FR3139421A1 - Surveillance du régime moteur d’une machine motrice électrique d’un véhicule - Google Patents
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Abstract
Un procédé de surveillance est mis en œuvre dans un véhicule ayant une première vitesse estimable et comprenant une machine motrice électrique ayant un régime moteur estimable et fournissant un couple défini par une consigne de couple. Ce procédé comprend une étape (10-30) dans laquelle, lorsqu’un écart entre la première vitesse estimée et une seconde vitesse, déterminée en fonction du régime moteur estimé, est supérieur à un premier seuil choisi pendant au moins une première durée choisie, on détermine si cet écart résulte d’estimations du régime moteur, et dans l’affirmative on impose une limitation de la consigne de couple. Figure 3
Description
L’invention concerne les véhicules comprenant une machine motrice électrique ayant un régime moteur estimable, et plus précisément la surveillance au sein de tels véhicules du régime moteur estimé.
Certains véhicules, éventuellement de type automobile, comprennent une machine motrice électrique faisant partie d’un groupe motopropulseur (ou GMP) et fournissant un couple de sortie défini par une consigne de couple. On notera que la machine motrice électrique produit son couple de sortie à partir de l’énergie électrique fournie par une source d’énergie électrique embarquée dans le véhicule, comme par exemple une batterie principale (ou de traction) ou une pile à combustible.
Afin que le couple de sortie qui est effectivement fourni par la machine motrice électrique soit le plus proche possible de la consigne de couple, il faut que le couple de sortie soit périodiquement estimé. Comme le sait l’homme de l’art, cette estimation périodique du couple de sortie nécessite l’estimation périodique du régime moteur de la machine motrice électrique. Il est donc particulièrement important que le régime moteur estimé corresponde précisément à la réalité. Pour le vérifier, il est habituel de comparer à une vitesse du véhicule, estimée à partir d’une information mesurée par un capteur associé à une roue du véhicule, une autre vitesse qui est déterminée en fonction du régime moteur estimé. Cette autre vitesse estimée est en effet fonction du régime moteur estimé, de la valeur de la développée de roue du véhicule, et de la valeur de la démultiplication du réducteur ou de la boîte de vitesses du véhicule.
Actuellement, lorsque la différence entre les deux vitesses estimées est supérieure à un seuil, on considère que c’est la vitesse du véhicule estimée qui est fausse en raison d’une défaillance du capteur associé à l’une de ses roues, et donc on procède à un remplacement de ce capteur. Or, il peut arriver que le dépassement du seuil résulte d’une estimation fausse du régime moteur par le capteur qui est associé à la machine motrice électrique. Dans cette situation, on remplace inutilement le capteur associé à l’une des roues, car cela ne résout pas le problème de dépassement de seuil. On doit alors ensuite remplacer le capteur associé à la machine motrice électrique, ce qui augmente la durée et le coût de la réparation. Par ailleurs, comme on considère que le régime moteur estimé est conforme à la réalité, lorsque ce régime moteur ne correspond pas à la vitesse du véhicule, le couple de sortie ne correspond pas à la consigne de couple, ce qui peut s’avérer dangereux pour le véhicule et pour les passagers de ce dernier.
L’invention a donc notamment pour but d’améliorer la situation.
Elle propose notamment à cet effet un procédé de surveillance destiné à être mis en œuvre dans un véhicule ayant une première vitesse estimable et comprenant une machine motrice électrique ayant un régime moteur estimable et fournissant un couple défini par une consigne de couple.
Ce procédé de surveillance se caractérise par le fait qu’il comprend une étape dans laquelle, lorsqu’un écart entre la première vitesse estimée et une seconde vitesse, déterminée en fonction du régime moteur estimé, est supérieur à un premier seuil choisi pendant au moins une première durée choisie, on détermine si cet écart résulte d’estimations du régime moteur, et dans l’affirmative on impose une limitation de la consigne de couple.
Grâce à cette surveillance du régime moteur estimé, on peut désormais déterminer si l’écart entre les première et seconde vitesses résulte d’un dysfonctionnement du capteur (associé à la machine motrice électrique) ou d’un dysfonctionnement d’un autre capteur (par exemple associé à une roue du véhicule) lorsque le capteur associé à la machine motrice électrique fonctionne correctement.
