WO2021058803A1 - Procédé d'estimation du vieillissement d'une batterie d'un véhicule - Google Patents

Procédé d'estimation du vieillissement d'une batterie d'un véhicule Download PDF

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WO2021058803A1
WO2021058803A1 PCT/EP2020/077007 EP2020077007W WO2021058803A1 WO 2021058803 A1 WO2021058803 A1 WO 2021058803A1 EP 2020077007 W EP2020077007 W EP 2020077007W WO 2021058803 A1 WO2021058803 A1 WO 2021058803A1
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speed
temperature
counter
engine
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PCT/EP2020/077007
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Pierre Zouboff
Valérie GOUZENNE COUTIER
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Vitesco Technologies GmbH
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Definitions

  • TITLE Method for estimating the aging of a vehicle battery [Technical area]
  • the invention relates to the field of batteries, in particular lead, for the automotive industry, and in particular to a method for estimating the aging of a battery, in particular lead, and to a computer configured to put in implement this process.
  • the invention makes it possible in particular to indicate to the driver when a vehicle battery change is necessary in order to continue to start the engine of the vehicle.
  • a motor vehicle comprises a battery, making it possible in particular to supply electrical energy to the auxiliary equipment of the vehicle such as, for example, control computers, windscreen wiper motors, lift motors. windows, opening control, etc.
  • the battery also makes it possible to drive an electric starter in order to start the engine of the vehicle.
  • BMS Battery Monitoring System
  • Such a system comprises in particular a set of sensors integrated into the battery and a computer connected to the set of sensors.
  • the set of sensors makes it possible in particular to determine information relating to the battery, such as voltage, temperature, state of charge or discharge, current, etc.
  • the computer uses this information in order to check that the battery is operating within its standard operating range or, on the contrary, in order to detect when the battery has become exhausted.
  • this type of system in particular the battery comprising a set of sensors, is complex and expensive, which presents a significant drawback in the automotive field where costs must be drastically controlled.
  • the invention relates to a method for estimating the aging of a battery of a motor vehicle with a heat engine, pure or hybrid, said vehicle comprising an electric starter, a temperature sensor capable of measuring the value of a physical quantity relating to the temperature of the coolant, a speed sensor capable of measuring the value of a physical quantity relating to the engine speed of the heat engine, and a computer for managing the engine system of the vehicle, suitable for collecting the values measured by the temperature sensor and the speed sensor and to implement a first counter and a second counter, said method being remarkable in that it comprises, each time the heat engine is started by means of said electric starter, and when the heat engine is driven by the electric starter, the steps of: a) reception by the computer, of the value measured by the speed sensor and of the measured value ée by the temperature sensor, b) determination by the computer of the value of the engine speed of the heat engine from the value measured by the speed sensor and of the temperature value from the value measured by the temperature sensor.
  • the method advantageously makes it possible to determine when the battery has become used up and that it would be advisable to change it.
  • the method allows the use of a battery without any sensors, since the necessary information is provided by the temperature sensor and the speed sensor, which are sensors independent of the battery.
  • the battery is a lead acid battery.
  • the speed of the heat engine corresponds to the speed of rotation of the crankshaft of said heat engine.
  • the predetermined alert threshold is equal to the current value of the first counter.
  • the method according to the invention comprises a preliminary learning phase performed when the battery is new, comprising: a) an iterative step, performed over a temperature interval of the coolant when the heat engine is rotated by means of the electric starter, comprising the steps of: i) measuring by the speed sensor, the value of a physical quantity relating to the engine speed of the heat engine under starter, at a given temperature of the interval of temperatures, ii) reception by the computer of the value measured by the speed sensor, iii) determination by the computer of the value of the engine speed of the heat engine under starter at a given temperature in the temperature interval, from the value measured by the speed sensor, b) a step of determining a curve of speed thresholds as a function of the temperature of the coolant from the values of determined plan.
  • the step of determining the speed threshold curve as a function of the temperature of the coolant is carried out on the basis of the determined engine speed values and a predetermined limit tolerance value.
  • the iterative step of the learning phase is performed N times, N being a natural number between fifty and one hundred, preferably eighty.
  • the limit tolerance value is between twenty and fifty revolutions per minute.
  • the method comprises a phase of warning the driver and / or the vehicle of the advanced state of use of said battery.
  • an audible signal or an indicator light indicates to the driver the state of use of the battery.
  • the driver can take the necessary measures to change his battery to avoid a potential breakdown. Indeed, when a battery is used, its recharging capacity is no longer sufficient and said battery is no longer able to provide sufficient electrical energy to the vehicle's electric starter.
  • the invention also relates to a computer for managing the motorization system of a motor vehicle with a thermal engine, pure or hybrid, said vehicle comprising an electric starter, a temperature sensor capable of measuring the value of a physical quantity relating to the temperature of the coolant, a speed sensor capable of measuring the value of a physical quantity relating to the speed of the heat engine, the computer is suitable for collecting the values measured by the temperature sensor and the speed sensor and to implement a first counter and a second counter, said computer being configured to, at each start of the heat engine by means of said electric starter, and when the heat engine is driven by the electric starter: a) receive the value measured by the speed sensor and the value measured by the temperature sensor, b) determine the value of the engine speed of the heat engine from the value measured by the speed sensor and the temperature value from the value measured by the temperature sensor, c) compare the determined value of the engine speed with a predetermined speed threshold as a function of the temperature of the coolant measured and where: i) if the determined value of the engine speed is greater than the speed threshold
