FR3133159A1 - Procede de controle d’un vehicule comprenant une prise electrique - Google Patents

Abstract

Procédé de contrôle d’un véhicule comprenant une prise électrique (P1, P2), cette prise électrique (P1, P2) comprenant :- une première et une deuxième broche électrique (B1, B2), - un premier et un deuxième capteur de température (C1, C2), configurés de sorte à mesurer une première TP1 et une deuxième TP2 température représentative respectivement d’une température de la première et deuxième broche (B1, B2),ce procédé exécutant successivement :- une deuxième étape de calcul d’un écart E tel que [Math 4] - une quatrième étape de diagnostic confirmant un état de défaillance du premier ou deuxième capteur de température (C1, C2) si cet écart E est au moins une fois strictement supérieur à un seuil de défaillance, - une cinquième étape de mise en sécurité du véhicule si la quatrième étape confirme la défaillance. Figure 2.

Description

PROCEDE DE CONTROLE D’UN VEHICULE COMPRENANT UNE PRISE ELECTRIQUE

L’invention concerne un procédé de contrôle d’un véhicule, notamment un véhicule à propulsion au moins électrique, ce véhicule comprenant une prise électrique instrumentée d’au moins deux capteurs de température.

De tels véhicules sont connus de l’art antérieur, est sont généralement désignés par l’expression « véhicules électriques rechargeables » ce qui inclue les véhicules qui ont un unique moyen de propulsion qui est électrique, mais aussi les véhicules dits « hybrides » c’est-à-dire comprenant un moyen de propulsion électrique et un second moyen de propulsion non électrique, par exemple comprenant un moteur à combustion interne.

De tels véhicules comprennent en général une prise de rechange propre à être couplée à un réseau électrique terrestre, lorsque le véhicule est à l’arrêt. Cette prise est couplée à une batterie de stockage d’énergie électrique rechargeable, qui alimente le moyen de propulsion électrique, par exemple une machine électrique motrice.

De telles prises sont notamment connues du document de brevet FR-A1-3108069, et ce document divulgue notamment un processeur agencé pour effectuer les opérations consistant, pendant une recharge de la batterie au travers de la prise, à déclencher une interruption de cette recharge lorsque les capteurs de température sont défaillants.

Malheureusement si :
- l’un des deux capteurs commence à dériver lentement, c’est-à-dire à avoir un écart croissant lentement entre la température réelle de la broche et la température mesurée par le capteur de température mais qui reste plausible, ou
- ces deux capteurs mesurent une température incohérente du fait d’une défaillance de l’un des capteurs et/ou de l’apparition d’un arc électrique dans l’une des deux broches,
cette défaillance ne sera pas détectée ou à minima pas assez rapidement puisqu’il faudra attendre que l’une des températures mesurées dépasse un seuil haut.

Le but de l’invention est de remédier à ce manque.

A cet effet, l’invention a pour objet un procédé de contrôle d’un véhicule comprenant une prise électrique, cette prise électrique comprenant :
- une embase, et
- une première et une deuxième broche électrique, solidaires de l’embase, et configurées pour être parcourues par un même courant, et
- un premier et un deuxième capteur de température, solidaires de l’embase, et configurés de sorte à mesurer une première TP1 et une deuxième TP2 température représentative respectivement d’une température de la première et deuxième broche, ce procédé exécutant successivement :
- une première étape de mesure et d’acquisition de la première et deuxième température TP1, TP2,
- une deuxième étape de calcul d’un écart E tel que
[Math 1]

- une troisième étape de mémorisation de cet écart E calculé,
- une quatrième étape de diagnostic confirmant un état de défaillance du premier ou deuxième capteur de température si cet écart est au moins une fois strictement supérieur à un seuil de défaillance,
- une cinquième étape de mise en sécurité du véhicule si la quatrième étape confirme la défaillance.

En effet, il est peu probable que les deux capteurs dérivent en même temps car non seulement ce sont deux capteurs distincts, mais ils sont également localisés à des endroits différents bien que proches et devant mesurer une température identique du fait que le courant parcourant chacune des deux broches est identique en intensité et en fréquence. Il est implicite que les deux broches sont identiques. Il est également implicite que la première température TP1 et la deuxième température TP2 sont représentatives de la température potentiellement la plus élevée de la prise, par exemple le premier et deuxième capteurs sont à proximité, voire en contact, avec les broches susceptibles de recevoir la plus grande intensité de courant et/ou la plus grande puissance électrique.

En outre, un capteur fixé sur une broche est, par transitivité, solidaire de l’embase également.

L’écart E calculé est sans unité, plus précisément c’est un pourcentage, la première TP1 et la deuxième TP2 température étant exprimées dans une même unité, par exemple en degrés Celsius.

Le seuil de défaillance est également exprimé en pourcentages, par exemple entre 9 et 15%, notamment 10% pour une application automobile sur une prise de recharge d’une batterie de traction.

On comprendra par mise en sécurité du véhicule, dans tout le texte de ce document, une action de reconfiguration du véhicule exécutée par le procédé et consistant à éviter tout risque pour les utilisateurs du véhicule qui auraient pour origine cette défaillance de l’un des deux capteurs, notamment par exemple le risque de brûlure au contact de la main de l’usager sur la prise et en particulier l’embase, ou encore le risque d’incendie de la prise.

