FR3135578A1 - MONITORING THE INTERNAL TEMPERATURE MEASURED IN AN ELECTRIC MOTOR MACHINE OF A VEHICLE - Google Patents
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Abstract
Un procédé de surveillance est mis en œuvre dans un véhicule comprenant une machine motrice électrique faisant l’objet périodiquement d’une mesure d’une température interne. Ce procédé comprend une étape (10-40) dans laquelle on détermine périodiquement une information représentative d’un gradient des mesures de température interne sur un premier intervalle de temps choisi, et lorsque cette information est supérieure à un premier seuil choisi on interdit temporairement l’utilisation de la machine motrice électrique (MME). Figure 3A monitoring method is implemented in a vehicle comprising an electric driving machine periodically subject to an internal temperature measurement. This method comprises a step (10-40) in which information representative of a gradient of internal temperature measurements over a first chosen time interval is periodically determined, and when this information is greater than a first chosen threshold, the use of the electric motor machine (MME). Figure 3
Description
L’invention concerne les véhicules comprenant une machine motrice électrique faisant partie d’un groupe motopropulseur, et plus précisément la surveillance au sein de tels véhicules des mesures de la température interne dans cette machine motrice électrique.The invention relates to vehicles comprising an electric driving machine forming part of a powertrain, and more specifically the monitoring within such vehicles of measurements of the internal temperature in this electric driving machine.
Certains véhicules, éventuellement de type automobile, comprennent un groupe motopropulseur (ou GMP) comportant une machine motrice électrique alimentée en énergie électrique par une batterie principale (ou de traction) rechargeable pendant des phases de recharge.Certain vehicles, possibly of the automobile type, include a powertrain (or GMP) comprising an electric driving machine supplied with electrical energy by a rechargeable main (or traction) battery during recharging phases.
On entend ici par « batterie principale (ou de traction) » une batterie chargée d’alimenter en courant électrique, d’une part, un réseau de bord et une batterie de servitude de son véhicule via un convertisseur, et, d’autre part, chaque machine motrice électrique du GMP de son véhicule.Here we mean “main (or traction) battery” a battery responsible for supplying electric current, on the one hand, to an on-board network and a service battery of its vehicle via a converter, and, on the other hand, , each electric driving machine of the GMP of its vehicle.
Par ailleurs, on entend ici par « réseau de bord » un réseau d’alimentation électrique auquel sont couplés des équipements (ou organes) électriques (ou électroniques) qui consomment de l’énergie électrique.Furthermore, the term “on-board network” is understood to mean an electrical supply network to which electrical (or electronic) equipment (or components) which consume electrical energy are coupled.
De plus, on entend ici par « batterie de servitude » une batterie rechargeable au moins par un convertisseur du véhicule (alimenté par la batterie principale) et chargée de fournir de l’énergie électrique au réseau de bord, en complément de celle fournie par le convertisseur, et parfois à la place de ce convertisseur.In addition, the term "service battery" means here a battery rechargeable at least by a converter of the vehicle (powered by the main battery) and responsible for supplying electrical energy to the on-board network, in addition to that supplied by the converter, and sometimes in place of this converter.
Dans les véhicules précités, la machine motrice électrique est généralement un moteur électrique comprenant un rotor et un stator. Lorsqu’une telle machine motrice électrique est en fonctionnement, par exemple pour fournir du couple à des roues d’un train de son véhicule, son stator consomme de l’énergie électrique de la batterie principale pour créer un champ magnétique destiné à faire tourner le rotor. Par conséquent, en fonctionnement le stator monte en température, et pour qu’il fonctionne correctement, sans risque de dégradation, sa température doit demeurer inférieure à un seuil choisi, par exemple de l’ordre de 185°C.In the aforementioned vehicles, the electric driving machine is generally an electric motor comprising a rotor and a stator. When such an electric motor machine is in operation, for example to provide torque to the wheels of a train of its vehicle, its stator consumes electrical energy from the main battery to create a magnetic field intended to rotate the rotor. Consequently, in operation the stator rises in temperature, and for it to operate correctly, without risk of degradation, its temperature must remain below a chosen threshold, for example of the order of 185°C.
La température interne de la machine motrice électrique, et plus précisément du stator, fait donc l’objet d’une surveillance par comparaison périodique au seuil choisi de ses mesures (effectuées périodiquement par au moins un capteur interne). Ainsi, lorsque la mesure de température interne devient supérieure au seuil choisi, de préférence pendant une durée supérieure à un intervalle de temps choisi, on interdit temporairement l’utilisation de la machine motrice électrique, afin d’éviter une dégradation de la machine motrice électrique, voire le déclenchement d’un incendie, et ainsi protéger le véhicule et ses passagers.The internal temperature of the electric motor machine, and more precisely of the stator, is therefore monitored by periodic comparison with the chosen threshold of its measurements (performed periodically by at least one internal sensor). Thus, when the internal temperature measurement becomes greater than the chosen threshold, preferably for a duration greater than a chosen time interval, the use of the electric motor machine is temporarily prohibited, in order to avoid degradation of the electric motor machine. , or even trigger a fire, and thus protect the vehicle and its passengers.