Le procédé de surveillance selon l’invention peut comporter d’autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment :
- dans son étape, on peut déterminer si des différences entre des paires d’estimations du régime moteur, espacées temporellement d’une deuxième durée choisie, sont supérieures à un deuxième seuil choisi pendant au moins une troisième durée choisie, et dans l’affirmative on peut imposer la limitation de la consigne de couple ;
- dans son étape, le deuxième seuil peut être compris entre 3000 tours/minute et 7000 tours/minute ;
- dans son étape, la troisième durée peut être comprise entre 100 ms et 1 s ;
- dans son étape, la deuxième durée peut être comprise entre 20 ms et 100 ms ;
- dans son étape, on peut déterminer si chaque régime moteur estimé est compris dans un intervalle de valeurs choisi, et dans la négative on peut limiter immédiatement la consigne de couple, tandis que dans l’affirmative on peut déterminer les différences entre paires d’estimations du régime moteur et comparer ces différences déterminées au deuxième seuil ;
- dans son étape, la limitation peut consister en une réduction progressive de la consigne de couple jusqu’à une valeur choisie, sur une quatrième durée choisie ;
- dans son étape, en cas de limitation de la consigne de couple, on peut aussi effectuer dans le véhicule au moins une action complémentaire choisie parmi une génération d’une alerte d’un usager du véhicule requérant un arrêt de ce dernier et un enregistrement d’au moins un code défaut représentatif d’une cause de la limitation.
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, dans un véhicule ayant une première vitesse estimable et comprenant une machine motrice électrique ayant un régime moteur estimable et fournissant un couple défini par une consigne de couple, pour surveiller ce régime moteur estimé.
L’invention propose également un dispositif de surveillance destiné à équiper un véhicule ayant une première vitesse estimable et comprenant une machine motrice électrique ayant un régime moteur estimable et fournissant un couple défini par une consigne de couple.
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, lorsqu’un écart entre la première vitesse estimée et une seconde vitesse, déterminée en fonction du régime moteur estimé, est supérieur à un premier seuil choisi pendant au moins une première durée choisie, à déterminer si cet écart résulte d’estimations du régime moteur, et dans l’affirmative à imposer une limitation de la consigne de couple.
L’invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, ayant une première vitesse estimable, et comprenant, d’une part, une machine motrice électrique ayant un régime moteur estimable et fournissant un couple défini par une consigne de couple, et, d’autre part, un dispositif de surveillance du type de celui présenté ci-avant.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à l’examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels :
L’invention a notamment pour but de proposer un procédé de surveillance, et un dispositif de surveillance DS associé, destinés à permettre une surveillance du régime moteur estimé rme d’une machine motrice électrique MME d’un véhicule 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 . 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) comportant une machine motrice électrique ayant un régime moteur estimable et alimentée en énergie électrique par une source d’énergie électrique, comme par exemple une batterie principale (ou de traction) ou une pile à combustible. Ainsi, elle concerne, par exemple, les véhicules terrestres (véhicules utilitaires, camping-cars, minibus, cars, camions, motocyclettes, engins de voirie, engins de chantier, engins agricoles, engins de loisir (motoneige, kart), et engins à chenille(s), par exemple), les bateaux et les aéronefs.
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).
De plus, on considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que la machine motrice électrique MME est alimentée en énergie électrique par une batterie principale (ou de traction) BP, rechargeable pendant des phases de recharge. Mais la machine motrice électrique MME pourrait être alimentée en énergie électrique par une pile à combustible.
On a schématiquement représenté sur la un véhicule V comprenant une chaîne de transmission à GMP électrique (et donc à machine motrice électrique MME), un réseau de bord RB, une batterie de servitude BS, une batterie principale (ou de traction) BP, un convertisseur CV, et un dispositif de surveillance DS selon l’invention.