La quatrième étape de diagnostic confirmant un état de défaillance du premier ou deuxième capteur de température est une étape confirmant la défaillance de l’un des deux capteurs, sans pour autant pouvoir les discriminer.

Ainsi ce procédé permet de détecter très rapidement l’apparition d’une dérive de l’un des deux capteurs, ce qui permet de détecter très tôt un type de défaillance de l’un des deux capteurs et de diminuer voire d’inhiber tout risque de brûlure des usagers au contact de la prise, notamment de l’embase, ou l’incendie de la prise, vis-à-vis de ce type de défaillance.

Selon un mode de réalisation de l’invention, ce procédé répète les quatre premières étapes à une fréquence constante prédéterminée.

Cette caractéristique permet d’assurer la pérennité de la détection de défaillance dans le temps.

Selon un mode de réalisation de l’invention, la fréquence constante prédéterminée étant comprise entre 1 et 15Hz, notamment 10Hz.

Selon un mode de réalisation de l’invention, la quatrième étape de diagnostic ne confirme l’état de défaillance que si au moins deux écarts successifs sont chacun supérieur au seuil de défaillance.

En effet, le calcul de cet écart est régulièrement mis à jour, notamment à la fréquence constante prédéterminée. Ainsi, il est par exemple équivalant de définir :
- une durée pendant laquelle l’écart est toujours supérieur au seuil de défaillance, ou
- un nombre d’écarts successifs qui sont chacun supérieur au seuil de défaillance. Ainsi la fréquence de 1Hz correspond à un temps entre deux calculs de 1 seconde, alors qu’une fréquence de 10Hz correspond à un temps entre deux calculs de 0,1 seconde. Dans le premier cas, les deux écarts successifs correspondent donc à une durée de 1 seconde, et dans le deuxième cas à une durée de 0,1 secondes. Bien entendu, il est également envisagé plus de deux écarts successifs, par exemple si l’on définit une durée de 1 seconde pour une fréquence de 10Hz cela correspond à 10 écarts successifs.

Cette disposition permet par exemple de ne pas prendre en compte une mauvaise mesure de température furtive et donc une mise en sécurité du véhicule inutile.

Selon un mode de réalisation de l’invention, le véhicule comprend un moyen de coupure configuré de sorte que, s’il est activé, il coupe le courant circulant dans la première et la deuxième broche, la mise en sécurité comprenant l’activation du moyen de coupure.

Ce moyen de coupure est par exemple un interrupteur piloté (activé) par le procédé, ou un calculateur apte à recevoir et à traiter, ou émettre, un ordre d’arrêt du courant circulant dans les deux broches, par exemple un ordre d’arrêt d’une recharge par la prise de la batterie de traction du véhicule à destination d’une borne de recharge d’un réseau électrique terrestre.

Selon un mode de réalisation de l’invention, le véhicule comprend un moyen de détermination du courant parcourant les broches, la cinquième étape effectuant la mise en sécurité du véhicule si la quatrième étape confirme la défaillance et si ce courant est supérieur à un seuil de courant prédéterminé.

En effet, la défaillance (dérive lente) de l’un des deux capteurs n’implique pas la même gravité de risque de brûlure de l’usager selon que l’intensité du courant est faible ou élevée. Si l’intensité du courant est faible, il peut être envisagé une non mise en sécurité du véhicule bien que l’un des deux capteurs soit reconnu défaillant (et donc la recharge du véhicule se poursuit), alors que si cette intensité est élevée, le procédé exécutera la mise en sécurité du véhicule dès que l’un des deux capteurs sera confirmé défaillant.

Selon un mode de réalisation de l’invention, le moyen de détermination du courant détermine le courant en fonction d’une mesure du courant via un capteur de courant et/ou déterminant le courant en fonction d’un mode de fonctionnement en cours du véhicule.

Par exemple, le moyen de détermination du courant détermine un mode de recharge en cours du véhicule, en particulier il discrimine un mode de recharge en courant continu (ou redressé) d’un courant alternatif. Par exemple le procédé considérera le courant alternatif comme un courant potentiellement faible et donc en dessous du seuil de courant prédéterminé et envisagera une non mise en sécurité du véhicule bien que l’un des deux capteurs soit reconnu défaillant (et donc la recharge du véhicule se poursuit), alors que ce même procédé considérera le courant continu (ou redressé) comme un courant potentiellement fort au-dessus du seuil de courant prédéterminé et exécutera la mise en sécurité du véhicule dès que l’un des deux capteurs sera confirmé défaillant.

En variante ou en combinaison, le moyen de détermination du courant détermine le courant en fonction de la mesure du courant via le capteur de courant et si ce capteur de courant dépasse le seuil de courant prédéterminé, par exemple une valeur de 40 A efficace par phase, à plus ou moins 10 A, que le courant soit continu ou variable, alors le procédé effectue la mise en sécurité du véhicule V si la défaillance est confirmée.