  • the predetermined alert threshold used by the computer to detect the aging of the battery is equal to the current value of the first counter.
  • the computer when the battery is new, is configured for a preliminary learning phase, comprising: a) an iterative step, carried out over a temperature interval of the coolant, when the heat engine is switched on. in rotation by means of the electric starter, comprising the steps of: i) measurement by the speed sensor, of the value of a physical quantity relating to the engine speed of the heat engine under starter at a given temperature of the temperature interval, ii) reception by the computer of the value measured by the speed sensor, iii) determination by the computer of the value of the engine speed of the heat engine under starter at a given temperature of the temperature interval, from the measured value by the speed sensor, b) a step of determining a curve of speed thresholds as a function of the temperature of the coolant from the speed values determined rmined.
  • a preliminary learning phase comprising: a) an iterative step, carried out over a temperature interval of the coolant, when the heat engine is switched on. in rotation by means of the electric starter, comprising the steps of: i
  • the computer determines the speed threshold curve as a function of the temperature of the coolant from the determined speed values and a predetermined limit tolerance value.
  • the computer is configured to receive the value measured by the speed sensor and determine the value of the engine speed of the heat engine, from the value measured by the speed sensor N times, N being an integer natural between fifty and one hundred, preferably eighty.
  • the limit tolerance value is between twenty and fifty revolutions per minute.
  • the computer is configured to warn the driver and / or the vehicle of the advanced state of use of said battery.
  • the invention relates to a vehicle with a heat engine, pure or hybrid, comprising an electric starter, a temperature sensor capable of measuring the value of a physical quantity relating to the temperature of the coolant, a temperature sensor speed capable of measuring the value of a physical quantity relating to the engine speed of the heat engine, and a vehicle engine system management computer, as presented above, adapted to collect the values measured by the temperature sensor and the sensor speed and to implement a first counter and a second counter.
  • FIG. 1 Figure 1 illustrates an embodiment of the vehicle according to the invention
  • FIG. 2 illustrates an embodiment of the method according to the invention.
  • Said vehicle in particular a motor vehicle, comprises a heat engine 10, pure or hybrid, a battery 20, in particular lead-acid, and a computer 30 for managing the motorization system of the vehicle.
  • the vehicle also includes a speed sensor 40 and a temperature sensor 50.
  • the heat engine 10 converts thermal energy, from the combustion of the fuel supplying said heat engine 10, into mechanical energy allowing the wheels of the vehicle to rotate, in order to set said vehicle in motion.
  • the heat engine 10 also includes a cooling system 11 in which circulates a cooling liquid allowing the heat engine 10 not to overheat, and an electric starter (not shown), allowing the heat engine 10 to start when is actuated.
  • the battery 20 of the vehicle is an electrical energy storage system used as a power source for the auxiliary electrical equipment of the vehicle, such as, for example, the computers, the windscreen wiper motor, the window regulator motor. , etc.
  • the battery 20 is connected to the electric starter of the heat engine 10 and supplies said starter with electrical energy, in order to start the heat engine 10.
  • the speed sensor 40 is able to measure the value of a physical quantity relating to the speed, called "engine” N40, of the heat engine 10, in particular when the vehicle is started, that is to say when the engine thermal is driven by the electric starter.
  • the speed sensor 40 can also be configured to directly measure the value of the engine speed N40.
  • the speed sensor 40 is also configured to send the measured value to the computer 30.
  • the temperature sensor 50 is, for its part, able to measure the value of a physical quantity relating to the temperature T50 of the coolant, in particular when the vehicle is started, when the heat engine is driven by the electric starter. .
  • the temperature sensor 50 can also be configured to directly measure the value of the temperature T50.
  • the temperature sensor 50 is also configured to send the measured value to the computer 30.
  • the computer 30 comprises a processor capable of implementing a set of instructions making it possible to execute the actions described below.
  • the computer 30 is configured to implement a first counter, designated C pti , and a second counter, designated C pt 2.
  • the computer 30 is in particular configured to receive the value measured by the speed sensor 40 and the value measured by the temperature sensor 50 during each rotation of the heat engine by means of the electric starter.
  • the computer 30 is also configured to determine the value of the engine speed N40 of the heat engine 10 from the value measured by the speed sensor 40 and the value of the temperature T50 from the value measured by the temperature sensor temperature 50.
  • the determined engine speed N40 corresponds in particular to the speed of rotation of the crankshaft of the heat engine 10, in particular defined in number of revolutions made by the crankshaft in one minute.
  • the computer 30 is also configured to compare the determined value of the engine speed N40 with a speed threshold SR (TSO) predetermined at the determined temperature T50.
  • the SR speed threshold (TSO) is determined from a predetermined SR speed threshold (T) curve as a function of the coolant temperature. Indeed, the speed threshold SR (TSO) corresponds to the value of the speed threshold curve SR (T), for the determined temperature T50 of the coolant.
  • the computer 30 is configured to increment the value of the first counter C p n. Conversely, if the determined value of the engine speed N40 is less than the predetermined speed threshold SR (TSO), the computer 30 is configured to increment the value of the second counter C pt 2.
  • the computer 30 is configured to detect the aging of the battery 20 when the value of the second counter C pt 2 is greater than a predetermined alert threshold, the predetermined alert threshold being equal to the current value of the first counter C p n.
