharge ou une décharge du stockeur 210 avec une intensité maitrisée et un maintien de la charge du stockeur 210 avec une intensité nulle.The regulation mode with respect to the storer 210 makes it possible to control a recharging or a discharge of the storer 210 with a controlled intensity and a maintenance of the charge of the storer 210 with a zero intensity.
Un mode de fonctionnement est par régulation par rapport à l’ensemble machine 111 électrique et redresseur 112 régulant l’intensité par rapport à l’intensité Irdb en sortie du redresseur 112. Ce mode de fonctionnement étant également limité en tensions Vrdb_max maximale et Vrdb_min minimale admissibles par le réseau 200 de bord.One operating mode is by regulation with respect to the electric machine 111 and rectifier assembly 112 regulating the intensity with respect to the current Irdb at the output of the rectifier 112. This operating mode is also limited to maximum voltages Vrdb_max and minimum Vrdb_min admissible by the on-board network 200.
Si le mode de régulation par rapport au stockeur 210 est choisi, le superviseur 121 rend une variable I_mes égale à la valeur de l’intensité Istk du courant circulant dans le stockeur 210. Des paramètres de la correction sont calibrés et correspondent aux valeurs définies pour le stockeur 210. Des lois internes de pilotage correspondent à celles définies pour le stockeur 210.If the regulation mode with respect to the storer 210 is chosen, the supervisor 121 makes a variable I_mes equal to the value of the intensity Istk of the current flowing in the storer 210. The correction parameters are calibrated and correspond to the values defined for the storer 210. Internal control laws correspond to those defined for the storer 210.
Si le mode de régulation par rapport à l’ensemble machine 111 électrique et redresseur 112 est choisi, le superviseur 121 rend la variable I_mes égale à la valeur de l’intensité Irdb en sortie du redresseur 112. Les paramètres de la correction sont calibrés et correspondent aux valeurs définies pour ledit ensemble. Les lois internes de pilotage correspondent à celles définies pour l’ensemble.If the regulation mode with respect to the electric machine 111 and rectifier 112 assembly is chosen, the supervisor 121 makes the variable I_mes equal to the value of the current Irdb at the output of the rectifier 112. The correction parameters are calibrated and correspond to the values defined for said set. The internal piloting laws correspond to those defined for the whole.
Le superviseur 121 compare ensuite la variable I_mes à une valeur Istk_ref d’intensité de référence pour la régulation construite par une fonction non décrite ici.The supervisor 121 then compares the variable I_mes with a reference current Istk_ref value for the regulation constructed by a function not described here.
La valeur Istk_ref correspond à une consigne de régulation du stockeur 210 lorsque le mode de fonctionnement appliqué est la régulation par rapport au stockeur 210.The value Istk_ref corresponds to a regulation instruction of the storer 210 when the operating mode applied is the regulation with respect to the storer 210.
Si la variable I_mes est inférieure à la valeur Istk_ref d’intensité de référence pour la régulation, une composante I_cc est augmentée tant que cette composante I_cc est inférieure à la variable I_max.If the I_mes variable is less than the Istk_ref reference current value for regulation, an I_cc component is increased as long as this I_cc component is less than the I_max variable.
Si la variable I_mes est égale à la valeur Istk_ref d’intensité de référence pour la régulation, la composante I_cc est maintenue.If the I_mes variable is equal to the Istk_ref reference current value for regulation, the I_cc component is maintained.
Si la variable I_mes est supérieure à la valeur Istk_ref d’intensité de référence pour la régulation, la composante I_cc est diminuée tant que la composante I_cc est positive.If the I_mes variable is greater than the Istk_ref of reference current for regulation, the I_cc component is reduced as long as the I_cc component is positive.
La composante I_cc, permettant le calcul de la consigne cons_I d’intensité de sortie du redresseur 112, ne peut être négative.The I_cc component, allowing the calculation of the output current setpoint cons_I of the rectifier 112, cannot be negative.
Indépendamment à la détermination de la valeur de la composante I_cc, le superviseur 121 compare la tension Vrdb en sortie du redresseur 112 à une valeur Vrdb_min de tension minimale et à une valeur V_minsécu de tension minimale de sécurité construites par des fonctions non décrites ici.Independently of the determination of the value of the component I_cc, the supervisor 121 compares the voltage Vrdb at the output of the rectifier 112 with a minimum voltage value Vrdb_min and with a minimum safety voltage V_minsecu value constructed by functions not described here.
La valeur Vrdb_min de tension minimale correspond à une consigne minimale à garantir sur le réseau 200 de bord lorsque le mode de fonctionnement appliqué est la régulation par rapport au stockeur 210. La valeur Vrdb_min de tension minimale est construite par une fonction non décrite ici.The minimum voltage value Vrdb_min corresponds to a minimum setpoint to be guaranteed on the on-board network 200 when the operating mode applied is regulation with respect to the storage device 210. The minimum voltage value Vrdb_min is constructed by a function not described here.