On notera que le véhicule V comprend aussi, ici, un dispositif de contrôle de trajectoire DCT de type ESP/ABS (ESP : « Electronic Stability Program »), ABS : « Anti-Blocking System »)), et notamment chargé d’estimer une première vitesse v1 du véhicule V à partir d’une information fournie par un premier capteur C1 associé à l’une des roues du véhicule V. En fait, ce premier capteur C1 peut être couplé à un moyeu de roue et peut constituer un codeur angulaire déterminant un nombre de dents passant devant lui par seconde, et le calculateur du dispositif de contrôle de trajectoire DCT peut déterminer la distance parcourue en fonction du nombre de dents indiqué par le premier capteur C1 et de la développée de roue, puis estimer la première vitesse v1 en intégrant sur le temps cette distance parcourue.
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.
La batterie de servitude BS est chargée de fournir de l’énergie électrique au réseau de bord RB, en complément, ici, de celle fournie par le convertisseur CV alimenté par la batterie principale BP, et parfois à la place, ici, 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.
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 un couple de sortie cps, défini par une consigne de couple cc, pour déplacer le véhicule V lorsqu’elle est alimentée en énergie électrique (ici) par la batterie principale BP (on parle alors de fourniture d’un couple de sortie positif), ainsi qu’éventuellement à récupérer du couple, par exemple dans une phase de freinage récupératif (on parle alors de fourniture d’un couple de sortie négatif).
Le fonctionnement du GMP (et donc de la machine motrice électrique MME) est supervisé par un calculateur de supervision CS.
La machine motrice électrique MME (ici un moteur électrique) est ici 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, par exemple dans une phase de freinage récupératif.
On considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que la machine motrice électrique MME comprend un rotor et un stator.
Par ailleurs, cette machine motrice électrique MME est couplée à l’arbre moteur AM, pour lui fournir le couple de sortie cps 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 DV. Le fonctionnement de la machine motrice électrique MME est contrôlé par un calculateur de machine CM, et supervisé par le calculateur de supervision CS.
On notera que la machine motrice électrique MME entraîne en rotation l’arbre moteur AM selon un régime moteur (ou une vitesse de rotation) rme qui est estimé(e) par un second capteur C2 associé à la machine motrice électrique MME (et plus précisément ici à son rotor). Par exemple, ce second capteur C2 peut comprendre une roue dentée qui est solidarisée fixement autour de l’axe de sortie du rotor (qui fournit le couple à l’arbre moteur AM) et un détecteur qui compte le nombre de dents passant devant lui, et déduit de ce nombre, périodiquement, une estimation du régime moteur (ou de la vitesse de rotation) rme. Par exemple, la période entre deux régimes moteur rme estimés successivement peut être comprise entre 5 ms et 20 ms. A titre d’exemple illustratif, cette période peut être égale à 10 ms.
On notera également qu’une seconde vitesse v2 est déterminée à partir du régime moteur estimé rme, de la valeur de la développée de roue du véhicule V, et de la valeur de la démultiplication (ici) du réducteur RD (mais cela pourrait être d’une boîte de vitesses). Généralement, cette seconde vitesse v2 est déterminée par le calculateur de supervision CS. Par ailleurs, cette seconde vitesse v2 doit être sensiblement égale à la première vitesse v1, en cas de fonctionnements corrects des premier C1 et second C2 capteurs. Par conséquent, le calculateur de supervision CS est chargé de comparer périodiquement la seconde vitesse v2 à la première vitesse v1, afin de déterminer s’il y a bien une cohérence entre elles.
On notera également que le 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.
Le convertisseur CV est aussi chargé, ici, 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).
On notera, comme illustré non limitativement sur la , que le convertisseur CV peut faire partie d’un chargeur CH comprenant aussi un calculateur de recharge (non illustré) chargé, au moins, de contrôler les recharges de la batterie principale BP.
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.
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.
On notera également que dans l’exemple illustré non limitativement sur la le véhicule V comprend aussi un boîtier de distribution BD auquel sont couplés la batterie de servitude BS, le convertisseur CV et le réseau de bord RB. Ce boîtier de distribution BD est chargé de distribuer dans le réseau de bord RB l’énergie électrique stockée dans la batterie de servitude BS ou produite par le convertisseur CV, pour l’alimentation des organes (ou équipements) électriques couplés au réseau de bord RB en fonction de demandes d’alimentation reçues (notamment du calculateur de supervision CS du GMP).
