FR3097826A1 - Dispositif et procédé de nettoyage d'une pluralité de capteurs/émetteurs d'un véhicule automobile - Google Patents
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Abstract
DISPOSITIF ET PROCEDE DE NETTOYAGE D'UNE PLURALITE DE CAPTEURS/EMETTEURS D'UN VEHICULE AUTOMOBILE L'invention concerne un circuit de distribution (1) d'un fluide de nettoyage (10) d'une pluralité de capteurs/émetteurs d'un véhicule automobile, comprenant un réservoir de stockage (2) du fluide de nettoyage (10), des canalisations d'acheminement (4, 40, 41) du fluide de nettoyage (10) depuis le réservoir de stockage vers des buses de projection (3) du fluide de nettoyage (10) sur les capteurs/émetteurs, une pompe de circulation (6) configurée pour permettre l’acheminement du fluide de nettoyage (10) au sein des canalisations d'acheminement (4, 40, 41), ainsi qu'une unité électronique de pilotage (7) configurée pour au moins piloter la pompe de circulation (6), caractérisé en ce qu'il comprend au moins un capteur de pression (8) configuré pour communiquer avec l'unité électronique de pilotage (7), cette dernière étant configurée pour piloter la pompe de circulation (6) en fonction de l'information fournie par le capteur de pression (8). Figure pour l’abrégé - Fig.1
Description
L’invention se rapporte au domaine des dispositifs d'aide à la conduite des véhicules automobiles et, plus particulièrement, au domaine des capteurs/émetteurs utilisés à cette fin, tels que, par exemple, des capteurs optiques et/ou moyens de prises de vue tels que des caméras et/ou des dispositifs de détection par émission et réception d’ondes. Dans ce domaine, l'invention concerne plus particulièrement les dispositifs de nettoyage de tels capteurs/émetteurs.
De tels capteurs/émetteurs sont présents sur un nombre grandissant de véhicules automobiles, par exemple pour aider le conducteur du véhicule dans certaines situations de conduite parmi lesquelles on peut citer, à titre non exhaustif, l'aide au stationnement ou l'aide au maintien dans la voie de circulation. La volonté des constructeurs de tendre vers des véhicules autonomes nécessite la présence d’une quantité de capteurs/émetteurs de plus en plus importante dans chaque véhicule. Pour que l’aide à la conduite ou l’autonomie soit la plus efficace et fiable possible, les informations fournies par les capteurs/émetteurs, optiques ou autres, doivent être de la meilleure qualité possible : il est donc indispensable que les surfaces de détection de ces capteurs/émetteurs soient maintenues propres.
Dans ce contexte, des dispositifs de nettoyage peuvent être mis en place et commandés pour distribuer un fluide de nettoyage sur les surfaces d’émission et/ou de détection des capteurs/émetteurs. De tels dispositifs comprennent généralement, outre un réservoir de stockage de fluide de nettoyage, une ou plusieurs buses de projection de ce fluide sur les surfaces d’émission et/ou de détection des capteurs/émetteurs, ainsi qu'une ou plusieurs canalisations configurées pour acheminer le fluide de nettoyage du réservoir de stockage jusqu'aux buses de projection, et une pompe configurée pour assurer la circulation du fluide de nettoyage dans ces canalisations. On comprend aisément que, dans un contexte dans lequel le nombre de capteurs/émetteurs est élevé, les pertes de charge lors de la circulation du fluide de nettoyage dans les canalisations précitées augmentent, ce qui peut nuire à l'efficacité du nettoyage de certains capteurs/émetteurs.
Le problème technique auquel la présente invention se propose d'apporter une solution est celui de l’apparition d’une chute de pression, ou perte de charge, du fluide de nettoyage dans les différentes canalisations d'un dispositif de nettoyage tel qu'il vient d'être rapidement décrit, chute de pression qui, dans le cas d'une pluralité de capteurs/émetteurs, peut conduire à un nettoyage imparfait de certains d'entre eux.
Pour atteindre son but, l'invention a pour objet, selon un premier aspect, un circuit de distribution d'un fluide de nettoyage d'une pluralité de capteurs/émetteurs d'un véhicule automobile, comprenant un réservoir de stockage du fluide de nettoyage, des canalisations d'acheminement du fluide de nettoyage depuis le réservoir de stockage vers des buses de projection du fluide de nettoyage, une pompe de circulation configurée pour permettre l’acheminement du fluide de nettoyage au sein des canalisations d'acheminement, ainsi qu'une unité électronique de pilotage configurée pour au moins piloter la pompe de circulation, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un capteur de pression configuré pour communiquer avec l'unité électronique de pilotage, cette dernière étant configurée pour piloter la pompe de circulation en fonction de l'information fournie par le capteur de pression.
Selon différents exemples de réalisation, le fluide de nettoyage peut être un liquide ou un mélange de liquides, un gaz ou un mélange de gaz, ou un mélange de liquide(s) et de gaz.
La pompe de circulation comporte un moteur électrique dont la tension d’alimentation impacte l’intensité de fonctionnement de la pompe et par exemple la vitesse de rotation de la pompe.
Selon une caractéristique de l’invention, la pompe de circulation est une pompe électronisée comportant un moteur électrique paramétrable et fonctionnant par instruction de commande de l’unité électronique de pilotage, l’instruction de commande consiste en une instruction de tension d’alimentation du moteur électrique fonction de la valeur de pression mesurée par le capteur de pression. En d’autres termes, la vitesse de rotation de ce moteur électrique peut être modifiée sur la base d'une variation de la durée d'un signal de commande du fonctionnement de ce moteur.
L’instruction de commande est configurée pour permettre la commande de moteurs sans balais, autrement connus sous la dénomination anglaise de moteurs « Brushless », cette instruction pouvant être mise en œuvre par un pilotage direct des phases, par exemple au nombre de trois, du moteur, et/ou via un bus de commande type LIN.
