WO2014082731A1 - Procede de traitement d'un signal fourni par un capteur bidirectionnel et dispositif correspondant - Google Patents

Procede de traitement d'un signal fourni par un capteur bidirectionnel et dispositif correspondant Download PDF

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WO2014082731A1
WO2014082731A1 PCT/EP2013/003561 EP2013003561W WO2014082731A1 WO 2014082731 A1 WO2014082731 A1 WO 2014082731A1 EP 2013003561 W EP2013003561 W EP 2013003561W WO 2014082731 A1 WO2014082731 A1 WO 2014082731A1
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WO
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signal
crk
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sensor
passage
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PCT/EP2013/003561
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Jérôme HOU
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Continental Automotive France
Continental Automotive Gmbh
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    • H03K5/22Circuits having more than one input and one output for comparing pulses or pulse trains with each other according to input signal characteristics, e.g. slope, integral
    • H03K5/26Circuits having more than one input and one output for comparing pulses or pulse trains with each other according to input signal characteristics, e.g. slope, integral the characteristic being duration, interval, position, frequency, or sequence

Definitions

  • the present invention relates to a method of processing a signal provided by a bidirectional sensor and a device for implementing such a method.
  • the field of the present invention is more particularly the field of the management of signals supplied by sensors in a motor of a vehicle, for example a motor vehicle, in order to determine engine parameters in order to manage the proper operation of the engine. -this.
  • an internal combustion engine there is generally at least one movable piston so as to vary the volume of a combustion chamber.
  • the admission and exhaust of fluids in the combustion chambers are most often made using valves controlled by at least one camshaft.
  • the energy developed in the combustion chambers by the combustion of a fuel within an oxidant is transmitted by each piston to a crankshaft.
  • phasing also called “synchronization”
  • a combustion engine cycle time for a combustion engine type 4-stroke they are: intake, compression, combustion, exhaust
  • the precise position within a time of the engine cycle is usually established by determining the position of the crankshaft.
  • the duration of an engine cycle in a combustion chamber corresponds to two complete turns of the crankshaft.
  • additional information is required. It is then usual to obtain this information from a camshaft position sensor. Indeed, a camshaft has a rotational speed corresponding to half of the rotational speed of the corresponding crankshaft and, therefore, travels only one revolution during the duration of a complete 4-stroke engine cycle.
  • the position sensor corresponding to the crankshaft cooperates with a target having a large number of teeth (generally thirty-six or sixty, without taking into account one or two missing teeth to define an origin on the target) while the target used in cooperation with the camshaft sensor has only few teeth (eg four).
  • the signal supplied by the sensor corresponding to the crankshaft is then used to precisely know the position of the crankshaft (and therefore the pistons).
  • the signal of this sensor is faulty or noisy, it is intended to use the signal from the sensor corresponding to a camshaft in degraded mode.
  • the signals supplied by the sensors corresponding to the crankshaft and at least one camshaft are injected into an electronic device, such as for example a timed generic module also called GTM (abbreviation of "Generic Timer Module”).
  • GTM abbreviation of "Generic Timer Module”
  • DPLL Digital Phase Locked Loop
  • New position sensors also called bidirectional sensors, allow, on the one hand, as the sensors of the prior art to detect a front corresponding to a tooth but also, on the other hand, to determine the direction of rotation of the corresponding target.
  • a strategy integrated in the digital phase control loop makes it possible to take account of the information concerning the direction of rotation of the target and thus to know the position of the motor during a stop of the latter.
  • a bidirectional sensor of known type for example from JP 2005 233622, provides signals having an active level and an inactive level.
  • the active level duration depends on the direction of rotation of the target. For example, a dual active level duration may be selected for inverse rotation with respect to the active level duration for rotation in the usual sense. It is thus possible to determine for each new front the corresponding direction of passage.
  • a corresponding strategy in the digital phase servo loop is then used for the realization of the angular clock.
  • bidirectional sensors operating according to another principle.
  • the direction of rotation of the target is given in the signal by varying, for example, the voltage corresponding to the active level and / or the inactive level.
  • Such a sensor is also known from JP 2005 233622, Figure 6, whose signal has four different levels.
  • the object of the present invention is therefore to provide a method of processing a signal provided by a bidirectional sensor which makes it possible to provide an angular clock with a sensor giving an indication of the direction of rotation of the corresponding target, for example by a variation of voltage level active and / or inactive level, while that the digital phase servo loop used is programmed to detect different active level durations.
  • the method according to the invention will make it possible to make a reliable determination of the angular position of the corresponding motor.
  • the modifications to be made at the level of the corresponding electronic device will be limited.
  • the present invention provides a method of processing a signal provided by a bidirectional sensor detecting the passage of teeth of a target to generate an angular clock of an internal combustion engine using a first electronic component receiving the signal from the bidirectional sensor, said first component having means for determining, in a signal having low level segments and high level segments, whether the length of a section of a given level is not greater than a predefined threshold, and the signal provided by the bidirectional sensor being a slot-shaped signal comprising at least low-level segments, high-level segments, and intermediate-level segments, each slot corresponding to the passing a tooth of a target in front of the sensor and the signal also having characteristics making it possible to determine the direction of passage of the den t.
  • such a treatment method comprises the following steps:
  • the threshold value being able to take either a first predetermined value called maximum value or a second predefined value called minimum value so that the length of the slots is always on the same side of the corresponding threshold (one in one direction and the other in the other).
  • the idea behind the present invention is therefore, on the one hand, to adapt the signal to make it compatible with the component and, on the other hand, to change the threshold value used by this component. In this way, the component becomes compatible with several bidirectional sensors.
  • the adaptation of a sensor to the other can be done by limiting the number and cost of material means necessary for said adaptation.
  • the third signal is for example obtained by differentiating between the first signal and the second signal. In this way the means to implement for obtaining this third signal are limited.
  • the detection of rising and / or falling edges of the second signal and the third signal is carried out by performing the detection on a signal, then, as soon as a desired front is detected, the detection is performed only on the other signal, until detection on it of a desired front. In this way, it is unnecessary to continuously monitor two signals.
  • the present invention also relates to an electronic device having means for implementing each of the steps of a treatment method as described above.
  • a timed generic module within which are implanted the first component and the second component, as well as at least one third component external to the timed generic module for generating the first, the second component. second and third signals can be provided.
  • the first component is for example a phase control loop, in particular a digital phase control loop (DPLL).
  • DPLL digital phase control loop
  • the present invention also relates to a management system of an internal combustion engine, remarkable in that it comprises an electronic device as described above and at least one bidirectional sensor. Details and advantages of the present invention will be better understood from the following description, given with reference to the appended schematic drawing in which:
  • FIG. 1 illustrates a timed generic module that can be used for the implementation of the present invention
  • FIG. 2 illustrates a threshold value used in a component of the module of FIG.
