WO2018042105A1 - Procédé et dispositif de commande d'équipements électriques d'un véhicule automobile - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to the field of the automobile and relates more particularly to a method and a device for controlling a plurality of electrical equipment of a motor vehicle.
- a motor vehicle comprises in known manner a plurality of electrical equipment controlled by a device commonly called “Body Control Module” (BCM) in English.
- BCM Body Control Module
- This device allows for example to activate the controls of the vehicle lights (brake lights, flashing lights, fog lights, Certainly, the front and rear window wiper controls or the door release control of the vehicle.
- the device comprises a plurality of connectors, each connected to a device, and a microcontroller for controlling each device via a dedicated control interface, commonly called “driver”, connected to the associated connector.
- driver a dedicated control interface
- This control interface is in the form of an electronic circuit for the passage of current to the equipment according to a switching type "all or nothing" performed for example by a transistor or relay.
- Such a control interface is configured to operate up to a predetermined maximum operating temperature threshold, for example 150 ° C, beyond which it becomes inactive, which then prevents the control of the corresponding equipment.
- some components can be destroyed if the maximum operating temperature threshold is reached, some other components have an integrated thermal disjunction that inhibits the control interface as long as their temperature does not fall below another threshold of previously defined temperature and other components have an integrated thermal disjunction which permanently inhibits the control interface.
- the invention aims to remedy at least in part these disadvantages by providing a simple, reliable and effective solution for controlling the equipment of a motor vehicle at high temperature.
- the invention firstly relates to a method of controlling at least one electrical equipment of a motor vehicle, said vehicle comprising a device for controlling said equipment, said device comprising a microcontroller configured to generate a alternating electric control signal of the equipment, said signal being characterized by its duty cycle, the device comprising at least one control interface configured to control the equipment from the electrical signal generated by said microcontroller, said control interface being characterized by a maximum operating temperature threshold beyond which the control interface is inoperative, said method being remarkable in that it comprises:
- a step of decreasing the duty cycle of the electrical signal when the first warning threshold has been exceeded so as to limit the power of the electrical control alternative signal of the equipment and thus maintain the internal temperature of the control interface below its maximum operating temperature threshold.
- the method according to the invention thus allows pulse width power modulation making it possible to maintain the internal temperature of the control interface below its maximum operating temperature threshold and thus ensure control of the equipment by permanently.
- the method according to the invention makes it possible in particular to adapt the efficiency of the equipment as a function of the operating temperature of the control interface, thus ensuring that the latter remains active and continuously controls the equipment.
- the decrease in the duty cycle of the electrical control signal of the equipment is inversely proportional to the ratio of the internal temperature of the control interface and the first alert threshold.
- the method comprising, after the reduction step, a step of increasing the duty cycle of the electrical signal when the internal temperature of the control interface is less than a second alert threshold, less than or equal to the first alert threshold, in order to increase the signal strength Alternative electrical control of the equipment.
- control interface comprising a sensor for measuring its internal temperature
- determination of the internal temperature of the control interface is performed by direct measurement of said internal temperature by said sensor.
- the device comprising a module for measuring the ambient temperature of said device, external to the control interface
- the method comprises a step of measuring the ambient temperature of the device by said measurement module, the determination of the internal temperature of the device.
- the control interface is then performed by applying a mathematical relationship to the measured ambient temperature.
- the invention also relates to a device for controlling at least one electrical equipment of a motor vehicle, said device comprising a microcontroller configured to generate an electrical control signal of the equipment, said signal being characterized by its duty cycle, the device comprising at least one control interface configured to control the equipment from the electrical signal generated by said microcontroller, said control interface being characterized by a maximum operating temperature threshold beyond which the control interface is inoperative , said device being remarkable in that the microcontroller is configured to:
- the decrease in the duty cycle of the electrical control signal of the equipment is inversely proportional to the ratio of the internal temperature of the control interface and the first alert threshold.
- the microcontroller is configured to compare the determined internal temperature with a second predetermined warning threshold, less than or equal to the first alert threshold, and increase the duty cycle of the electrical signal when the internal temperature of the interface of the steering is lower than said second predetermined warning threshold so as to maintain a cyclic ratio as high as possible and thus ensure the efficiency of the electrical equipment of the motor vehicle.
- control interface comprises a sensor for measuring its internal temperature.
- the device comprises a module for measuring the ambient temperature of said device.
- the invention relates to a motor vehicle comprising a control device as presented above and at least one electrical equipment electrically connected to said device to be controlled by said device.
- FIG. 1 shows schematically an embodiment of a control device according to the invention.
- FIG. 2 illustrates a first embodiment of the method according to the invention.
- FIG. 3 illustrates a second embodiment of the method according to the invention.
- FIG. 4 graphically illustrates an example of a change in the temperature of a control interface during the implementation of the control method according to the invention.
- the device according to the invention is intended to be mounted in a motor vehicle so that certain electrical equipment of the vehicle, in particular fulfilling safety functions, operate at high temperature.
