WO2007068836A1 - Procede de memorisation d'informations concernant un defaut de fonctionnement d'un dispositif - Google Patents

Procede de memorisation d'informations concernant un defaut de fonctionnement d'un dispositif Download PDF

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WO2007068836A1
WO2007068836A1 PCT/FR2006/051252 FR2006051252W WO2007068836A1 WO 2007068836 A1 WO2007068836 A1 WO 2007068836A1 FR 2006051252 W FR2006051252 W FR 2006051252W WO 2007068836 A1 WO2007068836 A1 WO 2007068836A1
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fault
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Joseph Regnard De Lagny
Abdelmalik Belaid
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Renault S.A.S
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Definitions

  • the invention relates to a method for storing information concerning a malfunction of a device.
  • the invention finds particular application for the diagnosis of a failure of a device (for example a powertrain of the vehicle) in a motor vehicle, to facilitate the repair of the faulty device.
  • Modern motor vehicles use on-board computers to control many electrical or mechanical devices, such as for controlling an engine injection system, for controlling an automatic or robotic gearbox, etc. .
  • these computers also include means for implementing various electrical or functional diagnostic processes.
  • the computer stores in a non-volatile memory information relating to the detected fault; this information notably comprises a code associated with the detected fault, and possibly values of parameters characteristic of the operation of the device, also called context data.
  • Context data can be generic, that is, identical for all the faults monitored, or specific to a fault considered; in this case they may be different for different defects.
  • the speed reference and the value of the speed measured during the detection of the fault are stored.
  • the stored information is intended to help the subsequent repairer by providing additional information on the conditions in which the fault has been detected.
  • the context data is recorded only at the first occurrence of the fault. It is therefore impossible to know whether the conditions recorded correspond really to particular conditions in which the defect occurs regularly, or simply to the "arbitrary" conditions that prevailed during the fortuitous appearance of the defect. For example, for an electrical fault where the engine speed recorded at the first occurrence of the defect is 2500 rpm, nothing allows the repairer to know if it is a permanent defect appeared for the first time. times at 2500 rpm, or an intermittent fault only occurring at a speed close to 2500 rpm and which would be due for example to a phenomenon of resonance.
  • the context data is stored at each occurrence of the defect which they characterize, which facilitates the diagnosis.
  • the object of the invention is to propose a new method for storing information relating to a defect, which does not have the drawbacks of known methods. More specifically, the object of the invention is to propose a new storage method, which makes it possible to provide exhaustive information for a future diagnosis of the fault, while limiting the overall volume of stored information.
  • the update phase may also include the following step E12, performed at the occurrence of the fault and consisting of:
  • the method thus makes it possible to memorize minimum and maximum values for several characteristic parameters of the device.
  • the update phase may further comprise the following step E13, performed during the occurrence of the fault and consisting of:
  • the update phase is repeated at each occurrence of the fault.
  • the method according to the invention also comprises an initialization phase, performed during a first occurrence of the defect and comprising one or more of the following steps, consisting of:
  • the method according to the invention is particularly useful for storing information concerning a malfunction of a device such as a powertrain in a vehicle.
  • the invention is particularly interesting for the diagnosis of intermittent defects, that is to say which do not last, but which reproduce several times in time.
  • a fault is detected when, in the absence of intervention of the driver of the vehicle, the speed is always different from the set speed after a time T.
  • the detection of the defect is carried out by a comparator which compares the speed measured by a sensor to the set speed imposed by the driver.
  • the parameters of the regulating device relevant for the identification and the repair of the defect are the temperature in the casing of the regulating device (the electronic components of the device do not work or do not work properly. outside of a normal operating range) and vehicle speed (the control loop is not or poorly effective outside of a specified speed range).
  • the method according to the invention is initialized during the first occurrence of the defect.
  • the following steps are performed, which consist of:
  • the current value of the housing temperature and the motor speed are stored as reference values: these reference values define an accurate image of the device at the moment of the appearance of the device. defect, image that will be preserved throughout the process.
  • the minimum value and the maximum value of the temperature are initialized with the current temperature, and the minimum value and the maximum value of the speed at the current value. We thus have first minimum / maximum values of the parameters, which can be updated later.