Comme évoqué plus haut, l’invention propose notamment un procédé de surveillance destiné à permettre la surveillance du régime moteur estimé rme de la machine motrice électrique MME du véhicule V.
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.
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.
Dans l’exemple illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, le dispositif de surveillance DS fait partie du calculateur de supervision CS. 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 supervision CS, ou bien pourrait faire partie d’un autre calculateur embarqué (par exemple le calculateur de machine CM).
Comme illustré non limitativement sur la , le procédé (de surveillance), selon l’invention, comprend une étape 10-30 qui est mise en œuvre lorsque le GMP du véhicule V est en fonctionnement et qu’une condition est satisfaite, à savoir lorsque l’écart ev entre la première vitesse estimée v1 et la seconde vitesse déterminée v2, est supérieur à un premier seuil s1 choisi pendant au moins une première durée d1 choisie. On comprendra donc que le procédé n’est pas mis en œuvre lorsque l’écart ev est inférieur ou égal au premier seuil s1 ou est supérieur au premier seuil s1 pendant une durée strictement inférieure à la première durée d1.
L’étape 10-30 du procédé comprend une sous-étape 10 dans laquelle, lorsque la condition précitée est satisfaite (ev > s1 pendant au moins d1), on (le dispositif de surveillance DS) détermine si l’écart ev résulte des estimations du régime moteur rme.
L’étape 10-30 du procédé comprend aussi une sous-étape 20 dans laquelle, lorsque l’écart ev résulte des estimations du régime moteur rme (et donc dans l’affirmative), on (le dispositif de surveillance DS) impose une limitation de la consigne de couple cc.
En d’autres termes, lorsque la condition précitée est satisfaite, on surveille le régime moteur estimé rme de manière à déterminer si l’écart ev résulte d’un dysfonctionnement du second capteur C2 (régime moteur estimé rme faux) ou d’un dysfonctionnement du premier capteur C1 (quand le second capteur C2 fonctionne correctement). Ainsi, on sait désormais lequel des premier C1 et second C2 capteurs doit être remplacé, ce qui permet de réduire la durée et le coût de la réparation. De plus, lorsque le régime moteur estimé rme n’est pas conforme à la réalité, la limitation de la consigne de couple cc permet de réduire notablement, voire de rendre nul, le risque occasionné au véhicule V et aux passagers de ce dernier (V).
La détermination de l’écart ev entre les première v1 et seconde v2 vitesses peut être effectuée par le calculateur de supervision CS. On notera que de préférence l’écart ev déterminé est égal à la valeur absolue de la différence entre v1 et v2 (soit ev = |v1 - v2|) ou à la valeur absolue de la différence entre v1 et v2 divisée par v1 (soit ev = |v1 - v2|/v1), lorsque l’on veut que l’écart ev soit donné en pourcentage. Cela permet en effet de tenir compte aussi bien des valeurs trop fortes de ev que des valeurs trop faibles de ev.
Par exemple, lorsque le premier seuil s1 est un pourcentage, il peut être compris entre 10% et 20%. A titre d’exemple illustratif, le premier seuil s1 peut être égal à 15%. 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.
Egalement par exemple, la première durée d1 peut être comprise entre 100 ms et 600 ms. A titre d’exemple illustratif, la première durée d1 peut être égale à 300 ms. Mais d’autres valeurs de première durée d1 peuvent être utilisées. Par exemple, la valeur de la première durée d1 peut être choisie pendant la phase de mise au point du véhicule V.
Egalement par exemple, dans la sous-étape 10 de l’étape 10-30, on (le dispositif de surveillance DS) peut déterminer si des différences dpj entre des paires prj d’estimations du régime moteur rme, espacées temporellement d’une deuxième durée d2 choisie, sont supérieures à un deuxième seuil s2 choisi pendant au moins une troisième durée d3 choisie. Dans ce cas, si les différences dpj sont toutes supérieures au deuxième seuil s2 pendant au moins la troisième durée d3 (et donc dans l’affirmative), on (le dispositif de surveillance DS) peut imposer la limitation de la consigne de couple cc dans la sous-étape 20. On considère effet qu’il est anormal d’avoir des différences dpj qui sont toutes supérieures au deuxième seuil s2.