- this equipment may be the vehicle lights (stop lights, flashing indicators, fog lamps, etc.), the front and rear window wipers or the mechanism for unlocking the vehicle doors.
- the vehicle 1 comprises a plurality of electrical equipment 5 and a device 10 for controlling the said electrical equipment 5.
- the device 10 comprises a microcontroller 1 10, a plurality of control interfaces 120 and a plurality of associated output connectors 130.
- the microcontroller 1 10 is firstly configured to generate an alternating electric control signal of each of the electrical equipment 5.
- This signal is a crimped voltage signal which is characterized by its cyclic ratio ⁇ and which allows the control of the equipment as a function of the cyclic ratio ⁇ .
- the duty cycle ⁇ of an electrical signal designates the ratio between the duration of operation of the electrical signal over a given period and the total duration of said period.
- This cyclic ratio ⁇ varies, in percentage, from 0% to 100%.
- Such a cyclic mode of operation ⁇ allows an extension of the service life of certain electrical equipment such as, for example, filament bulbs.
- the average intensity of the current flowing through the equipment 5 for a given duty cycle will be equal to (Imax-Imin) x ( ⁇ ).
- Each control interface 120 is configured to control an electrical equipment to which it is connected by an output connector 130 from an electrical signal generated by said microcontroller 1 10.
- This interface The control unit 120 is in the form of an electronic circuit allowing the passage of the current to the equipment 5 according to an "on-off" type switching made for example by a transistor or a relay.
- Such a control interface 120 is characterized by a maximum operating temperature threshold T S F (with reference to FIG. 4), for example of the order of 150 ° C, beyond which it becomes inoperative.
- control interfaces 120 may have an internal temperature T greater than the maximum operating temperature threshold T S F, which makes them then inactive.
- control interface 120 certain control interfaces 120 can be destroyed if the maximum operating temperature threshold TSF is reached, certain other control interfaces 120 have an integrated thermal disjunction which inhibits their function as long as their internal temperature T does not fall below a previously defined reactivation threshold and some Other control interfaces 120 have an integrated thermal disjunction which permanently inhibits their function.
- the invention therefore aims to monitor the internal temperature T of the control interface 120 in order to prevent deactivation.
- the microcontroller 1 10 is configured to determine the internal temperature T of the control interface 120, to compare said determined internal temperature T with a first predetermined warning threshold Ts i and to reduce the duty cycle ⁇ of the electrical signal when the first alert threshold Tsi has been exceeded.
- the decrease in the duty ratio ⁇ can limit the power of the electric signal and thus maintain the internal temperature T of the control interface 120 below its maximum operating threshold temperature T S F.
- the microcontroller 1 10 is also configured to compare the internal temperature T determined with a second predetermined warning threshold T S 2, less than or equal to the first alert threshold Ts 1, and to increase the duty cycle ⁇ of the electrical signal. when the internal temperature of the control interface is below said second warning threshold T S 2, so as to maintain a cyclic ratio ⁇ as high as possible and thus guarantee the efficiency of the electrical equipment 5 of the motor vehicle .
- control interface 120 comprises a measurement sensor 120A of its internal temperature T.
- the device 10 comprises, outside the control interfaces 120, a measurement module 140 of its ambient temperature Te.
- each control interface 120 has a maximum operating threshold TSF of 150 ° C. and a first warning threshold Tsi at 140 ° C and a second warning threshold T S2 at 135 ° C.
- each control interface 120 comprises a measurement sensor 120A of its internal temperature T.
- each control interface 120 measures its internal temperature T with the aid of its measurement sensor 120A and then sends this measurement to the microcontroller 1 10 in a step E2A.
- the microcontroller 1 10 compares each of the measurements made with the first alert threshold T S i of 140 ° C.
- the microcontroller 1 10 modifies, in a step E4A, the control signal of the associated electrical equipment 5 so as to reduce the duty cycle ⁇ , for example from 10% to 20%.
- the reduction of the duty cycle ⁇ of the control signals makes it possible to reduce the intensity of these signals and therefore to reduce the internal temperature T of the corresponding control interfaces 120.
- the decrease in the intensity of the control current results in a loss of power in the lighting of the vehicle 1 lights but keeps its operation, which enhances the safety of the vehicle.
- the decrease value of the duty cycle ⁇ must be chosen to ensure that the internal temperature T remains below the maximum operating temperature threshold TSF of the control interfaces 120. This choice may, for example, be predetermined empirically.
- the duty cycle ⁇ of the electrical signal decreases inversely proportional to the ratio of the internal temperature T of the control interface 120 to the first alert threshold Tsi. In other words, if the internal temperature T of the control interface reaches 90% of the first alert threshold Ts i, then the duty cycle ⁇ is decreased by 10%.
- each control interface 120 proceeds periodically to a new measurement of its internal temperature T then sends this measurement to the microcontroller 1 10 in a step E6A.
- a step E7A the microcontroller 1 10 then compares each of the measurements made with the second alert threshold T S 2 of 135 ° C.