La valeur Vrdb_min de tension minimale est fonction de l’état Emel de la machine 111 électrique, de l’état Estk du stockeur 210, des consommateurs 220 du réseau 200 de bord activés et du mode de fonctionnement appliqué.The minimum voltage Vrdb_min value is a function of the Emel state of the electrical machine 111, the Estk state of the storer 210, the consumers 220 of the on-board network 200 activated and the operating mode applied.
Si la valeur de la tension Vrdb en sortie du redresseur 112 est inférieure à la valeur V_minsécu de tension minimale de sécurité, une composante I_cv est augmentée tant que cette composante I_cv est inférieure à la variable I_max.If the value of the voltage Vrdb at the output of the rectifier 112 is less than the value V_minsecu of minimum safety voltage, a component I_cv is increased as long as this component I_cv is less than the variable I_max.
Si la valeur de la tension Vrdb en sortie du redresseur 112 est supérieure ou égale à la valeur V_minsécu de tension minimale de sécurité et inférieure à la valeur Vrdb_min de tension minimale, la composante I_cv est maintenue.If the value of the voltage Vrdb at the output of the rectifier 112 is greater than or equal to the value V_minsecu of minimum safety voltage and less than the value Vrdb_min of minimum voltage, the component I_cv is maintained.
Si la valeur de la tension Vrdb en sortie du redresseur 112 est supérieure ou égale à la valeur Vrdb_min de tension minimale, la composante I_cv est diminuée tant que la composante I_cv est positive.If the value of the voltage Vrdb at the output of the rectifier 112 is greater than or equal to the minimum voltage value Vrdb_min, the component I_cv is reduced as long as the component I_cv is positive.
La composante I_cv, permettant le calcul de la consigne cons_I d’intensité de sortie du redresseur 112, ne peut être négative.The component I_cv, allowing the calculation of the setpoint cons_I of output current of the rectifier 112, cannot be negative.
Une fois les composantes I_cc et I_cv déterminées, la consigne cons_I d’intensité de sortie du redresseur 112 est, de façon simplifiée, rendue égale au minimum entre la variable I_max et la somme des composantes I_cc et I_cv.Once the components I_cc and I_cv have been determined, the output current setpoint cons_I of the rectifier 112 is, in a simplified manner, made equal to the minimum between the variable I_max and the sum of the components I_cc and I_cv.
La composante I_cc est ainsi la partie contributrice à la consigne cons_I d’intensité de sortie du redresseur 112 pour l’asservissement en courant soit de la machine 111 électrique soit du stockeur 210. La composante I_cc est comprise entre 0 et I_max.The I_cc component is thus the part contributing to the output current cons_I setpoint of the rectifier 112 for the current control either of the electric machine 111 or of the storer 210. The I_cc component is between 0 and I_max.
La composante I_cv est, quant à elle, la partie contributrice à la consigne cons_I d’intensité de sortie du redresseur 112 pour garantir une tension minimale sur le réseau 200 de bord sous réserve d’une capacité de production d’énergie électrique par la machine 111 électrique suffisante. La composante I_cv est comprise entre 0 et I_max.The component I_cv is, for its part, the part contributing to the setpoint cons_I of output current of the rectifier 112 to guarantee a minimum voltage on the on-board network 200 subject to a capacity for the production of electrical energy by the machine. 111 sufficient electric. The I_cv component is between 0 and I_max.
La détermination de la composante I_cv est plus rapide que la détermination de la composante I_cc afin d’assurer une bonne qualité au réseau 200 de bord.The determination of the I_cv component is faster than the determination of the I_cc component in order to ensure good quality for the on-board network 200.
Ainsi, lorsque la tension Vrdb en sortie du redresseur 112 est supérieure à une valeur Vrdb_max de tension maximale admissible par le réseau 200 de bord, la consigne cons_I d’intensité de sortie du redresseur 112 diminue via une diminution de la composante I_cv jusqu’à ce que cette dernière soit égale à zéro.Thus, when the voltage Vrdb at the output of the rectifier 112 is greater than a maximum voltage Vrdb_max admissible by the on-board network 200, the output current setpoint cons_I of the rectifier 112 decreases via a reduction in the I_cv component to that the latter is equal to zero.
Lorsque la tension Vrdb en sortie du redresseur 112 est inférieure à la valeur Vrdb_min de tension minimale requise par le réseau 200 de bord, la consigne cons_I d’intensité de sortie du redresseur 112 augmente via une augmentation de la composante I_cv. La valeur Istk_ref d’intensité de référence n’étant plus respectée, la composante I_cc diminue jusqu’à ce que cette dernière soit égale à zéro.When the voltage Vrdb at the output of the rectifier 112 is less than the minimum voltage Vrdb_min value required by the on-board network 200, the output current setpoint cons_I of the rectifier 112 increases via an increase in the I_cv component. Since the reference current Istk_ref value is no longer respected, the I_cc component decreases until the latter is equal to zero.