Dans le circuit de distribution selon l'invention, l'unité électronique de pilotage est configurée pour commander la pompe de circulation de sorte à permettre l’acheminement de fluide de nettoyage au sein du circuit de distribution. Notamment, l'unité électronique de pilotage, par la modification du courant électrique d'alimentation et/ou par la modification de la vitesse de rotation de la pompe de circulation, peut permettre une modification de la pression du fluide de nettoyage circulant dans les canalisations d'acheminement.
Les buses de projection sont commandées pour autoriser ou non la délivrance de fluide de nettoyage. Plus précisément, chaque buse de projection est reliée fluidiquement au moins à une canalisation d'acheminement du fluide de nettoyage, et elle comporte au moins un orifice par lequel ce fluide de nettoyage peut être projeté ou pulvérisé en direction d'une surface d’émission et/ou de détection d'un capteur/émetteur du véhicule automobile. Préférentiellement, chaque buse de projection est située à proximité d'une surface de détection de l'un des capteurs/émetteurs à nettoyer. Plus particulièrement, les buses de projection sont reliées fluidiquement avec une canalisation secondaire raccordée sur une canalisation principale et un organe de distribution est prévu entre canalisation principale et secondaire pour diriger ou non le fluide vers la buse de projection correspondante.
Le point de raccordement de chaque canalisation secondaire peut être distinct d’une canalisation secondaire à l’autre et comporter un organe de distribution indépendant, le circuit de distribution présentant une forme de réseau de distribution principal sur lequel sont piqués, à intervalles réguliers ou non, chaque canalisation secondaire.
Selon cet exemple de réalisation, les canalisations d'acheminement de fluide de nettoyage comprennent une canalisation principale qui s’étend tout le long du véhicule et à partir de laquelle s'étendent des canalisations secondaires qui présentent chacune sensiblement la même longueur, les diamètres des canalisations secondaires pouvant varier, par exemple, en fonction de la nature des capteurs/émetteurs auxquelles elles sont associées. Chaque canalisation secondaire aboutit à une buse de projection gouvernée par un organe de distribution disposé au raccordement de la canalisation secondaire et de la canalisation principale.
Alternativement, tous les points de raccordement peuvent être centralisés en un module répartiteur et toutes les canalisations secondaires partent du même module répartiteur comportant une pluralité d’organes de distribution.
Selon cet exemple de réalisation, les canalisations d'acheminement de fluide de nettoyage sont agencées en étoile à partir d'un module répartiteur regroupant un ou plusieurs organes de distribution. Les canalisations d'acheminement de fluide de nettoyage peuvent présenter des diamètres différents en fonction du type de capteur/émetteur vers lesquels elles acheminent le fluide de nettoyage et/ou en fonction de la distance séparant le réservoir de stockage des capteurs/émetteurs considérés. Selon un tel exemple, un même organe de distribution peut gouverner la distribution de fluide de nettoyage par une ou plusieurs buses de projection, par exemple situées sur différentes branches d'une canalisation d'acheminement associée à l’organe de distribution considéré.
Quel que soit le type d'agencement des canalisations d'acheminement, le terme de "canalisation principale" désignera, dans ce qui suit, une canalisation d'acheminement de fluide de nettoyage agencée directement en sortie du réservoir de stockage et qui permet ainsi la desserte en fluide de chaque buse de projection, et le terme de "canalisation secondaire" désignera, dans ce qui suit, une canalisation d'acheminement de fluide de nettoyage agencée entre la canalisation principale et une unique buse de projection.
Avantageusement, chaque organe de distribution évoquée, dont le pilotage permet le passage de fluide vers sa buse de projection associée, prend la forme d’une électrovanne commandée par une unité électronique. Cette unité électronique associée est configurée pour générer une instruction de commande d’ouverture ou de fermeture, ou d’ouverture partielle le cas échéant, de chaque électrovanne. Selon différents exemples de réalisation, les électrovannes précédemment évoquées peuvent être du type "tout ou rien" qui autorise ou interdit la délivrance de fluide de nettoyage, ou il peut s'agir d'électrovannes réglables, c'est-à-dire pouvant autoriser la délivrance d'un débit variable de fluide de nettoyage. Il va de soi que des vannes du type "tout ou rien" et des vannes réglables peuvent être concomitamment utilisées dans le circuit de distribution selon l'invention.
Selon différents modes de fonctionnement qui peuvent être ici mis en œuvre, on pourra prévoir que l’on commande l’ouverture ou la fermeture des organes de distribution simultanément à l’activation de la pompe, ou bien prévoir que l’on commande dans un premier temps la pompe avec les organes de distribution fermés, de telle sorte que l’on fait augmenter la pression du fluide dans les canalisations d’acheminement, les organes de distribution étant ouverts dès lors qu’une pression demandée est atteinte pour libérer d’un coup un fluide à haute pression.
Selon une caractéristique de l’invention, l'unité électronique configurée pour piloter la ou les électrovannes pour l’alimentation en fluide des buses de projection est l’unité électronique de pilotage du circuit de distribution précédemment évoquée, c’est-à-dire l’unité qui génère par ailleurs la commande d’instruction de fonctionnement de la pompe de circulation. En d’autres termes, l’unité électronique de pilotage du circuit de distribution est configurée pour piloter d’une part le fonctionnement de la pompe de circulation et d’autre part l’alimentation de telle ou telle buse de projection.
On comprend que, dans un tel circuit, un nombre élevé de buses de projection, ainsi que, par exemple, des longueurs importantes des canalisations d'acheminement, peuvent induire d'importantes chutes de pression du fluide de nettoyage entre le réservoir de stockage précédemment défini et les buses de projection précitées.