- the microcontroller 1 10 modifies, in a step E8A, the control signal of the associated electrical equipment 5 so as to increase the duty cycle ⁇ , for example up to its initial value, so that the intensity of the control signal current and therefore the power of the electrical equipment 5 go up again, then continues to periodically measure the temperature internal T control interfaces 120 (return to step E1 A).
- the device 10 comprises a measurement module 140 of its ambient temperature Te, connected to the microcontroller 1 10 and external to the control interfaces 120.
- the measurement module 140 measures the ambient temperature T c of the device 10 and sends this measurement to the microcontroller 1 10 in a step E2B.
- the microcontroller 1 10 then calculates an estimate of the internal temperature T of the control interfaces 120 in a step E3B from the measured ambient temperature T c of the device 10.
- any other method adapted to express the internal temperature T of the control interface 120 as a function of the ambient temperature T c of the device 10 could be used.
- the microcontroller 1 10 compares the temperature estimate T calculated with the first alert threshold T S i of 140 ° C. When the estimated internal temperature T of the control interfaces 120 exceeds the first warning threshold Tsi, the microcontroller 1 10 modifies, in a step E5B, the control signal of the associated electrical equipment 5 so as to reduce the duty cycle ⁇ , for example from 10% to 20%.
- the reduction of the duty cycle ⁇ of the control signals makes it possible to reduce the intensity of these signals and therefore to reduce the internal temperature T of the corresponding control interfaces 120.
- the decrease in the intensity of the control current results in a loss of power at the level of the lighting lights of the vehicle 1, but makes it possible to maintain its operation.
- the decrease value of the duty cycle ⁇ must be chosen, for example empirically, to ensure that the internal temperature T remains below the maximum operating temperature threshold T S F of the control interfaces 120.
- the measurement module 140 proceeds to a new measurement of the ambient temperature T c of the device 10 and then sends this measurement to the microcontroller 1 10 in a step E7B.
- the microcontroller 1 10 then calculates an estimate of the internal temperature T of the control interfaces 120 in a step E8B. In a step E9B, the microcontroller 1 10 then compares the temperature estimate T calculated with the second alert threshold T S 2 of 135 ° C. When the estimated internal temperature T of a control interface 120 falls below the second alert threshold T S 2, the microcontroller 1 10 modifies, in a step E10B, the control signal of the associated electrical equipment 5 to increase the duty cycle ⁇ , for example up to its initial value, so that the intensity of the control signal current and therefore the power of the electrical equipment 5 go up again. The measurement module 140 then again measures the ambient temperature T c of the device 10 (return to the step E1 B).
- this comparison of the internal temperature T of the control interface 120, measured or calculated, with the temperature values corresponding to the first alert threshold T S i and the second alert threshold T S 2, is repeated cyclically throughout the operation of the control interface 120.
- the duty cycle ⁇ of the electrical control signal alternating electrical equipment 5 is thus regularly adapted, downward or upward, to to regulate the internal temperature T of the associated control interface 120 and thus prevent it from being deactivated and thus stopping the operation of the electrical equipment 5.
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Abstract
La présente invention a pour objet un procédé de commande d'un équipement électrique d'un véhicule automobile comprenant un dispositif de commande dudit équipement comportant un microcontrôleur, configuré pour générer un signal électrique de commande de l'équipement ayant un rapport cyclique (y), et une interface de pilotage caractérisée par un seuil maximal de température de fonctionnement (TSF) au-delà duquel l'interface de pilotage est inopérante. Le procédé comprend une étape (E1A) de détermination de la température interne (T) de l'interface de pilotage, une étape de comparaison (E3A) de la température interne (T) déterminée avec un premier seuil d'alerte (Tsi) prédéterminé, une étape (E4A) de diminution du rapport cyclique (y) du signal électrique lorsque le premier seuil d'alerte (Tsi) a été dépassé, de manière à limiter la puissance du signal électrique et maintenir ainsi la température interne (T) de l'interface de pilotage en-dessous de son seuil maximal de température de fonctionnement (TSF).
Description
PROCÉDÉ ET DISPOSITIF DE COMMANDE D'ÉQUIPEMENTS
ÉLECTRIQUES D'UN VÉHICULE AUTOMOBILE
L'invention se rapporte au domaine de l'automobile et concerne plus particulièrement un procédé et un dispositif de commande d'une pluralité d'équipements électriques d'un véhicule automobile.
Un véhicule automobile comprend de manière connue une pluralité d'équipements électriques commandés par un dispositif appelé communément « Body Control Module » (BCM) en langue anglaise.
Ce dispositif permet par exemple d'activer les commandes des feux du véhicule (feux de stop, feux clignotants, feux antibrouillard, ...), les commandes des essuies-vitres avant et arrière ou la commande de déverrouillage des portes du véhicule.
A cette fin, le dispositif comprend une pluralité de connecteurs, reliés chacun à un équipement, et un microcontrôleur permettant de piloter chaque équipement via une interface de pilotage dédiée, appelé communément « driver », reliée au connecteur associé.
Cette interface de pilotage se présente sous la forme d'un circuit électronique permettant le passage du courant vers l'équipement selon une commutation de type « tout ou rien » réalisée par exemple par un transistor ou un relais.