  • a number of occurrences is initialized to one. This number is preferably initialized to one when the fault disappears, in the example when the comparator detects that the speed is sufficiently close to the set speed, at 1%. near for example. Initializing the number of occurrences means that there has been a defect, which has disappeared. Recall that the method of the invention is intended to record the conditions of occurrence of an intermittent defect, that is to say non-permanent but which is repeated.
  • an updating phase comprising the following steps, consisting of: • EI1: replace the minimum value of the parameter with the current value of the parameter if the current value of the parameter is less than the minimum value and / or replace the maximum value of said parameter with the current value of the parameter if the current value is greater than the maximum value previously stored.
  • step EI1 the minimum and maximum values stored for the temperature of the housing are updated, if necessary, that is to say if the current value of the temperature is less than the value minimum or greater than the maximum value previously stored.
  • step E12 the minimum and maximum values stored for the motor speed are updated, if necessary, that is, if the current value of the speed is less than the minimum value or greater than the minimum value. maximum value previously stored.
  • step E13 the number of occurrences is incremented by one. Preferably, this number is initialized to one when the fault disappears, for the same reasons as above.
  • the updating phase is then repeated as many times as necessary, at each new occurrence of the defect.
  • the invention has been developed for a control device of the powertrain of a motor vehicle. But it can very easily be extended to any electronic computer provided with means for detecting a malfunction of a device and means for storing information relating to the appearance of the detected fault.
  • the monitored device may also be for example a control device of a braking system, a speed control device, a temperature control device, etc.
  • the method according to the invention combines the advantages of the prior solutions, and avoids their disadvantages.
  • each defect is associated with a set of context data, including of course the corresponding fault code: • an indication of the number of occurrences of the defect, that is to say the number of times the detector has detected the presence of the fault since the last erasure of the nonvolatile memory of the computer.
  • a reference value corresponding to a particular occurrence of the fault in the example describes the first appearance of the fault (step E04)
  • these two values define a range of values of the parameter in which the fault occurred.
  • the repairer knows precisely for each stored fault the operating zone in which this fault occurs, and is therefore more able to:
  • the implementation of the method according to the invention leads to a 3-fold increase in the capacity of the zone of the non-volatile memory the computer allocated to storing the context data of the fault.
  • this multiplication is largely acceptable.
  • the implementation of the method according to the invention makes it possible, on the one hand, to limit to the strictest extent the size of the defect. of memory used, and secondly to preserve all the wealth of information stored during use of the system. Indeed, in the previous solution, the storage of the data necessarily stopped after m detections of the failure (limitation due to the size of the memory). In contrast, in the invention, the data are updated at each new occurrence of the defect, regardless of the number of occurrences of the defect, and this until its repair.

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Abstract

L'invention concerne un procédé de mémorisation d'informations concernant un défaut de fonctionnement d'un dispositif, caractérisé en ce que les informations enregistrées comprennent notamment une valeur minimum et une valeur maximum d'un paramètre caractéristique du fonctionnement du dispositif, et en ce que le procédé comprend une phase de mise à jour, qui est réalisée lors d'une occurrence du défaut et qui comprend l'étape E11 suivante consistant à mettre à jour la valeur minimum et / la valeur maximum en fonction de la valeur actuelle du paramètre. La phase de mise à jour peut également comprendre la mise à jour d'un nombre d'occurrence. De préférence le procédé comprend également une phase d'initialisation, au cours de laquelle on mémorise une image de référence des paramètres du dispositif . Application notamment au diagnostic d'un groupe motopropulseur d'un véhicule.

Description

PROCEDE DE MEMORI SATI ON D' I NFORMATI ONS CONCERNANT UN DEFAUT DE FONCTIONNEMENT D'UN DISPOSITIF
L'invention concerne un procédé de mémorisation d'informations concernant un défaut de fonctionnement d'un dispositif. L'invention trouve notamment une application pour le diagnostic d'une défaillance d'un dispositif (par exemple un groupe motopropulseur du véhicule) dans un véhicule automobile, afin de faciliter la réparation du dispositif défaillant.
Les véhicules automobiles modernes font appel à des calculateurs embarqués pour la commande de nombreux dispositifs électriques ou mécaniques, comme par exemple pour la commande d'un système d'injection du moteur, pour la commande d'une boîte de vitesse automatique ou robotisée, etc.