On rappellera que la valeur efficace d'un courant ou d'une tension variables au cours du temps correspond à la valeur d'un courant continu ou d'une tension continue qui produirait un échauffement identique dans une même résistance.

Selon un mode de réalisation de l’invention, ce procédé comprend une étape d’alerte si cet écart E est compris entre un seuil d’alerte inclus et le seuil de défaillance inclus, le seuil d’alerte étant strictement inférieur au seuil de défaillance, cette étape d’alerte déclenchant une action parmi un ensemble d’action comprenant :
- une mémorisation d’un code de défaut dans une mémoire du véhicule,
- une émission d’un code de défaut à destination d’un dispositif tiers,
- l’activation d’un voyant du véhicule,
- l’envoi d’un message d’alerte sur un moyen d’affichage du véhicule.

Ce seuil d’alerte est par exemple fixé entre 2 et 7%, notamment à 5%.

Selon un mode de réalisation de l’invention, le procédé comprend une sixième étape, consécutivement à l’exécution de la cinquième étape, consistant à rétablir la configuration du véhicule telle qu’elle était avant la mise en sécurité du véhicule si l’écart E redescend en dessous d’un seuil de rétablissement strictement inférieur au seuil de défaillance.

Ce seuil de rétablissement est par exemple fixé à 8%.

On comprendra par « rétablir la configuration du véhicule telle qu’elle était avant la mise en sécurité du véhicule » dans tout le texte de ce document, le fait que cette sixième étape exécute exactement les actions inverses de la cinquième étape et, par exemple, désactive du moyen de coupure.

On notera de ce qui précède qu’un exemple numérique des seuils sur l’écart E est le suivant :
- le seuil de défaillance à 10%,
- le seuil d’alerte à 5%,
- le seuil de rétablissement à 8%.

Ces valeurs sont définies indépendamment du courant déterminé mais ce n’est pas obligatoire et par exemple ces valeurs sont définies différemment pour le courant continu ou redressé. Par exemple, ces valeurs seront diminuées si le courant est le courant alternatif sinusoïdal, par exemple de - 1%. En d’autres termes, et de façon plus générale, ces seuils pourront prendre des valeurs différentes en fonction du courant déterminé et donc, selon l’invention, du mode de fonctionnement du véhicule et en particulier de son mode de recharge.

L’invention a en outre pour objet un calculateur comprenant des moyens d’acquisition, de traitement par instructions logicielles stockées dans une mémoire ainsi que des moyens de commande requis à la mise en œuvre du procédé tel que précédemment décrit.

L’invention a également pour objet un véhicule automobile à propulsion au moins électrique comprenant :
- une machine motrice électrique,
- une batterie de stockage d’énergie électrique pour alimenter la machine motrice électrique,
- un chargeur couplé à la batterie pour la recharger,
- une prise électrique propre à coupler le chargeur à un réseau électrique terrestre, cette prise comprenant :
- une embase, fixée sur une structure du véhicule, et
- une première et une deuxième broche électrique, solidaires de l’embase, configurées pour être parcourues par une même intensité de courant du réseau électrique terrestre, et
- un premier et un deuxième capteur de température, solidaires de l’embase, et configurés de sorte à mesurer une première et une deuxième température représentative respectivement d’une température de la première et deuxième broche,
- un moyen de coupure configuré de sorte que, s’il est activé, il coupe le courant circulant dans la première et la deuxième broche,
- un moyen de détermination du courant parcourant les broches,
- un calculateur tel que précédemment décrit et configuré pour mettre en œuvre le procédé.

D’autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description ci-après d’un mode particulier de réalisation, non limitatif de l’invention, faite en référence aux figures dans lesquelles :

: Représente un exemple d’une architecture d’un véhicule électrique pour lequel le procédé selon l’invention s’applique.

: représente une prise électrique de recharge du véhicule de la , ainsi qu’un calculateur mettant en œuvre le procédé selon l’invention.

: représente un exemple de logigramme du procédé selon l’invention.

Il est à garder à l’esprit que les figures sont données à titre d'exemples et ne sont pas limitatives de l’invention. Elles constituent des représentations schématiques de principe destinées à faciliter la compréhension de l’invention et ne sont pas nécessairement à l'échelle des applications pratiques. En outre, dans ce qui va suivre, il est fait référence à toutes les figures prises en combinaison. Quand il est fait référence à une ou des figures spécifiques, ces figures sont à prendre en combinaison avec les autres figures pour la reconnaissance des références numériques désignées. Les références des éléments inchangés ou ayant la même fonction sont communes à toutes les figures, et les variantes de réalisation.

L’invention se situe dans le domaine de la surveillance des capteurs de température sur l’embase des prises de charge du véhicule

L’invention a notamment pour but de proposer un procédé pour un véhicule, un calculateur pour ce véhicule, et ce véhicule V comprenant :
- une batterie de stockage d’énergie électrique BR pouvant être rechargée en courant continu ou en courant alternatif de façon contrôlée,
- une prise P1, P2 de recharge pour la recharge de cette batterie de stockage d’énergie électrique BR par un réseau électrique terrestre.