Lorsque la tension Vrdb en sortie du redresseur 112 est inférieure à la valeur V_minsécu de tension minimale de sécurité, le mode de fonctionnement par régulation de la tension Vrdb du réseau 200 de bord est utilisé.When the voltage Vrdb at the output of the rectifier 112 is less than the minimum safety voltage V_minsécu, the operating mode by regulating the voltage Vrdb of the on-board network 200 is used.
Indépendamment à la détermination de la valeur de la consigne cons_I d’intensité de sortie du redresseur 112, le superviseur 121 détermine la consigne cons_V de tension de sortie du redresseur 112 en fonction de l’état Estk du stockeur 210, de l’état Erdb du réseau 200 de bord et des besoins du véhicule automobile.Independently of the determination of the value of the setpoint cons_I of output current of the rectifier 112, the supervisor 121 determines the setpoint cons_V of output voltage of the rectifier 112 according to the state Estk of the storer 210, of the state Erdb the on-board network 200 and the needs of the motor vehicle.
La consigne cons_V de tension de sortie du redresseur 112 peut être définie par une tension Vrdb_ref nominale à appliquer sur le réseau 200 de bord, notamment lorsque le mode de régulation par rapport au redresseur 112 est appliqué. La tension Vrdb_ref de référence pour le réseau 200 de bord est calculée par le superviseur 121.The output voltage setpoint cons_V of the rectifier 112 can be defined by a nominal voltage Vrdb_ref to be applied to the on-board network 200, in particular when the regulation mode with respect to the rectifier 112 is applied. The reference voltage Vrdb_ref for the on-board network 200 is calculated by the supervisor 121.
La consigne cons_V de tension peut également être définie par la valeur Vrdb_max de tension maximale admissible par le réseau 200 de bord, cette valeur étant atteinte en augmentant la consigne cons_I d’intensité. La consigne cons_I d’intensité permet, comme expliqué plus haut, de limiter le courant débité par la machine 111 électrique.The voltage cons_V setpoint can also be defined by the maximum voltage Vrdb_max admissible by the on-board network 200, this value being reached by increasing the current cons_I setpoint. The current setpoint cons_I makes it possible, as explained above, to limit the current delivered by the electric machine 111.
La valeur Vrdb_max de tension maximale est calculée par le superviseur 121 et est utilisée, en particulier, lorsque le mode de fonctionnement appliqué est la régulation par rapport au stockeur 210.The maximum voltage Vrdb_max value is calculated by the supervisor 121 and is used, in particular, when the operating mode applied is regulation with respect to the storage device 210.
Selon des modes de réalisation, la consigne cons_I d’intensité et la consigne cons_V de tension évoluent en même temps.According to embodiments, the current cons_I setpoint and the voltage cons_V setpoint change at the same time.
Indépendamment à la détermination de la valeur de la consigne cons_I d’intensité et de la consigne cons_V de tension de sortie du redresseur 112, le superviseur 121 détermine la consigne cons_Iexc d’intensité du courant d’excitation de la machine 111 électrique en fonction de l’état Estk du stockeur 210, de l’état Erdb du réseau 200 de bord et des besoins du véhicule automobile.Independently of the determination of the value of the current setpoint cons_I and of the output voltage cons_V setpoint of the rectifier 112, the supervisor 121 determines the setpoint cons_Iexc for the intensity of the excitation current of the electric machine 111 as a function of the state Estk of the storer 210, the state Erdb of the on-board network 200 and the needs of the motor vehicle.
Indépendamment à la détermination de la valeur de la consigne cons_I d’intensité, de la consigne cons_V de tension de sortie du redresseur 112 et de la consigne cons_Iexc d’intensité du courant d’excitation de la machine 111 électrique, le superviseur 121 détermine la consigne cons_Vexc de tension du courant d’excitation de la machine 111 électrique.Independently of the determination of the value of the current setpoint cons_I, the setpoint cons_V of the output voltage of the rectifier 112 and the setpoint cons_Iexc for the intensity of the excitation current of the electric machine 111, the supervisor 121 determines the voltage setpoint cons_Vexc of the excitation current of the electric machine 111.
Ainsi, lorsque le mode de régulation de la tension Vrdb du réseau 200 de bord est appliqué, la consigne cons_I d’intensité de sortie du redresseur 112 est égale à la variable I_max d’intensité et la consigne cons_V de tension de sortie du redresseur 112 est fonction des besoins du véhicule automobile, des contraintes du réseau 200 de bord et de la tension Vrdb_ref nominale à appliquer sur le réseau 200 de bord.Thus, when the voltage regulation mode Vrdb of the on-board network 200 is applied, the output current setpoint cons_I of the rectifier 112 is equal to the current variable I_max and the output voltage setpoint cons_V of the rectifier 112 is a function of the needs of the motor vehicle, of the constraints of the on-board network 200 and of the nominal voltage Vrdb_ref to be applied to the on-board network 200.