Une telle interface de pilotage est configurée pour fonctionner jusqu'à un seuil maximal de température de fonctionnement prédéterminé, par exemple 150 °C, au-delà de laquelle elle devient inactive, ce qui empêche alors la commande de l'équipement correspondant.
Plus précisément, certains composants peuvent être détruits si le seuil maximal de température de fonctionnement est atteint, certains autres composants possèdent une disjonction thermique intégrée qui inhibe l'interface de pilotage tant que leur température ne redescend pas au-dessous d'un autre seuil de température préalablement défini et d'autres composants possèdent une disjonction thermique intégrée qui inhibe définitivement l'interface de pilotage.
Or, il s'avère que la température de l'interface de pilotage peut fréquemment dépasser ce seuil maximal de température de fonctionnement, notamment lorsque la température ambiante est élevée et que les équipements électriques du véhicule sont utilisés.
Aussi, il est important de veiller à ce que certains de ces équipements ne soient pas désactivés et fonctionnent en permanence, notamment les feux de stop et les indicateurs clignotants du véhicule, afin d'assurer la sécurité du conducteur et de ses passagers.
L'invention vise à remédier au moins en partie à ces inconvénients en proposant une solution simple, fiable et efficace pour assurer la commande des équipements d'un véhicule automobile à température élevée.
A cette fin, l'invention a tout d'abord pour objet un procédé de commande d'au moins un équipement électrique d'un véhicule automobile, ledit véhicule comprenant un dispositif de commande dudit équipement, ledit dispositif comprenant un microcontrôleur configuré pour générer un signal électrique alternatif de commande de l'équipement, ledit signal étant caractérisé par son rapport cyclique, le dispositif comprenant au moins une interface de pilotage configurée pour commander l'équipement à partir du signal électrique généré par ledit microcontrôleur, ladite interface de pilotage étant caractérisée par un seuil maximal de température de fonctionnement au-delà duquel l'interface de pilotage est inopérante, ledit procédé étant remarquable en ce qu'il comprend :
• une étape de détermination de la température interne de l'interface de pilotage,
• une étape de comparaison de la température interne déterminée avec un premier seuil d'alerte prédéterminé, et
• une étape de diminution du rapport cyclique du signal électrique lorsque le premier seuil d'alerte a été dépassé, de manière à limiter la puissance du signal électrique alternatif de commande de l'équipement et maintenir ainsi la température interne de l'interface de pilotage en-dessous de son seuil maximal de température de fonctionnement.
Le procédé selon l'invention permet ainsi une modulation de puissance par largeur d'impulsion permettant de maintenir la température interne de l'interface de pilotage en-dessous de son seuil maximal de température de fonctionnement et assurer ainsi la commande de l'équipement en permanence. Le procédé selon l'invention permet notamment d'adapter le rendement de l'équipement en fonction de la température de fonctionnement de l'interface de pilotage, assurant ainsi que cette dernière reste active et commande continûment l'équipement.
De manière avantageuse, la diminution du rapport cyclique du signal électrique alternatif de commande de l'équipement est inversement proportionnelle au rapport de la température interne de l'interface de pilotage et du premier seuil d'alerte.
Cela permet d'adapter la commande de l'équipement par l'interface de pilotage de manière simple et efficace.
Avantageusement, le procédé comprenant, ultérieurement à l'étape de diminution, une étape d'augmentation du rapport cyclique du signal électrique lorsque la température interne de l'interface de pilotage est inférieure à un deuxième seuil d'alerte, inférieur ou égal au premier seuil d'alerte, afin d'augmenter la puissance du signal
électrique alternatif de commande de l'équipement. Ceci permet avantageusement d'améliorer le rendement de l'équipement dès que la température de l'interface de pilotage a suffisamment baissé pour qu'elle puisse fonctionner à nouveau en étant commandé par un signal dont le rapport cyclique est élevé.
De manière avantageuse, l'interface de pilotage comprenant un capteur de mesure de sa température interne, la détermination de la température interne de l'interface de pilotage est réalisée par mesure directe de ladite température interne par ledit capteur de mesure.
Avantageusement, le dispositif comprenant un module de mesure de la température ambiante dudit dispositif, externe à l'interface de pilotage, le procédé comprend une étape de mesure de la température ambiante du dispositif par ledit module de mesure, la détermination de la température interne de l'interface de pilotage étant alors réalisée en appliquant une relation mathématique à la température ambiante mesurée.
L'invention concerne également un dispositif de commande d'au moins un équipement électrique d'un véhicule automobile, ledit dispositif comprenant un microcontrôleur configuré pour générer un signal électrique alternatif de commande de l'équipement, ledit signal étant caractérisé par son rapport cyclique, le dispositif comprenant au moins une interface de pilotage configurée pour commander l'équipement à partir du signal électrique généré par ledit microcontrôleur, ladite interface de pilotage étant caractérisée par un seuil maximal de température de fonctionnement au-delà duquel l'interface de pilotage est inopérante, ledit dispositif étant remarquable en ce que le microcontrôleur est configuré pour :
• déterminer la température interne de l'interface de pilotage,
• comparer la température interne déterminée avec un premier seuil d'alerte prédéterminé, et
• diminuer le rapport cyclique du signal électrique lorsque le premier seuil d'alerte a été dépassé, de manière à limiter la puissance du signal électrique alternatif de commande de l'équipement et maintenir ainsi la température interne de l'interface de pilotage en-dessous de son seuil maximal de température de fonctionnement.