Selon l'invention, et tel que cela a été précédemment évoqué, le circuit de distribution comprend au moins un capteur de pression configuré pour communiquer avec l'unité électronique de pilotage, cette dernière étant configurée pour piloter la pompe de circulation en fonction de l'information fournie par au moins un capteur de pression placé sur une canalisation d'acheminement de fluide de nettoyage. En d'autres termes, l'invention prévoit que, sur la base d'au moins une information de pression mesurée dans au moins une canalisation d'acheminement, l'unité électronique de pilotage est apte à commander la pompe de circulation de manière à modifier la pression dans le circuit de distribution.
Selon différents exemples de réalisation, un ou plusieurs capteurs de pression peuvent être répartis dans le circuit selon l'invention. Notamment, il peut être prévu que :
- l'au moins un capteur de pression, précédemment décrit, est placé sur une canalisation principale d'acheminement, telle que précédemment définie, du circuit de distribution agencée directement en sortie du réservoir de stockage.
- le circuit selon l'invention comprend une pluralité de capteurs de pression, chacun associé à une buse de projection de fluide de nettoyage, chaque capteur de pression étant placé sur une canalisation secondaire d’acheminement du circuit de distribution débouchant sur une des buses de projection. Une telle configuration, bien que présentant un coût de mise en œuvre plus élevé, permet un suivi plus précis de la pression du fluide de nettoyage dans le circuit selon l'invention. Elle permet notamment une détection précoce d'éventuelles fuites de fluide de nettoyage au niveau d'une ou plusieurs buses de projection.
Par la mise en œuvre du ou des capteurs de pression précités, l'invention permet donc un suivi précis de la pression du fluide de nettoyage dans un circuit de distribution tel que celui qui vient d'être décrit et une réponse approprié en termes d’alimentation du circuit de distribution pour s’assurer que le fluide projeté par les buses permet un nettoyage optimal des surfaces d’émission et/ou de détection des capteurs/émetteurs. Plus précisément, par une commande de la pompe de circulation pour modifier la pression du fluide acheminé dans un tel circuit en fonction d'une information de pression mesurée par ces capteurs de pression, l'invention permet de garantir la présence, au niveau de l'ensemble des buses de projection, d'une quantité suffisante de fluide de nettoyage pour réaliser un nettoyage efficace des surfaces d’émission et/ou de détection des capteurs/émetteurs auxquels ces buses de projection sont associées.
Selon une caractéristique de l’invention, l'unité électronique de pilotage est configurée pour communiquer avec un capteur de vitesse du véhicule automobile et/ou un capteur de température du fluide de nettoyage. Ces capteurs permettent la récupération d’une information susceptible d’évoluer lors du roulage du véhicule de manière à paramétrer de façon dynamique l’unité électronique de pilotage pour son pilotage de la pompe de circulation en fonction des valeurs de pression mesurées.
Selon un deuxième aspect, l'invention s'étend à un procédé de nettoyage d'une pluralité de capteurs/émetteurs d'un véhicule automobile au moyen d'un fluide de nettoyage acheminé dans un circuit de distribution tel qu'il vient d'être décrit, caractérisé en ce qu'il comprend au moins :
- une étape de mesure d'une pression du fluide de nettoyage par un capteur de pression du circuit de distribution,
- une étape de comparaison de la pression du fluide de nettoyage mesurée avec une pression seuil préalablement définie,
- une étape de commande de la pompe de circulation du circuit de distribution pour modifier la pression du fluide de nettoyage en sortie de la pompe de circulation, dans le cas où la pression mesurée est différente de la valeur de seuil.
La commande de la pompe de circulation peut prendre la forme d'une commande d’activation du courant électrique d'alimentation de celle-ci, en mode binaire allumé ou éteint, ou bien, par exemple dans le cas d'une pompe électronisée, prendre la forme d'une commande variable de la tension du courant électrique d’alimentation de manière à modifier la vitesse de rotation du moteur électrique gouvernant la pompe électronisée. Il faut comprendre que, sur la base d'une information de pression mesurée, à l'endroit du circuit de distribution de fluide de nettoyage où est placé un capteur de pression tel que précédemment évoqué, l'unité électronique de pilotage commande l’alimentation de la pompe de circulation de manière à modifier la pression de ce fluide de nettoyage à la sortie de cette dernière. En d'autres termes, dès lors qu'une valeur de la pression de fluide de nettoyage, mesurée en un point particulier du circuit de distribution par un capteur de pression placé en ce point particulier, n’est pas conforme à la pression attendue, notamment en dépassant ou en étant en dessous de la pression seuil précédemment définie, la pompe de circulation est commandée pour modifier en sortie la pression du fluide de nettoyage qu'elle envoie dans l'ensemble du circuit de distribution. Il en résulte une nouvelle valeur de la pression du fluide de nettoyage au point particulier du circuit précédemment évoqué. Le procédé selon l'invention peut prévoir une boucle de contrôle en temps réel, ou à intervalles réguliers, avec une nouvelle étape de mesure après modification des paramètres de fonctionnement de la pompe. Autrement dit, le procédé selon l'invention réalise une boucle de régulation de la pression du fluide de nettoyage dans le circuit de distribution tel que précédemment décrit.
Préférentiellement, l'unité électronique de pilotage commande la pompe de circulation de manière à augmenter la pression du fluide de nettoyage qu'elle envoie dans le circuit de distribution, dès lors qu'une valeur mesurée de la pression du fluide de nettoyage est inférieure à la pression seuil précédemment évoquée. Ceci présente un avantage particulier, par exemple, dans le cas où le circuit de distribution comprend un grand nombre de buses de projection devant délivrer simultanément du fluide de nettoyage, ou, par exemple, en cas de fuite de fluide de nettoyage par une ou plusieurs de ces buses de projection.
Selon un autre exemple, l'unité électronique de pilotage commande la pompe de circulation à diminuer la pression du fluide de nettoyage qu'elle envoie dans le circuit de distribution, dès lors qu'une valeur mesurée de la pression du fluide de nettoyage est supérieure à la pression seuil précédemment évoquée. Ceci permet, par exemple de détecter un bouchage d'une ou plusieurs buses de projection, par exemple par des poussières ou débris.