Lorsque le mode de régulation par rapport à l’ensemble machine 111 électrique et redresseur 112 est appliqué, la consigne cons_I d’intensité est fonction des besoins du véhicule automobile et la consigne cons_V de tension est fonction des besoins du véhicule automobile, des contraintes du réseau 200 de bord et de la tension Vrdb_ref nominale à appliquer sur le réseau 200 de bord.When the regulation mode relative to the electric machine 111 and rectifier 112 assembly is applied, the current setpoint cons_I is a function of the needs of the motor vehicle and the voltage setpoint cons_V is a function of the needs of the motor vehicle, of the constraints of the motor vehicle. on-board network 200 and the nominal voltage Vrdb_ref to be applied to the on-board network 200.
Lorsque le mode de régulation par rapport au stockeur 210 est appliqué dans le but de contrôler la recharge ou la décharge du stockeur 210, la consigne cons_I d’intensité est fonction des besoins du véhicule automobile et des contraintes du réseau 200 de bord et la consigne cons_V de tension est fonction des besoins du véhicule automobile, des contraintes du réseau 200 de bord et de la tension Vrdb_ref nominale à appliquer sur le réseau 200 de bord.When the regulation mode with respect to the storer 210 is applied for the purpose of controlling the recharging or discharging of the storer 210, the intensity setpoint cons_I is a function of the needs of the motor vehicle and of the constraints of the on-board network 200 and the setpoint voltage cons_V is a function of the needs of the motor vehicle, of the constraints of the on-board network 200 and of the nominal voltage Vrdb_ref to be applied to the on-board network 200.
Lorsque le mode de régulation par rapport au stockeur 210 est appliqué dans le but de maintenir la charge du stockeur 210, la consigne cons_I d’intensité est nulle et la consigne cons_V de tension est fonction des besoins du véhicule automobile, des contraintes du réseau 200 de bord et de la tension Vrdb_ref nominale à appliquer sur le réseau 200 de bord.When the regulation mode with respect to the storer 210 is applied in order to maintain the load of the storer 210, the current setpoint cons_I is zero and the voltage cons_V setpoint is a function of the needs of the motor vehicle, of the constraints of the network 200 on board and the nominal voltage Vrdb_ref to be applied to the on-board network 200.
Les contraintes du réseau 200 de bord sont relatives aux contraintes et à l’état des différents consommateurs 220 du réseau 200 de bord qui ont un impact sur lesdits modes de fonctionnement comme, par exemple, le stockeur 210, la valeur Vrdb_max de tension maximale et la valeur Vrdb_min de tension minimale.The constraints of the on-board network 200 relate to the constraints and the state of the various consumers 220 of the on-board network 200 which have an impact on said operating modes such as, for example, the storage device 210, the maximum voltage Vrdb_max and the minimum voltage Vrdb_min value.
Le mode de régulation par rapport au stockeur 210, régulant l’intensité par rapport à l’intensité Istk d’un courant circulant dans le stockeur 210, permet d’utiliser directement au sein du réseau 200 de bord la valeur de l’intensité souhaitée. La réponse à une telle régulation a l’avantage, par rapport à l’art antérieur, d’être plus rapide permettant une régulation plus fine de l’état de charge du stockeur 210.The regulation mode with respect to the storage device 210, regulating the intensity with respect to the intensity Istk of a current flowing in the storage device 210, makes it possible to use the value of the desired intensity directly within the on-board network 200 . The response to such regulation has the advantage, compared to the prior art, of being faster allowing finer regulation of the state of charge of the storer 210.
La figure 4 comprend, de haut en bas :
- un graphique représentant l’intensité Irdb de sortie du redresseur 112 en fonction du temps t,
- un graphique représentant la valeur Istk_ref d’intensité de référence pour la régulation par rapport au stockeur 210 (en trait plein) et l’intensité Istk du courant circulant dans le stockeur 210 (en trait pointillé) en fonction du temps t,
- un graphique représentant les tensions Vrdb_max maximale et Vrdb_min minimale admissibles par le réseau 200 de bord (en traits pleins) ainsi qu’une tension Vstk aux bornes du stockeur 210 (en trait pointillé fin) et la tension Vrdb en sortie du redresseur 112 (en trait pointillé large) en fonction du temps t.
