FR3127054A1 - Architecture de réveil et d’endormissement de calculateurs compatible avec différents types de véhicules automobiles - Google Patents
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Abstract
L'invention porte sur une architecture électronique de véhicule automobile comportant un calculateur de supervision de la chaîne de traction (EVCU) comprenant: - un module de gestion de la ligne de réveil (Mod_RCD), - un module de gestion d'une information de contact (Mod_KL15), - un module de gestion du bus de communication (Mod_B_comm) apte à interpréter des trames émises sur le bus de communication pour différents types d'architectures électronique de véhicule, et - un module de gestion de diversité d'architectures électroniques de véhicules (Mod_div) apte à configurer le module de gestion du bus de communication (Mod_B_comm) et à sélectivement activer ou désactiver le module de gestion de la ligne de réveil (Mod_RCD) ainsi que le module de gestion de l'information de contact (Mod_KL15) en fonction de différents types d'architectures électroniques de véhicule. Figure 2
Description
La présente invention porte sur une architecture de réveil et d’endormissement de calculateurs compatible avec différents types de véhicules automobiles. L’invention trouve une application particulièrement avantageuse avec les chaînes de traction de type électrique ou hybride.
L'invention vise à proposer une solution à une problématique d’implémentation de fonctions de réveil et d'endormissement de calculateurs entre un calculateur de supervision d'une chaîne de traction et un calculateur de supervision de véhicule pour différentes architectures électroniques de véhicule automobile.
De façon connue en soi, certaines architectures électroniques de véhicules automobiles mettent en œuvre une fonction appelée fonction REPAS (pour "Réveil, Endormissement et Pilotage de l'Alimentation des Systèmes") gérant des stratégies de réveil, d’endormissement, et d'alimentation de calculateurs de la chaîne de traction du véhicule. Une fonction RCD (pour "Réveil Commandé à Distance") constitue, dans la fonction REPAS, une stratégie de réveil par une ligne de réveil spécifique, dite ligne RCD, commandée par le calculateur de supervision du véhicule.
La montre l'exemple d'un ensemble de calculateurs ECU1-ECU6 commandés par un calculateur maître prenant par exemple la forme d'un calculateur de supervision du véhicule de type VSM (pour "Vehicle Supervision Module" en anglais). Ces calculateurs ECU1-ECU6 pourront être constitués par exemple par un calculateur de commande d'une machine électrique, un calculateur de gestion d'une batterie, un calculateur d'un chargeur de la batterie, un calculateur de moteur thermique, un calculateur de boîte de vitesses ou tout autre calculateur intervenant dans le fonctionnement de la chaîne de traction. Ces calculateurs ECU1-ECU6 et VSM échangent entre eux des informations par l'intermédiaire d'un bus de communication B_comm, notamment un bus de type CAN (pour "Control Area Network") ou tout autre type de bus de communication adapté à l'application. Bien entendu, le nombre de calculateurs ECU1-ECU6 est donné à titre d'exemple et pourra varier en fonction de l'application.
La ligne de réveil L_RCD commandée par le calculateur maître VSM est connectée aux calculateurs ECU1-ECU5. La ligne de réveil L_APC (pour "Après Contact") commandée par le calculateur maître VSM est connectée à un calculateur ECU6 pouvant par exemple prendre la forme d'un calculateur d'aide à la conduite de type ADAS ("Advanced Driver-Assistance Systems" en anglais).
Le fonctionnement de la fonction REPAS est illustré par le diagramme de la . A l'instant t1, le conducteur entre dans le véhicule et l'ouverture d'une porte est détectée. Tous les calculateurs ECU1-ECU5 alimentés par la ligne L_RCD se réveillent temporairement. Les calculateurs ECU1-ECU5 qui ne sont pas concernés par cette phase de vie se rendorment,
A l'instant t2, un message de réveil partiel Part_mess_WU est émis sur le bus de communication B_comm.