  • FIG. 3 illustrates a detection of the direction of rotation of the prior art
  • FIG. 4A illustrates a first signal provided by a bidirectional sensor and three signals obtained from this first signal
  • FIG. 4B illustrates a second signal provided by a bidirectional sensor as well as three signals obtained from this second signal
  • FIG. 5 schematically illustrates a step that can be implemented in the present invention
  • FIG. 6 is a flow diagram that can be used for the implementation of the present invention.
  • FIG. 7 schematically illustrates an implementation of the present invention.
  • FIG 1 illustrates a timed generic module subsequently called GTM.
  • GTM timed generic module
  • a module can be used within an electronic management system of an internal combustion engine.
  • a first component 2 responsible for managing the synchronization of the corresponding motor position as well as generating an angular clock.
  • This first component 2 is for example a digital phase control loop (DPLL).
  • DPLL digital phase control loop
  • the first component 2 is known from the prior art. It generally receives two signals from sensors (not shown) implanted in the corresponding engine.
  • a first signal comes from a sensor associated with a toothed target integral with the crankshaft of the engine.
  • a target generally includes thirty-six or sixty teeth (without taking into account one or two missing teeth to introduce a discontinuity defining a point of origin on the target), which allows to have a precise signal to define the position of said crankshaft.
  • the second signal used in the prior art with the first component 2 is a less accurate signal coming for example from a sensor associated with a target rotating with a camshaft of the engine.
  • the rotational speed of a camshaft is exactly half of the rotational speed of the crankshaft
  • the signal received from the camshaft makes it possible to know the position of the motor at 720 °, also called “Phasing” or "synchronization” of the internal combustion engine.
  • the crankshaft oscillates mechanically around its equilibrium position in which it will finally stop. The crankshaft then rotates alternately in one direction then in the other.
  • bi-directional sensors which provide a signal which, on the one hand, makes it possible to detect the passage of each tooth and, on the other hand, give an indication of the direction of passage of the corresponding tooth.
  • Figure 3 illustrates an example of a signal provided by a bidirectional sensor. Note that this signal is formed of slots of two different types. On the left of Figure 3, there are first slots of reduced length. Then there is a dotted line 4 indicating here a change of direction of rotation of the internal combustion engine. To the right of this dotted line 4, the slots of the signal represented are of greater width. We thus have narrow battlements and wide battlements. Figure 2 allows a comparison of a narrow niche with a wide niche.
  • Each slot of the signal illustrated in FIG. 3 has a first active edge 6.
  • the latter is used for the management of the angular clock generated within the first component 2.
  • the length of the slot is then used to determine the direction of rotation of the the tooth in front of the corresponding sensor.
  • the first component 2 is indeed programmed to, firstly, detect the first active front 6 and, secondly, determine the length of the slot.
  • a threshold value, called THMI is recorded in a register of the first component 2. As long as the length of the slot remains below the value THMI, the first component estimates that the tooth is passed in front of the sensor in the direction of rotation before . Otherwise, she believes that the tooth is past the sensor in the direction of rotation back.
  • FIG 3 there is shown a signal corresponding firstly to the passage of three teeth in front of the corresponding sensor in the direction of rotation before.
  • the dotted line 4 illustrates, as mentioned above, the change of direction of rotation of the crankshaft, and therefore of the target associated therewith.
  • the next tooth then passes in front of the sensor in reverse. This is the tooth that has just passed in front of the sensor, just before the change of crankshaft rotation direction.
  • the detection by the first component of the illustrated change of direction by the dotted line 4 is carried out only when the corresponding slot has been analyzed by the first component 2, that is to say substantially on the date illustrated schematically in Figure 3 by the arrow 8.
  • the second edges 10 of the slots of the signal shown in Figure 3 are considered inactive fronts because they do not correspond to a change of shape on the target. However, these second fronts 10 are used for determining the direction of rotation of the crankshaft.
  • the signals provided by a new bidirectional sensor are of the type of the CRK signals of FIGS. 4A and 4B. Note that these signals are in the form of slots. However, while the signals illustrated in FIGS. 2 and 3 have only a lower level and a higher level, it will be noted that the CRK signals of FIGS. 4A and 4B comprise low level sections 12, high level segments 14 and FIGS. intermediate level sections 16. The low level corresponds for example to a voltage of 0V, the high level for example to a voltage of 5V while the intermediate level may correspond to a voltage of 2.5V.
  • FIG. 4A there is shown a broken line 4 'which corresponds to a change of direction of the crankshaft for two separate sensors.
  • the CRK signal of FIG. 4A corresponds to a first type of sensor which provides a 0 V level signal and 2.5 V for a reverse rotation and the CRK signal of FIG. 4B corresponds to a second type of sensor which provides a signal 2.5V and 5V level for reverse rotation.
  • the active edge of a signal slot may be either the first rising edge or the second falling edge.
  • the active edges are indicated by an arrow on the signal. We note here that the active edges of the CRK signals are the falling edges.
  • signals of this type can not be treated as such by the first component 2.
  • the present invention proposes to make such signals compatible with the first component 2 described above. It is proposed here to process the signal obtained by the bidirectional sensor so as to generate three distinct signals called in FIGS. 4A and 4B CRK_CNT, CRK_FW and CRK_BW.
  • the first signal CRK_CNT takes all the rising edges and the falling edges of the signal CRK and thus forms slots. However, it is expected here to have for the signal CRK_CNT only low level sections and high level sections.
  • the low level can correspond to a voltage of 0V while the high level can correspond to a voltage of 2.5 or 5V for example.
  • the second signal CRK_FW is a signal similar to the signal CRK_CNT but for which one "erases” the slots corresponding to passages of teeth in the direction of rotation back.
  • This second signal CRK_FW is thus such that when the crankshaft turns back, the level of this second signal CRK_FW is constant.
  • the constant level may be either the low level or the high level.
  • the third signal CRK_BW generated from the signal CRK similarly presents slots only when the crankshaft rotates in the backward direction of rotation. There is therefore a constant level signal when the crankshaft rotates in the direction of rotation before and slots corresponding to tooth passages in front of the sensor when the crankshaft rotates in the direction of rotation back. It can be noticed here that this third signal CRK_BW can be obtained by difference between the signal CRK_CNT and the signal CRK_FW.
  • first input 18 is that intended to receive a signal of the type shown in FIG. 3.
  • the first signal CRK_CNT is then injected on the second input 20 of the GTM module at a second component type electronic component 24. The latter retransmits automatically and without delay the signal received on the first input 18 of the first component 2.
  • the second signal CRK_FW and the third signal CRK_BW are respectively injected on a third input 22 and a fourth input 23 of the module GTM.
  • the second signal CRK_FW and the third signal CRK_BW are each then injected into a second component type electronic component 24 which is intended to detect the edges of the signals that it receives at its input.
  • the second components 24 can thus detect for the second signal CRK_FW and for the third signal CRK_BW each time the active edge of each of these signals (it may be here the rising edge or the falling edge but in the illustrated case of FIG. it is the falling front).
  • the signals can be, if necessary, filtered, it will be necessary to take care to limit the duration (delay) of the filter.
  • the level information provided by the second components 24 is sent directly to a sequencer 26 of the GTM module via a transmission module called in Figure 1 ARU.