De préférence, la diminution du rapport cyclique du signal électrique alternatif de commande de l'équipement est inversement proportionnelle au rapport de la température interne de l'interface de pilotage et du premier seuil d'alerte. Cela permet d'adapter la commande de l'équipement par l'interface de pilotage de manière simple et efficace.
De manière avantageuse, le microcontrôleur est configuré pour comparer la température interne déterminée avec un deuxième seuil d'alerte prédéterminé, inférieur ou égal au premier seuil d'alerte, et augmenter le rapport cyclique du signal électrique lorsque la température interne de l'interface de pilotage est inférieure audit deuxième seuil d'alerte prédéterminé de manière à conserver un rapport cyclique le plus élevé possible et ainsi garantir l'efficacité des équipements électriques du véhicule automobile.
De manière avantageuse, l'interface de pilotage comprend un capteur de mesure de sa température interne.
Avantageusement, le dispositif comprend un module de mesure de la température ambiante dudit dispositif.
L'invention concerne enfin un véhicule automobile comprenant un dispositif de commande tel que présenté précédemment et au moins un équipement électrique relié électriquement audit dispositif afin d'être commandé par ledit dispositif.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront lors de la description qui suit faite en regard des figures annexées données à titre d'exemples non limitatifs et dans lesquelles des références identiques sont données à des objets semblables.
- La figure 1 représente schématiquement une forme de réalisation d'un dispositif de commande selon l'invention.
- La figure 2 illustre un premier mode de réalisation du procédé selon l'invention.
- La figure 3 illustre un deuxième mode de réalisation du procédé selon l'invention.
La figure 4 illustre graphiquement un exemple d'évolution de la température d'une interface de pilotage lors de la mise en œuvre du procédé de commande selon l'invention.
Le dispositif selon l'invention est destiné à être monté dans un véhicule automobile afin que certains équipements électriques du véhicule, remplissant notamment des fonctions sécuritaires, fonctionnent à température élevée.
A titre d'exemple, ces équipements peuvent être les feux du véhicule (feux de stop, indicateurs clignotants, feux antibrouillard, ...), les essuies-vitres avant et arrière ou le mécanisme de déverrouillage des portes du véhicule.
Par les termes « véhicule automobile », on entend un véhicule routier mû par au moins un moteur à combustion interne, ou au moins un moteur électrique ou au moins une turbine à gaz tel que, par exemple, une voiture, une camionnette, un camion, etc.
En référence à la figure 1 , le véhicule 1 comprend une pluralité d'équipements électriques 5 et un dispositif 10 permettant la commande desdits équipements électriques 5.
Le dispositif 10 comprend un microcontrôleur 1 10, une pluralité d'interfaces de pilotage 120 et une pluralité de connecteurs de sortie 130 associés.
Le microcontrôleur 1 10 est tout d'abord configuré pour générer un signal électrique alternatif de commande de chacun des équipements électriques 5.
Ce signal est un signal de tension en créneaux qui est caractérisé par son rapport cyclique γ et qui permet la commande de l'équipement en fonction dudit rapport cyclique γ. Le rapport cyclique γ d'un signal électrique désigne le ratio entre la durée de fonctionnement du signal électrique sur une période déterminée et la durée totale de ladite période. Ce rapport cyclique γ varie, en pourcentage, de 0 % à 100 %. Un tel mode de fonctionnement par rapport cyclique γ permet un allongement de la durée de vie de certains équipements électriques 5 tels que, par exemple, des ampoules à filament.
La commande de l'équipement 5 en courant est réalisée à l'intensité maximum Imax quand γ = 100 % et à l'intensité minimum Imin quand γ = 0 %.
L'intensité moyenne du courant traversant l'équipement 5 pour un rapport cyclique donné sera égal à (Imax - Imin) x (γ).
Chaque interface de pilotage 120, communément désignée sous le nom de « driver », est configurée pour commander un équipement s électrique auquel elle est reliée par un connecteur de sortie 130 à partir d'un signal électrique généré par ledit microcontrôleur 1 10. Cette interface de pilotage 120 se présente sous la forme d'un circuit électronique permettant le passage du courant vers l'équipement 5 selon une commutation de type « tout ou rien » réalisée par exemple par un transistor ou un relais. Une telle interface de pilotage 120 est caractérisée par un seuil maximal de température de fonctionnement TSF (en référence à la figure 4), par exemple de l'ordre de 150 °C, au- delà duquel elle devient inopérante.