A l'instant t3, le conducteur active la clé de contact (état dit "Ignition ON" en anglais) ou tout autre dispositif d'activation adapté, tel qu'une carte électronique. Cela engendre l'émission d'un message de réveil principal M_mess_WU sur le bus de communication B_comm. Les calculateurs ECU1-ECU6 qui sont concernés par cette phase de vie se réveillent et se maintiennent allumés grâce à leur système d’alimentation interne. Les calculateurs ECU1-ECU6 alimentés par la ligne L_RCD et par la ligne L_APC sont alors sous tension.
Suite à une coupure de contact par le conducteur se produisant à l'instant t4, les calculateurs ECU1-ECU6 qui sont concernés par cette phase de vie coupent leur alimentation et s’endorment.
Une telle stratégie permet d'assurer le réveil et l’endormissement des calculateurs ECU1-ECU6 de la chaîne de traction. Toutefois, dans certaines architectures de commande de véhicules automobiles, les calculateurs ECU1-ECU6 de la chaîne de traction sont réveillés via le réseau de communication B_comm. Or s'il n'est pas possible de communiquer l’instruction de réveil aux calculateurs de la chaîne de traction via la ligne de réveil L_RCD dédiée, ces derniers ne pourront pas se réveiller. Il existe donc le besoin de proposer un calculateur de supervision de la chaîne de traction compatible avec différentes architectures électroniques de véhicules automobiles.
L'invention vise à combler efficacement ce besoin en proposant une architecture électronique de véhicule automobile comportant:
- une pluralité de calculateurs d'une chaîne de traction,
- un calculateur de supervision de véhicule,
- un calculateur de supervision de la chaîne de traction, et
- un bus de communication permettant aux différents calculateurs de communiquer entre eux, et
- une ligne de réveil des calculateurs de la chaîne de traction
- le calculateur de supervision de la chaîne de traction comportant:
- un module de gestion de la ligne de réveil,
- un module de gestion d'une information de contact,
- un module de gestion du bus de communication apte à interpréter des trames émises sur le bus de communication pour différents types d'architectures électronique de véhicule, et
- un module de gestion de diversité d'architectures électroniques de véhicules apte à configurer le module de gestion du bus de communication et à sélectivement activer ou désactiver le module de gestion de la ligne de réveil ainsi que le module de gestion de l'information de contact en fonction de différents types d'architectures électroniques de véhicule.
L'invention permet ainsi de regrouper le développement des calculateurs de supervision du véhicule et des calculateurs de supervision de la chaîne de traction, en créant ainsi une architecture unique, tout en conservant une base de fonctionnement existante. Une telle synergie entre les architectures électroniques de configurations différentes permet de réduire leur coût de développement sur la base d'une commande commune.
Selon une réalisation de l'invention, le module de gestion de diversités d'architectures électroniques est configuré de telle façon que:
- pour un premier type d'architecture électronique de véhicule automobile, ledit module de gestion de diversité est apte, dans un mode nominal, à désactiver le module de gestion de la ligne de réveil ainsi que le module de gestion de l'information de contact de telle façon que la ligne de réveil est apte à être commandée par le calculateur de supervision de véhicule, et
- pour un deuxième type d'architecture électronique de véhicule automobile normalement prévu pour réveiller les calculateurs de la chaîne de traction via le bus de communication, ledit module de gestion de diversité est apte, dans un mode alternatif, à activer le module de gestion de la ligne de réveil ainsi que le module de gestion de l'information de contact, de telle façon que le module de gestion de la ligne de réveil est apte à générer une commande de la ligne de réveil à partir d'une information de contact.
Selon une réalisation de l'invention, le module de gestion de la ligne de réveil est un module de type bidirectionnel apte à produire ou recevoir une information d'alimentation sur une ligne de réveil.
Selon une réalisation de l'invention, le module de gestion de l'information de contact comporte des moyens de traitement d'un signal d'acquisition de l'information de contact.
Selon une réalisation de l'invention, le module de gestion de la ligne de réveil, le module de gestion de l'information de contact, et le module de gestion du bus de communication comportent chacun un interrupteur logiciel de configuration.