  • Each sequencer 26 is constantly waiting for a first edge indicating a change of direction.
  • a first edge indicating a change of direction.
  • the sequencer 26 changes signal to prepare for the next change of direction.
  • the sequencer 26 uses a software interrupt request associated with this sequencer.
  • This interruption request is made to an electronic component outside the GTM.
  • This external component is for example a component of the type DMA (abbreviation of "Direct Memory Access” in French “Direct Access to Memory”).
  • the interrupt with the DMA component is associated with an automatic transfer which is used to vary the value of the THMI register defined above, with particular reference to FIG.
  • a buffer memory also called a buffer, contains two values. It is proposed here to choose as values for the buffer of the values THMI_MIN and THMI_MAX
  • a first value, for example THMI_MAX, of the buffer corresponds to the maximum value that the THMI register can take. When stored in the THMI register, this value will always be greater than the measured tooth duration and compared to the THMI. We then consider, by default, that the target turns forward.
  • the second value, THMI_MIN is a deliberately very low value chosen so that the first component 2 then sees all the slots as wide slots, that is to say having a width greater than the threshold width.
  • the THMI_MIN can take for example the value "1" because one supposes that the value "0" is used to totally deactivate the strategy of detection of direction. In this case, as explained above, it is estimated that the target passes the bidirectional sensor in the direction of rotation back.
  • the value of the THMI register is changed instantaneously, which thus passes successively from the value THMI_MIN and THMIJvlAX, and so on.
  • the time to make a change in the value of the THMI register is very short and remains below the duration of the active level. Thus, the value of this register is changed before the inactive edge is processed using said value. Similarly, if a detection is made on an inactive front, the change in register value will be effective for the next active edge. All the steps described concerning the change of value in the THMI register, since the detection of the active edge on one of the signals indicating a change of direction, are carried out instantaneously and do not cause a delay. There is therefore an update without offset of the first component 2 when a change of direction is detected.
  • Other means can be implemented to change the value of the THMI register.
  • Software processing within an associated microprocessor may for example be considered. In a management system of an internal combustion engine, this solution can be considered because the detection of reverse direction of rotation is only performed when the engine stops, that is to say at very low speed, and therefore at a time when the software load is low.
  • FIG. 6 shows, in the form of an algorithm, a processing of the detection of the change of direction within the sequencer 26.
  • a first step 30 is an initialization step. Direction detection only begins if the system is ready for operation. When starting a motor, it is always driven in the same direction that corresponds to the direction of rotation before. At startup, the sequencer 26 therefore estimates that the target rotates in the direction of rotation before. During step 32, it analyzes the signal CRK_BW transmitted by the ARU while waiting for an active edge on this signal. During this detection, the ARU can receive an order from an associated microprocessor (box 34) requesting to stop the operation and thus the detection of direction of rotation. A step 36 is then provided to stop the rotation direction detection of the crankshaft. This solution may correspond for example to the case in which the motor stalls or in case of loss of synchronization or phasing. In this case, the initialization process (step 30) is started again.
  • step 38 the monitoring continues until an active edge detection is obtained on the CRK_BW signal (step 38).
  • a software interrupt is requested and this leads to a change in the value of the THMI register.
  • the THMI register then takes the value THMI_MAX.
  • the sequencer 26 then goes immediately and without delay to the next step 40.
  • This step corresponds to the step 32 described above but here the Sequencer 26 is waiting for an active edge on the signal CRK_FW. Similar to what has been described above (box 34 ') the detection can be stopped on the order of an associated microprocessor. In the event of a stop, the sequencer 26 proceeds to step 36 as previously explained.
  • a software interrupt is triggered and controls the change of the value of the register THMI. This one then takes the value THMI_MIN in the numerical example given above. The change of direction is then recorded by the first component 2 and the sequencer immediately returns to the detection step 32 on the signal CRK_BW.
  • Figure 7 illustrates the present invention using the signals generated from the signal provided by the bidirectional sensor. This figure shows lines in broken lines 4 'corresponding to changes of direction. On the left of the figure, we assume that the target turns back. The directions of rotation (BW for rear and FW for front) are mentioned at the top of Figure 7.
  • the signal CRK_CNT is represented. It presents a form of slot and an arrow which represents each time the active front of a slot. For this illustration, the target's teeth have been numbered with letters of the Latin alphabet.
  • CRK_CNT Below the signal CRK_CNT, one finds the signals CRK_FW and CRK_BW. On these signals, an arrow indicates the active edges allowing the detection of a change of direction. Below the CRK_BW signal, a diagram shows the values taken by the THMI register. At each edge corresponding to a change of direction detected on the signals CRK_BW and CRK_FW corresponds a change of the value of the register THMI.
  • the last line in Figure 7 corresponds to the processing done by the first component 2 (DPLL).
  • the signal received by this first component corresponds to the signal CRK_CNT which is injected into the first input 18 of this component.
  • Arrows 44 illustrate the detection of the change of direction by the first component 2. It is noted that this direction change detection is performed with a delay of a tooth. Due to the detection delayed by the first component 2 of the change of direction, it is necessary to correct the number of the tooth detected by the first component 2 just before the detection of the change of direction. These automatic corrections 46 are illustrated at the bottom of FIG. 7. Thus, the first component 2 correctly analyzes the received signal and can provide an exact angular clock.
  • the solution proposed by the present invention has the main advantage of allowing the use of a component adapted for processing a type of signal provided by a bidirectional sensor to a bidirectional sensor providing different signals.
  • the internal strategy of the digital phase servo loop for detection of the change of direction is unchanged.
  • This adaptation is achieved here by limiting the electronic means to implement to achieve this adaptation.
  • the electronic equipment required here only corresponds to the means for the signal processing of the bidirectional sensor. Such means are of a much lower price than the development and manufacture of an electronic component incorporating a suitable software solution (ASIC).
  • the solution proposed here also has the advantage of not having an impact on the load of a microprocessor.
  • the solution described above uses only the internal resources of the Timed Generic Module (GTM), in relation to the DMA type component. This also has the advantage of having an immediate treatment that eliminates any risk of uncontrolled desynchronization due to a delay in the configuration change of the digital phase control loop.
  • GTM Timed Generic Module
  • the strategy proposed here is flexible. It can adapt to different types of bidirectional sensors, including various types of variable voltage sensors and with different types of behavior in case of change of direction. In addition, as can be seen from the above description, it can also be adapted to the material environment. It can be noted here that this flexibility could not be achieved with the use of an ASIC (acronym for "Application-Specific Integrated Circuit").

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Abstract

Ce procédé de traitement d'un signal (CRK) fourni par un capteur bidirectionnel comporte les étapes suivantes : • génération d'un premier signal (CRK_CNT) reprenant tous les créneaux du signal fourni par le capteur, • génération d'un deuxième signal (CRK_FW) reprenant les créneaux correspondant à un premier sens de passage, • génération d'un troisième signal (CRK_BW) reprenant les créneaux correspondant à un second sens de passage, • connexion du premier signal à l'entrée du premier composant électronique, • connexion des deuxième et troisième signaux à un deuxième composant, • détection par le deuxième composant de fronts des signaux reçus, • changement de la valeur du seuil (THMI) prédéfini dans le premier composant à chaque détection d'un front. Dispositif pour la mise en œuvre de chacune des étapes du procédé ci-dessus.