Dans ce qui suit, on considère, à titre d’exemple non limitatif, que le véhicule V est de type automobile. Il s’agit par exemple d’une voiture, comme illustré sur la . Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de véhicule. Elle concerne en effet tout type de véhicule comprenant un groupe motopropulseur (ou GMP) tout électrique ou hybride et comprenant au moins une batterie de stockage d’énergie électrique rechargeable en courant continu ou en courant alternatif selon le choix de l’utilisateur. Ainsi, elle concerne les véhicules terrestres (véhicules utilitaires, camping-cars, minibus, cars, camions, motocyclettes, engins de voirie, engins de chantier, engins agricoles, engins de loisir (motoneige, kart), engins à chenille(s), et engins d’exploration à équipage), les bateaux et les aéronefs, par exemple.

Par ailleurs, on considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que le GMP du véhicule V est tout électrique. Il comprend donc au moins une machine motrice électrique MM produisant notamment du couple pour ses déplacements à partir de l’énergie stockée dans la batterie rechargeable BR. Mais le GMP du véhicule V pourrait être hybride et donc comprendre au moins une machine motrice électrique et au moins une machine motrice non électrique (éventuellement thermique).

On a schématiquement représenté sur la un véhicule V, selon l’invention, comprenant :
- une chaîne de transmission (ici à GMP tout électrique),
- la prise de recharge P1, P2 comprenant une embase ER, et
- un processeur PR et une mémoire MD.

On notera que la illustre en fait deux prises de recharges P1, P2 dont l’embase ER est commune, mais chaque prise P1, P2 peut avoir sa propre embase BR, tout comme l’invention peut s’appliquer à un véhicule V comprenant une unique prise de recharge P1, ou de multiples prises de recharges P1, P2, toutes les combinaisons étant possibles.

Comme illustré non limitativement, le GMP du véhicule V comprend ici la machine motrice MM électrique, associée à la batterie BR rechargeable, et un dispositif de couplage DC. De plus, la chaîne de transmission comprend notamment, en complément de son GMP, un arbre moteur AM et un arbre de transmission AT.

La machine motrice MM électrique est chargée de produire du couple sur ordre d’un calculateur de supervision du GMP (non illustré), à partir de l’énergie qui est stockée dans la batterie BR. Elle (MM) délivre ce couple sur l’arbre moteur AM qui est aussi couplé au dispositif de couplage DC. Ce couple est ici produit pour un train de roues motrices (ici le premier train T1) qui est couplé au dispositif de couplage DC via l’arbre de transmission AT. Le couple produit est donc ici transmis au premier train T1 lorsque le dispositif de couplage DC couple l’arbre moteur AM à l’arbre de transmission AT.

Dans l’exemple illustré non limitativement sur la le premier train T1 est situé à l’avant du véhicule V, et de préférence, et comme illustré, couplé à l’arbre de transmission AT via un différentiel (ici avant) D1. Mais dans une variante ce train T1 pourrait être celui référencé T2 qui est situé à l’arrière du véhicule V.

Le dispositif de couplage DC peut, par exemple, être une boîte de démultiplication de régime d’arbre. Mais il pourrait aussi s’agir d’un crabot ou d’un embrayage.

La batterie BR est rechargeable en courant continu ou en courant alternatif (selon le choix de l’utilisateur), via un module d’alimentation MA qui est connecté à la ou les prises de recharge P1, P2. Ce module d’alimentation MA est par exemple un chargeur embarqué dans le véhicule V. Par exemple, cette batterie BR peut être de type basse tension (typiquement 220 V ou 400 V ou encore 600 V). Mais elle pourrait aussi être de type moyenne tension ou très basse tension (typiquement 48V).

Cette batterie BR alimente aussi, comme illustré non limitativement sur la , des équipements électriques du véhicule V qui sont, par exemple, connectés à un réseau de bord RB. A cet effet, la batterie BR est, ici, couplée au réseau de bord RB via un convertisseur de courant CV de type DC/DC, ainsi qu’éventuellement via un module de distribution d’énergie MDE.

La première prise P1 est par exemple adaptée à une recharge de la batterie BR en courant continu. Comme illustré sur la , elle comprend une première et une deuxième broche électrique B1 par lesquelles circule un même courant continu, et sont pourvues chacune respectivement d’un premier et d’un second capteur C1 mesurant la température localement à la première et à la deuxième broche B1.

Cette première prise P1 est un premier exemple d’application de l’invention.

En variante d’application, ce véhicule comprend la seconde prise P2. Cette seconde prise P2 est par exemple adaptée à une recharge de la batterie BR en courant alternatif. Comme illustré sur la , elle comprend notamment la première et la deuxième broches B2 par lesquelles circule le même courant alternatif, et sont pourvues chacune respectivement du premier et second capteur C2 mesurant la température localement à la première et à la deuxième broche B2.

Dans l’exemple illustré sur les deux figures, le véhicule V embarque ces deux variantes représentées par la première prise P1, et la deuxième prise P2, mais l’invention s’applique aussi bien à la première prise P1 qu’à la deuxième prise P2 étant bien entendu que ces deux prises P1, P2 ne sont pas utilisables en même temps. Ainsi la première broche B1 a une fonction équivalente à la première broche B2 même si elles n’appartiennent pas à la même prise, et de la même façon la deuxième broche B1 a une fonction équivalente à la deuxième broche B2 même si elles n’appartiennent pas à la même prise.