Selon une réalisation de l'invention, les interrupteurs logiciels de configuration du module de gestion de la ligne de réveil et du module de gestion de l'information de contact peuvent prendre sélectivement un état actif ou inactif.
Selon une réalisation de l'invention, l'interrupteur logiciel de configuration du bus de communication est apte à prendre un premier état pour autoriser une émission et une réception de trames sur le bus de communication compatibles avec le premier type d'architecture électronique de véhicule automobile et un deuxième état pour autoriser une émission et une réception de trames sur le bus de communication compatibles avec le deuxième type d'architecture électronique de véhicule automobile.
Selon une réalisation de l'invention, le bus de communication est un bus de type CAN (pour "Controller Area Network" en anglais).
Selon une réalisation de l'invention, le calculateur de supervision de la chaîne de traction stocke un logiciel comportant une fonction permettant d’interpréter des messages pour les différents types d'architectures électroniques.
Selon une réalisation de l'invention, les calculateurs de la chaîne de traction sont des calculateurs d'une chaîne de traction électrique ou hybride.
L'invention a également pour objet un véhicule automobile comportant une architecture électronique telle que précédemment définie.
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l’examen des figures qui l’accompagnent. Ces figures ne sont données qu’à titre illustratif mais nullement limitatif de l’invention.
Les éléments identiques, similaires, ou analogues conservent la même référence d’une figure à l’autre.
La montre un schéma d'une architecture électronique commune à deux types de véhicules automobiles permettant de mettre en œuvre la fonction REPAS précitée (pour "Réveil, Endormissement et Pilotage de l'Alimentation des Systèmes") gérant des stratégies de réveil, d’endormissement, et d'alimentation de calculateurs de la chaîne de traction du véhicule.
Cette architecture électronique de véhicule automobile comporte, pour un premier type de véhicule, un calculateur de supervision du véhicule dit VSM (Vehicle Supervision Module) apte à commander le réveil de calculateurs ECU1-ECU6 d'une chaîne de traction E-PWT. Les calculateurs ECU1-ECU6 et VSM communiquent par l'intermédiaire d'un bus de communication B_comm tel que cela a été décrit ci-dessus en référence avec la .
Un deuxième type de véhicule comporte un calculateur de supervision de véhicule dit BCM pour ("Body Control Module" en anglais) apte à échanger des données avec les calculateurs ECU1-ECU6 par l'intermédiaire du bus de communication B_comm. Les deux types de véhicules comportent un calculateur de supervision de la chaîne de traction EVCU commun comprenant une couche applicative C_appl assurant la mise en œuvre de la fonction REPAS ainsi qu'un module de gestion Mod_RCD de la ligne de réveil L_RCD de type bidirectionnel apte à produire ou recevoir une information d'alimentation sur la ligne de réveil L_RCD. Le module Mod_RCD échange une information d'état E_RCD de la ligne L_RCD avec un module de gestion de diversité Mod_div décrit plus en détails ci-après.
Le calculateur de supervision de la chaîne de traction EVCU comporte également un module de gestion Mod_KL15 d'une information de contact dit "KL15". Cette information de contact KL15 est liée à la mise en fonctionnement du véhicule au moyen d'une clé de contact ou de tout autre moyen adapté (carte électronique, dispositif électronique de type téléphone mobile, montre connectée, bague connectée, ou autre). Ce module Mod_KL15 comporte des moyens de traitement de l’acquisition de l'information de contact utilisée par le module de gestion Mod_RCD de la ligne de réveil L_RCD pour commander la ligne de réveil L_RCD des calculateurs ECU1-ECU6 de la chaîne de traction E-PWT. Le module Mod_KL15 échange une information d'état E_KL15 de l'information de contact KL15 avec le module de gestion de diversité Mod_div.