Description

Procédé de traitement d'un signal fourni par un capteur bidirectionnel
et dispositif correspondant
La présente invention concerne un procédé de traitement d'un signal fourni par un capteur bidirectionnel ainsi qu'un dispositif pour la mise en œuvre d'un tel procédé.
Le domaine de la présente invention est plus particulièrement le domaine de la gestion de signaux fournis par des capteurs dans un moteur d'un véhicule, par exemple un véhicule automobile, afin de déterminer des paramètres du moteur en vue de gérer le bon fonctionnement de celui-ci.
Dans un moteur à combustion interne, se trouve généralement au moins un piston mobile de manière à faire varier le volume d'une chambre de combustion. L'admission et l'échappement de fluides dans les chambres de combustion sont le plus souvent réalisés à l'aide de soupapes commandées par au moins un arbre à cames. L'énergie développée dans les chambres de combustion par la combustion d'un carburant au sein d'un comburant est transmise par chaque piston à un vilebrequin.
Pour la gestion du moteur à combustion interne, il est important de connaître le « phasage » (également appelé « synchronisation ») du moteur. On appelle « phasage » la détermination précise du temps du cycle moteur (pour un moteur à combustion interne de type 4-temps ils sont : admission, compression, combustion, échappement) dans lequel est le moteur pour chacun de ses cylindres. La position précise au sein d'un temps du cycle moteur est usuellement établie en déterminant la position du vilebrequin. Toutefois, pour un moteur à combustion interne de type 4-temps, la durée d'un cycle moteur dans une chambre de combustion correspond à deux tours complets du vilebrequin. Ainsi, pour connaître le phasage d'un moteur à combustion interne de ce type, une information supplémentaire est nécessaire. Il est alors habituel d'obtenir cette information à partir d'un capteur de position d'arbre à cames. En effet, un arbre à cames a une vitesse de rotation correspondant à la moitié de la vitesse de rotation du vilebrequin correspondant et, de ce fait, ne parcourt qu'un tour durant la durée d'un cycle moteur 4-temps complet.
Habituellement, le capteur de position correspondant au vilebrequin coopère avec une cible comportant un grand nombre de dents (généralement trente-six ou soixante, sans tenir compte d'une ou deux dents manquantes permettant de définir une origine sur la cible) tandis que la cible utilisée en coopération avec le capteur d'arbre à cames ne présente que peu de dents (par exemple quatre). Le signal fourni par le capteur correspondant au vilebrequin est alors utilisé pour connaître précisément la position du vilebrequin (et donc des pistons). Cependant, lorsque le signal de ce capteur est défaillant ou bruité, il est prévu d'utiliser le signal émanant du capteur correspondant à un arbre à cames en mode dégradé.
Les signaux fournis par les capteurs correspondant au vilebrequin et à au moins un arbre à cames sont injectés dans un dispositif électronique, tel par exemple un module générique temporisé appelé également GTM (abréviation anglaise de « Generic Timer Module »). Au sein de ce module, une boucle d'asservissement de phase numérique, appelée également DPLL (abréviation anglaise de « Digital Phase Locked Loop »), est prévue pour gérer la synchronisation de la position moteur et générer une horloge angulaire.
Lors de l'arrêt du moteur, le vilebrequin oscille autour d'une position d'équilibre correspondant à la position d'arrêt du moteur. Si l'on souhaite démarrer alors rapidement le moteur après son arrêt, il est important de connaître précisément la position d'arrêt du moteur. De nouveaux capteurs de position, appelés aussi capteurs bidirectionnels, permettent, d'une part, comme les capteurs de l'art antérieur de détecter un front correspondant à une dent mais également, d'autre part, de déterminer le sens de rotation de la cible correspondante. Une stratégie intégrée dans la boucle d'asservissement de phase numérique permet de tenir compte de l'information concernant le sens de rotation de la cible et ainsi de connaître la position du moteur lors d'un arrêt de celui-ci.
Un capteur bidirectionnel de type connu, par exemple du document JP 2005 233622, fournit des signaux présentant un niveau actif et un niveau inactif. La durée de niveau actif dépend du sens de rotation de la cible. Par exemple, il peut être choisi une durée de niveau actif double pour une rotation inverse par rapport à la durée de niveau actif pour une rotation dans le sens usuel. Il est ainsi possible de déterminer pour chaque nouveau front le sens de passage correspondant. Une stratégie correspondante dans la boucle d'asservissement de phase numérique est alors utilisée pour la réalisation de l'horloge angulaire.
Toutefois, il existe des capteurs bidirectionnels fonctionnant selon un autre principe. Le sens de rotation de la cible est donné dans le signal en faisant varier par exemple la tension correspondant au niveau actif et/ou au niveau inactif. Un tel capteur est également connu du document JP 2005 233622, figure 6, dont le signal comporte quatre niveaux différents.
La présente invention a alors pour but de fournir un procédé de traitement d'un signal fourni par un capteur bidirectionnel qui permet de fournir une horloge angulaire avec un capteur donnant une indication du sens de rotation de la cible correspondante, par exemple par une variation de tension du niveau actif et/ou du niveau inactif, tandis que la boucle d'asservissement de phase numérique utilisée est programmée pour détecter des durées de niveau actif différentes. De préférence, le procédé selon l'invention permettra de réaliser une détermination fiable de la position angulaire du moteur correspondant. En outre, avantageusement, les modifications à apporter au niveau du dispositif électronique correspondant seront limitées.
À cet effet, la présente invention propose un procédé de traitement d'un signal fourni par un capteur bidirectionnel détectant le passage de dents d'une cible en vue de générer une horloge angulaire d'un moteur à combustion interne à l'aide d'un premier composant électronique recevant le signal en provenance du capteur bidirectionnel, ledit premier composant présentant des moyens pour déterminer, dans un signal présentant des tronçons de niveau bas et des tronçons de niveau haut, si la longueur d'un tronçon d'un niveau donné est ou non supérieure à un seuil prédéfini, et le signal fourni par le capteur bidirectionnel étant un signal en forme de créneaux comportant au moins des tronçons de niveau bas, des tronçons de niveau haut, et des tronçons de niveau intermédiaire, chaque créneau correspondant au passage d'une dent d'une cible devant le capteur et le signal comportant également des caractéristiques permettant de déterminer le sens de passage de la dent.