Figure 4 includes, from top to bottom:
- a graph representing the output intensity Irdb of the rectifier 112 as a function of time t,
- a graph representing the value Istk_ref of reference intensity for regulation with respect to the storage device 210 (in solid line) and the intensity Istk of the current flowing in the storage device 210 (in dotted line) as a function of time t,
- a graph representing the maximum voltages Vrdb_max and minimum Vrdb_min admissible by the on-board network 200 (in solid lines) as well as a voltage Vstk at the terminals of the storage device 210 (in thin dotted lines) and the voltage Vrdb at the output of the rectifier 112 ( in wide dotted line) as a function of time t.
La figure 5 comprend, de haut en bas :
- un graphique représentant l’intensité Irdb de sortie du redresseur 112 (en trait plein) et la consigne cons_I d’intensité en sortie du redresseur 112 (en trait pointillé) en fonction du temps t,
- un graphique représentant les composantes I_cc (en trait plein) et I_cv (en trait pointillé) de la consigne cons_I d’intensité, en fonction du temps t,
- un graphique représentant la valeur Istk_ref d’intensité de référence pour la régulation par rapport au stockeur 210 (en trait plein) et l’intensité Istk du courant circulant dans le stockeur 210 (en trait pointillé) en fonction du temps t,
- un graphique représentant la tension Vrdb_max maximale admissible par le réseau 200 de bord (en trait plein) ainsi que la tension Vrdb en sortie du redresseur 112 (en trait pointillé) en fonction du temps t,
- un graphique représentant la tension Vrdb_min minimale admissible par le réseau 200 de bord (en trait plein) ainsi que la tension Vstk aux bornes du stockeur 210 (en trait pointillé) en fonction du temps t.
Figure 5 includes, from top to bottom:
- a graph representing the output current Irdb of the rectifier 112 (in solid line) and the current setpoint cons_I at the output of the rectifier 112 (in dotted line) as a function of time t,
- a graph representing the components I_cc (in solid line) and I_cv (in dotted line) of the current setpoint cons_I, as a function of time t,
- a graph representing the value Istk_ref of reference intensity for regulation with respect to the storage device 210 (in solid line) and the intensity Istk of the current flowing in the storage device 210 (in dotted line) as a function of time t,
- a graph representing the maximum voltage Vrdb_max admissible by the on-board network 200 (in solid line) as well as the voltage Vrdb at the output of the rectifier 112 (in dotted line) as a function of time t,
a graph representing the minimum voltage Vrdb_min admissible by the on-board network 200 (in solid line) as well as the voltage Vstk at the terminals of the storage device 210 (in dotted line) as a function of time t.
Sur les figures 4 et 5, le temps est exprimé en secondes, les intensités en ampères et les tensions en volts.In Figures 4 and 5, the time is expressed in seconds, the intensities in amperes and the voltages in volts.
Sur les figures 4 et 5, par convention, les courants circulant dans le sens des flèches représentant les intensités sur la figure 1 sont positifs et les courants circulant dans le sens opposé à ces flèches sont négatifs.In Figures 4 and 5, by convention, the currents flowing in the direction of the arrows representing the intensities in Figure 1 are positive and the currents flowing in the direction opposite to these arrows are negative.
Les graphiques des figures 4 et 5 représentent respectivement quatre phases et trois phases de fonctionnement en mode de régulation par rapport au stockeur 210.The graphs of FIGS. 4 and 5 respectively represent four phases and three phases of operation in regulation mode with respect to the storer 210.
Dans ce mode de régulation, l’intensité Istk du courant circulant dans le stockeur 210 est régulée pour être le plus possible égale à la valeur Istk_ref d’intensité de référence.In this regulation mode, the intensity Istk of the current flowing in the storer 210 is regulated to be as much as possible equal to the reference intensity Istk_ref value.
Pendant ces phases de fonctionnement, les pics d’intensité Irdb de sortie du redresseur 112, entrainant des pics d’intensité Istk du courant circulant dans le stockeur 210 et des pics de tension, indiquent une activation ou une désactivation d’un des consommateurs 220 du réseau 200 de bord.During these phases of operation, the current peaks Irdb at the output of the rectifier 112, causing peaks of intensity Istk of the current flowing in the storer 210 and voltage peaks, indicate an activation or deactivation of one of the consumers 220. of the on-board network 200.
Pendant une phase A de faible recharge le stockeur 210 est rechargé à une intensité de 10 ampères.During a phase A of low recharge, the storer 210 is recharged at an intensity of 10 amps.
La tension Vstk aux bornes du stockeur 210 ainsi que la tension Vrdb en sortie du redresseur 112 augmentent jusqu’à atteindre un seuil sensiblement égal, dans le mode de réalisation illustré, respectivement à 13,5 volts et à 14,2 volts.The voltage Vstk at the terminals of the storer 210 as well as the voltage Vrdb at the output of the rectifier 112 increase until reaching a substantially equal threshold, in the illustrated embodiment, to 13.5 volts and 14.2 volts respectively.