Le calculateur EVCU comporte en outre un module de gestion du bus de communication Mod_B_comm entre les calculateurs apte à interpréter des trames émises sur le bus de communication B_comm pour différents types d'architectures électroniques de véhicules. Le bus de communication B_comm est de préférence un bus de communication de type CAN (pour "Controller Area Network" en anglais) mais pourrait en variante prendre la forme de tout autre bus de communication de données entre calculateurs adapté à l'application. Le module de gestion Mod_B_comm gère l'émission et la réception de messages de réveil mess_WU pour les calculateurs de supervision VSM ou BCM et le module de diversité Mod_div.
Un module de gestion Mod_div de diversité d'architectures de véhicules met en œuvre une fonction générique qui s’adapte aux différentes architectures véhicules distinctes quel que soit le type de stratégie de réveil des calculateurs ECU1-ECU6 de la chaîne de traction E-PWT. Ce module de gestion Mod_div gère un flux de configuration F_conf permettant de basculer entre des informations de réveil issues du calculateur de supervision de type VSM ou des informations de réveil issues du calculateur de supervision de type BCM. Le module de gestion Mod_div communique de façon générique avec les différents modules logiciels du calculateur de supervision de la chaîne de traction EVCU.
En particulier, le module de gestion de diversité Mod_div est apte à configurer le module de gestion Mod_B_comm du bus de communication et à sélectivement activer ou désactiver le module de gestion de la ligne de réveil Mod_RCD des calculateurs de la chaîne de traction ainsi que le module de gestion Mod_KL15 de l'information de contact KL15 du véhicule en fonction des différents types d'architectures électroniques de véhicule.
Ainsi, pour un premier type d'architecture électronique de véhicule automobile normalement prévu pour réveiller les calculateurs ECU1-ECU6 de la chaîne de traction via une ligne de réveil dédiée L_RCD (cf. ), le module de gestion Mod_div de diversité est apte, dans un mode nominal, à désactiver le module de gestion de la ligne de réveil Mod_RCD des calculateurs de la chaîne de traction ainsi que le module de gestion de l'information de contact Mod_KL15 de telle façon que la ligne de réveil L_RCD est apte à être commandée par le calculateur de supervision de véhicule de type VSM.
Pour un deuxième type d'architecture électronique de véhicule automobile normalement prévu pour réveiller les calculateurs ECU1-ECU6 de la chaîne de traction via une information émise sur le bus de communication B_comm, le module de gestion de diversité Mod_div est apte, dans un mode alternatif, à activer le module de gestion de la ligne de réveil Mod_RCD des calculateurs de la chaîne de traction ainsi que le module de gestion de l'information de contact Mod_KL15, de telle façon que le module de gestion de la ligne de réveil Mod_RCD est apte à générer une commande de la ligne de réveil L_RCD à partir d'une information de contact KL15.
A cet effet, le module de gestion Mod_RCD de la ligne de réveil et le module de gestion de l'information de contact Mod_KL15 et le module de gestion Mod_B_comm du bus de communication B_comm comportent chacun un interrupteur logiciel de configuration. L'interrupteur logiciel de configuration du module de gestion Mod_RCD de la ligne de réveil et du module de gestion de l'information de contact Mod_KL15 peuvent prendre sélectivement un état actif ou inactif. L'interrupteur du module de gestion du bus de communication Mod_B_comm peut prendre un premier état pour autoriser une émission et une réception de trames sur le bus de communication B_comm compatibles avec le premier type d'architecture électronique de véhicule automobile et un deuxième état pour autoriser une émission et une réception de trames sur le bus de communication B_comm compatibles avec le deuxième type d'architecture électronique de véhicule automobile.
Comme cela est illustré par la , le module de gestion Mod_KL15 traite un signal d'entrée contenant l'information de contact dite également "information clé" KL15 et émet un signal de ligne S_APC ainsi qu'un signal E_rev à destination du module de gestion Mod_RCD de la ligne de réveil. Le signal E_rev représentatif de l'état de réveil du véhicule, à savoir un état "MARCHE", "ARRET", ou "ACC" lorsque certains accessoires du véhicule (autoradio, vitres, ou autres) sont sous tension.