Selon une variante, le procédé selon l'invention peut prévoir la définition d'une pression seuil supérieure et d'une pression seuil inférieure, la ou les valeurs mesurées de la pression du fluide de nettoyage dans le circuit de distribution étant alors respectivement comparées à ces deux pressions seuil, et l'unité électronique de pilotage étant configurée pour commander la pompe de circulation à augmenter ou à diminuer la pression du fluide de nettoyage à sa sortie en fonction du résultat de la comparaison entre la ou les valeurs mesurées et les pressions seuil précitées. A titre d'exemple non exclusif, la pompe de circulation peut être commandée à augmenter la pression du fluide de nettoyage à sa sortie dès lors que la valeur mesurée de la pression de ce fluide est inférieure à la pression seuil inférieure, et elle peut être commandée à diminuer la pression du fluide de nettoyage à sa sortie dès lors que la valeur mesurée de la pression de ce fluide est supérieure à la pression seuil supérieure.
La pression seuil peut, par exemple, être définie par une étape d’étalonnage préalable de la circulation du fluide de nettoyage dans le circuit tel que précédemment décrit.
Selon une caractéristique de l’invention, le procédé selon l'invention comprend une étape de définition statique de la pression seuil de fluide de nettoyage en fonction d'un nombre de buses de projection du circuit de distribution, et/ou en fonction d'une longueur de canalisations d’acheminement du circuit de distribution. Par définition statique, on comprend une définition de la pression seuil, par exemple au cours de l’étape d’étalonnage, par des paramètres qui n’évoluent pas au cours du roulage du véhicule, et qui sont notamment connus en usine lors de l’assemblage du circuit : le nombre de buses et/ou la longueur des canalisations, qu’elles soient principale ou secondaire, sont des paramètres figés et peuvent être considérés avant le paramétrage en usine de l’unité électronique de pilotage avec la pression seuil d’origine.
Une pression seuil sera par exemple supérieure dans le cas d'un circuit comportant un grand nombre de buses de projection à une pression seuil définie pour un circuit comportant un nombre restreint de buses de projection, du fait d’une perte de charge dans le circuit de distribution qui est d'autant plus importante que le nombre de buses de projection est élevé. De même, une pression seuil aura une valeur d’autant plus importante que les canalisations d'un tel circuit présentent des longueurs importantes.
L'unité électronique de pilotage est configurée pour commander le fonctionnement de la pompe de circulation de manière à augmenter la pression de fluide de nettoyage dès lors qu'une valeur mesurée de la pression de ce fluide est inférieure à la pression seuil précédemment définie. Dès lors, le fait de paramétrer une valeur élevée pour la pression seuil permet de garantir une commande précoce et prolongée de la pompe de circulation en augmentation de la pression du fluide de nettoyage dans le circuit de distribution pour garantir une alimentation correcte de fluide de nettoyage pour l'ensemble des buses de projection.
Selon une caractéristique de l’invention, le procédé comprend une étape de définition dynamique de la pression seuil du fluide de nettoyage en fonction d'une vitesse de déplacement du véhicule automobile équipé du circuit de distribution tel que précédemment décrit, et/ou en fonction d'une température du fluide de nettoyage. Par définition dynamique, on comprend une mise à jour de la pression seuil, au cours du roulage du véhicule, par la prise en compte de paramètres qui évoluent au cours du roulage du véhicule, et qui ne peuvent pas être connus en usine lors de l’assemblage du circuit : la vitesse du véhicule et/ou la température du fluide de nettoyage sont des paramètres variables et doivent être considérés en temps réel, ou à tout le moins à intervalles réguliers.
En cas de déplacement à grande vitesse du véhicule, le flux aérodynamique peut perturber le trajet du fluide de nettoyage à sa sortie d'une buse de projection. Cette perturbation peut être réduite en augmentant la pression du fluide de nettoyage à la sortie de la buse de projection concernée, de manière à obtenir un effet de jet dirigé plutôt qu'un simple effet d'aspersion. Il peut donc être intéressant, dans ce cas, de définir une pression seuil supérieure à celle qui serait choisie pour un véhicule se déplaçant à vitesse réduite, pour s’assurer que la pompe de circulation soit commandée de manière à augmenter la pression du fluide de nettoyage à sa sortie et s’assurer d’une pression minimale du fluide de nettoyage circulant dans le circuit de distribution pour réaliser un nettoyage correct, non perturbé par le flux aérodynamique généré par le déplacement du véhicule.
Par ailleurs, que le fluide de nettoyage soit liquide, gazeux, ou qu'il s'agisse d'un mélange de liquide et de gaz, sa viscosité augmente lorsque sa température diminue, et sa circulation jusqu'à un ensemble de buses de projection est donc plus difficile à basse température. Dans ce cas, le choix d'une pression seuil d’une valeur supérieure à celle d’une pression seuil définie à plus haute température, et le pilotage de la pompe de circulation de manière à augmenter la pression de fluide de nettoyage à sa sortie dès lors que la pression de ce fluide, mesurée dans le circuit, est inférieure à la pression seuil, permet de garantir une pression minimale élevée du fluide de nettoyage dans le circuit de distribution, et, donc, de faciliter la circulation de ce fluide à basse température dans ce circuit.
Selon un autre aspect, l'invention s'étend également à un dispositif de nettoyage d'une pluralité de capteurs/émetteurs d'un véhicule automobile équipé d'un circuit de distribution tel que décrit précédemment, caractérisé en ce qu'il comprend une unité centralisée de contrôle et de commande du nettoyage des capteurs/émetteurs configurée pour mettre en œuvre, à partir d'un signal de commande d'un nettoyage d'un ou plusieurs capteurs/émetteurs, un procédé tel qu'il vient d'être décrit.