Pendant une phase B de forte recharge, représentée uniquement sur la figure 4, le stockeur 210 est rechargé à une intensité de 90 ampères.During a phase B of strong recharging, shown only in FIG. 4, the storer 210 is recharged at an intensity of 90 amps.
La tension Vrdb en sortie du redresseur 112 est limitée en valeur maximale par la tension Vrdb_max maximale admissible par le réseau 200 de bord sensiblement égale, selon le mode de réalisation représenté, à 16 volts.The voltage Vrdb at the output of the rectifier 112 is limited in maximum value by the maximum voltage Vrdb_max admissible by the on-board network 200 which is substantially equal, according to the embodiment shown, to 16 volts.
Cette limitation de la tension Vrdb en sortie du redresseur 112 limite ainsi l’intensité Istk du courant circulant dans le stockeur 210.This limitation of the voltage Vrdb at the output of the rectifier 112 thus limits the intensity Istk of the current flowing in the store 210.
Pendant une phase C de décharge le stockeur 210 est déchargé à une intensité de 10 ampères sur la figure 4 et de 20 ampères sur la figure 5.During a discharge phase C, the storer 210 is discharged at an intensity of 10 amps in FIG. 4 and 20 amps in FIG. 5.
La tension Vstk aux bornes du stockeur 210 ainsi que la tension Vrdb en sortie du redresseur 112 diminuent jusqu’à ce que la tension Vstk aux bornes du stockeur 210 atteigne la tension Vrdb_min minimale admissible par le réseau 200 de bord sensiblement égale, selon le mode de réalisation représenté, à 13 volts sur la figure 4 et à 12,5 volts sur la figure 5.The voltage Vstk at the terminals of the storage device 210 as well as the voltage Vrdb at the output of the rectifier 112 decrease until the voltage Vstk at the terminals of the storage device 210 reaches the minimum voltage Vrdb_min admissible by the on-board network 200 which is substantially equal, depending on the mode. embodiment shown, at 13 volts in FIG. 4 and at 12.5 volts in FIG. 5.
Cette limitation de la tension Vstk aux bornes du stockeur 210 limite ainsi la décharge du stockeur 210 rendant l’intensité Istk du courant circulant dans le stockeur 210 sensiblement nulle.This limitation of the voltage Vstk at the terminals of the storer 210 thus limits the discharge of the storer 210 making the intensity Istk of the current flowing in the storer 210 substantially zero.
Pendant une phase D de maintien de la charge le stockeur 210 n’est ni rechargé ni déchargé.During a charge maintenance phase D, the storage device 210 is neither recharged nor discharged.
L’intensité Istk à une branche du stockeur 210 est ainsi sensiblement nulle et la tension Vstk aux bornes du stockeur 210 est sensiblement égale à la tension Vrdb_min minimale admissible par le réseau 200 de bord.The current Istk at a branch of the storage device 210 is thus substantially zero and the voltage Vstk across the terminals of the storage device 210 is substantially equal to the minimum voltage Vrdb_min admissible by the on-board network 200.
Un tel système 100 de gestion permet ainsi d’alimenter le réseau 200 de bord au juste nécessaire par une maitrise de la charge du stockeur 210.Such a management system 100 thus makes it possible to supply the on-board network 200 with just what is necessary by controlling the load on the storage device 210.
Cette maitrise de la charge du stockeur 210 est réalisée par la gestion de l’intensité Istk du courant à une branche du stockeur 210 par l’ensemble machine 111 électrique et redresseur 112 sous contrainte des consommateurs 220 du réseau 200 de bord.This control of the load of the storer 210 is achieved by the management of the Istk intensity of the current to a branch of the storer 210 by the electric machine 111 and rectifier assembly 112 under the constraint of consumers 220 of the on-board network 200.
Un tel système 100 de gestion permet également d’optimiser la consommation d’énergie du véhicule automobile.Such a management system 100 also makes it possible to optimize the energy consumption of the motor vehicle.