Pour garantir à la fois la sécurité des usagers face à une éventuelle défaillance d'un dispositif ou d'un composant d'un système de commande et la remise en état du dispositif défaillant par un réparateur, ces calculateurs intègrent également des moyens pour mettre en œuvre divers procédés de diagnostic électrique ou fonctionnel .
Lorsqu'une défaillance d'un dispositif est diagnostiquée pour la première fois, le calculateur mémorise dans une mémoire non volatile des informations relatives au défaut constaté ; ces informations comprennent notamment un code associé au défaut constaté, et éventuellement des valeurs de paramètres caractéristiques du fonctionnement du dispositif, encore appelées données de contexte. Les données de contexte peuvent être génériques, c'est-à-dire identiques pour tous les défauts surveillés, ou bien spécifiques à un défaut considéré ; elles peuvent dans ce cas être différentes pour des défauts différents. Par exemple, dans le cas d'un défaut lié à une régulation d'une vitesse, on mémorise la consigne de vitesse et la valeur de la vitesse mesurée lors de la détection du défaut. Dans tous les cas, les informations mémorisées ont vocation à aider le réparateur ultérieur en lui fournissant des informations complémentaires sur les conditions dans lesquelles le défaut a été détecté.
Dans certains procédés de mémorisation actuels, les données de contexte sont enregistrées uniquement lors de la première occurrence du défaut. Il est donc impossible de savoir si les conditions enregistrées correspondent réellement à des conditions particulières où le défaut se produit régulièrement, ou simplement aux conditions "quelconques" qui régnaient lors de l'apparition fortuite du défaut. A titre d'exemple, pour un défaut électrique où le régime moteur enregistré à la première occurrence du défaut est de 2500 tr/min, rien ne permet au réparateur de savoir s'il s'agit d'un défaut permanent apparu pour la première fois au régime de 2500 tr/min, ou d'un défaut intermittent ne se produisant qu'à un régime proche de 2500 tr/min et qui serait dû par exemple à un phénomène de résonance.
Cette solution n'est pas satisfaisante, car les informations stockées sont souvent insuffisantes pour permettre une réparation rapide, en particulier dans le cas de défauts intermittents (par exemple défauts électriques dus à des mauvais contacts) et/ou dans le cas de défauts complexes (par exemple défauts fonctionnels se produisant dans des conditions précises et restreintes).
Dans d'autres procédés de mémorisation actuels, les données de contexte sont mémorisées à chaque occurrence du défaut qu'elles caractérisent, ce qui facilite le diagnostic .
Cette solution est toutefois extrêmement coûteuse en terme de mémoire non volatile. En effet, si les données de contexte enregistrées lors de la détection d'un défaut représentent une taille de n octets, l'apparition m fois de ce défaut conduira donc à utilisation de n * m octets de mémoire. La richesse des informations transmises est donc rapidement limitée par la taille de la mémoire.
L'invention a pour but de proposer un nouveau procédé de mémorisation d'informations relatives à un défaut, ne présentant pas les inconvénients des procédés connus. Plus précisément, l'invention a pour but de proposer un nouveau procédé de mémorisation, qui permet de fournir des informations exhaustives pour un diagnostic futur du défaut, tout en limitant le volume global d'information mémorisé .
Ce but est atteint avec un procédé selon l'invention de mémorisation d'un défaut de fonctionnement d'un dispositif, caractérisé en ce que les informations enregistrées comprennent notamment une valeur minimum et une valeur maximum d'un paramètre caractéristique du dispositif, et en ce que le procédé comprend une phase de mise à jour qui est réalisée lors d'une occurrence du défaut et qui comprend l'étape EIl suivante consistant à
EIl :
• remplacer la valeur minimum du paramètre par la valeur actuelle du paramètre si la valeur actuelle du paramètre est inférieure à la valeur minimum ou
• remplacer la valeur maximum du dit paramètre par la valeur actuelle du paramètre si la valeur actuelle est supérieure à la valeur maximum précédemment mémorisée. La phase de mise à jour peut également comprendre l'étape E12 suivante, réalisée lors de l'occurrence du défaut et consistant à :
• E12 : répétition de l'étape EIl pour chaque paramètre caractéristique du dispositif en fonctionnement.