En pratique, lorsque la température ambiante est élevée et/ou que les équipements électrique 5 du véhicule automobile 1 fonctionnent, les interfaces de pilotage 120 peuvent présenter une température interne T supérieure au seuil maximal de température de fonctionnement TSF, ce qui les rend alors inactives.
Plus précisément, selon le type d'interface de pilotage 120, certaines interfaces de pilotage 120 peuvent être détruites si le seuil maximal de température de fonctionnement TSF est atteint, certaines autres interfaces de pilotage 120 possèdent une disjonction thermique intégrée qui inhibe leur fonction tant que leur température interne T ne redescend pas au-dessous d'un seuil de réactivation préalablement défini et certaines
autres interfaces de pilotage 120 possèdent une disjonction thermique intégrée qui inhibe définitivement leur fonction.
Aussi, afin d'assurer le maintien en état de fonctionnement des interfaces de pilotage 120, leur température interne T ne doit pas dépasser le seuil maximal de température de fonctionnement TSF.
L'invention vise donc à surveiller la température interne T de l'interface de pilotage 120 afin d'en prévenir la désactivation.
Ainsi, selon l'invention, le microcontrôleur 1 10 est configuré pour déterminer la température T interne de l'interface de pilotage 120, pour comparer ladite température interne T déterminée avec un premier seuil d'alerte Tsi prédéterminé et pour diminuer le rapport cyclique γ du signal électrique lorsque le premier seuil d'alerte Tsi a été dépassé. La diminution du rapport cyclique γ permet de limiter la puissance du signal électrique et donc de maintenir la température interne T de l'interface de pilotage 120 en-dessous de son seuil maximal de température de fonctionnement TSF.
Dans cet exemple, le microcontrôleur 1 10 est également configuré pour comparer la température interne T déterminée avec un deuxième seuil d'alerte TS2 prédéterminé, inférieur ou égal au premier seuil d'alerte Tsi , et augmenter le rapport cyclique γ du signal électrique lorsque la température interne de l'interface de pilotage se trouve en-deçà dudit deuxième seuil d'alerte TS2, de manière à conserver un rapport cyclique γ le plus élevé possible et ainsi garantir l'efficacité des équipements électriques 5 du véhicule automobile.
Dans une première forme de réalisation, l'interface de pilotage 120 comprend un capteur de mesure 120A de sa température interne T.
Dans une deuxième forme de réalisation, le dispositif 10 comprend, à l'extérieur des interfaces de pilotages 120, un module de mesure 140 de sa température ambiante Te.
L'invention va maintenant être décrite dans sa mise en œuvre en référence aux figures 2 à 4. A titre d'exemple, on considère que chaque interface de pilotage 120 possède un seuil maximal de fonctionnement TSF de 150 °C et on fixe un premier seuil d'alerte Tsi à 140 °C et un deuxième seuil d'alerte TS2 à 135 °C.
Dans le premier mode, chaque interface de pilotage 120 comprend un capteur de mesure 120A de sa température interne T.
Tout d'abord, dans une étape E1 A, chaque interface de pilotage 120 mesure sa température interne T à l'aide de son capteur de mesure 120A puis envoie cette mesure au microcontrôleur 1 10 dans une étape E2A.
Dans une étape E3A, le microcontrôleur 1 10 compare alors chacune des mesures réalisées avec le premier seuil d'alerte TSi de 140 °C. Lorsque la température interne T de l'un ou de plusieurs des interfaces de pilotage 120 dépasse le premier seuil d'alerte Tsi , le microcontrôleur 1 10 modifie, dans une étape E4A, le signal de commande des équipements électriques 5 associés de manière à en réduire le rapport cyclique γ, par exemple de 10 % à 20 %.
La réduction du rapport cyclique γ des signaux de commande permet de réduire l'intensité de ces signaux et donc de diminuer la température interne T des interfaces de pilotage 120 correspondantes. Par exemple, la baisse d'intensité du courant de commande se traduit par une perte de puissance au niveau des feux d'éclairage du véhicule 1 mais permet d'en conserver le fonctionnement, ce qui renforce la sécurité du véhicule. On notera que la valeur de diminution du rapport cyclique γ doit être choisie pour s'assurer que la température interne T reste inférieure au seuil maximal de température de fonctionnement TSF des interfaces de pilotage 120. Ce choix peut par exemple être prédéterminé de manière empirique.
En pratique, on considère de préférence que le rapport cyclique γ du signal électrique diminue de façon inversement proportionnelle au rapport de la température T interne de l'interface de pilotage 120 sur le premier seuil d'alerte Tsi . Autrement dit, si la température T interne de l'interface de pilotage atteint 90 % du premier seuil d'alerte Tsi , alors on diminue le rapport cyclique γ de 10 %.
Dans une étape E5A, chaque interface de pilotage 120 procède périodiquement à une nouvelle mesure de sa température interne T puis envoie cette mesure au microcontrôleur 1 10 dans une étape E6A.