Le module de gestion Mod_RCD de la ligne de réveil reçoit également en entrée un signal E_RCD représentatif de l'état actuel de la ligne de réveil. Le module de gestion Mod_RCD de la ligne de réveil génère un signal de commande S_comm de la ligne de réveil en fonction des deux signaux reçus E_rev, E_RCD.
Une porte "OU" reçoit en entrée le signal de ligne S_APC et le signal de commande S_comm généré par le module de gestion Mod_RCD de la ligne de réveil. Le signal de sortie de la porte OU est appliqué en entrée d'un module de filtrage Mod_fil permettant de stabiliser le signal de commande de la ligne de réveil L_RCD.
Dans le cas où l'on souhaite implémenter un calculateur de supervision de la chaîne de traction EVCU embarquant une fonction REPAS générique, le mécanisme de fonctionnement, peut se décrire selon les différents scénarios suivants. Dans le cadre de cette invention, le calculateur EVCU est livré par le fournisseur avec un logiciel et une calibration neutre qui configure au préalable l’architecture électronique du véhicule.
Suivant un premier cas de figure, un opérateur installe le calculateur de supervision de la chaîne de traction EVCU sur un premier type de véhicule, par exemple un véhicule anciennement de la marque "Peugeot-Citroën". Lors du téléchargement du logiciel, le module de diversité Mod_div sélectionne le chemin de la ligne de réveil L_RCD correspondant à ce premier type de véhicule.
Le module de gestion de la ligne de réveil Mod_RCD ainsi que le module de gestion de l'information de contact Mod_KL15 sont alors désactivés. Le module de gestion du bus de communication Mod_B_comm gère les trames compatibles avec un véhicule de type Peugeot-Citroën. La ligne de réveil L_RCD est alors commandée directement par le calculateur de supervision de véhicule VSM. On est alors dans le mode nominal.
Suivant un deuxième cas de figure, un opérateur installe le calculateur de supervision de la chaîne de traction EVCU sur un deuxième type de véhicule, par exemple un véhicule anciennement de la marque "Fiat-Chrysler".
Lors du téléchargement du logiciel, le module de diversité Mod_div sélectionne le chemin de la ligne de réveil L_RCD correspondant à ce deuxième type de véhicule. Le module de gestion de la ligne de réveil Mod_RCD ainsi que le module de gestion de l'information de contact Mod_KL15 sont alors activés et réveillent la couche applicative C_appl du calculateur EVCU.
La ligne de réveil L_RCD est alors commandée par le calculateur de supervision de la chaîne de traction EVCU qui alimente les calculateurs ECU1-ECU6 de la chaîne de traction E-PWT. Le module de gestion du bus de communication Mod_B_comm gère les trames compatibles avec un véhicule de la marque Fiat Chrisler. On est alors dans le mode alternatif.
Le calculateur de supervision de la chaîne de traction EVCU pourra comporter en outre une fonction permettant d’interpréter des messages pour différents types d'architectures électroniques. Cette fonction d’interprétation de trames réalise une conversion des flux de message d'un type d'architecture électronique donné en variables compréhensibles par des stratégies de contrôles d'un autre type d'architecture.