Le calculateur qui effectue les comparaisons précitées prend donc des décisions en fonction de l’information de température interne de la machine motrice électrique qu’il reçoit périodiquement. Si ce calculateur reçoit une mesure de température interne qui ne correspond pas précisément à la température interne réelle de la machine motrice électrique, il y a un risque qu’il prenne une décision inadaptée à la situation réelle. En effet, si la mesure de température interne reçue est strictement inférieure à la température interne réelle mais que cette dernière est supérieure au seuil choisi, le calculateur continue d’autoriser l’utilisation de la machine motrice électrique, alors même que cela est potentiellement dangereux. De même, si la mesure de température interne reçue est strictement supérieure à la température interne réelle et que cette dernière est inférieure au seuil choisi, le calculateur interdit l’utilisation de la machine motrice électrique, alors même que cela n’est pas utile.The computer which makes the aforementioned comparisons therefore makes decisions based on the internal temperature information of the electric motor machine which it receives periodically. If this computer receives an internal temperature measurement which does not correspond precisely to the actual internal temperature of the electric motor, there is a risk that it will make a decision that is unsuitable for the real situation. Indeed, if the internal temperature measurement received is strictly lower than the actual internal temperature but the latter is higher than the chosen threshold, the computer continues to authorize the use of the electric motor, even though this is potentially dangerous. . Likewise, if the internal temperature measurement received is strictly higher than the actual internal temperature and the latter is lower than the chosen threshold, the computer prohibits the use of the electric motor machine, even though this is not useful.
Par ailleurs, il peut arriver que la mesure de température interne soit sensiblement identique à la température interne réelle de la machine motrice électrique et strictement inférieure au seuil choisi, mais que la poursuite de l’utilisation de la machine motrice électrique soit potentiellement dangereuse. C’est par exemple le cas lorsque la température interne du stator monte trop rapidement (situation dite « d’emballement thermique »).Furthermore, it may happen that the internal temperature measurement is substantially identical to the actual internal temperature of the electric drive machine and strictly lower than the chosen threshold, but that continued use of the electric drive machine is potentially dangerous. This is for example the case when the internal temperature of the stator rises too quickly (a situation known as “thermal runaway”).
Actuellement, il n’existe pas de solution connue permettant de déterminer si le capteur de température interne fait l’objet d’un dysfonctionnement (mesures successives incohérentes) ou si l’on est en présence d’un d’emballement thermique avant que la température interne devienne supérieure au seuil choisi. Par conséquent, l’invention a notamment pour but d’améliorer la situation.Currently, there is no known solution for determining whether the internal temperature sensor is malfunctioning (inconsistent successive measurements) or whether there is a thermal runaway before the internal temperature becomes higher than the chosen threshold. Consequently, the invention aims in particular to improve the situation.
Elle propose notamment à cet effet un procédé de surveillance destiné à être mis en œuvre dans un véhicule comprenant une machine motrice électrique faisant l’objet périodiquement d’une mesure d’une température interne.To this end, it proposes in particular a monitoring method intended to be implemented in a vehicle comprising an electric motor machine periodically subject to a measurement of an internal temperature.
Ce procédé de surveillance se caractérise par le fait qu’il comprend une étape dans laquelle on détermine périodiquement une information qui est représentative d’un gradient des mesures de température interne sur un premier intervalle de temps choisi, et lorsque cette information est supérieure à un premier seuil choisi on interdit temporairement l’utilisation de la machine motrice électrique.This monitoring method is characterized by the fact that it comprises a step in which information is periodically determined which is representative of a gradient of internal temperature measurements over a first chosen time interval, and when this information is greater than a first threshold chosen, the use of the electric motor machine is temporarily prohibited.
Grâce à l’invention, on peut désormais détecter un phénomène d’emballement thermique et/ou un dysfonctionnement du capteur lorsque l’augmentation de la température interne de la machine motrice électrique est trop rapide sur le premier intervalle de temps écoulé, et agir en conséquence, au moins en interdisant temporairement l’utilisation de la machine motrice électrique.Thanks to the invention, it is now possible to detect a phenomenon of thermal runaway and/or a malfunction of the sensor when the increase in the internal temperature of the electric motor machine is too rapid over the first elapsed time interval, and act accordingly. consequently, at least by temporarily prohibiting the use of electric motors.
Le procédé de surveillance selon l’invention peut comporter d’autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment :The monitoring method according to the invention may include other characteristics which can be taken separately or in combination, and in particular:
- dans son étape, on peut interdire temporairement l’utilisation de la machine motrice électrique lorsque l’information déterminée est supérieure au premier seuil choisi pendant un deuxième intervalle de temps qui est strictement supérieur au premier intervalle de temps ;- in its step, the use of the electric motor machine can be temporarily prohibited when the determined information is greater than the first threshold chosen during a second time interval which is strictly greater than the first time interval;
- dans son étape on peut interdire temporairement l’utilisation de la machine motrice électrique lorsqu’en outre la mesure de température interne est supérieure à un deuxième seuil choisi ;- in this stage, the use of the electric motor machine can be temporarily prohibited when, in addition, the internal temperature measurement is greater than a second chosen threshold;
- en présence de la dernière option, dans son étape on peut interdire temporairement l’utilisation de la machine motrice électrique lorsqu’en outre la mesure de température interne est supérieure au deuxième seuil choisi pendant un troisième intervalle de temps choisi ;- in the presence of the last option, in its step we can temporarily prohibit the use of the electric motor machine when in addition the internal temperature measurement is greater than the second chosen threshold during a third chosen time interval;
- également en présence de la dernière option, dans son étape on peut utiliser un deuxième seuil choisi qui est compris entre 175°C et 195°C ;- also in the presence of the last option, in its step we can use a second chosen threshold which is between 175°C and 195°C;
- dans son étape, en cas d’interdiction temporaire de l’utilisation de la machine motrice électrique, on peut effectuer aussi dans le véhicule au moins une action complémentaire qui est choisie parmi une génération d’une alerte d’un usager du véhicule de l’interdiction d’utilisation de la machine motrice électrique et un enregistrement d’au moins un code défaut représentatif d’un problème de gradient de température interne dans la machine motrice électrique ;- in its stage, in the event of a temporary ban on the use of the electric driving machine, at least one complementary action can also be carried out in the vehicle which is chosen from a generation of an alert from a user of the vehicle prohibiting the use of the electric drive machine and recording at least one fault code representative of an internal temperature gradient problem in the electric drive machine;
- dans son étape on peut ré-autoriser l’utilisation de la machine motrice électrique lorsque l’information déterminée devient inférieure à un troisième seuil choisi, inférieur ou égal au premier seuil choisi, pendant un quatrième intervalle de temps choisi.- in its step we can re-authorize the use of the electric motor machine when the determined information becomes less than a third chosen threshold, less than or equal to the first chosen threshold, during a fourth chosen time interval.