Claims (10)

  1. Procédé de gestion de l’alimentation d’un réseau (200) de bord d’un véhicule automobile, le procédé de gestion comprenant une génération d’un courant électrique alternatif par une machine (111) électrique synchrone à excitation indépendante couplée à la chaine de traction du véhicule automobile, un redressement dudit courant alternatif par un redresseur (112) pour l’obtention d’un courant électrique continu pour alimenter le réseau (200) de bord, une alimentation d’un consommateur (220) dudit réseau (200) de bord, le courant d’excitation (cons_Iexc, cons_Vexc) de la machine (111) électrique régulant le courant alternatif généré par ladite machine (111) électrique en fonction de besoins du consommateur (220) et d’un état (Estk) d’un stockeur (210) du réseau (200) de bord, le procédé de gestion étant caractérisé en ce qu’une consigne (cons_I) d’intensité et une consigne (cons_V) de tension régulent par pilotage du redresseur le courant continu redressé par le redresseur (112), le courant d’excitation (cons_Iexc, cons_Vexc) de la machine (111) électrique étant également fonction de ladite consigne (cons_I) d’intensité de sortie du redresseur (112).A method of managing the power supply to an on-board network (200) of a motor vehicle, the management method comprising a generation of an alternating electric current by a synchronous electric machine (111) with independent excitation coupled to the chain traction of the motor vehicle, a rectification of said alternating current by a rectifier (112) to obtain a direct electric current to supply the on-board network (200), a supply of a consumer (220) of said network (200 ) on board, the excitation current (cons_Iexc, cons_Vexc) of the electric machine (111) regulating the alternating current generated by said electric machine (111) as a function of the needs of the consumer (220) and of a state (Estk) of a storer (210) of the on-board network (200), the management method being characterized in that a current setpoint (cons_I) and a voltage setpoint (cons_V) regulate the rectified direct current by piloting the rectifier by the rectifier (112), the current of excitation (cons_Iexc, cons_Vexc) of the electric machine (111) also being a function of said setpoint (cons_I) of output current of the rectifier (112).
  2. Procédé de gestion selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’il comprend une modification de la consigne (cons_I) d’intensité de sortie du redresseur (112) en fonction d’une comparaison entre une intensité mesurée et une valeur (Istk_ref) d’intensité de référence pour la régulation.Management method according to the preceding claim, characterized in that it comprises a modification of the setpoint (cons_I) of output current of the rectifier (112) as a function of a comparison between a measured current and a value (Istk_ref) d reference current for regulation.
  3. Procédé de gestion selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend une modification de la consigne (cons_I) d’intensité de sortie du redresseur (112) en fonction d’une comparaison entre une tension (Vrdb) mesurée aux bornes dudit redresseur (112) et une tension (Vrdb_min) minimale admissible par le réseau (200) de bord.Management method according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a modification of the setpoint (cons_I) of output current of the rectifier (112) as a function of a comparison between a voltage (Vrdb) measured at the terminals of said rectifier (112) and a minimum voltage (Vrdb_min) admissible by the on-board network (200).
  4. Procédé de gestion selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend une limitation de la consigne (cons_I) d’intensité de sortie du redresseur (112) par une variable (I_max) d’intensité maximale apte à être délivrée par le redresseur (112).Management method according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a limitation of the setpoint (cons_I) of output intensity of the rectifier (112) by a variable (I_max) of maximum intensity capable of being delivered by the rectifier (112).
  5. Procédé de gestion selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la consigne (cons_V) de tension est fonction de l’état (Estk) du stockeur (210), d’un état (Erdb) du réseau (200) de bord et de besoins du véhicule automobile.Management method according to any one of the preceding claims, characterized in that the voltage setpoint (cons_V) is a function of the state (Estk) of the storer (210), of a state (Erdb) of the network (200) on board and needs of the motor vehicle.
  6. Circuit électrique d’un véhicule automobile, le circuit électrique comprenant un réseau (200) de bord et un système (100) de gestion de l’alimentation d’au moins un consommateur (220) et d’un stockeur (210) du réseau (200) de bord, le système (100) de gestion comprenant une machine (111) électrique synchrone à excitation indépendante couplée à la chaine de traction du véhicule automobile et un redresseur (112) connecté à ladite machine (111) électrique et au réseau (200) de bord, le système (100) de gestion contrôlant le courant d’excitation (cons_Iexc, cons_Vexc) de la machine (111) électrique régulant le courant alternatif généré par ladite machine (111) électrique en fonction de besoins du consommateur (220) et d’un état du stockeur (210) du réseau (200) de bord, le circuit électrique étant caractérisé en ce que le système (100) de gestion contrôle une consigne (cons_I) d’intensité et une consigne (cons_V) de tension régulant par pilotage du redresseur le courant continu redressé par le redresseur (112), le courant d’excitation (cons_Iexc, cons_Vexc) de la machine (111) étant également contrôlé en fonction de ladite consigne (cons_I) d’intensité de sortie du redresseur (112).Electrical circuit of a motor vehicle, the electrical circuit comprising an on-board network (200) and a system (100) for managing the power supply of at least one consumer (220) and a storer (210) of the network (200) on board, the management system (100) comprising a synchronous electric machine (111) with independent excitation coupled to the traction chain of the motor vehicle and a rectifier (112) connected to said electric machine (111) and to the network (200) on board, the management system (100) controlling the excitation current (cons_Iexc, cons_Vexc) of the electric machine (111) regulating the alternating current generated by said electric machine (111) according to the needs of the consumer ( 220) and a state of the storage device (210) of the on-board network (200), the electrical circuit being characterized in that the management system (100) controls a setpoint (cons_I) of intensity and a setpoint (cons_V) voltage regulating by control of the rectifier the rectified direct current pa r the rectifier (112), the excitation current (cons_Iexc, cons_Vexc) of the machine (111) also being controlled according to said setpoint (cons_I) of the output current of the rectifier (112).