Selon la présente invention, un tel procédé de traitement comporte les étapes suivantes :
· génération d'un premier signal reprenant tous les créneaux du signal fourni par le capteur mais présentant uniquement des tronçons correspondant à un premier niveau et des tronçons correspondant à un second niveau,
• génération d'un deuxième signal reprenant les créneaux du signal fourni par le capteur et correspondant à un premier sens de passage d'une dent devant le capteur, et présentant un niveau constant lors de la rotation de la cible dans le second sens de passage,
• génération d'un troisième signal reprenant les créneaux du signal fourni par le capteur et correspondant à un second sens de passage d'une dent devant le capteur, et présentant un niveau constant lors de la rotation de la cible dans le premier sens de passage,
• connexion du premier signal à l'entrée du premier composant électronique,
• connexion du deuxième signal et du troisième signal à un deuxième composant électronique,
• détection par le deuxième composant électronique de fronts montants et/ou descendants du deuxième signal et du troisième signal,
• changement de la valeur du seuil prédéfini dans le premier composant lorsque le deuxième composant électronique détecte un front sur l'un des deux signaux connectés au deuxième composant alors que le front précédent a été détecté sur l'autre signal, la valeur de seuil pouvant prendre soit une première valeur prédéfinie dite valeur maximale soit une seconde valeur prédéfinie dite valeur minimale de telle sorte que la longueur des créneaux soit toujours d'un même côté du seuil correspondant (une dans un sens et l'autre dans l'autre).
L'idée à l'origine de la présente invention est donc, d'une part, d'adapter le signal pour le rendre compatible avec le composant et, d'autre part, de venir changer la valeur de seuil utilisée par ce composant. De la sorte, le composant devient compatible avec plusieurs capteurs bidirectionnels. En outre, l'adaptation d'un capteur à l'autre, comme il ressort de la description ci-après faite en référence aux figures annexées, peut se faire en limitant le nombre et le coût des moyens matériels nécessaires à ladite adaptation.
Dans une forme de réalisation du procédé selon l'invention, le troisième signal est par exemple obtenu en faisant la différence entre le premier signal et le deuxième signal. De cette manière les moyens à mettre en œuvre pour l'obtention de ce troisième signal sont limités.
Pour faciliter la mise en œuvre du procédé de traitement selon l'invention, la détection de fronts montants et/ou descendants du deuxième signal et du troisième signal est réalisée en réalisant la détection sur un signal, puis, dès qu'un front recherché est détecté, la détection est réalisée uniquement sur l'autre signal, jusqu'à détection sur celui- ci d'un front recherché. De la sorte, il est inutile de surveiller en permanence deux signaux.
La présente invention concerne également un dispositif électronique présentant des moyens pour la mise en œuvre de chacune des étapes d'un procédé de traitement tel que décrit ci-dessus.
Dans une forme de réalisation d'un tel dispositif électronique, un module générique temporisé à l'intérieur duquel sont implantés le premier composant et le deuxième composant, ainsi qu'au moins un troisième composant extérieur au module générique temporisé pour générer le premier, le deuxième et le troisième signal peuvent être prévus.
Dans un dispositif électronique selon l'invention, le premier composant est par exemple une boucle d'asservissement de phase, notamment une boucle d'asservissement de phase numérique (DPLL).
Enfin, la présente invention concerne également un système de gestion d'un moteur à combustion interne, remarquable en ce qu'il comporte un dispositif électronique tel que décrit ci-dessus ainsi qu'au moins un capteur bidirectionnel. Des détails et avantages de la présente invention rassortiront mieux de la description qui suit, faite en référence au dessin schématique annexé sur lequel :
- La figure 1 illustre un module générique temporisé pouvant être utilisé pour la mise en œuvre de la présente invention,
- La figure 2 illustre une valeur seuil utilisée dans un composant du module de la figure 1 ,
- La figure 3 illustre une détection de sens de rotation de l'art antérieur,
- La figure 4A illustre un premier signal fourni par un capteur bidirectionnel et trois signaux obtenus à partir de ce premier signal,
- La figure 4B illustre un second signal fourni par un capteur bidirectionnel ainsi que trois signaux obtenus à partir de ce second signal,
- La figure 5 illustre schématiquement une étape pouvant être mise en œuvre dans la présente invention,
- La figure 6 est un organigramme pouvant être utilisé pour la mise en œuvre de la présente invention, et
- La figure 7 illustre schématiquement une mise en œuvre de la présente invention.
La figure 1 illustre un module générique temporisé appelé par la suite GTM. Un tel module peut être utilisé au sein d'un système de gestion électronique d'un moteur à combustion interne. À l'intérieur de ce module, se trouve un premier composant 2 chargé de gérer la synchronisation de la position du moteur correspondant ainsi que de générer une horloge angulaire. Ce premier composant 2 est par exemple une boucle d'asservissement de phase numérique (DPLL).
Le premier composant 2 est connu de l'art antérieur. Il reçoit généralement deux signaux en provenance de capteurs (non représentés) implantés dans le moteur correspondant. Un premier signal provient d'un capteur associé à une cible dentée solidaire du vilebrequin du moteur. Une telle cible comporte généralement trente-six ou soixante dents (sans tenir compte d'une ou deux dents manquantes permettant d'introduire une discontinuité définissant un point d'origine sur la cible), ce qui permet d'avoir un signal précis pour définir la position dudit vilebrequin. Le second signal utilisé dans l'art antérieur avec le premier composant 2 est un signal moins précis provenant par exemple d'un capteur associé à une cible tournant avec un arbre à cames du moteur. Toutefois, comme la vitesse de rotation d'un arbre à cames correspond exactement à la moitié de la vitesse de rotation du vilebrequin, le signal reçu en provenance de l'arbre à cames permet de connaître la position du moteur sur 720°, également appelé « phasage » ou « synchronisation » du moteur à combustion interne. Pour certains moteurs il est nécessaire de connaître précisément la position du moteur lorsque celui-ci est à l'arrêt. Or, lorsque le moteur s'arrête, le vilebrequin vient osciller mécaniquement autour de sa position d'équilibre dans laquelle il va finalement s'arrêter. Le vilebrequin tourne alors alternativement dans un sens puis dans l'autre.
Par convention, dans la suite de la description, on appellera sens de rotation avant (ou FW) le sens de rotation correspondant au sens de rotation du moteur en marche. Le sens de rotation opposé sera appelé sens de rotation arrière (ou BW).
Afin de déterminer la position du moteur à l'arrêt, il convient non seulement de détecter les dents d'une cible passant devant le capteur correspondant mais également le sens de passage de ces dents. À cet effet, il existe des capteurs dits capteurs bidirectionnels qui fournissent un signal qui, d'une part, permet de détecter le passage de chaque dent et, d'autre part, donnent une indication sur le sens de passage de la dent correspondante.
La figure 3 illustre un exemple de signal fourni par un capteur bidirectionnel. On remarque que ce signal est formé de créneaux de deux types différents. Sur la gauche de la figure 3, on trouve des premiers créneaux de longueur réduite. On a ensuite une ligne pointillée 4 indiquant ici un changement de sens de rotation du moteur à combustion interne. À droite de cette ligne pointillée 4, les créneaux du signal représenté sont de largeur plus importante. On a ainsi des créneaux étroits et des créneaux larges. La figure 2 permet une comparaison d'un créneau étroit avec un créneau large.