L’invention propose également un produit programme d’ordinateur comprenant un jeu d’instructions qui, lorsqu’il est exécuté par des moyens de traitement, est propre à mettre en œuvre un procédé de surveillance du type de celui présenté ci-avant pour surveiller des mesures périodiques d’une température interne d’une machine motrice électrique d’un véhicule.The invention also proposes a computer program product comprising a set of instructions which, when executed by processing means, is capable of implementing a monitoring method of the type of that presented above to monitor periodic measurements of an internal temperature of an electric driving machine of a vehicle.
L’invention propose également un dispositif de surveillance destiné à équiper un véhicule comprenant une machine motrice électrique faisant l’objet périodiquement d’une mesure d’une température interne.The invention also proposes a monitoring device intended to equip a vehicle comprising an electric motor machine periodically subject to a measurement of an internal temperature.
Ce dispositif de surveillance se caractérise par le fait qu’il comprend au moins un processeur et au moins une mémoire agencés pour effectuer les opérations consistant à déterminer périodiquement une information qui est représentative d’un gradient des mesures de température interne sur un premier intervalle de temps choisi, et lorsque cette information est supérieure à un premier seuil choisi à interdire temporairement l’utilisation de la machine motrice électrique.This monitoring device is characterized in that it comprises at least one processor and at least one memory arranged to perform the operations consisting of periodically determining information which is representative of a gradient of internal temperature measurements over a first interval of chosen time, and when this information is greater than a first chosen threshold to temporarily prohibit the use of the electric motor machine.
L’invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, et comprenant, d’une part, une machine motrice électrique faisant l’objet périodiquement d’une mesure d’une température interne, et, d’autre part, un dispositif de surveillance du type de celui présenté ci-avant.The invention also proposes a vehicle, possibly of the automobile type, and comprising, on the one hand, an electric driving machine periodically subject to a measurement of an internal temperature, and, on the other hand, a device for monitoring of the type presented above.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à l’examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels :Other characteristics and advantages of the invention will appear on examination of the detailed description below, and the appended drawings, in which:
L’invention a notamment pour but de proposer un procédé de surveillance, et un dispositif de surveillance DS associé, destinés à permettre la surveillance des mesures périodiques mti de la température interne d’une machine motrice électrique MME d’un véhicule V.The invention aims in particular to propose a monitoring method, and an associated monitoring device DS, intended to allow the monitoring of periodic measurements mti of the internal temperature of an electric motor machine MME of a vehicle V.
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
Par ailleurs, on considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que le véhicule V comprend un groupe motopropulseur (ou GMP) de type tout électrique (et donc dont la motricité est assurée exclusivement par au moins une machine motrice électrique MME). Mais le GMP pourrait être de type hybride (thermique et électrique).Furthermore, we consider in what follows, by way of non-limiting example, that the vehicle V comprises a powertrain (or GMP) of all-electric type (and therefore whose traction is ensured exclusively by at least one electric driving machine MRS). But the GMP could be of hybrid type (thermal and electric).
On a schématiquement représenté sur la
Le réseau de bord RB est un réseau d’alimentation électrique auquel sont couplés des équipements (ou organes) électriques (ou électroniques) qui consomment de l’énergie électrique.The RB on-board network is an electrical supply network to which electrical (or electronic) equipment (or components) are coupled which consume electrical energy.
La batterie de servitude BS est chargée de fournir de l’énergie électrique au réseau de bord RB, en complément de celle fournie par le convertisseur CV alimenté par la batterie principale BP, et parfois à la place de ce convertisseur CV. Par exemple, cette batterie de servitude BS peut être agencée sous la forme d’une batterie de type très basse tension (typiquement 12 V, 24 V ou 48 V). Elle est rechargeable au moins par le convertisseur (de courant) CV. On considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que la batterie de servitude BS est de type Lithium-ion 12 V.The utility battery BS is responsible for supplying electrical energy to the on-board network RB, in addition to that supplied by the CV converter powered by the main battery BP, and sometimes in place of this CV converter. For example, this BS utility battery can be arranged in the form of a very low voltage type battery (typically 12 V, 24 V or 48 V). It is rechargeable at least via the CV (current) converter. We consider in the following, by way of non-limiting example, that the BS utility battery is of the 12 V Lithium-ion type.