Ainsi la première prise P1 et la deuxième prise P2 se différencient l’une de l’autre, au sens de l’invention, par le type de courant, alternatif ou continu, et l’intensité du courant parcourant les première et deuxième broches B1, B2.

C’est pourquoi la référence B1 désigne la première et la deuxième broche de la première prise P1, alors que la référence B2 désigne la première et la deuxième broche de la deuxième prise P2.

On fera la même remarque, mutatis mutandis, pour le premier et second capteur C1 de la première prise P1, et le premier et second capteur C2 de la deuxième prise P2.

On notera que dans l’exemple illustré non limitativement sur la la seconde prise P2 comprend sept broches, dont la première et deuxième broche B2, du fait qu’elle constitue une prise de type CCS2 (mais l’invention s’applique quel que soit le type de prise).

De préférence, le premier et second capteur C1, C2 mesurent la température respectivement de la première et deuxième broche B1, B2 et/ou de l’embase ER.

Le module d’alimentation MA assure l’interface entre la batterie BR et les prises P1, P2. Il est chargé de contrôler l’alimentation de la batterie BR lors de chaque phase de recharge pendant laquelle une prise externe (par exemple d’un poste de recharge d’un réseau terrestre) est connectée soit à la première prise P1, soit à la seconde prise P2.

Le processeur PR et la mémoire MD sont agencés pour effectuer les étapes d’un procédé, pendant une recharge avec la première prise P1, déclenchant par exemple l’interruption de cette recharge lorsque l’un ou les deux parmi le premier ou le second capteurs C1 sont défaillants, quelle que soit la température mesurée par le premier ou second capteur C2 de la deuxième prise P2. De façon symétrique, pendant une recharge avec la deuxième prise P2, le processeur PR et la mémoire MD sont agencés pour effectuer les étapes d’un procédé déclenchant par exemple l’interruption de cette recharge lorsque l’un ou les deux parmi le premier ou le second capteurs C2 sont défaillants, quelle que soit la température mesurée par le premier ou second capteur C1 de la première prise P1.

On considère ici qu’un capteur est (dans un état) défaillant lorsque, après analyse de son signal, le processeur PR détermine par exemple :
- que ce signal n’est plus fournit, signifiant plus de mesure de température, ou
- que ce signal est en dehors d’une plage de valeurs prédéterminées, ou
- que l’évolution de ce signal est anormale, par exemple une évolution trop brusque.

On notera qu’un potentiel dysfonctionnement au niveau de la deuxième prise P2 est moins grave qu’un potentiel dysfonctionnement de la première prise P1, compte tenu de l’intensité relativement faible du courant qui circule dans la deuxième prise P2.

Le processeur PR peut, par exemple, être un processeur de signal numérique (ou DSP (« Digital Signal Processor »)). Ce processeur PR peut comprendre des circuits intégrés (ou imprimés), ou bien plusieurs circuits intégrés (ou imprimés) reliés par des connections filaires ou non filaires. On entend par circuit intégré (ou imprimé) tout type de dispositif apte à effectuer au moins une opération électrique ou électronique. Ainsi, il peut, par exemple, s’agir d’un microcontrôleur.

La mémoire MD est vive afin de stocker des instructions pour la mise en œuvre par le processeur PR d’une partie au moins du procédé de contrôle décrit plus loin (et donc de ses fonctionnalités).

On notera que dans l’exemple illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, le processeur PR et la mémoire MD font partie d’un calculateur CA qui fait lui-même partie du module d’alimentation MA et qui est réalisé sous la forme d’une combinaison de circuits ou composants électriques ou électroniques (ou « hardware ») et de modules logiciels (ou « software »). Mais dans une variante de réalisation non illustrée le processeur PR et la mémoire MD pourraient faire partie d’un calculateur, éventuellement dédié au contrôle des recharges en fonction de l’état des capteurs C1, C2, et externe au module d’alimentation MA, bien qu’étant couplé à ce dernier (MA) pour l’informer des interruptions de recharge décidées.

On notera également que le processeur PR et la mémoire MD sont par exemple agencés pour effectuer les opérations consistant à déclencher un signalement à un passager du véhicule V de l’interruption de recharge (en courant continu comme en courant alternatif).

On comprendra que ce signalement a lieu lorsque l’utilisateur décide de se servir de nouveau de son véhicule V après la recharge de sa batterie BR.

Par exemple, ce signalement peut se faire par affichage d’un témoin de service ou d’un message textuel d’avertissement dédié sur un écran du véhicule V, comme par exemple celui du tableau de bord ou celui du combiné central, et/ou par diffusion d’un message sonore (ou audio) dédié via au moins un haut-parleur présent dans le véhicule V.