On comprendra que dans cet exemple de réalisation, si les différences dpj sont toutes supérieures au deuxième seuil s2 pendant une durée strictement inférieure à la troisième durée d3, le procédé prend fin car on considère que ce n’est pas le second capteur C2 qui pose problème et donc que le dépassement du premier seuil s1 par l’écart ev résulte d’un dysfonctionnement du premier capteur C1.
On comprendra également qu’une paire prj comprend une estimation du régime moteur rme(tj) obtenue à un instant tj et une estimation du régime moteur rme(tj+d2) obtenue à un instant tj+d2. Par ailleurs, le nombre de paires prj, faisant l’objet d’un calcul de différence entre leurs deux régimes moteur estimés rme(tj) et rme(tj+d2) pendant la troisième durée d3, dépend des valeurs de cette dernière (d3) et de la deuxième durée d2.
Par exemple, lorsque la période entre deux régimes moteur estimés rme successifs est égale à 10 ms, la deuxième durée d2 peut être comprise entre 20 ms et 100 ms. A titre d’exemple illustratif, la deuxième durée d2 peut être égale à 50 ms. Mais d’autres valeurs de deuxième durée d2 peuvent être utilisées. Par exemple, la valeur de la deuxième durée d2 peut être choisie pendant la phase de mise au point du véhicule V.
Egalement par exemple, la troisième durée d3 peut être comprise entre 100 ms et 1 s. A titre d’exemple illustratif, la troisième durée d3 peut être égale à 500 ms. Mais d’autres valeurs de troisième durée d3 peuvent être utilisées. Par exemple, la valeur de la troisième durée d3 peut être choisie pendant la phase de mise au point du véhicule V.
Egalement par exemple, le deuxième seuil s2 peut être compris entre 3000 tours/minute et 7000 tours/minute. A titre d’exemple illustratif, le deuxième seuil s2 peut être égal à 5000 tours/minute. 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.
On notera que dans la sous-étape 10 on peut prévoir une phase préliminaire dans laquelle on (le dispositif de surveillance DS) commence par déterminer si chaque régime moteur estimé rme est compris dans un intervalle de valeurs iv choisi (iv = [rmin ; rmax]). Si le régime moteur estimé rme considéré n’est pas compris dans l’intervalle de valeurs iv (et donc dans la négative) on considère d’emblée que le second capteur C2 est défaillant car la machine motrice électrique MME n’est pas agencée pour fournir des régimes moteur inférieurs à rmin ou supérieurs à rmax. Par conséquent, on effectue immédiatement la sous-étape 20 pour limiter la consigne de couple cc le plus vite possible. En revanche, si le régime moteur estimé rme considéré est compris dans l’intervalle de valeurs iv (et donc dans l’affirmative) on poursuit la sous-étape 10 en déterminant les différences dpj entre paires prj d’estimations du régime moteur rme(tj) et rme(tj+d2) et en comparant ces différences dpj déterminées au deuxième seuil s2, car on ne sait pas encore si le second capteur C2 est défaillant. Si les différences dpj déterminées sont inférieures au deuxième seuil s2, cela signifie que c’est le premier capteur C1 qui est défaillant.
Par exemple, rmin peut être compris entre -15000 tours/minute et -13000 tours/minute. A titre d’exemple illustratif, rmin peut être égal à -14200 tours/minute. Mais d’autres valeurs de rmin peuvent être utilisées. Par exemple, la valeur de rmin peut être choisie pendant la phase de mise au point du véhicule V.
Egalement par exemple, rmax peut être compris entre +13000 tours/minute et +16000 tours/minute. A titre d’exemple illustratif, rmax peut être égal à +14750 tours/minute. Mais d’autres valeurs de rmax peuvent être utilisées. Par exemple, la valeur de rmax peut être choisie pendant la phase de mise au point du véhicule V.