La chaîne de transmission a un GMP qui est, ici, purement électrique et donc qui comprend, notamment, une machine motrice électrique MME, un arbre moteur AM, et un arbre de transmission AT. On entend ici par « machine motrice électrique » une machine électrique agencée de manière à fournir du couple pour déplacer le véhicule V lorsqu’elle est alimentée en énergie électrique par la batterie principale BP, ainsi qu’éventuellement à récupérer du couple dans un freinage récupératif.The transmission chain has a GMP which is, here, purely electric and therefore which includes, in particular, an electric driving machine MME, an AM motor shaft, and an AT transmission shaft. Here we mean “electric driving machine” an electric machine arranged so as to provide torque to move the vehicle V when it is supplied with electrical energy by the main battery BP, as well as possibly to recover torque in regenerative braking .
Le fonctionnement du GMP est supervisé par un calculateur de supervision CS.The operation of the GMP is supervised by a CS supervision computer.
La machine motrice électrique MME (ici un moteur électrique) est couplée à la batterie principale BP, afin d’être alimentée en énergie électrique, ainsi qu’éventuellement d’alimenter cette batterie principale BP en énergie électrique, notamment lors d’un freinage récupératif.The electric driving machine MME (here an electric motor) is coupled to the main battery BP, in order to be supplied with electrical energy, as well as possibly to supply this main battery BP with electrical energy, in particular during regenerative braking .
On considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que la machine motrice électrique MME comprend un rotor, un stator, et au moins un capteur CT chargé d’effectuer périodiquement des mesures mti de sa température interne. Par exemple le (chaque) capteur CT effectue périodiquement des mesures mti de la température interne du stator. Par exemple, cette période peut être égale à 5 ms.We consider in what follows, by way of non-limiting example, that the electric motor machine MME comprises a rotor, a stator, and at least one CT sensor responsible for periodically carrying out mti measurements of its internal temperature. For example, the (each) CT sensor periodically performs mti measurements of the internal temperature of the stator. For example, this period can be equal to 5 ms.
Par ailleurs, cette machine motrice électrique MME est couplée à l’arbre moteur AM, pour lui fournir du couple par entraînement en rotation. Cet arbre moteur AM est ici couplé à un réducteur RD qui est aussi couplé à l’arbre de transmission AT, lui-même couplé à un premier train T1 (ici de roues), de préférence via un différentiel D1.Furthermore, this electric motor machine MME is coupled to the motor shaft AM, to provide it with torque by rotational drive. This motor shaft AM is here coupled to a reduction gear RD which is also coupled to the transmission shaft AT, itself coupled to a first train T1 (here of wheels), preferably via a differential D1.
Ce premier train T1 est ici situé dans la partie avant PVV du véhicule V. Mais dans une variante ce premier train T1 pourrait être celui qui est ici référencé T2 et qui est situé dans la partie arrière PRV du véhicule V.This first train T1 is here located in the front part PVV of the vehicle V. But in a variant this first train T1 could be the one which is here referenced T2 and which is located in the rear part PRV of the vehicle V.
La machine motrice électrique MME est associée à un calculateur de gestion CG qui est chargé de gérer son fonctionnement.The MME electric driving machine is associated with a CG management computer which is responsible for managing its operation.
Le convertisseur CV est aussi chargé pendant les phases de roulage du véhicule V de convertir une partie du courant électrique stocké dans la batterie principale BP pour alimenter en courant électrique converti le réseau de bord RB et la batterie de servitude BS (pour la recharger).The CV converter is also responsible during the driving phases of the vehicle V for converting part of the electric current stored in the main battery BP to supply the on-board network RB and the utility battery BS with converted electric current (to recharge it).
On notera, comme illustré non limitativement sur la
La batterie principale (ou de traction) BP peut, par exemple, comprendre des cellules de stockage d’énergie électrique, éventuellement électrochimiques (par exemple de type lithium-ion (ou Li-ion) ou Ni-Mh ou Ni-Cd). Egalement par exemple, la batterie principale BP peut être de type basse tension (typiquement 450 V à titre illustratif). Mais elle pourrait être de type moyenne tension ou haute tension.The main (or traction) battery BP can, for example, include electrical energy storage cells, possibly electrochemical (for example of the lithium-ion (or Li-ion) or Ni-Mh or Ni-Cd type). Also for example, the main BP battery can be of the low voltage type (typically 450 V for illustration purposes). But it could be medium voltage or high voltage.
On notera également que la batterie principale BP est associée à un boîtier de batterie BB qui comprend notamment un calculateur de batterie CB. Cette batterie principale BP et son boîtier de batterie BB constituent un pack batterie.It should also be noted that the main battery BP is associated with a battery box BB which notably includes a battery calculator CB. This main battery BP and its battery box BB constitute a battery pack.
On notera également que dans l’exemple illustré non limitativement sur la
Comme évoqué plus haut, l’invention propose notamment un procédé de surveillance destiné à permettre la surveillance des mesures périodiques mti de la température interne de la machine motrice électrique MME (issues du capteur CT).As mentioned above, the invention proposes in particular a monitoring method intended to allow the monitoring of periodic measurements mti of the internal temperature of the electric motor machine MME (from the CT sensor).