  7. Circuit électrique selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le stockeur (210) est de type plomb, lithium ou nickel-hydrure métallique.Electrical circuit according to the preceding claim, characterized in that the storage device (210) is of the lead, lithium or nickel-metal hydride type.
  8. Véhicule automobile comprenant un circuit électrique selon l’une quelconque des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce qu’un moteur thermique de la chaine de traction du véhicule automobile est couplé à la machine (111) électrique.Motor vehicle comprising an electric circuit according to any one of claims 6 or 7, characterized in that a heat engine of the motor vehicle traction chain is coupled to the electric machine (111).
  9. Véhicule automobile selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la machine (111) électrique est couplée à une façade accessoire du moteur thermique du véhicule automobile, l’ensemble machine (111) électrique et redresseur (112) étant un alterno-démarreur équipé d'un redresseur/onduleur piloté ou en ce que la machine (111) électrique couple le moteur thermique à une roue du véhicule automobile, la machine (111) électrique fonctionnant également en tant que moteur de traction.Motor vehicle according to the preceding claim, characterized in that the electric machine (111) is coupled to an accessory facade of the heat engine of the motor vehicle, the electric machine (111) and rectifier assembly (112) being an alternator-starter equipped with a controlled rectifier / inverter or in that the electric machine (111) couples the heat engine to a wheel of the motor vehicle, the electric machine (111) also functioning as a traction motor.
  10. Véhicule automobile comprenant un circuit électrique selon l’une quelconque des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que la machine (111) électrique fonctionne également en tant que moteur de traction et en ce que le redresseur (112) fonctionne également en tant qu’onduleur.Motor vehicle comprising an electric circuit according to any one of claims 6 or 7, characterized in that the electric machine (111) also functions as a traction motor and in that the rectifier (112) also functions as a traction motor. inverter.
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0438884A1 (en) * 1990-01-17 1991-07-31 Hitachi, Ltd. Control apparatus for electric generator
DE19733212A1 (en) * 1997-08-01 1999-02-04 Bosch Gmbh Robert Method for controlling a generator that can be driven by an internal combustion engine
US6359421B1 (en) * 1998-10-29 2002-03-19 Robert Bosch Gmbh Method for the optimized control in terms of output and efficiency of synchronous machines
US6433518B1 (en) * 1999-01-29 2002-08-13 Robert Bosch Gmbh Device for regulating a generator with a dedicated voltage transformer
DE10106944A1 (en) * 2001-02-15 2002-09-19 Bosch Gmbh Robert Power output regulation of electrical machine prevents critical temperature from being exceeded at temperature-critical components by control measures using measurement/ modeling
US7459801B2 (en) 2005-09-07 2008-12-02 Denso Corporation Control apparatus for selectively controlling output current and output voltage of electric generator
US20090058373A1 (en) * 2007-08-30 2009-03-05 Infineon Technologies Ag Generator control circuit
FR2977220A1 (en) * 2011-06-30 2013-01-04 Bosch Gmbh Robert METHOD FOR MANAGING AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE COUPLED WITH AN ELECTRIC MACHINE IN A MOTOR VEHICLE
WO2016034790A1 (en) * 2014-09-05 2016-03-10 Renault S.A.S Method for controlling a hybrid power train and associated device

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0438884A1 (en) * 1990-01-17 1991-07-31 Hitachi, Ltd. Control apparatus for electric generator
DE19733212A1 (en) * 1997-08-01 1999-02-04 Bosch Gmbh Robert Method for controlling a generator that can be driven by an internal combustion engine
US6359421B1 (en) * 1998-10-29 2002-03-19 Robert Bosch Gmbh Method for the optimized control in terms of output and efficiency of synchronous machines
US6433518B1 (en) * 1999-01-29 2002-08-13 Robert Bosch Gmbh Device for regulating a generator with a dedicated voltage transformer
DE10106944A1 (en) * 2001-02-15 2002-09-19 Bosch Gmbh Robert Power output regulation of electrical machine prevents critical temperature from being exceeded at temperature-critical components by control measures using measurement/ modeling
US7459801B2 (en) 2005-09-07 2008-12-02 Denso Corporation Control apparatus for selectively controlling output current and output voltage of electric generator
US20090058373A1 (en) * 2007-08-30 2009-03-05 Infineon Technologies Ag Generator control circuit
FR2977220A1 (en) * 2011-06-30 2013-01-04 Bosch Gmbh Robert METHOD FOR MANAGING AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE COUPLED WITH AN ELECTRIC MACHINE IN A MOTOR VEHICLE
WO2016034790A1 (en) * 2014-09-05 2016-03-10 Renault S.A.S Method for controlling a hybrid power train and associated device

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