Chaque créneau du signal illustré sur la figure 3 présente un premier front actif 6. Ce dernier est utilisé pour la gestion de l'horloge angulaire générée au sein du premier composant 2. La longueur du créneau est ensuite utilisée pour déterminer le sens de rotation de la dent devant le capteur correspondant. Le premier composant 2 est en effet programmé pour, d'une part, détecter le premier front actif 6 et, d'autre part, déterminer la longueur du créneau. Une valeur de seuil, appelée THMI, est enregistrée dans un registre du premier composant 2. Tant que la longueur du créneau reste en dessous de la valeur THMI, le premier composant estime que la dent est passée devant le capteur dans le sens de rotation avant. Dans le cas contraire, elle estime que la dent est passée devant le capteur dans le sens de rotation arrière.
Sur la figure 3, on a ainsi représenté un signal correspondant tout d'abord au passage de trois dents devant le capteur correspondant dans le sens de rotation avant. La ligne pointillée 4 illustre, comme mentionné plus haut, le changement de sens de rotation du vilebrequin, et donc de la cible associée à celui-ci. La dent suivante passe alors devant le capteur en marche arrière. Il s'agit donc de la dent qui vient de passer devant le capteur en marche avant, juste avant le changement de sens de rotation du vilebrequin. La détection par le premier composant du changement de direction illustré par la ligne pointillée 4 est réalisée uniquement lorsque le créneau correspondant a été analysé par le premier composant 2, c'est-à-dire sensiblement à la date illustrée schématiquement sur la figure 3 par la flèche 8. Les seconds fronts 10 des créneaux du signal illustré sur la figure 3 sont considérés comme des fronts inactifs car ils ne correspondent pas à un changement de forme sur la cible. Toutefois, ces seconds fronts 10 sont utilisés pour la détermination du sens de rotation du vilebrequin.
Cette stratégie de détection de l'art antérieur fonctionne. Toutefois, de nouveaux capteurs bidirectionnels avec des modes de fonctionnement différents de celui décrit ci-dessus apparaissent et fournissent alors des signaux de formes différentes de celles montrées sur la figure 3. Le problème que se propose de résoudre la présente invention est de permettre l'utilisation du premier composant 2 pour générer une horloge angulaire avec des signaux d'un type différent de celui illustré par les figures 2 et 3.
On suppose à titre d'exemple illustratif mais non limitatif que les signaux fournis pas un nouveau capteur bidirectionnel sont du type des signaux CRK des figures 4A et 4B. On remarque que ces signaux sont en forme de créneaux. Toutefois, alors que les signaux illustrés sur les figures 2 et 3 présentaient uniquement un niveau inférieur et un niveau supérieur, on remarque que les signaux CRK des figures 4A et 4B comportent des tronçons de niveau bas 12, des tronçons de niveau haut 14 et des tronçons de niveau intermédiaire 16. Le niveau bas correspond par exemple à une tension de 0V, le niveau haut par exemple à une tension de 5V tandis que le niveau intermédiaire peut correspondre à une tension de 2,5V. Dans un signal CRK lorsque la différence de tension au niveau d'un créneau est de l'ordre de 5V, cela signifie que la dent passe devant le capteur dans le sens de rotation avant. Lorsque la différence de tension au niveau d'un créneau est de l'ordre de 2,5V, cela signifie alors que la dent passe devant le capteur correspondant dans le sens de rotation arrière.
Sur les figures 4A et 4B, on a représenté une ligne en traits mixtes 4' qui correspond à un changement de direction du vilebrequin pour deux capteurs distincts. Le signal CRK de la figure 4A correspond à un premier type de capteur qui fournit un signal de niveau 0 V et 2,5 V pour une rotation inverse et le signal CRK de la figure 4B correspond à un second type de capteur qui fournit un signal de niveau 2,5 V et 5 V pour une rotation inverse. En fonction du capteur, le front actif d'un créneau du signal peut être soit le premier front montant, soit le second front descendant. Sur les figures 4A et 4B, les fronts actifs sont repérés par une flèche sur le signal. On remarque ici que les fronts actifs des signaux CRK sont les fronts descendants.
On remarque bien que des signaux de ce type ne peuvent pas être traités tels quels par le premier composant 2. La présente invention propose de rendre de tels signaux compatibles avec le premier composant 2 décrit plus haut. Il est proposé ici de traiter le signal obtenu par le capteur bidirectionnel de manière à générer trois signaux distincts appelés sur les figures 4A et 4B CRK_CNT, CRK_FW et CRK_BW.
Le premier signal CRK_CNT reprend tous les fronts montants et les fronts descendants du signal CRK et forme ainsi des créneaux. On prévoit ici toutefois de n'avoir pour le signal CRK_CNT que des tronçons de niveau bas et des tronçons de niveau haut. Le niveau bas peut correspondre à une tension de 0V tandis que le niveau haut peut correspondre à une tension de 2,5 ou 5V par exemple.
Le deuxième signal CRK_FW est un signal similaire au signal CRK_CNT mais pour lequel on « efface » les créneaux correspondant à des passages de dents dans le sens de rotation arrière. Ce deuxième signal CRK_FW est donc tel que lorsque le vilebrequin tourne en arrière, le niveau de ce deuxième signal CRK_FW est constant. Comme illustré par les figures 4A et 4B, le niveau constant peut être soit le niveau bas, soit le niveau haut.
Le troisième signal CRK_BW généré à partir du signal CRK présente de manière similaire des créneaux uniquement lorsque le vilebrequin tourne dans le sens de rotation arrière. On trouve donc un signal de niveau constant lorsque le vilebrequin tourne dans le sens de rotation avant et des créneaux correspondant à des passages de dents devant le capteur lorsque le vilebrequin tourne dans le sens de rotation arrière. On peut remarquer ici que ce troisième signal CRK_BW peut être obtenu par différence entre le signal CRK_CNT et le signal CRK_FW.
Il est proposé d'injecter le premier signal CRK_CNT sur une première entrée 18 du premier composant 2. Cette première entrée 18 est celle prévue pour recevoir un signal du type de celui illustré sur la figure 3. Le premier signal CRK_CNT est alors injecté sur deuxième entrée 20 du module GTM au niveau d'un composant électronique de type deuxième composant 24. Ce dernier retransmet automatiquement et sans délai le signal reçu sur la première entrée 18 du premier composant 2.
Le deuxième signal CRK_FW et le troisième signal CRK_BW sont injectés respectivement sur une troisième entrée 22 et une quatrième entrée 23 du module GTM. Le deuxième signal CRK_FW et le troisième signal CRK_BW sont chacun injectés alors dans un composant électronique de type deuxième composant 24 qui est destiné à détecter les fronts des signaux qu'il reçoit à son entrée. Les deuxièmes composants 24 peuvent ainsi détecter pour le deuxième signal CRK_FW et pour le troisième signal CRK_BW à chaque fois le front actif de chacun de ces signaux (il peut s'agir ici du front montant ou du front descendant mais dans le cas de figure représenté il s'agit du front descendant). Il est à noter ici que pour leur traitement, les signaux peuvent être, si nécessaire, filtrés, il conviendra alors de veiller à limiter la durée (retard) du filtre.