Ce procédé (de surveillance) peut être mis en œuvre au moins partiellement par le dispositif de surveillance DS (illustré au moins partiellement sur les figures 1 et 2) qui comprend à cet effet au moins un processeur PR1, par exemple de signal numérique (ou DSP (« Digital Signal Processor »)), et au moins une mémoire MD. Ce dispositif de surveillance DS peut donc être réalisé sous la forme d’une combinaison de circuits ou composants électriques ou électroniques (ou « hardware ») et de modules logiciels (ou « software »). A titre d’exemple, il peut s’agir d’un microcontrôleur.This (monitoring) method can be implemented at least partially by the monitoring device DS (illustrated at least partially in Figures 1 and 2) which comprises for this purpose at least one processor PR1, for example a digital signal (or DSP (“Digital Signal Processor”)), and at least one MD memory. This DS monitoring device can therefore be produced in the form of a combination of electrical or electronic circuits or components (or “hardware”) and software modules (or “software”). For example, it can be a microcontroller.
La mémoire MD est vive afin de stocker des instructions pour la mise en œuvre par le processeur PR1 d’une partie au moins du procédé de surveillance. Le processeur PR1 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.The memory MD is RAM in order to store instructions for the implementation by the processor PR1 of at least part of the monitoring process. The processor PR1 may include integrated (or printed) circuits, or several integrated (or printed) circuits connected by wired or non-wired connections. By integrated (or printed) circuit we mean any type of device capable of performing at least one electrical or electronic operation.
Dans l’exemple illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, le dispositif de surveillance DS fait partie du calculateur de gestion CG (associé à la machine motrice électrique MME). Mais cela n’est pas obligatoire. En effet, le dispositif de surveillance DS pourrait comprendre son propre calculateur dédié, lequel est alors couplé au calculateur de gestion CG, ou bien pourrait faire partie d’un autre calculateur embarqué (par exemple le calculateur de supervision CS).In the example illustrated without limitation in Figures 1 and 2, the monitoring device DS is part of the management computer CG (associated with the electric motor machine MME). But this is not obligatory. Indeed, the DS monitoring device could include its own dedicated computer, which is then coupled to the CG management computer, or could be part of another on-board computer (for example the CS supervision computer).
Comme illustré non limitativement sur la
L’étape 10-40 du procédé comprend une sous-étape 10 dans laquelle on (le dispositif de surveillance DS) détermine périodiquement une information ig qui est représentative d’un gradient des mesures mti de température interne successives (issues du capteur CT) sur un premier intervalle de temps it1 choisi.Step 10-40 of the method comprises a sub-step 10 in which (the monitoring device DS) periodically determines information ig which is representative of a gradient of successive internal temperature measurements mti (from the sensor CT) on a first time interval it1 chosen.
Dans cette étape 10-40, lorsque l’information déterminée ig est inférieure à un premier seuil s1 choisi on considère qu’il n’y a pas de phénomène d’emballement thermique ou de dysfonctionnement du capteur CT (pas de mesures mti successives incohérentes) et donc on (le dispositif de surveillance DS) retourne effectuer la sous-étape 10. On a en effet la garantie que les mesures mti fournies sont cohérentes et l’assurance d’un fonctionnement du stator dans des conditions normales d’utilisation.In this step 10-40, when the determined information ig is less than a first chosen threshold s1, it is considered that there is no phenomenon of thermal runaway or malfunction of the CT sensor (no inconsistent successive mti measurements ) and therefore we (the monitoring device DS) returns to carry out sub-step 10. We in fact have the guarantee that the mti measurements provided are coherent and the assurance of operation of the stator under normal conditions of use.
En revanche dans l’étape 10-40, lorsque l’information déterminée ig est supérieure au premier seuil s1 choisi on (le dispositif de surveillance DS) interdit temporairement l’utilisation de la machine motrice électrique MME dans une sous-étape 30. On considère en effet qu’il y a une augmentation trop rapide de la température interne de la machine motrice électrique MME sur le premier intervalle de temps it1 venant de s’écouler, ce qui est représentatif d’un phénomène d’emballement thermique et/ou d’un dysfonctionnement du capteur CT (mesures mti successives incohérentes), et donc par sécurité on interdit temporairement l’utilisation de la machine motrice électrique MME. Cela permet d’éviter une dégradation de la machine motrice électrique MME, voire le déclenchement d’un incendie, et donc de protéger le véhicule V et ses passagers.On the other hand, in step 10-40, when the determined information ig is greater than the first threshold s1 chosen we (the monitoring device DS) temporarily prohibits the use of the electric motor machine MME in a sub-step 30. We considers in fact that there is a too rapid increase in the internal temperature of the electric motor machine MME over the first time interval it1 which has just elapsed, which is representative of a phenomenon of thermal runaway and/or of a malfunction of the CT sensor (incoherent successive mti measurements), and therefore for safety reasons the use of the MME electric motor machine is temporarily prohibited. This makes it possible to avoid damage to the MME electric driving machine, or even the outbreak of a fire, and therefore to protect the vehicle V and its passengers.
Par exemple, le premier intervalle de temps it1 peut être compris entre 50 ms et 150 ms. A titre d’exemple illustratif, le premier intervalle de temps it1 peut être égal à 100 ms. Mais d’autres valeurs de premier intervalle de temps it1 peuvent être utilisées. Par exemple, la valeur du premier intervalle de temps it1 peut être choisie pendant la phase de mise au point du véhicule V.For example, the first time interval it1 can be between 50 ms and 150 ms. As an illustrative example, the first time interval it1 can be equal to 100 ms. But other values of first time interval it1 can be used. For example, the value of the first time interval it1 can be chosen during the development phase of the vehicle V.