  • the computer 30 When the computer 30 has detected the aging of the battery 20, the computer 30 is configured to warn the driver and / or the vehicle of the state of advanced use of said battery 20. In addition, when the battery 20 is new, the computer 30 is configured to determine the speed threshold curve SR (T) as a function of the temperature of the coolant of the heat engine 10.
  • the computer 30 is first configured to, each time the heat engine is started by means of the electric starter, after having fitted the new battery 20 in said vehicle, to receive the value measured by the speed sensor 40.
  • the computer 30 is configured to determine the value of the engine speed N40 of the heat engine 10, from the measured value, at a given temperature of a temperature interval.
  • the temperature range is set between -40 and 150 ° C, corresponding to the temperature range of an engine commonly considered by car manufacturers.
  • the computer 30 is configured to determine the value of the engine speed N40 when the heat engine is started to rotate by means of the electric starter a finite number of times N, for example between fifty and one hundred, preferably eighty.
  • Said computer 30 is then configured to determine a curve of speed thresholds SR (T) as a function of the temperature of the coolant from the determined values of the engine speed N40.
  • the computer 30 is configured to determine a continuous curve N (T) representing the variation of the value of the engine speed N40 under starter as a function of the temperature of the coolant, from the discrete values of engine speed N40 determined previously.
  • Said continuous curve N (T) represents the value of the reference engine speed under starter with the new battery of said vehicle.
  • the equation of the continuous curve N (T) can in particular be determined by applying the least squares method to the discrete values of the engine speed N40 determined previously.
  • the computer 30 is configured to determine the speed threshold curve SR (T) from the continuous curve N (T) previously determined and from a limit tolerance value x s .
  • the limit tolerance value x s is a value predetermined by the manufacturer. This value can in particular be predetermined by modeling or by a series of measurements. Said limit tolerance value x s subtracted from the continuous curve N (T) represents the limit below which signs of aging appear on said battery. The limit tolerance value x s which can vary between 20 and 40 revolutions per minute is therefore already determined when the vehicle leaves the factory.
  • the method advantageously comprises a preliminary phase of learning PH1, a phase of use PH2 and a phase of warning PH3.
  • the preliminary phase of learning PH1 is carried out when a new battery 20 has been fitted in a vehicle, and comprises an iterative step E01 and a step of determining E02 of the speed threshold curve SR (T) as a function of coolant temperature.
  • the iterative step E01 comprises a step of starting h of the heat engine 10 of the vehicle, followed by a step of measuring the value of a physical quantity relating to the engine speed, by the speed sensor 40 at a temperature data of a temperature range, between -40 and 150 ° C, corresponding to the temperature range of a heat engine commonly considered by car manufacturers.
  • the iterative step E01 then comprises a step of reception by the computer 30 of the value measured by the speed sensor 40 under a starter. Finally, the iterative step E01 comprises a step I3 for determining the value of the engine speed N40 of the heat engine 10 by the computer 30 when the vehicle is started at a given temperature of the temperature interval, from the measured value received. .
  • the iterative step E01 of the learning phase PH1 is performed N times, N being a natural number between fifty and one hundred, preferably eighty.
  • the step of determining E02 of a curve of speed thresholds SR (T) is carried out when all the iterations of the iterative step E01 have been executed.
  • a continuous curve N (T) representing the variation of the engine speed N40 as a function of the temperature of the coolant is determined from the determined discrete values of the engine speed N40.
  • the speed threshold curve SR (T) is determined from the continuous curve N (T) previously determined, and from the limit tolerance value x s .
  • the phase of use PH2 comprises first of all, each time the heat engine is started by means of the electric starter, and when the heat engine is driven by the electric starter, a step E1 for measuring the value of a physical quantity relating to the engine speed N40 of the heat engine 10, by the speed sensor 40, and the value of a physical quantity relating to the temperature T 50 of the coolant, by the temperature sensor 50.
  • the measurement step E1 can also consist of the direct measurement of the engine speed N40 of the heat engine 10 by the speed sensor 40 and of the temperature T50 of the coolant by the temperature sensor 50.
  • the value measured by the speed sensor 40, respectively by the temperature sensor 50, is sent to the computer 30
  • the phase of use PH2 then comprises a step of determining E1 'of the value of the engine speed N40 of the heat engine 10 from the value measured by the speed sensor 40 and the value of the temperature T50 from of the value measured by the temperature sensor 50.
  • the phase of use PH2 then comprises a step of comparison E2 of the determined value of the engine speed N40 with the speed threshold predetermined, at the temperature T50 determined previously.
  • the first counter C pti is incremented. Conversely, if the determined value of the engine speed N40 is less than the speed threshold SR (TSO) at the determined temperature T50, the second counter C pt 2 is incremented.
  • the phase of use PH2 comprises a step E3 for detecting the aging of the battery 20 when the value of the second counter C pt 2 is greater than a predetermined alert threshold, the threshold d 'alert being equal to the current value of the first counter C p n.
  • the aging of the battery 20 is detected when the number of times when the value of the determined engine speed N40 is less than the speed threshold S R (T) is greater than the number of times when the value of the determined engine speed N40 is greater than the speed threshold S R (T).
  • the method comprises a warning phase PH3 to notify the driver of the vehicle that the battery 20 has become used and that it should be changed. Indeed, when a battery 20 is used, its recharging capacity is no longer sufficient and said battery 20 is no longer able to provide sufficient electrical energy to the vehicle starter.
  • an audible signal will sound or a warning light will light up on the vehicle's dashboard, in order to warn the driver of the advanced state of use of the battery 20.