L'invention s'étend enfin également à un véhicule automobile comprenant un dispositif de nettoyage tel que précédemment décrit et comprenant un capteur de vitesse de déplacement et/ou un capteur de température du fluide de nettoyage respectivement configurés pour communiquer avec l'unité électronique de pilotage du circuit de distribution tel que précédemment décrit. Cette communication permet notamment de définir de façon dynamique, au cours du roulage du véhicule, une pression seuil du fluide de nettoyage dans le circuit de distribution.
D’autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention apparaitront plus clairement à l’aide de la description qui suit et des dessins parmi lesquels :
Il faut tout d'abord noter que si les figures exposent l'invention de manière détaillée pour sa mise en œuvre, elles peuvent bien entendu servir à mieux définir l'invention le cas échéant. Il est également à noter que, sur l'ensemble des figures, les éléments similaires et/ou remplissant la même fonction sont indiqués par le même repère.
En référence à la figure 1, un circuit 1 de distribution d'un fluide de nettoyage 10 comprend un réservoir de stockage 2 du fluide de nettoyage 10, ainsi qu'une pluralité de buses de projection 3 configurées pour délivrer du fluide de nettoyage 10 sur des surfaces d’émission et/ou de détection de capteurs/émetteurs d'un véhicule automobile, non représentés sur la figure 1. Pour acheminer le fluide de nettoyage 10 depuis le réservoir 2 jusqu'aux buses de projection 3, le circuit de distribution 1 comprend une pluralité de canalisations d'acheminement 4, ainsi qu'une pluralité d’organes de distribution 5, prenant ici la forme d’électrovannes.
Selon l'exemple plus particulièrement illustré par la figure 1, le circuit de distribution 1 comprend, d'une part, une canalisation principale d'acheminement 40 qui relie le réservoir de stockage 2 à un module de répartition 50 comprenant une pluralité d'électrovannes 5 schématiquement évoquées sur la figure 1, et, d'autre part, une pluralité de canalisations secondaires d’acheminement 41 qui s'étendent entre le module 50 précité et les buses de projection 3.
Selon l'exemple plus particulièrement illustré par la figure 1, le circuit de distribution 1 comprend trois buses de projection 3 et le module de répartition 50 comporte autant d’électrovannes, de sorte que chacune des buses de projection 3 peut être associée à une électrovanne 5, la délivrance de fluide de nettoyage 10 par une buse de projection 3 donnée étant gouvernée par le pilotage d’une électrovanne 5 et une seule. De manière alternative, on peut envisager que le pilotage d’une électrovanne 5 permet de gouverner la délivrance de fluide de nettoyage 10 vers plusieurs buses de projection 3.
Comme le montre la figure 1, le circuit de distribution 1 comprend également une pompe de circulation 6 et une unité électronique de pilotage 7.
Dans l’exemple illustré sur la figure 1, la pompe de circulation 6 est placée directement en sortie du réservoir de stockage 2, c'est-à-dire sur la canalisation principale 40 précédemment définie. Ainsi, la pompe de circulation 6 permet l'acheminement du fluide de nettoyage 10 dans l'ensemble des canalisations d'acheminement 40, 41, jusqu'aux buses de projection 3.
La pompe de circulation 6 est, par exemple, une pompe électronisée, c'est-à-dire une pompe dont le fonctionnement est gouverné par un moteur électrique dont la vitesse de rotation peut être modifiée sur la base d'une variation de la durée du signal de commande du fonctionnement de ce moteur électrique. En d'autres termes, dans un circuit de distribution 1 tel que celui illustré par la figure 1, l'unité électronique de pilotage 7 peut, par une variation d'un courant électrique de commande de la pompe de circulation 6 tel que l'évoque schématiquement la flèche F1 sur la figure 1, modifier la vitesse de fonctionnement de cette pompe et donc modifier la pression du fluide de nettoyage 10 en sortie de la pompe de circulation 6. Notamment, une augmentation de la vitesse de rotation du moteur électrique associé à la pompe de circulation 6 conduit à une augmentation de la pression du fluide de nettoyage 10 en sortie de cette pompe.
L'unité électronique de pilotage 7 formant partie du circuit de distribution 1 est ainsi configurée pour générer une instruction de commande de fonctionnement de la pompe de circulation 6. Le cas échéant, l’unité électronique de pilotage est en outre configurée pour commander le fonctionnement des organes de distribution 5 tel que précités, prenant ici la forme d’électrovannes. Dans ce cas, d’une part, l’unité électronique de pilotage 7 permet de commander la pression théorique du fluide circulant dans le circuit de distribution en actionnant selon telle ou telle intensité la pompe de circulation 6, et d’autre part cette unité électronique de pilotage 7 permet de commander quelles buses de projection vont être alimentées en fluide. On comprendra que sans sortir du contexte de l’invention, le pilotage des électrovannes pourrait être réalisé par ailleurs, par exemple par une unité de pilotage d’un dispositif d’aide à la conduite du véhicule pilotant les acquisitions d’images via les capteurs/émetteurs.
Dans un premier mode de fonctionnement du circuit de distribution, l’ouverture ou la fermeture des organes de distribution est réalisée, via l’unité électronique de pilotage ou via une unité de pilotage en complément de l’unité électronique de pilotage, simultanément à l’activation de la pompe. Il est dans ce cas estimé que le pilotage de la pompe de fonctionnement permet d’assurer une pression suffisante pour le fluide à projeter via les buses de projection alimentées par l’ouverture d’un organe de distribution correspondant.