Dans une étape E7A, le microcontrôleur 1 10 compare alors chacune des mesures réalisées avec le deuxième seuil d'alerte TS2 de 135 °C. Lorsque la température interne T de l'un ou de plusieurs des interfaces de pilotage 120 passe en deçà du deuxième seuil d'alerte TS2, le microcontrôleur 1 10 modifie, dans une étape E8A, le signal de commande des équipements électriques 5 associés de manière à en augmenter le rapport cyclique γ, par exemple jusqu'à sa valeur initiale, de sorte que l'intensité du courant des signaux de commande et donc la puissance des équipements électrique 5 remontent à nouveau, puis continue à mesurer périodiquement la température interne T des interfaces de pilotage 120 (retour à l'étape E1 A).
Dans le deuxième mode, le dispositif 10 comprend un module de mesure 140 de sa température ambiante Te, relié au microcontrôleur 1 10 et externe aux interfaces de pilotage 120.
Tout d'abord, dans une étape E1 B, le module de mesure 140 mesure la température ambiante Tc du dispositif 10 puis envoie cette mesure au microcontrôleur 1 10 dans une étape E2B.
Le microcontrôleur 1 10 calcule alors une estimation de la température interne T des interfaces de pilotage 120 dans une étape E3B à partir de la température ambiante Tc mesurée du dispositif 10.
Cette estimation peut être réalisée à l'aide d'une relation mathématique exprimant la température interne T de l'interface de pilotage 120 en fonction de la température ambiante Tc du dispositif 1 : T = f(Tc). Cette relation peut par exemple être obtenue en utilisant une table de linéarisation issue (par exemple par une méthode empirique) d'une caractérisation préalable de la température ambiante Tc en fonction du rapport cyclique γ (Tc = f(y)) et d'une caractérisation préalable de la température interne T de l'interface de pilotage 120 en fonction du rapport cyclique γ (Τ = f(y)). On notera que toute autre méthode adaptée pour exprimer la température interne T de l'interface de pilotage 120 en fonction de la température ambiante Tc du dispositif 10 pourrait être utilisée.
Dans une étape E4B, le microcontrôleur 1 10 compare alors l'estimation de température T calculée avec le premier seuil d'alerte TSi de 140 °C. Lorsque la température interne T estimée des interfaces de pilotage 120 dépasse le premier seuil d'alerte Tsi , le microcontrôleur 1 10 modifie, dans une étape E5B, le signal de commande des équipements électriques 5 associés de manière à en réduire le rapport cyclique γ, par exemple de 10 % à 20 %.
De la même manière que précédemment, la réduction du rapport cyclique γ des signaux de commande permet de réduire l'intensité de ces signaux et donc de diminuer la température interne T des interfaces de pilotage 120 correspondants. La baisse d'intensité du courant de commande se traduit par une perte de puissance au niveau des feux d'éclairage du véhicule 1 mais permet d'en conserver le fonctionnement. De même que précédemment, la valeur de diminution du rapport cyclique γ doit être choisie, par exemple de manière empirique, pour s'assurer que la température interne T reste en-dessous du seuil maximal de température de fonctionnement TSF des interfaces de pilotage 120.
Selon une étape E6B, le module de mesure 140 procède à une nouvelle mesure de la température ambiante Tc du dispositif 10 puis envoie cette mesure au microcontrôleur 1 10 dans une étape E7B.
Le microcontrôleur 1 10 calcule alors une estimation de la température interne T des interfaces de pilotage 120 dans une étape E8B.
Dans une étape E9B, le microcontrôleur 1 10 compare alors l'estimation de température T calculée avec le deuxième seuil d'alerte TS2 de 135 °C. Lorsque la température interne T estimée d'une interface de pilotage 120 passe en deçà du deuxième seuil d'alerte TS2, le microcontrôleur 1 10 modifie, dans une étape E10B, le signal de commande de l'équipement électrique 5 associé de manière à en augmenter le rapport cyclique γ, par exemple jusqu'à sa valeur initiale, de sorte que l'intensité du courant des signaux de commande et donc la puissance des équipements électriques 5 remontent à nouveau. Le module de mesure 140 mesure ensuite à nouveau la température ambiante Tc du dispositif 10 (retour à l'étape E1 B).
Comme présenté sur la figure 4, cette comparaison de la température T interne de l'interface de pilotage 120, mesurée ou calculée, avec les valeurs de température correspondant au premier seuil d'alerte TSi et au deuxième seuil d'alerte TS2, est répétée de manière cyclique tout au long du fonctionnement de l'interface de pilotage 120. Le rapport cyclique γ du signal électrique alternatif de commande de l'équipement électrique 5 est ainsi régulièrement adapté, à la baisse ou à la hausse, afin de réguler la température interne T de l'interface de pilotage 120 associée et éviter ainsi sa désactivation et donc l'arrêt de fonctionnement de l'équipement électrique 5.