La mémoire de stockage des codes de défaut peut, par exemple, faire partie du calculateur CA ou plus généralement du module d’alimentation MA. Mais elle peut aussi être non dédiée et donc utilisée pour le stockage de nombreuses informations de vie du véhicule V. Dans ce dernier cas elle peut, par exemple, faire partie de ce que l’homme de l’art appelle parfois le boîtier de servitude intelligent (ou BSI - équipement de supervision). La transmission à la mémoire des messages contenant les codes de défaut se fait alors via un réseau de communication embarqué dans le véhicule V, et éventuellement multiplexé.

En présence de la dernière option le processeur PR et la mémoire MD peuvent être éventuellement agencés pour effectuer les opérations consistant à déclencher le stockage dans la mémoire du code de défaut associé à chaque capteur défaillant en correspondance d’une durée de défaillance de ce dernier.

On notera également, comme illustré non limitativement sur la , que le calculateur CA peut aussi comprendre, en complément de sa mémoire vive MD et de son processeur PR, une mémoire de masse MM, notamment pour le stockage des mesures de température issues des capteurs C1, C2, et de données intermédiaires intervenant dans tous ses calculs et traitements. Par ailleurs, ce calculateur CA peut aussi comprendre une interface d’entrée IE pour la réception d’au moins les mesures de température pour les utiliser dans des calculs ou traitements, éventuellement après les avoir mises en forme et/ou démodulées et/ou amplifiées, de façon connue en soi, au moyen d’un processeur de signal numérique PR’. De plus, ce calculateur CA peut aussi comprendre une interface de sortie IS, notamment pour délivrer ses ordres ou commandes d’interruption de recharge (au moins pour le module d’alimentation MA) et ses messages contenant des signalements de défaillance de capteur(s) ou des codes de défaut.

L’invention peut aussi être considérée sous la forme d’un procédé de contrôle destiné à être mis en œuvre dans le véhicule V décrit ci-avant afin de permettre le contrôle des recharges de sa batterie BR.

Ainsi le processeur PR et la mémoire MD sont préférentiellement agencés pour effectuer les étape d’un procédé selon l’invention.

Ce procédé selon l’invention est un procédé de contrôle du véhicule V comprenant la première et/ou la deuxième prise électrique P1, P2, cette prise électrique P1, P2 comprenant :
- l’embase ER, et
- la première et la deuxième broche électrique B1, B2, solidaires de l’embase ER, et configurées pour être parcourues par un même courant, et
- le premier et le deuxième capteur de température C1, C2, solidaires de l’embase ER, et configurés de sorte à mesurer une première TP1 et une deuxième TP2 température représentative respectivement d’une température de la première et deuxième broche B1, B2.

Ce procédé exécute successivement :
- une première étape 10 de mesure et d’acquisition de la première et deuxième température TP1, TP2,
- une deuxième étape 20 de calcul d’un écart E tel que
[Math 2]

- une troisième étape 30 de mémorisation de cet écart calculé,
- une quatrième étape 40 de diagnostic confirmant un état de défaillance du premier ou deuxième capteur de température C1, C2 si cet écart E est au moins une fois strictement supérieur à un seuil de défaillance S1,
- une cinquième étape 50 de mise en sécurité du véhicule V si la quatrième étape 40 confirme la défaillance.

Le seuil de défaillance S1 est également exprimé en pourcentages, par exemple entre 9 et 15%, notamment 10% pour une application automobile sur la prise de recharge P1, P2 de la batterie BR.

Ces quatre premières étapes 10, 20, 30, 40 sont par exemple répétées à une fréquence constante prédéterminée.

Cette fréquence constante prédéterminée étant par exemple comprise entre 1 et 15Hz.

Par exemple, la quatrième étape 40 de diagnostic ne confirme l’état de défaillance que si au moins deux écarts successifs sont chacun supérieur au seuil de défaillance S1.

Ce véhicule V comprend par exemple un moyen de coupure (non représenté) configuré de sorte que, s’il est activé, il coupe le courant circulant dans la première et la deuxième broche B1, B2, la mise en sécurité comprenant l’activation du moyen de coupure.

Ce moyen de coupure est par exemple intégré au module d’alimentation MA, c’est-à-dire le chargeur de la batterie BR. Mais en variante il peut être intégré à la batterie BR même.

Ce véhicule V comprend par exemple un moyen de détermination du courant I parcourant les broches B1, B2, la cinquième étape 50 effectuant la mise en sécurité du véhicule V si la quatrième étape 40 confirme la défaillance et si ce courant I est supérieur à un seuil de courant prédéterminé Is.

Ce moyen de détermination du courant détermine par exemple le courant I en fonction d’une mesure du courant via un capteur de courant et/ou déterminant le courant I en fonction d’un mode de fonctionnement en cours du véhicule V.

Par exemple, le moyen de détermination du courant détermine un mode de recharge en cours du véhicule V, en particulier il discrimine un mode de recharge en courant continu (ou redressé) d’un courant alternatif. Par exemple le procédé considérera le courant alternatif comme un courant potentiellement faible et donc en dessous du seuil de courant prédéterminé Is et envisagera une non mise en sécurité du véhicule V bien que l’un des deux capteurs de température C1, C2 soit reconnu défaillant (et donc la recharge du véhicule se poursuit) ce qui correspond à l’utilisation de la seconde prise P2, alors que ce même procédé considérera le courant continu (ou redressé) comme un courant potentiellement fort au-dessus du seuil de courant prédéterminé Is, ce qui correspond à l’utilisation de la première prise P1, et exécutera la mise en sécurité du véhicule dès que l’un des deux capteurs de température C1, C2 sera confirmé défaillant.