L'information de niveau fournie par les deuxièmes composants 24 est envoyée directement à un séquenceur 26 du module GTM par l'intermédiaire d'un module de transmission appelé sur la figure 1 ARU. Chaque séquenceur 26 est en permanence en attente d'un premier front indiquant un changement de sens. Compte tenu des caractéristiques du deuxième signal CRK_FW et du troisième signal CRK_BW, il est proposé ici qu'après une détection d'un front actif sur un signal (CRK_FW ou CRK_BW), on observe l'autre signal (CRK_BW ou CRK_FW) pour détecter sur celui-ci le premier front actif qui arrive. Ce dernier informe du changement de sens de rotation. La figure 5 illustre des fronts de changement de direction 28 sur un exemple de signaux CRK_FW et CRK_BW.
Ainsi, à chaque détection de changement de sens, le séquenceur 26 change de signal pour se préparer au changement de sens suivant. En outre, le séquenceur 26 utilise alors une demande d'interruption logicielle associée à ce séquenceur. Cette demande d'interruption est réalisée auprès d'un composant électronique extérieur au GTM. Ce composant extérieur est par exemple un composant du type DMA (abréviation anglaise de « Direct Memory Access » soit en français « Accès Direct à la Mémoire »). L'interruption auprès du composant DMA est associée à un transfert automatique qui est utilisé pour faire varier la valeur du registre THMI défini plus haut, en référence notamment à la figure 2.
Dans la mémoire électronique associée, une mémoire tampon, appelée également buffer, contient deux valeurs. Il est proposé ici de choisir comme valeurs pour la mémoire tampon des valeurs THMI_MIN et THMI_MAX
Une première valeur, par exemple THMI_MAX, de la mémoire tampon correspond à la valeur maximale que peut prendre le registre THMI. Lorsqu'elle est enregistrée dans le registre THMI, cette valeur sera toujours supérieure à la durée dent mesurée et qui est comparée au THMI. On considère alors, par défaut, que la cible tourne en avant.
La seconde valeur, THMI_MIN, est une valeur choisie volontairement très faible de telle sorte que le premier composant 2 voit alors tous les créneaux comme étant des créneaux larges, c'est-à-dire ayant une largeur supérieure à la largeur seuil. Dans le cas présent, le THMI_MIN pourra prendre par exemple la valeur « 1 » car on suppose que la valeur « 0 » est utilisée pour désactiver totalement la stratégie de détection de sens. Dans ce cas de figure, comme expliqué plus haut, on estime donc que la cible passe devant le capteur bidirectionnel dans le sens de rotation arrière. Ainsi, chaque fois qu'une interruption logicielle est demandée, en passant par le composant de type DMA, on modifie instantanément la valeur du registre THMI qui passe ainsi successivement de la valeur THMI_MIN puis THMIJvlAX, et ainsi de suite. Le temps pour effectuer un changement de la valeur du registre THMI est très court et reste inférieur à la durée du niveau actif. Ainsi la valeur de ce registre est changée avant que le front inactif ne soit traité en utilisant ladite valeur. De même, si une détection est faite sur un front inactif, le changement de valeur de registre sera effectif pour le front actif suivant. Toutes les étapes décrites concernant le changement de valeur dans le registre THMI, depuis la détection du front actif sur l'un des signaux indiquant un changement de direction, sont réalisées instantanément et ne provoquent pas de retard. On a donc une mise à jour sans décalage du premier composant 2 lorsqu'un changement de direction est détecté. D'autres moyens peuvent être mis en œuvre pour changer la valeur du registre THMI. Un traitement logiciel au sein d'un microprocesseur associé peut par exemple être envisagé. Dans un système de gestion d'un moteur à combustion interne, cette solution peut être envisagée car la détection de sens de rotation inverse n'est effectuée que lorsque le moteur s'arrête, c'est-à-dire à très bas régime, et donc à un moment où la charge logicielle est faible.
La figure 6 présente sous forme d'un algorithme un traitement de la détection du changement de direction au sein du séquenceur 26. Une première étape 30 est une étape d'initialisation. La détection de direction commence uniquement si le système est prêt à fonctionner. Au démarrage d'un moteur, celui-ci est toujours entraîné dans le même sens qui correspond au sens de rotation avant. Au démarrage, le séquenceur 26 estime donc que la cible tourne dans le sens de rotation avant. Au cours de l'étape 32 il analyse le signal CRK_BW transmis par l'ARU dans l'attente d'un front actif sur ce signal. Lors de cette détection, l'ARU peut recevoir un ordre d'un microprocesseur associé (case 34) demandant de cesser le fonctionnement et donc la détection de sens de rotation. Une étape 36 est alors prévue pour stopper la détection de direction de rotation du vilebrequin. Cette solution peut correspondre par exemple au cas de figure dans lequel le moteur cale ou en cas de perte de synchronisation ou de phasage. Dans ce cas, le processus d'initialisation (étape 30) est à nouveau lancé.
Tant qu'aucun ordre n'est reçu du microprocesseur associé, la surveillance continue jusqu'à l'obtention d'une détection d'un front actif sur le signal CRK_BW (étape 38). Lors de cette étape 38, une interruption logicielle est demandée et celle-ci conduit à un changement de la valeur du registre THMI. Dans l'exemple numérique précédent, le registre THMI prend alors la valeur THMI_MAX.
Le séquenceur 26 passe alors immédiatement et sans délai à l'étape 40 suivante. Cette étape correspond à l'étape 32 décrite précédemment mais ici le séquenceur 26 est en attente d'un front actif sur le signal CRK_FW. De manière similaire à ce qui a été décrit plus haut (case 34') la détection peut être arrêtée sur ordre d'un microprocesseur associé. En cas d'arrêt, le séquenceur 26 passe à l'étape 36 comme expliqué précédemment.
Lorsqu'un front actif est détecté sur le signal CRK_FW (étape 42), une interruption logicielle est déclenchée et commande le changement de la valeur du registre THMI. Celui-ci prend alors la valeur THMI_MIN dans l'exemple numérique donné plus haut. Le changement de direction est alors enregistré par le premier composant 2 et le séquenceur revient immédiatement à l'étape 32 de détection sur le signal CRK_BW.
La figure 7 illustre la présente invention à l'aide des signaux générés à partir du signal fourni par le capteur bidirectionnel. On a représenté sur cette figure des lignes en traits mixtes 4' correspondant à des changements de direction. Sur la gauche de la figure, on suppose que la cible tourne en arrière. Les sens de rotation (BW pour arrière et FW pour avant) sont mentionnés en haut de la figure 7.
Le signal CRK_CNT est représenté. Il présente une forme de créneau et une flèche qui représente à chaque fois le front actif d'un créneau. Pour la présente illustration, les dents de la cible ont été numérotées avec des lettres de l'alphabet latin.