Dans un deuxième mode de fonctionnement, les organes de distribution sont laissés en position fermée tant que la pression du fluide en amont de ces organes n’est pas suffisante pour permettre une projection efficace via les buses de projection. Dans ce contexte, on commande la pompe avec les organes de distribution fermés, de telle sorte que l’on fait augmenter la pression du fluide dans les canalisations d’acheminement. Une commande d’ouverture d’un organe de distribution est alors effective dès lors qu’un besoin de nettoyage du capteur/émetteur associé est identifié et dès lors qu’une pression de fluide, jugée suffisante pour libérer d’un coup un fluide à haute pression, est atteinte.
Selon l'invention, le circuit de distribution 1 comprend un capteur de pression 8, configuré pour mesurer une pression du fluide de nettoyage 10 dans le circuit de distribution 1 et pour communiquer la valeur mesurée de cette pression à l'unité électronique de pilotage 7, comme l'évoque schématiquement la flèche F2 sur la figure 1.
Tel qu’illustré sur la figure 1, le capteur de pression 8 peut notamment être placé sur la canalisation principale d’acheminement 40 du circuit de distribution 1. Il peut notamment être disposé entre la pompe de circulation 6 et les électrovannes 5 formant les organes de distribution dont le pilotage permet d’alimenter les différentes buses de projection.
De manière alternative et non représentée sur les figures, plusieurs capteurs de pression 8 peuvent être installés dans le circuit de distribution : à titre d'exemple non exclusif, un capteur de pression 8 peut être installé sur chaque canalisation secondaire 41, entre chaque organe de répartition, ici une électrovanne 5, et la buse de projection, la pluralité de capteurs de pression permettant ainsi de connaître l'évolution de la pression de fluide de nettoyage 10 dans chaque branche du circuit de distribution 1 conduisant à une buse de projection 3.
La communication entre chaque capteur de pression 8 et l'unité électronique de pilotage 7 peut être filaire ou être réalisée par l’intermédiaire de moyens de communication sans fil, cette communication visant à transférer à l’unité électronique de pilotage une information de mesure de pression. On peut ainsi connaître une évolution de la pression du fluide de nettoyage 10 dans le circuit de distribution 1 selon l'invention.
Selon l’invention, et tel que cela va être décrit plus en détails ci-après, l'unité électronique de pilotage 7 est configurée pour générer ou adapter une instruction de commande de fonctionnement de la pompe de circulation 6 en fonction de la mesure de pression effectuée par le ou les capteurs de pression.
La figure 2 illustre schématiquement le procédé selon l'invention tel qu'il a été décrit précédemment.
En référence à cette figure, le procédé selon l'invention comprend une première étape 100 de mesure d'une pression 110 du fluide de nettoyage 10 au moyen d'un ou plusieurs capteurs de pression 8 tels que précédemment évoqués. Selon différents exemples de réalisation, une mesure est réalisée par un seul capteur de pression 8 tel que précédemment décrit, ou plusieurs mesures 110 peuvent être effectuées, par exemple simultanément, par une pluralité de tels capteurs de pression 8 répartis dans un circuit de distribution tel que celui illustré par la figure 1. Dans une étape intermédiaire 150, la ou les valeurs de la pression 110 mesurées par le ou les capteurs de pression 8 sont transmises à l'unité électronique de pilotage 7.
Dans une deuxième étape 200 du procédé selon l'invention, la ou les valeurs de la pression 110 précédemment évoquées sont comparées, au sein de l'unité électronique de pilotage 7, avec une pression seuil 500 préalablement définie. Avantageusement, la pression seuil 500 est préalablement établie par étalonnage de la circulation du fluide de nettoyage 10 dans le circuit de distribution 1. Tel que cela sera décrit ci-après, la valeur de pression seuil peut différer selon les conditions statiques et dynamiques de fonctionnement du circuit de distribution et prendre différentes valeurs 500 susceptibles de servir de valeur de comparaison à chaque valeur de pression mesurée 110 dans l’étape 200.
Dans une troisième étape 300 du procédé selon l'invention, l'unité électronique de pilotage 7 commande, en fonction du résultat de la comparaison entre la ou les valeurs mesurées de la pression 110 du fluide de nettoyage 10 dans le circuit de distribution 1 et la pression seuil 500, le fonctionnement de la pompe de circulation 6 de manière à modifier la pression du fluide de nettoyage 10 à sa sortie, c'est-à-dire, en référence à l'exemple illustré par la figure 1, de manière à modifier la pression du fluide de nettoyage dans la canalisation principale 40 du circuit de distribution 1. En d’autres termes, au cours de cette troisième étape, l’unité électronique de pilotage 7 génère une instruction de commande 76 basée sur le résultat de la comparaison effectuée lors de l’étape précédente et l’envoie à la pompe de circulation 6.
Selon un exemple, l’unité électronique de pilotage 7 peut envoyer une instruction d’augmentation de l’alimentation électrique de la pompe de circulation 6 de manière à augmenter la pression de fluide de nettoyage à la sortie de la pompe dès lors que la ou les valeurs de pression mesurées 110 sont inférieures à la pression seuil 500 précédemment définie. La pression étant alors jugée insuffisante pour que le fluide nettoyage soit correctement projeté par les buses le long du circuit de distribution, la pression nominale dans la canalisation principale est augmentée. Dans le cas d'un circuit de distribution 1 comprenant une pluralité de capteurs de pression 8 respectivement agencée dans les canalisations secondaires 41, la pompe de circulation 6 pourra être, selon différentes variantes, commandée de manière à augmenter la pression du fluide de nettoyage 10 à sa sortie tant qu'une pression mesurée par au moins un capteur de pression 8 du circuit de distribution 1 n'aura pas atteint la pression seuil 500, ou tant que l'ensemble des pressions mesurées par les capteurs de pression 8 n'aura pas atteint la pression seuil 500. Ceci présente un avantage particulier pour garantir une pression de fluide de nettoyage minimale au niveau d'un ensemble de buses de projection dans le cas d'une perte de charge importante du fluide de nettoyage dans le circuit de distribution 1 au niveau d’une des canalisations secondaires par exemple.