En variante ou en combinaison, le moyen de détermination du courant détermine le courant I en fonction de la mesure du courant via le capteur de courant et si ce capteur de courant dépasse le seuil de courant prédéterminé Is, par exemple une valeur de 40 A efficace plus ou moins 10 A, par phase, que le courant soit continu ou variable, alors le procédé effectue la mise en sécurité du véhicule V si la défaillance est confirmée.

On rappellera que la valeur efficace d'un courant ou d'une tension variables au cours du temps correspond à la valeur d'un courant continu ou d'une tension continue qui produirait un échauffement identique dans une résistance.

Ce procédé comprend en outre, et optionnellement, une étape d’alerte 51 si cet écart E est compris entre un seuil d’alerte inclus S2 et le seuil de défaillance inclus S1, le seuil d’alerte S2 étant strictement inférieur au seuil de défaillance S1, cette étape d’alerte 51 déclenchant une action parmi un ensemble d’action comprenant :
- une mémorisation d’un code de défaut dans une mémoire du véhicule V,
- une émission d’un code de défaut à destination d’un dispositif tiers,
- l’activation d’un voyant du véhicule V,
- l’envoi d’un message d’alerte sur un moyen d’affichage du véhicule V.

Ce seuil d’alerte S2 est par exemple fixé entre 2 et 7%, notamment à 5%.

Ce procédé comprend par exemple une sixième étape 60, consécutivement à l’exécution de la cinquième étape 50, consistant à rétablir la configuration du véhicule telle qu’elle était avant la mise en sécurité du véhicule si l’écart E redescend en dessous d’un seuil de rétablissement S3 strictement inférieur au seuil de défaillance S1.

Ce seuil de rétablissement S3 est par exemple fixé à 8%.

On notera de ce qui précède qu’un exemple numérique des seuils S1, S2, S3 sur l’écart E est le suivant :
- le seuil de défaillance S1 à 10%,
- le seuil d’alerte S2 à 5%,
- le seuil de rétablissement S3 à 8%.

Ces valeurs sont définies indépendamment du courant déterminé I mais ce n’est pas obligatoire et, par exemple ces valeurs ci-dessus sont définies pour le courant continu ou redressé, alors qu’elles seront diminuées si le courant est le courant alternatif sinusoïdal, par exemple diminuées de 1%. En d’autres termes, et de façon plus générale, ces seuils pourront prendre des valeurs différentes en fonction du courant déterminé et donc, selon l’invention, du mode de fonctionnement du véhicule et en particulier de son mode de recharge.

A chaque fois que le procédé compare l’écart E à des seuils, cet écart E est recalculé à la deuxième étape 20 pour cette comparaison et, par exemple, la quatrième étape 40 compare cet écart E au seuil de défaillance S1, et comme explicité ce calcul peut être issu d’une unique mesure de chaque capteur de température C1, C2, comme il peut être calculé plusieurs fois de suite à partir d’autres mesures de chaque capteur de température C1, C2 successives, à la fréquence constante prédéterminée entre 1 et 15Hz, chacune des valeurs de cet écart E étant mémorisée pour, par exemple, confirmer que l’écart E a bien franchi le seuil S1 si au moins deux, voire plus, d’écarts E successifs sont au-dessus de ce seuil de défaillance S1. Implicitement il peut être fait de même pour la comparaison de cet écart E avec le seuil d’alerte S2 et le seuil de rétablissement S3. La représente très schématiquement ces étapes de comparaison avec S2 et S3 comme confondues à la quatrième étape 40 qui est donc une étape de comparaison de l’écart E commune aux trois comparaisons avec les trois seuils S1, S2, S3 : ceci illustre une mise à jour régulière de l’écart E, selon la fréquence constante prédéterminée, permettant de comparer en permanence cet écart E aux trois seuils S1, S2, S3.

Ce procédé est par exemple mis en œuvre par le calculateur PR, MD, CA qui comprend les moyens d’acquisition, de traitement par instructions logicielles stockées dans une mémoire ainsi que les moyens de commande requis à mise en œuvre de ce procédé.

Cette invention s’applique en particulier à ce véhicule automobile V à propulsion au moins électrique comprenant :
- la machine motrice électrique MM,
- la batterie de stockage d’énergie électrique BR pour alimenter la machine motrice électrique MM,
- le chargeur MA couplé à la batterie BR pour la recharger,
- la prise électrique P1, P2 propre à coupler le chargeur MA au réseau électrique terrestre, cette prise P1, P2 comprenant :
- l’embase ER, fixée sur une structure du véhicule V, et
- la première et la deuxième broche électrique B1, B2, solidaires de l’embase ER, configurées pour être parcourues par la même intensité de courant du réseau électrique terrestre, et
- le premier et le deuxième capteur de température C1, C2, solidaires de l’embase ER, et configurés de sorte à mesurer la première TP1 et la deuxième TP2 température représentative respectivement de la température de la première et deuxième broche B1, B2,
- le moyen de coupure configuré de sorte que, s’il est activé, il coupe le courant circulant dans la première et la deuxième broche B1, B2,
- le moyen de détermination du courant parcourant les broches B1, B2,
ce véhicule comprenant le calculateur PR, MD, CA tel que précédemment décrit.