Egalement par exemple, le premier seuil s1 peut être compris entre 15°C et 25°C. A titre d’exemple illustratif, le premier seuil s1 peut être égal à 20°C. Mais d’autres valeurs de premier seuil s1 peuvent être utilisées. Par exemple, la valeur du premier seuil s1 peut être choisie pendant la phase de mise au point du véhicule V.Also for example, the first threshold s1 can be between 15°C and 25°C. As an illustrative example, the first threshold s1 can be equal to 20°C. But other values of first threshold s1 can be used. For example, the value of the first threshold s1 can be chosen during the development phase of the vehicle V.
On notera que l’information ig, qui est déterminée lors de chaque premier intervalle de temps it1, peut être le gradient des mesures de température interne. Dans ce cas, on a ig = mti(t) – mti(t - it1), t étant l’instant de fin du premier intervalle de temps it1 venant de s’écouler, mti(t) étant la mesure de température interne à l’instant t et mti(t - it1) étant la mesure de température interne à l’instant t – it1. Mais cela n’est pas obligatoire. En effet, l’information ig pourrait être dérivée de ce gradient, et donc représentative de ce dernier.Note that the information ig, which is determined during each first time interval it1, can be the gradient of the internal temperature measurements. In this case, we have ig = mti(t) – mti(t - it1), t being the end instant of the first time interval it1 which has just elapsed, mti(t) being the internal temperature measurement at time t and mti(t - it1) being the internal temperature measurement at time t – it1. But this is not obligatory. Indeed, the ig information could be derived from this gradient, and therefore representative of the latter.
On notera qu’une fois l’interdiction temporaire d’utilisation de la machine motrice électrique MME décidée dans la sous-étape 30 de l’étape 10-40, on (le dispositif de surveillance DS) retourne effectuer la sous-étape 10 afin de continuer à surveiller les mesures mti que le capteur CT continue de fournir.It will be noted that once the temporary ban on the use of the electric motor machine MME has been decided in sub-step 30 of step 10-40, we (the monitoring device DS) returns to carry out sub-step 10 in order to to continue monitoring the mti measurements that the CT sensor continues to provide.
Par exemple, et comme illustré non limitativement sur la
On notera que dans la sous-étape 30 de l’étape 10-40 on (le dispositif de surveillance DS) peut interdire temporairement l’utilisation de la machine motrice électrique MME lorsque l’information déterminée ig est supérieure au premier seuil s1 choisi pendant un deuxième intervalle de temps it2 qui est strictement supérieur au premier intervalle de temps it1 (soit it2 > it1). Cette option permet d’éviter de prendre en compte une unique mesure mti erronée ou une unique information ig erronée qui provoquerait la réalisation immédiate d’une action principale (à savoir l’interdiction d’utilisation de la machine motrice électrique MME).It will be noted that in sub-step 30 of step 10-40 we (the monitoring device DS) can temporarily prohibit the use of the electric motor machine MME when the determined information ig is greater than the first threshold s1 chosen during a second time interval it2 which is strictly greater than the first time interval it1 (i.e. it2 > it1). This option makes it possible to avoid taking into account a single erroneous mti measurement or a single erroneous ig information which would cause the immediate completion of a main action (namely the prohibition of use of the MME electric motor machine).
Par exemple, le deuxième intervalle de temps it2 peut être compris entre 80 ms et 200 ms. A titre d’exemple illustratif, le deuxième intervalle de temps it2 peut être égal à 120 ms. Mais d’autres valeurs de deuxième intervalle de temps it2 peuvent être utilisées. Par exemple, la valeur du deuxième intervalle de temps it2 peut être choisie pendant la phase de mise au point du véhicule V.For example, the second time interval it2 can be between 80 ms and 200 ms. As an illustrative example, the second time interval it2 can be equal to 120 ms. But other values of second time interval it2 can be used. For example, the value of the second time interval it2 can be chosen during the development phase of the vehicle V.
Afin de déterminer la durée d’un problème sur l’information ig, on (le dispositif de surveillance DS) peut déclencher dans la sous-étape 30 une première temporisation égale à la durée du deuxième intervalle de temps it2 dès que l’information ig devient pour une première fois supérieure au premier seuil s1, et lorsque cette durée du deuxième intervalle de temps it2 expire (et que l’on a toujours ig > s1, sans interruption), on décide dans la sous-étape 30 d’au moins interdire temporairement l’utilisation de la machine motrice électrique MME.In order to determine the duration of a problem on the information ig, we (the monitoring device DS) can trigger in substep 30 a first time delay equal to the duration of the second time interval it2 as soon as the information ig becomes for the first time greater than the first threshold s1, and when this duration of the second time interval it2 expires (and we still have ig > s1, without interruption), we decide in substep 30 to at least temporarily prohibit the use of the MME electric driving machine.
De préférence, dans la sous-étape 30 de l’étape 10-40 on (le dispositif de surveillance DS) peut interdire temporairement l’utilisation de la machine motrice électrique MME lorsqu’en outre la mesure de température interne mti est supérieure à un deuxième seuil s2 choisi. On comprendra que dans ce cas, l’interdiction est décidée lorsque l’on a en même temps l’information déterminée ig qui est supérieure au premier seuil s1 (ig > s1) et la mesure de température interne mti qui est supérieure au deuxième seuil s2 (mti > s2). Si l’une de ces deux conditions n’est pas remplie, on ne fait rien (pas d’interdiction).Preferably, in sub-step 30 of step 10-40 we (the monitoring device DS) can temporarily prohibit the use of the electric motor machine MME when in addition the internal temperature measurement mti is greater than one second threshold s2 chosen. It will be understood that in this case, the ban is decided when we have at the same time the determined information ig which is greater than the first threshold s1 (ig > s1) and the internal temperature measurement mti which is greater than the second threshold s2 (mti > s2). If one of these two conditions is not met, nothing is done (no ban).