Selon un autre exemple, l’unité électronique de pilotage 7 peut envoyer une instruction de diminution de l’alimentation électrique de la pompe de circulation 6 de manière à diminuer la pression de fluide de nettoyage à la sortie de la pompe, dès lors qu'une au moins des valeurs de pression 110 mesurées est supérieure à la pression seuil 500 précédemment définie. Ceci peut, par exemple, permettre une détection précoce d'un éventuel bouchage d'une ou plusieurs buses de projection 3, notamment dans le cas où le circuit de distribution 1 comprend plusieurs capteurs de pression 8 dont chacun est associé à l'une de ces buses. Il convient de noter que ceci n’est qu’un exemple de mise en œuvre du procédé et que d’autres variantes pourraient être mises en œuvre. A titre d’exemple, l’analyse de l’existence d’une surpression due à un éventuel bouchage pourrait au contraire générer une instruction de commande de la pompe de circulation de sorte que la pression en sortie soit augmentée fortement pendant une courte durée, de manière à tenter une opération de débouchage de la buse de projection concernée.
Selon l'exemple plus particulièrement illustré par la figure 2, la pression seuil 500 est définie dans une étape préliminaire 550 d'étalonnage de la circulation du fluide de nettoyage 10 dans le circuit de distribution 1, étape préliminaire 550 dans laquelle sont également pris en compte un certain nombre de paramètres du circuit de distribution 1 et de son fonctionnement.
Tel qu’illustré, ces paramètres peuvent être classés en deux classes parmi lesquelles une première classe de paramètres statiques, c’est-à-dire des paramètres qui n’évoluent pas au cours du roulage du véhicule et du déroulement des opérations de nettoyage des capteurs/émetteurs, et une deuxième classe de paramètres dynamiques, qui à l’inverse consistent en des paramètres dont la valeur peut être différente à chaque cycle de nettoyage.
A titre d’exemple non limitatif, les paramètres statiques susceptibles d’être pris en compte dans la détermination de la pression seuil 500 peuvent consister en un nombre N de buses de projection 3 et/ou une longueur L des canalisations d'acheminement 4, à savoir aussi bien la canalisation principale d’acheminement 40 que les canalisations secondaires d’acheminement 41.
A titre d’exemple non limitatif, les paramètres dynamiques susceptibles d’être pris en compte dans la détermination de la pression seuil 500 peuvent consister en une vitesse V de déplacement du véhicule équipé du circuit de distribution 1 et/ou en une température T du fluide de nettoyage 10.
D'une manière générale, tout paramètre de configuration du circuit de distribution 1 ou tout paramètre opératoire du fonctionnement du circuit de distribution 1 pouvant avoir une influence sur la perte de charge du fluide de nettoyage 10 dans sa circulation au sein du circuit de distribution 1 peut être pris en charge dans la détermination de la pression seuil 500. On comprend que la prise en compte de paramètres dynamiques nécessite la récupération de données en temps réel, ou à tout le moins à intervalles réguliers lors du roulage du véhicule.
Le cycle qui vient d’être décrit peut ensuite être relancé et repartir à la première étape 100 du procédé selon l'invention, de manière à effectuer une nouvelle mesure de la pression du fluide de nettoyage 10 et s’assurer que la valeur de pression a été modifiée lors du cycle correspond de façon appropriée, notamment par une nouvelle étape de comparaison de la ou des valeurs mesurées 110 avec la pression seuil 500.
Les figures 3 et 4 illustrent les avantages de la mise en œuvre du procédé selon l'invention dans un circuit de distribution comprenant différents nombres de buses de projection 3.
Ces graphiques présentent les pressions P1, P2, P3 mesurées par un capteur de pression 8 d'un circuit de distribution 1 tel que celui illustré par la figure 1, respectivement pour des nombres N1, N2, N3 de buses de projection dans ce circuit, le nombre N3 de buses de projection étant supérieur au nombre N2, lui-même supérieur au nombre N1 de ces buses de projection. La figure 3 illustre un cas où le procédé selon l'invention n'est pas mis en œuvre, et la figure 4 illustre un cas dans lequel un procédé selon l'invention, tel que décrit précédemment, est mis en œuvre. Sur chacune de ces figures, les blocs en traits pleins représentent la pression de fluide de nettoyage dans le circuit de distribution 1, et la courbe en trais discontinus représente la vitesse de rotation de la pompe de circulation 6 précédemment évoquée, du type électronisé.
Il ressort de la figure 3 que, en l'absence d'une régulation de la pression du fluide de nettoyage 10 telle que celle proposée par l'invention, c'est-à-dire pour une vitesse de rotation prédéfinie, constante, la pression dans le circuit de distribution 1 diminue lorsque le nombre de buses de projection 3 augmente. Ceci résulte directement des pertes de charge induites par les canalisations d'acheminement du fluide de nettoyage vers les différentes buses de projection 3.
En revanche, la figure 4 montre clairement qu'il est possible, par une augmentation de la vitesse de rotation de la pompe de circulation 6, de maintenir constante la pression du fluide de nettoyage 10 dans le circuit de distribution 1, quel que soit le nombre de buses de projection 3 que celui-ci comporte. L'augmentation de la vitesse de rotation de la pompe de circulation 6 résulte ici directement de la mise en œuvre du procédé selon l'invention tel que décrit précédemment, notamment par l'ajustement par itérations de la pression de fluide de nettoyage 10 dans le circuit de distribution 1 que ce procédé permet. Ainsi, grâce à des vitesses de rotation, respectivement v2, v3, croissantes et supérieures à une vitesse initiale de rotation v1 de cette pompe, il est possible de maintenir une pression P1 élevée du fluide de nettoyage 10 dans le circuit de distribution 1, et ce, quel que soit le nombre de buses N1, N2, N3 que comporte ce circuit de distribution.