Le procédé permet ainsi de mémoriser des valeurs minimum et maximum pour plusieurs paramètres caractéristiques du dispositif .
La phase de mise à jour peut encore comprendre l'étape E13 suivante, réalisée lors de l'occurrence du défaut et consistant à :
• E13 : incrémentation d'un nombre d'occurrences du défaut .
Ainsi, il est possible de savoir précisément combien de fois le défaut est apparu.
La phase de mise à jour est répétée à chaque occurrence du défaut .
Selon un mode préféré de mise en œuvre, le procédé selon l'invention comprend également une phase d'initialisation, réalisée lors d'une première occurrence du défaut et comprenant une ou plusieurs des étapes suivantes, consistant à :
• EOl : initialiser une valeur de référence du paramètre à la valeur actuelle du paramètre • E02 : initialiser la valeur minimum du paramètre et la valeur maximum du paramètre à la valeur actuelle du paramètre .
• E03 : répéter l'étape EOl et / ou l'étape E02 pour chaque paramètre caractéristique du dispositif en fonctionnement,
• E04 : initialisation du nombre d'occurrence La phase d'initialisation permet ainsi d'une part de mémoriser une "image" précise d'une occurrence du défaut, et d'autre part d ' initialiser les valeurs minimum et maximum de chaque paramètre et le nombre d'occurrence du défaut .
Le procédé selon l'invention est notamment intéressant pour la mémorisation d'informations concernant un défaut de fonctionnement d'un dispositif tel qu'un groupe motopropulseur dans un véhicule.
L'invention est notamment intéressante pour le diagnostic de défauts intermittents, c'est-à-dire qui ne durent pas, mais qui se reproduisent plusieurs fois dans le temps.
Le procédé selon l'invention va être décrit ci-dessous dans le cadre d'un exemple non limitatif, dans lequel le procédé dans sa version la plus complète et la plus performante est mis en œuvre pour le diagnostic du fonctionnement d'un dispositif de régulation qui permet la régulation de la vitesse d'un véhicule automobile autour d'une vitesse de consigne.
Dans l'exemple, un défaut est détecté lorsque, en l'absence d'intervention du conducteur du véhicule, la vitesse est toujours différente de la vitesse de consigne au bout d'un temps T. La détection du défaut est réalisée par un comparateur qui compare la vitesse mesurée par un capteur à la vitesse de consigne imposée par le conducteur .
Dans l'exemple, on considère que les paramètres du dispositif de régulation pertinents pour l'identification et la réparation du défaut sont la température dans le boîtier du dispositif de régulation (les composants électroniques du dispositif fonctionnent pas ou mal en dehors d'une plage de fonctionnement habituelle) et la vitesse du véhicule (la boucle de régulation n'est pas ou peu efficace en dehors d'une plage de vitesse spécifiée).
Le procédé selon l'invention est initialisé lors de la première occurrence du défaut. Lors de la phase d'initialisation du procédé, les étapes suivantes sont réalisées, qui consistent à :
• EOl : initialiser une valeur de référence du paramètre à la valeur actuelle du paramètre • E02 : initialiser la valeur minimum du paramètre et la valeur maximum du paramètre à la valeur actuelle du paramètre,
• E03 : répéter l'étape EOl et / ou l'étape E02 pour chaque paramètre caractéristique du dispositif en fonctionnement,
• E04 : initialisation du nombre d'occurrence
Dans l'exemple, lors des étapes EOl et E03, on mémorise la valeur actuelle de la température du boîtier et de la vitesse du moteur comme valeurs de référence : ces valeurs de références définissent une image précise du dispositif au moment de l'apparition du défaut, image qui sera conservée tout au long du procédé.
Lors des étapes E02 et E03, on initialisé la valeur minimum et la valeur maximum de la température avec la température actuelle, et la valeur minimum et la valeur maximum de la vitesse à la valeur actuelle. On a ainsi des premières valeurs minimum / maximum des paramètres, qui pourront être mises à jour ultérieurement.