Claims (10)

1. Procédé de contrôle d’un véhicule (V) comprenant une prise électrique (P1, P2), cette prise électrique (P1, P2) comprenant :
   - une embase (ER), et
   - une première et une deuxième broche électrique (B1, B2), solidaires de l’embase (ER), et configurées pour être parcourues par un même courant, et
   - un premier et un deuxième capteur de température (C1, C2), solidaires de l’embase (ER), et configurés de sorte à mesurer une première TP1 et une deuxième TP2 température représentative respectivement d’une température de la première et deuxième broche (B1, B2),
   caractérisé en ce qu’il exécute successivement :
   - une première étape (10) de mesure et d’acquisition de la première et deuxième température TP1, TP2,
   - une deuxième étape (20) de calcul d’un écart E tel que
   [Math 3]
   
   - une troisième étape (30) de mémorisation de cet écart E calculé,
   - une quatrième étape (40) de diagnostic confirmant un état de défaillance du premier ou deuxième capteur de température (C1, C2) si cet écart E est au moins une fois strictement supérieur à un seuil de défaillance (S1),
   - une cinquième étape (50) de mise en sécurité du véhicule (V) si la quatrième étape (40) confirme la défaillance.
2. Procédé selon la revendication 1, répétant les quatre premières étapes (10, 20, 30, 40) à une fréquence constante prédéterminée.
3. Procédé selon la revendication 2, la fréquence constante prédéterminée étant comprise entre 1 et 15Hz.
4. Procédé selon l’une des revendications précédentes, la quatrième étape (40) de diagnostic ne confirmant l’état de défaillance que si au moins deux écarts E successifs sont chacun supérieur au seuil de défaillance (S1).
5. Procédé selon l’une des revendications précédentes, le véhicule (V) comprenant un moyen de coupure configuré de sorte que, s’il est activé, il coupe le courant circulant dans la première et la deuxième broche (B1, B2), la mise en sécurité comprenant l’activation du moyen de coupure.
6. Procédé selon l’une des revendications précédentes, le véhicule (V) comprenant un moyen de détermination du courant (I) parcourant les broches (B1, B2), la cinquième étape (50) effectuant la mise en sécurité du véhicule (V) si la quatrième étape (40) confirme la défaillance et si ce courant (I) est supérieur à un seuil de courant prédéterminé (Is).
7. Procédé selon la revendication 6, le moyen de détermination du courant déterminant le courant (I) en fonction d’une mesure du courant via un capteur de courant et/ou déterminant le courant (I) en fonction d’un mode de fonctionnement en cours du véhicule (V).
8. Procédé selon l’une des revendications précédentes, comprenant une étape d’alerte (51) si cet écart est compris entre un seuil d’alerte (S2) inclus et le seuil de défaillance (S1) inclus, le seuil d’alerte (S2) étant strictement inférieur au seuil de défaillance (S1), cette étape d’alerte (51) déclenchant une action parmi un ensemble d’action comprenant :
   - une mémorisation d’un code de défaut dans une mémoire du véhicule (V),
   - une émission d’un code de défaut à destination d’un dispositif tiers,
   - l’activation d’un voyant du véhicule (V),
   - l’envoi d’un message d’alerte sur un moyen d’affichage du véhicule (V).
9. Calculateur (PR, MD, CA), caractérisé en ce qu’il comprend des moyens d’acquisition, de traitement par instructions logicielles stockées dans une mémoire ainsi que des moyens de commande requis à la mise en œuvre du procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes.
10. Véhicule automobile (V) à propulsion au moins électrique comprenant :
    - une machine motrice électrique (MM),
    - une batterie de stockage d’énergie électrique (BR) pour alimenter la machine motrice électrique (MM),
    - un chargeur (MA) couplé à la batterie (BR) pour la recharger,
    - une prise électrique (P1, P2) propre à coupler le chargeur (MA) à un réseau électrique terrestre, cette prise (P1, P2) comprenant :
    - une embase (ER), fixée sur une structure du véhicule (V), et
    - une première et une deuxième broche électrique (B1, B2), solidaires de l’embase (ER), configurées pour être parcourues par une même intensité de courant du réseau électrique terrestre, et
    - un premier et un deuxième capteur de température (C1, C2), solidaires de l’embase (ER), et configurés de sorte à mesurer une première TP1 et une deuxième TP2 température représentative respectivement d’une température de la première et deuxième broche (B1, B2),
    - un moyen de coupure configuré de sorte que, s’il est activé, il coupe le courant circulant dans la première et la deuxième broche (B1, B2),
    - un moyen de détermination du courant parcourant les broches (B1, B2),
    caractérisé en ce qu’il comprend un calculateur (PR, MD, CA) selon la revendication 9 configuré pour mettre en œuvre un procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 8.