Par exemple, le deuxième seuil s2 peut être compris entre 175°C et 195°C . A titre d’exemple illustratif, le deuxième seuil s2 peut être égal à 185°C. Mais d’autres valeurs de deuxième seuil s2 peuvent être utilisées. Par exemple, la valeur du deuxième seuil s2 peut être choisie pendant la phase de mise au point du véhicule V.For example, the second threshold s2 can be between 175°C and 195°C. As an illustrative example, the second threshold s2 can be equal to 185°C. But other values of second threshold s2 can be used. For example, the value of the second threshold s2 can be chosen during the development phase of the vehicle V.
On notera que lorsque l’on met en œuvre les deux conditions précitées, dans la sous-étape 30 de l’étape 10-40 on (le dispositif de surveillance DS) peut interdire temporairement l’utilisation de la machine motrice électrique MME lorsqu’en outre la mesure de température interne mti est supérieure au deuxième seuil s2 choisi pendant un troisième intervalle de temps it3 choisi. Cette option permet d’éviter de prendre en compte une unique mesure mti erronée qui provoquerait la réalisation immédiate d’une action principale (à savoir l’interdiction d’utilisation de la machine motrice électrique MME).It will be noted that when the two aforementioned conditions are implemented, in substep 30 of step 10-40 we (the monitoring device DS) can temporarily prohibit the use of the electric motor machine MME when furthermore the internal temperature measurement mti is greater than the second threshold s2 chosen during a third time interval it3 chosen. This option makes it possible to avoid taking into account a single erroneous mti measurement which would cause the immediate completion of a main action (namely the prohibition of use of the MME electric motor machine).
Par exemple, le troisième intervalle de temps it3 peut être égal au deuxième intervalle de temps it2. Cela permet de faciliter les traitements. Mais le troisième intervalle de temps it3 pourrait être différent du deuxième intervalle de temps it2.For example, the third time interval it3 may be equal to the second time interval it2. This makes treatment easier. But the third time interval it3 could be different from the second time interval it2.
On notera également que dans la sous-étape 30 de l’étape 10-40, lorsque l’interdiction temporaire d’utilisation de la machine motrice électrique MME a été décidée, on peut aussi effectuer (le dispositif de surveillance DS peut déclencher la réalisation) dans le véhicule V au (d’au) moins une action complémentaire qui est choisie parmi une génération d’une alerte d’un usager (ou passager) du véhicule V de cette interdiction d’utilisation de la machine motrice électrique MME et un enregistrement d’au moins un code défaut représentatif d’un problème de gradient de température interne dans la machine motrice électrique MME.It will also be noted that in sub-step 30 of step 10-40, when the temporary ban on the use of the electric motor machine MME has been decided, it is also possible to carry out (the monitoring device DS can trigger the implementation ) in the vehicle V at (at) least one complementary action which is chosen from a generation of an alert of a user (or passenger) of the vehicle V of this prohibition of use of the electric motor machine MME and a recording of at least one fault code representative of an internal temperature gradient problem in the MME electric motor machine.
L’alerte de l’usager du véhicule V peut se faire, par exemple, au moyen d’un voyant allumé (par exemple du tableau de bord ou de la platine de recharge qui comprend le connecteur de recharge CN) et/ou d’un message affiché sur au moins un écran du véhicule V (par exemple du tableau de bord ou d’un combiné central) ou sur l’écran d’un téléphone intelligent (ou « smartphone ») de l’usager, et/ou diffusé par au moins un haut-parleur du véhicule V ou de ce téléphone intelligent.The user of the vehicle V can be alerted, for example, by means of a lit indicator light (for example on the dashboard or the charging plate which includes the CN charging connector) and/or a message displayed on at least one screen of the vehicle V (for example on the dashboard or a central instrument panel) or on the screen of a smart phone (or “smartphone”) of the user, and/or broadcast by at least one speaker of the vehicle V or this smartphone.
L’enregistrement d’au moins un code défaut représentatif d’un problème de gradient de température interne dans la machine motrice électrique MME est destiné à faciliter la recherche de l’origine d’une interdiction d’utilisation de la machine motrice électrique MME par un technicien d’un service après-vente, et à permettre à ce technicien d’informer l’usager du véhicule V de l’origine d’une telle interdiction.The recording of at least one fault code representative of an internal temperature gradient problem in the MME electric drive machine is intended to facilitate the search for the origin of a ban on the use of the MME electric drive machine by a technician from an after-sales service, and to allow this technician to inform the user of vehicle V of the origin of such a ban.