Lors de l'étape E04, on initialisé un nombre d'occurrences à un. De préférence, ce nombre est initialisé à un lorsque le défaut disparaît, dans l'exemple lorsque le comparateur détecte que la vitesse est suffisamment proche de la vitesse de consigne, à 1% près par exemple. L'initialisation du nombre d'occurrences signifie qu'il y a eu un défaut, qui a disparu. Rappelons que le procédé de l'invention a pour vocation d'enregistrer les conditions d'occurrence d'un défaut intermittent, c'est-à-dire non permanent mais qui se répète.
Ensuite, lors d'une nouvelle occurrence ultérieure du défaut, on réalise une phase de mise à jour, comprenant les étapes suivantes, consistant à : • EIl : remplacer la valeur minimum du paramètre par la valeur actuelle du paramètre si la valeur actuelle du paramètre est inférieure à la valeur minimum et / ou remplacer la valeur maximum du dit paramètre par la valeur actuelle du paramètre si la valeur actuelle est supérieure à la valeur maximum précédemment mémorisée.
• E12 : répétition de l'étape EIl pour chaque paramètre caractéristique du dispositif en fonctionnement.
• E13 : incrémentation d'un nombre d'occurrences du défaut .
Dans l'exemple, lors de l'étape EIl, on met à jour les valeurs minimum et maximum mémorisées pour la température du boîtier, si nécessaire, c'est-à-dire si la valeur actuelle de la température est inférieure à la valeur minimum ou supérieure à la valeur maximum précédemment mémorisées. Lors de l'étape E12, on met à jour les valeurs minimum et maximum mémorisées pour la vitesse du moteur, si nécessaire, c'est-à-dire si la valeur actuelle de la vitesse est inférieure à la valeur minimum ou supérieure à la valeur maximum précédemment mémorisées.
Lors de l'étape E13, on incrémente de un le nombre d'occurrences. De préférence, ce nombre est initialisé à un lorsque le défaut disparaît, pour les mêmes raisons que précédemment . La phase de mise à jour est répétée ensuite autant de fois que nécessaire, à chaque nouvelle occurrence du défaut .
Plus tard, un réparateur cherchant à diagnostiquer et à réparer le défaut viendra consulter la mémoire non volatile, avant d'effacer son contenu.
L'invention a été développée pour un dispositif de commande du groupe motopropulseur d'un véhicule automobile. Mais elle peut très facilement être étendue à tout calculateur électronique doté de moyens de détection d'un défaut de fonctionnement d'un dispositif et de moyens de mémorisation d'informations relatives à l'apparition du défaut détecté. Dans un véhicule, le dispositif surveillé peut aussi être par exemple un dispositif de commande d'un système de freinage, un dispositif de régulation de vitesse, un dispositif de régulation de température, etc.
Le procédé selon l'invention cumule les avantages des solutions antérieures, et évite leurs inconvénients.
Ainsi, avec le procédé selon l'invention, à chaque défaut est associé un ensemble de données de contexte, comprenant outre bien sûr le code défaut correspondant : • une indication du nombre d'occurrences du défaut, c'est-à-dire du nombre de fois où le détecteur a détecté la présence du défaut depuis le dernier effacement de la mémoire non volatile du calculateur. • pour chaque paramètre caractéristique du défaut, une valeur de référence correspondant à une occurrence particulière du défaut, dans l'exemple décrit la première apparition du défaut (étape E04), • pour chaque paramètre caractéristique du défaut, une valeur minimum et une valeur maximum du dit paramètre, ces deux valeurs définissent une plage de valeurs du paramètre dans laquelle le défaut s'est produit.
Ainsi, le réparateur connaît précisément pour chaque défaut mémorisé la zone de fonctionnement dans laquelle ce défaut se produit, et est donc plus à même:
• d'analyser les causes possibles du défaut. Par exemple, si un défaut électrique se produit entre 2000 et 2500 tr/min, il s'agit très probablement d'un défaut intermittent (mauvais contact d'un connecteur) associé à une fréquence de résonance
• de valider la justesse et la qualité de sa réparation, par la reproduction lors d'un essai (statique ou dynamique) de ces conditions particulières et par la vérification de la non réapparition du défaut
Par rapport à la solution antérieure consistant à mémoriser uniquement les valeurs des paramètres du défaut lors d'une occurrence particulière du défaut, la mise en œuvre du procédé selon l'invention conduit à multiplier par 3 la capacité de la zone de la mémoire non volatile du calculateur allouée au stockage des données de contexte du défaut. En égard d'une part aux gains attendus en terme de facilité et de qualité de la réparation, et d'autre part à la diminution constante et rapide des coûts des composants de type EEPROM, cette multiplication est largement acceptable.