Afin de s’assurer d’une augmentation de la vitesse de rotation, la valeur de pression seuil est modifiée pour que la comparaison de la pression mesurée avec la pression seuil assure un pilotage approprié de l’alimentation de la pompe d’alimentation.
L’exemple qui vient d’être donné en fonction du nombre de buses de projection serait équivalent si l’on tenait compte d’un autre paramètre statique tel qu’évoqué précédemment, et par exemple la longueur de canalisations. On comprend que le procédé selon l’invention permet, par un ajustement approprié de la vitesse de rotation de la pompe en fonction de la pression mesurée dans au moins une canalisation du circuit de distribution, de maintenir une pression P1 élevée du fluide de nettoyage 10 dans le circuit de distribution 1, et ce, quel que soit la longueur de canalisations du circuit de distribution.
Par ailleurs, la modification de la valeur de la pression seuil, afin de s’assurer que la pression soit augmentée ou diminuée en fonction de caractéristiques de la conduite de circulation, peut être réalisée dynamiquement plutôt que statiquement tel que cela vient d’être décrit.
L'invention, telle qu'elle vient d'être décrite, permet donc, par des moyens simples et peu coûteux, de réaliser une régulation efficace de la pression d'un fluide destiné au nettoyage de la surface d’émission et/ou de détection d'un ou plusieurs capteurs/émetteurs d'un véhicule automobile, afin de garantir un nettoyage efficace de ceux-ci.
L'invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés, et elle s'applique également à tous moyens ou configurations équivalents et à toute combinaison de tels moyens. En particulier, l'invention s'applique à tout type d'architecture d'un circuit de distribution d'un tel fluide de nettoyage au sein d'un véhicule automobile dès lors que cette architecture permet la mesure d’une valeur de pression du fluide de nettoyage et un pilotage en conséquence du fonctionnement d’une pompe destinée à assurer la circulation de ce fluide de nettoyage.
Claims (10)
- Circuit de distribution (1) d'un fluide de nettoyage (10) d'une pluralité de capteurs/émetteurs d'un véhicule automobile, comprenant un réservoir de stockage (2) du fluide de nettoyage (10), des canalisations d'acheminement (4, 40, 41) du fluide de nettoyage (10) depuis le réservoir de stockage vers des buses de projection (3) du fluide de nettoyage (10) sur les capteurs/émetteurs, une pompe de circulation (6) configurée pour permettre l’acheminement du fluide de nettoyage (10) au sein des canalisations d'acheminement (4, 40, 41), ainsi qu'une unité électronique de pilotage (7) configurée pour au moins piloter la pompe de circulation (6), caractérisé en ce qu'il comprend au moins un capteur de pression (8) configuré pour communiquer avec l'unité électronique de pilotage (7), cette dernière étant configurée pour piloter la pompe de circulation (6) en fonction de l'information fournie par le capteur de pression (8).
- Circuit de distribution (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la pompe est une pompe électronisée comportant un moteur électrique paramétrable et fonctionnant par instruction de commande de l’unité électronique de pilotage, ladite instruction de commande consistant en une instruction de tension d’alimentation du moteur électrique fonction de la valeur de pression mesurée par le capteur de pression (8).
- Circuit de distribution (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'au moins un capteur de pression (8) est placé sur une canalisation principale d'acheminement (40) du circuit de distribution (1) agencée directement en sortie du réservoir de stockage.
- Circuit de distribution (1) selon l’une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité de capteurs de pression (8) chacun associé à une buse de projection (3) du fluide de nettoyage (10), chaque capteur de pression étant placé sur une canalisation secondaire d’acheminent (41) du circuit de distribution débouchant sur une des buses de projection.
- Circuit de distribution (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'unité électronique de pilotage (7) est configurée pour communiquer avec un capteur de vitesse du véhicule automobile et/ou un capteur de température du fluide de nettoyage (10).
- Procédé de nettoyage d'une pluralité de capteurs/émetteurs d'un véhicule automobile au moyen d'un fluide de nettoyage (10) acheminé dans un circuit de distribution (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend au moins :
- une étape (100) de mesure d'une pression (110) du fluide de nettoyage (10) par un capteur de pression (8) du circuit de distribution (1),
- une étape (200) de comparaison de la pression (110) du fluide de nettoyage (10) mesurée avec une pression seuil (500) préalablement définie,
- une étape (300) de commande de la pompe de circulation (6) du circuit de distribution (1) pour modifier la pression (110) du fluide de nettoyage (10) en sortie de la pompe de circulation, dans le cas où la pression mesurée est différente de la valeur de seuil. - Procédé de nettoyage selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comprend une étape (550) de définition statique de la pression seuil (500) de fluide de nettoyage (10) en fonction d'un nombre (N) de buses de projection (3) du circuit de distribution (1), et/ou en fonction d'une longueur (L) de canalisations d'acheminement (4, 40, 41) du circuit de distribution (1).
- Procédé de nettoyage selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce qu'il comprend une étape (550) de définition dynamique de la pression seuil (500) du fluide de nettoyage (10) en fonction d'une vitesse de déplacement (V) du véhicule automobile équipé du circuit de distribution (1), et/ou en fonction d'une température (T) du fluide de nettoyage (10).
- Dispositif de nettoyage d'une pluralité de capteurs/émetteurs d'un véhicule automobile équipé d'un circuit de distribution (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend une unité centralisée de contrôle et de commande du nettoyage des capteurs/émetteurs configurée pour mettre en œuvre, à partir d'un signal de commande d'un nettoyage d'un ou plusieurs capteurs/émetteurs, un procédé selon l'une quelconque des revendications 6 à 8.
- Véhicule automobile comprenant un dispositif de nettoyage selon la revendication précédente, comprenant un capteur de vitesse de déplacement et/ou un capteur de température du fluide de nettoyage (10) respectivement configurés pour communiquer avec l'unité électronique de pilotage (7) du circuit de distribution (1).
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