Egalement par exemple, dans la sous-étape 20 de l’étape 10-30 la limitation peut consister en une réduction progressive (éventuellement linéaire) de la consigne de couple cc jusqu’à une valeur choisie vcc, sur une quatrième durée d4 choisie.
Dans ce cas, la valeur choisie vcc peut, par exemple, être comprise entre 0 kW et +5 kW. A titre d’exemple illustratif, la valeur choisie vcc peut être égale à 0 kW. Mais d’autres valeurs choisies vcc peuvent être utilisées. Par exemple, cette valeur vcc peut être choisie pendant la phase de mise au point d’un véhicule similaire au véhicule V.
Egalement par exemple, la quatrième durée d4 peut être comprise entre 500 ms et 2 s. A titre d’exemple illustratif, la quatrième durée d4 peut être égale à 1 s. Mais d’autres valeurs de quatrième durée d4 peuvent être utilisées. Par exemple, la valeur de la quatrième durée d4 peut être choisie pendant la phase de mise au point du véhicule V.
On notera également que dans la sous-étape 20 de l’étape 10-30, lorsque la limitation de la consigne de couple cc 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 (de préférence le conducteur)) du véhicule V requérant un arrêt de ce dernier (V), et un enregistrement d’au moins un code défaut représentatif d’une cause de cette limitation.
L’alerte de l’usager du véhicule V peut se faire, par exemple, par allumage d’un voyant dédié à un problème sur la machine motrice électrique MME (par exemple présent dans le tableau de bord) 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.
L’enregistrement d’au moins un code défaut représentatif de la cause de la limitation est destiné à faciliter la compréhension de l’origine de cette limitation par un technicien d’un service après-vente, et à permettre à ce technicien de solutionner le problème et d’informer l’usager du véhicule V de l’origine d’une telle limitation. On notera que le code défaut stocké peut être représentatif du second capteur C2 (s’il est défaillant) ou du premier capteur C1 (s’il est défaillant).
On notera également que l’étape 10-30 peut aussi comprendre une sous-étape 30 dans laquelle on (le dispositif de surveillance DS) ré-autorise une utilisation de la machine motrice électrique MME sans limitation (et donc l’utilisation normale de cette dernière (MME)).
Par exemple, cette ré-autorisation peut résulter de la mise en sommeil du véhicule V (« contact coupé »), puis d’un réveil de ce dernier (V) (« contact remis »). 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) après cette ré-autorisation. Bien entendu, si le dépassement du premier seuil s1 par les écarts ev successifs est de nouveau détecté, une nouvelle limitation est imposée à la consigne de courant cc.
La ré-autorisation peut aussi résulter du remplacement du second capteur C2 (ou éventuellement du premier capteur C1), suivie d’une mise à jour du calculateur de supervision CS, dans un service après-vente.
On notera également, comme illustré non limitativement sur la , que le calculateur de supervision CS (ou le calculateur du dispositif de surveillance DS) peut aussi comprendre une mémoire de masse MM1, notamment pour stocker la consigne de couple cc en cours, la première vitesse v1 en cours, le régime moteur estimé rme en cours, ainsi que d’éventuelles données intermédiaires intervenant dans tous ses calculs et traitements. Par ailleurs, ce calculateur de supervision CS (ou le calculateur du dispositif de surveillance DS) peut aussi comprendre une interface d’entrée IE pour la réception d’au moins la consigne de couple cc en cours, la première vitesse v1 en cours et le régime moteur estimé rme en cours, pour les utiliser dans des calculs ou traitements, éventuellement après les avoir mis en forme et/ou démodulés et/ou amplifiés, de façon connue en soi, au moyen d’un processeur de signal numérique PR2. De plus, ce calculateur de supervision CS (ou le calculateur du dispositif de surveillance DS) peut aussi comprendre une interface de sortie IS, notamment pour délivrer un message (ou ordre) de limitation de la consigne de couple cc, un éventuel message d’alerte d’usager, et au moins un éventuel message contenant un code défaut.
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 le régime moteur estimé rme de la machine motrice électrique MME du véhicule V.