Par rapport à la solution antérieure consistant à mémoriser les valeurs des paramètres du défaut lors d'un nombre limité d'occurrences du défaut, la mise en œuvre du procédé selon l'invention permet, d'une part de limiter au strict nécessaire la taille de la mémoire utilisée, et d'autre part de conserver toute la richesse des informations emmagasinées au cours de l'utilisation du système. En effet, dans la solution antérieure, la mémorisation des données s'interrompait nécessairement après m détections de la défaillance (limitation due à la taille de la mémoire) . Au contraire, dans l'invention, les données sont mises à jour à chaque nouvelle apparition du défaut, quel que soit le nombre d'occurrences du défaut, et cela jusqu'à sa réparation.
Enfin, l'ensemble des données de contexte vues sur l'ensemble des occurrences du défaut (en supposant des ressources de mémoire non volatile illimitées) ne présente pratiquement pas d'intérêt par rapport à la solution proposée par l'invention.
En effet, on peut raisonnablement imaginer qu'un réparateur disposant de l'ensemble des données de contexte pour toutes les occurrences du défaut rechercherait immédiatement les plages de valeurs (c'est- à-dire la valeur minimum et la valeur maximum) des paramètres dans lesquelles le défaut se produit afin de déterminer l'origine du défaut. Or, le procédé selon l'invention fournit immédiatement ces plages de valeurs, sans surcoût. En effet, le procédé selon l'invention offre à la fois, du moins dans son mode de mise en œuvre le plus perfectionné :
• une "image" précise du dispositif surveillé lors la lere détection du défaut
• une vision de la zone de fonctionnement dans laquelle le défaut se reproduit

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de mémorisation d'informations concernant un défaut de fonctionnement d'un dispositif, caractérisé en ce que les informations enregistrées comprennent notamment une valeur minimum et une valeur maximum d'un paramètre caractéristique du fonctionnement du dispositif, et en ce que le procédé comprend une phase de mise à jour, qui est réalisée lors d'une occurrence du défaut et qui comprend l'étape EIl suivante consistant à:
EIl : • remplacer la valeur minimum du paramètre par la valeur actuelle du paramètre si la valeur actuelle du paramètre est inférieure à la valeur minimum ou
• remplacer la valeur maximum du dit paramètre par la valeur actuelle du paramètre si la valeur actuelle est supérieure à la valeur maximum précédemment mémorisée.
2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la phase de mise à jour comprend également l'étape E12 suivante, réalisée lors de l'occurrence du défaut et consistant à : • E12 : répétition de l'étape EIl pour chaque paramètre caractéristique du dispositif en fonctionnement.
3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel la phase de mise à jour comprend également l'étape E13 suivante, réalisée lors de l'occurrence du défaut et consistant à :
• E13 : incrémentation d'un nombre d'occurrences du défaut .
4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, au cours duquel les étapes EIl, E12 et / ou E13 sont répétées à chaque occurrence du défaut.
5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, comprenant également une phase d'initialisation, réalisée lors d'une première occurrence du défaut et comprenant une ou plusieurs des étapes suivantes, consistant à : • EOl : initialiser une valeur de référence du paramètre à la valeur actuelle du paramètre
• E02 : initialiser la valeur minimum du paramètre et la valeur maximum du paramètre à la valeur actuelle du paramètre . • E03 : répéter l'étape EOl et / ou l'étape E02 pour chaque paramètre caractéristique du dispositif en fonctionnement,
• E04 : initialisation du nombre d'occurrence
6. Application du procédé selon l'une des revendications précédentes, pour la mémorisation d'informations concernant un défaut de fonctionnement d'un dispositif tel qu'un groupe motopropulseur dans un véhicule.
PCT/FR2006/051252 2005-12-14 2006-11-29 Procede de memorisation d'informations concernant un defaut de fonctionnement d'un dispositif WO2007068836A1 (fr)

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