On notera également que l’étape 10-40 peut aussi comprendre une sous-étape 40 dans laquelle on considère qu’un problème sur la température interne de la machine motrice électrique MME préalablement détecté n’est plus présent lorsque l’information déterminée ig devient inférieure à un troisième seuil s3 choisi, inférieur ou égal au premier seuil s1 choisi, pendant un quatrième intervalle de temps it4 choisi. Dans ce cas, on (le dispositif de surveillance DS) ré-autorise l’utilisation de la machine motrice électrique MME (interdite jusqu’alors). De préférence, on cesse également de générer une (le dispositif de surveillance DS cesse de déclencher la génération d’une) alerte pour l’usager (lorsque cette action complémentaire est prévue).It will also be noted that step 10-40 can also include a sub-step 40 in which it is considered that a problem on the internal temperature of the electric motor machine MME previously detected is no longer present when the determined information ig becomes less than a third chosen threshold s3, less than or equal to the first chosen threshold s1, during a fourth chosen time interval it4. In this case, we (the DS monitoring device) re-authorizes the use of the MME electric driving machine (previously prohibited). Preferably, we also stop generating an (the DS monitoring device stops triggering the generation of a) alert for the user (when this additional action is planned).
On notera que lorsque l’on met en œuvre les deux conditions sur l’information ig et la mesure de température interne mti, on (le dispositif de surveillance DS) ré-autorise l’utilisation de la machine motrice électrique MME lorsque l’information déterminée ig devient inférieure au troisième seuil s3 pendant un quatrième intervalle de temps it4 choisi et la mesure de température interne mti devient inférieure à un quatrième seuil s4 choisi pendant ce quatrième intervalle de temps it4.It will be noted that when we implement the two conditions on the information ig and the internal temperature measurement mti, we (the monitoring device DS) re-authorizes the use of the electric motor machine MME when the information determined ig becomes lower than the third threshold s3 during a fourth time interval it4 chosen and the internal temperature measurement mti becomes lower than a fourth threshold s4 chosen during this fourth time interval it4.
Par exemple, le troisième seuil s3 peut être égal au premier seuil s1. Mais cela n’est pas obligatoire. Ainsi, le troisième seuil s3 pourrait être strictement inférieur au premier seuil s1.For example, the third threshold s3 can be equal to the first threshold s1. But this is not obligatory. Thus, the third threshold s3 could be strictly lower than the first threshold s1.
Egalement par exemple, le quatrième seuil s4 peut être égal au deuxième seuil s2. Mais cela n’est pas obligatoire. Ainsi, le quatrième seuil s4 pourrait être strictement inférieur au deuxième seuil s2.Also for example, the fourth threshold s4 can be equal to the second threshold s2. But this is not obligatory. Thus, the fourth threshold s4 could be strictly lower than the second threshold s2.
Egalement par exemple, le quatrième intervalle de temps it4 peut être égal au deuxième intervalle de temps it2. Mais cela n’est pas obligatoire. Ainsi, le quatrième intervalle de temps it4 pourrait être strictement supérieur au deuxième intervalle de temps it2.Also for example, the fourth time interval it4 may be equal to the second time interval it2. But this is not obligatory. Thus, the fourth time interval it4 could be strictly greater than the second time interval it2.
On notera également qu’une fois que la surveillance a débuté il est préférable de ne pas commencer à déterminer l’information ig après le tout premier premier intervalle de temps it1, et donc d’attendre un peu plus longtemps que it1. Cela permet de stabiliser les mesures mti et de permettre de disposer de suffisamment de mesures mti successives pour déterminer une première information ig. Par exemple, cette attente peut être comprise entre 1,5*it1 et 2*it1.It should also be noted that once monitoring has started it is preferable not to start determining the information ig after the very first time interval it1, and therefore to wait a little longer than it1. This makes it possible to stabilize the mti measurements and to provide sufficient successive mti measurements to determine a first piece of information ig. For example, this wait can be between 1.5*it1 and 2*it1.
On notera également, comme illustré non limitativement sur la
On notera également que l’invention propose aussi un produit programme d’ordinateur (ou programme informatique) comprenant un jeu d’instructions qui, lorsqu’il est exécuté par des moyens de traitement de type circuits électroniques (ou hardware), comme par exemple le processeur PR1, est propre à mettre en œuvre le procédé de surveillance décrit ci-avant pour surveiller les mesures périodiques mti de la température interne de la machine motrice électrique MME.It will also be noted that the invention also proposes a computer program product (or computer program) comprising a set of instructions which, when executed by processing means of the electronic circuit (or hardware) type, such as for example the processor PR1 is capable of implementing the monitoring method described above to monitor the periodic measurements mti of the internal temperature of the electric motor machine MME.
Claims (10)
Priority Applications (1)
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FR2204396A FR3135578A1 (en) | 2022-05-10 | 2022-05-10 | MONITORING THE INTERNAL TEMPERATURE MEASURED IN AN ELECTRIC MOTOR MACHINE OF A VEHICLE |
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FR2204396 | 2022-05-10 | ||
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Publication Number | Publication Date |
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FR3135578A1 true FR3135578A1 (en) | 2023-11-17 |
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ID=82319928
Family Applications (1)
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FR2204396A Pending FR3135578A1 (en) | 2022-05-10 | 2022-05-10 | MONITORING THE INTERNAL TEMPERATURE MEASURED IN AN ELECTRIC MOTOR MACHINE OF A VEHICLE |
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2011080415A (en) * | 2009-10-07 | 2011-04-21 | Ihi Corp | Control circuit for electric assist supercharger and electric compressor |
EP2444628A1 (en) * | 2009-12-04 | 2012-04-25 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Electric supercharger |
-
2022
- 2022-05-10 FR FR2204396A patent/FR3135578A1/en active Pending
Patent Citations (2)
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