En dessous du signal CRK_CNT, on retrouve les signaux CRK_FW et CRK_BW. Sur ces signaux, une flèche indique les fronts actifs permettant la détection d'un changement de direction. En dessous du signal CRK_BW, un diagramme illustre les valeurs prises par le registre THMI. À chaque front correspondant à un changement de direction détecté sur les signaux CRK_BW et CRK_FW correspond un changement de la valeur du registre THMI.
La dernière ligne sur la figure 7 correspond au traitement fait par le premier composant 2 (DPLL). Le signal reçu par ce premier composant correspond au signal CRK_CNT qui est injecté dans la première entrée 18 de ce composant. Des flèches 44 illustrent la détection du changement de direction par le premier composant 2. On remarque que cette détection de changement de direction est réalisée avec un retard d'une dent. Du fait de la détection retardée par le premier composant 2 du changement de direction, il convient de corriger le numéro de la dent détectée par le premier composant 2 juste avant la détection du changement de direction. Ces corrections automatiques 46 sont illustrées au bas de la figure 7. Ainsi, le premier composant 2 analyse correctement le signal reçu et peut fournir une horloge angulaire exacte.
La solution proposée par la présente invention présente comme principal avantage de permettre l'utilisation d'un composant adapté pour le traitement d'un type de signal fourni par un capteur bidirectionnel à un autre de capteur bidirectionnel fournissant des signaux différents. La stratégie interne de la boucle d'asservissement de phase numérique pour la détection du changement de sens est inchangée.
Cette adaptation est réalisée ici en limitant les moyens électroniques à mettre en œuvre pour réaliser cette adaptation. Le matériel électronique nécessaire ici correspond uniquement aux moyens pour le traitement du signal du capteur bidirectionnel. De tels moyens sont d'un prix bien moindre que le développement et la fabrication d'un composant électronique intégrant une solution logicielle adaptée (ASIC).
La solution proposée ici a en outre comme avantage de ne pas avoir d'impact sur la charge d'un microprocesseur. La solution décrite ci-dessus utilise uniquement les ressources internes du module générique temporisé (GTM), en relation avec le composant de type DMA. Ceci a également pour avantage d'avoir un traitement immédiat qui élimine tout risque de désynchronisation non maîtrisée liée à un retard dans le changement de configuration de la boucle d'asservissement de phase numérique.
La stratégie proposée ici est flexible. Elle peut s'adapter à différents types de capteurs bidirectionnels, notamment divers types de capteurs à tension variable et avec des types de comportement différents en cas de changement de direction. En outre, comme il ressort de la description qui précède, elle peut également s'adapter à l'environnement matériel. On peut remarquer ici que cette flexibilité ne pourrait pas être atteinte avec l'utilisation d'un ASIC (acronyme anglais de « Application-Specific Integrated Circuit », soit en français « circuit intégré propre à une application »).
Bien entendu, la présente invention ne se limite pas à la forme de réalisation décrite ci-dessus à titre d'exemple non limitatif et à ses variantes de réalisation évoquées. Elle concerne également toutes les variantes de réalisation à la portée de l'homme du métier à partir de cette description.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de traitement d'un signal (CRK) fourni par un capteur bidirectionnel détectant le passage de dents d'une cible en vue de générer une horloge angulaire d'un moteur à combustion interne à l'aide d'un premier composant (2) électronique recevant le signal en provenance du capteur bidirectionnel, ledit premier composant (2) présentant des moyens pour déterminer, dans un signal présentant des tronçons de niveau bas et des tronçons de niveau haut, si la longueur d'un tronçon d'un niveau donné est ou non supérieure à un seuil prédéfini (THMI), et le signal (CRK) fourni par le capteur bidirectionnel étant un signal en forme de créneaux comportant au moins des tronçons de niveau bas, des tronçons de niveau haut, et des tronçons de niveau intermédiaire, chaque créneau correspondant au passage d'une dent d'une cible devant le capteur et le signal comportant également des caractéristiques permettant de déterminer le sens de passage de la dent, caractérisé en qu'il comporte les étapes suivantes :
• génération d'un premier signal (CRK_CNT) reprenant tous les créneaux du signal fourni par le capteur mais présentant uniquement des tronçons correspondant à un premier niveau et des tronçons correspondant à un second niveau,
• génération d'un deuxième signal (CRK_FW) reprenant les créneaux du signal fourni par le capteur et correspondant à un premier sens de passage d'une dent devant le capteur, et présentant un niveau constant lors de la rotation de la cible dans le second sens de passage,
· génération d'un troisième signal (CRK_BW) reprenant les créneaux du signal fourni par le capteur et correspondant au second sens de passage d'une dent devant le capteur, et présentant un niveau constant lors de la rotation de la cible dans le premier sens de passage,
• connexion du premier signal (CRK_CNT) à l'entrée du premier composant électronique (2),
• connexion du deuxième signal (CRK_FW) et du troisième signal (CRK_BW) à un deuxième composant électronique (GTM, 24, 26),
• détection par le deuxième composant (GTM, 24, 26) électronique de fronts montants et/ou descendants du deuxième signal (CRK_FW) et du troisième signal (CRK_BW),
• changement de la valeur du seuil (THMI) prédéfini dans le premier composant (2) lorsque le deuxième composant (GTM, 24, 26) électronique détecte un front sur l'un des deux signaux connectés au deuxième composant alors que le front précédent a été détecté sur l'autre signal, la valeur de seuil pouvant prendre soit une première valeur prédéfinie dite valeur maximale soit une seconde valeur dite valeur minimale prédéfinie de telle sorte que la longueur des créneaux soit toujours d'un même côté du seuil correspondant.
2. Procédé de traitement selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le troisième signal (CRK_BW) est obtenu en faisant la différence entre le premier signal (CRK_CNT) et le deuxième signal (CRK_FW).
3. Procédé de traitement selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la détection de fronts montants et/ou descendants du deuxième signal (CRK_FW) et du troisième signal (CRK_BW) est réalisée en réalisant la détection sur un signal, puis, dès qu'un front recherché est détecté, la détection est réalisée uniquement sur l'autre signal, jusqu'à détection sur celui-ci d'un front recherché.
4. Dispositif électronique comportant des moyens pour la mise en œuvre de chacune des étapes d'un procédé de traitement selon l'une des revendications 1 à 3.
5. Dispositif électronique selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte un module générique temporisé (GTM) à l'intérieur duquel sont implantés le premier composant (2) et le deuxième composant (24, 26), ainsi qu'au moins un troisième composant extérieur au module générique temporisé pour générer le premier (CRK_CNT), le deuxième (CRK_FW) et le troisième signal (CRK_BW).
6. Dispositif électronique selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que le premier composant (2) est une boucle d'asservissement de phase.
7. Système de gestion d'un moteur à combustion interne, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif électronique selon l'une des revendications 4 à 6, ainsi qu'au moins un capteur bidirectionnel.
PCT/EP2013/003561 2012-11-30 2013-11-26 Procede de traitement d'un signal fourni par un capteur bidirectionnel et dispositif correspondant WO2014082731A1 (fr)

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