Claims
1. Procédé de commande d'au moins un équipement électrique (5) d'un véhicule (1 ) automobile, ledit véhicule (1 ) comprenant un dispositif de commande (10) dudit équipement électrique (5), ledit dispositif (10) comprenant un microcontrôleur (1 10) configuré pour générer un signal électrique alternatif de commande de l'équipement électrique (5), ledit signal étant caractérisé par son rapport cyclique (γ), le dispositif (10) comprenant au moins une interface de pilotage (120) configurée pour commander l'équipement électrique (5) à partir du signal électrique généré par ledit microcontrôleur (1 10), ladite interface de pilotage (120) étant caractérisée par un seuil maximal de température de fonctionnement (TSF) au-delà duquel l'interface de pilotage (120) est inopérante, ledit procédé comprenant :
• une étape (E1 A, E3B) de détermination de la température interne (T) de l'interface de pilotage (120),
• une étape de comparaison (E3A, E4B) de la température interne (T) déterminée avec un premier seuil d'alerte (TSi) prédéterminé, et
· une étape (E4A, E5B) de diminution du rapport cyclique (γ) du signal électrique lorsque le premier seuil d'alerte (Tsi) a été dépassé, de manière à limiter la puissance du signal électrique alternatif de commande de l'équipement électrique (5) et maintenir ainsi la température interne (T) de l'interface de pilotage (120) en-dessous de son seuil maximal de température de fonctionnement (TSF),
ledit procédé étant caractérisé en ce que la diminution (E4A, E5B) du rapport cyclique (γ) du signal électrique est inversement proportionnelle au rapport de la température (T) interne de l'interface de pilotage (120) sur le premier seuil d'alerte (Tsi).
2. Procédé selon la revendication 1 , comprenant, ultérieurement à l'étape de diminution (E4A, E5B), une étape d'augmentation (E8A, E10B) du rapport cyclique (γ) du signal électrique lorsque la température interne (T) de l'interface de pilotage (120) est inférieure à un deuxième seuil d'alerte (TS2), inférieur ou égal au premier seuil d'alerte (Tsi), afin d'augmenter la puissance du signal électrique alternatif de commande de l'équipement électrique (5).
3. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel, l'interface de pilotage (120) comprenant un capteur de mesure (120A) de sa température interne (T), la détermination (E1 A) de la température interne (T) de l'interface de pilotage (120) est
réalisée par mesure directe de ladite température interne par ledit capteur de mesure (120A).
4. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel, le dispositif (10) comprenant un module de mesure (140) de la température ambiante (Te) dudit dispositif (10), externe à l'interface de pilotage (120), le procédé comprend une étape de mesure (E1 B) de la température ambiante (Te) du dispositif (10) par ledit module de mesure (140), la détermination (E3B) de la température interne (T) de l'interface de pilotage (120) étant alors réalisée en appliquant une relation mathématique à la température ambiante mesurée.
5. Dispositif (10) de commande d'au moins un équipement électrique (5) d'un véhicule (1 ) automobile, ledit dispositif (10) comprenant un microcontrôleur (1 10) configuré pour générer un signal électrique alternatif de commande de l'équipement électrique (5), ledit signal étant caractérisé par son rapport cyclique (γ), le dispositif (10) comprenant au moins une interface de pilotage (120) configurée pour commander l'équipement électrique (5) à partir du signal électrique généré par ledit microcontrôleur (1 10), ladite interface de pilotage (120) étant caractérisée par un seuil maximal de température de fonctionnement (TSF) au-delà duquel l'interface de pilotage (120) est inopérante, ledit dispositif (10) étant caractérisé en ce que le microcontrôleur (1 10) est configuré pour déterminer la température interne (T) de l'interface de pilotage (120), comparer la température interne (T) déterminée avec un premier seuil d'alerte (TSi ) prédéterminé, et diminuer le rapport cyclique (γ) du signal électrique lorsque le premier seuil d'alerte (TSi ) a été dépassé de manière à limiter la puissance du signal électrique alternatif de commande de l'équipement électrique (5) et maintenir ainsi la température interne (T) de l'interface de pilotage (120) en-dessous de son seuil maximal de température de fonctionnement (TSF).
6. Dispositif (10) de commande selon la revendication s, dans lequel le microcontrôleur (1 10) est configuré pour comparer la température interne (T) déterminée avec un deuxième seuil d'alerte (Ts2) prédéterminé, inférieur ou égal au premier seuil d'alerte (TSi), et augmenter le rapport cyclique (γ) du signal électrique lorsque la température interne (T) est inférieure audit deuxième seuil d'alerte (Ts2) prédéterminé de manière à conserver un rapport cyclique (γ) le plus élevé possible et ainsi garantir l'efficacité des équipements électriques (5) du véhicule (1 ).
7. Dispositif (10) de commande selon l'une des revendications 5 et 6, dans lequel l'interface de pilotage (120) comprend un capteur de mesure (120A) de sa température interne (T).
8. Dispositif (10) de commande selon l'une des revendications 5 et 6, dans lequel le dispositif (10) comprend un module de mesure (140) de la température ambiante (Te) dudit dispositif (10).
9. Véhicule (1 ) automobile comprenant un dispositif (10) selon l'une des revendications précédentes et au moins un équipement électrique (5) relié électriquement audit dispositif (10) afin d'être commandé par ledit dispositif (10).
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