Claims (10)
- Procédé de surveillance pour un véhicule (V) ayant une première vitesse estimable et comprenant une machine motrice électrique (MME) ayant un régime moteur estimable et fournissant un couple défini par une consigne de couple, caractérisé en ce qu’il comprend une étape (10-30) dans laquelle, lorsqu’un écart entre ladite première vitesse estimée et une seconde vitesse, déterminée en fonction dudit régime moteur estimé, est supérieur à un premier seuil choisi pendant au moins une première durée choisie, on détermine si ledit écart résulte d’estimations dudit régime moteur, et dans l’affirmative on impose une limitation de ladite consigne de couple.
- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans ladite étape (10-30) on détermine si des différences entre des paires d’estimations dudit régime moteur, espacées temporellement d’une deuxième durée, sont supérieures à un deuxième seuil choisi pendant au moins une troisième durée choisie, et dans l’affirmative on impose ladite limitation de la consigne de couple.
- Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que dans ladite étape (10-30) ledit deuxième seuil est compris entre 3000 tours/minute et 7000 tours/minute.
- Procédé selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que dans ladite étape (10-30) ladite troisième durée est comprise entre 100 ms et 1 s.
- Procédé selon l’une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que dans ladite étape (10-30) on détermine si chaque régime moteur estimé est compris dans un intervalle de valeurs choisi, et dans la négative on limite immédiatement ladite consigne de couple, tandis que dans l’affirmative on détermine lesdites différences entre paires d’estimations dudit régime moteur et on compare ces différences déterminées audit deuxième seuil.
- Procédé selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que dans ladite étape (10-30) ladite limitation consiste en une réduction progressive de ladite consigne de couple jusqu’à une valeur choisie, sur une quatrième durée choisie.
- Procédé selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que dans ladite étape (10-30), en cas de limitation de ladite consigne de couple, on effectue aussi dans ledit véhicule (V) au moins une action complémentaire choisie parmi une génération d’une alerte d’un usager dudit véhicule (V) requérant un arrêt de ce dernier (V) et un enregistrement d’au moins un code défaut représentatif d’une cause de ladite limitation.
- 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 le procédé de surveillance selon l’une des revendications 1 à 7, dans un véhicule (V) ayant une première vitesse estimable et comprenant une machine motrice électrique (MME) ayant un régime moteur estimable et fournissant un couple défini par une consigne de couple, pour surveiller ledit régime moteur estimé.
- Dispositif de surveillance (DS) pour un véhicule (V) ayant une première vitesse estimable et comprenant une machine motrice électrique (MME) ayant un régime moteur estimable et fournissant un couple défini par une consigne de couple, caractérisé en ce qu’il comprend au moins un processeur (PR1) et au moins une mémoire (MD) agencés pour effectuer les opérations consistant, lorsqu’un écart entre ladite première vitesse estimée et une seconde vitesse, déterminée en fonction dudit régime moteur estimé, est supérieur à un premier seuil choisi pendant au moins une première durée choisie, à déterminer si ledit écart résulte d’estimations dudit régime moteur, et dans l’affirmative à imposer une limitation de ladite consigne de couple.
- Véhicule (V) ayant une première vitesse estimable et comprenant une machine motrice électrique (MME) ayant un régime moteur estimable et fournissant un couple défini par une consigne de couple, caractérisé en ce qu’il comprend en outre un dispositif de surveillance (DS) selon la revendication 9.
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|---|---|---|---|
| FR2208774A FR3139421A1 (fr) | 2022-09-01 | 2022-09-01 | Surveillance du régime moteur d’une machine motrice électrique d’un véhicule |
Applications Claiming Priority (2)
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| FR2208774 | 2022-09-01 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| FR2208774A Pending FR3139421A1 (fr) | 2022-09-01 | 2022-09-01 | Surveillance du régime moteur d’une machine motrice électrique d’un véhicule |
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|---|---|
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Citations (4)
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| WO2019130564A1 (fr) * | 2017-12-28 | 2019-07-04 | 三菱電機株式会社 | Dispositif de commande de véhicule électrique |
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2022
- 2022-09-01 FR FR2208774A patent/FR3139421A1/fr active Pending
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