Claims (10)
- Architecture électronique de véhicule automobile comportant:
- une pluralité de calculateurs (ECU1-ECU6) d'une chaîne de traction (E-PWT),
- un calculateur de supervision (VSM, BCM) de véhicule,
- un calculateur de supervision de la chaîne de traction (EVCU), et
- un bus de communication (B_comm) permettant aux différents calculateurs de communiquer entre eux, et
- une ligne de réveil (L_RCD) des calculateurs de la chaîne de traction
caractérisée en ce que le calculateur de supervision de la chaîne de traction (EVCU) comporte:
- un module de gestion de la ligne de réveil (Mod_RCD),
- un module de gestion d'une information de contact (Mod_KL15),
- un module de gestion du bus de communication (Mod_B_comm) apte à interpréter des trames émises sur le bus de communication pour différents types d'architectures électronique de véhicule, et
- un module de gestion de diversité d'architectures électroniques de véhicules (Mod_div) apte à configurer le module de gestion du bus de communication (Mod_B_comm) et à sélectivement activer ou désactiver le module de gestion de la ligne de réveil (Mod_RCD) ainsi que le module de gestion de l'information de contact (Mod_KL15) en fonction de différents types d'architectures électroniques de véhicule. - Architecture électronique selon la revendication 1, caractérisée en ce que le module de gestion de diversité d'architectures électroniques de véhicules (Mod_div) est configuré de telle façon que:
- pour un premier type d'architecture électronique de véhicule automobile, ledit module de gestion de diversité (Mod_div) est apte, dans un mode nominal, à désactiver le module de gestion de la ligne de réveil (Mod_RCD) ainsi que le module de gestion de l'information de contact (Mod_KL15) de telle façon que la ligne de réveil (L_RCD) est apte à être commandée par le calculateur de supervision de véhicule (VSM), et
- pour un deuxième type d'architecture électronique de véhicule automobile normalement prévu pour réveiller les calculateurs de la chaîne de traction (ECU1-ECU6) via le bus de communication (B_comm), ledit module de gestion de diversité (Mod_div) est apte, dans un mode alternatif, à activer le module de gestion de la ligne de réveil (Mod_RCD) ainsi que le module de gestion de l'information de contact (Mod_KL15), de telle façon que le module de gestion de la ligne de réveil (Mod_RCD) est apte à générer une commande de la ligne de réveil (L_RCD) à partir d'une information de contact (KL15). - Architecture électronique selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le module de gestion de la ligne de réveil (Mod_RCD) est un module de type bidirectionnel apte à produire ou recevoir une information d'alimentation sur une ligne de réveil (L_RCD).
- Architecture électronique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le module de gestion de l'information de contact (Mod_KL15) comporte des moyens de traitement d'un signal d'acquisition de l'information de contact.
- Architecture électronique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le module de gestion de la ligne de réveil (Mod_RCD), le module de gestion de l'information de contact (Mod_KL15), et le module de gestion du bus de communication (Mod_B_comm) comportent chacun un interrupteur logiciel de configuration.
- Architecture électronique selon la revendication 5, caractérisée en ce que les interrupteurs logiciels de configuration du module de gestion de la ligne de réveil (Mod_RCD) et du module de gestion de l'information de contact (Mod_KL15) peuvent prendre sélectivement un état actif ou inactif.
- Architecture électronique selon la revendication 5 ou 6, caractérisée en ce que l'interrupteur logiciel de configuration du bus de communication (B_comm) est apte à prendre un premier état pour autoriser une émission et une réception de trames sur le bus de communication (B_comm) compatibles avec le premier type d'architecture électronique de véhicule automobile et un deuxième état pour autoriser une émission et une réception de trames sur le bus de communication (B_comm) compatibles avec le deuxième type d'architecture électronique de véhicule automobile.
- Architecture électronique selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que le calculateur de supervision de la chaîne de traction (EVCU) stocke un logiciel comportant une fonction permettant d’interpréter des messages pour les différents types d'architectures électroniques.
- Architecture électronique selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que les calculateurs (ECU1-ECU6) de la chaîne de traction sont des calculateurs d'une chaîne de traction électrique ou hybride.
- Véhicule automobile comportant une architecture électronique telle que définie selon l'une quelconque des revendications précédentes.
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| FR2109628 | 2021-09-14 | ||
| FR2109628A FR3127054A1 (fr) | 2021-09-14 | 2021-09-14 | Architecture de réveil et d’endormissement de calculateurs compatible avec différents types de véhicules automobiles |
Publications (1)
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| FR3127054A1 true FR3127054A1 (fr) | 2023-03-17 |
Family
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2021
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Effective date: 20230317 |