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Abstract

L'invention concerne un procédé d'estimation du vieillissement d'une batterie (20) d'un véhicule automobile à moteur thermique (10), ledit véhicule comprenant un démarreur électrique, un capteur de température (50) du liquide de refroidissement, un capteur de régime (40) du moteur thermique (10) et un calculateur (30) de gestion du système de motorisation du véhicule, ledit procédé comprend, à chaque démarrage du moteur thermique (10), les étapes de détermination (E1) par le calculateur de la valeur du régime (N40) du moteur thermique (10) et de la valeur de la température (T50), si la valeur déterminée du régime (N40) est supérieure à un seuil de régime (SR(T50)), incrémentation d'un premier compteur (Cpt1), si la valeur déterminée du régime (N40) est inférieure au seuil de régime (SR(T50)), incrémentation d'un deuxième compteur (Cpt2), détection (E3) du vieillissement de la batterie (20) lorsque la valeur du deuxième compteur (Cpt2) est supérieure à un seuil d'alerte prédéterminé.

Description

DESCRIPTION
TITRE : Procédé d’estimation du vieillissement d’une batterie d’un véhicule [Domaine technique]
[0001] L’invention se rapporte au domaine des batteries, notamment au plomb, pour l’industrie automobile, et notamment à un procédé d’estimation du vieillissement d’une batterie, notamment au plomb, et à un calculateur configuré pour mettre en œuvre ce procédé. L’invention permet notamment d’indiquer au conducteur lorsqu’un changement de batterie du véhicule est nécessaire afin de continuer à assurer les démarrages du moteur du véhicule.
[Etat de la technique antérieure]
[0002] De manière connue, un véhicule automobile comprend une batterie, permettant notamment d’alimenter en énergie électrique les équipements auxiliaires du véhicule tels que, par exemple, les calculateurs de contrôle, les moteurs des essuie-glaces, les moteurs des lève-vitres, la commande des ouvrants, etc.
[0003] La batterie permet également d’entrainer un démarreur électrique afin de démarrer le moteur du véhicule.
[0004] Lorsqu’une batterie de véhicule est usagée, il n’est plus possible de la recharger suffisamment pour pouvoir démarrer le moteur du véhicule. On estime par exemple qu’une batterie est usagée lorsque sa capacité de recharge est inférieure à 60 % de sa capacité de recharge initiale, c’est-à-dire lorsqu’elle était neuve. Il est alors nécessaire de la remplacer par une batterie neuve.
[0005] De nos jours, afin de détecter l’état usagé de la batterie d’un véhicule, il est connu d’utiliser un système de contrôle de la batterie appelé BMS, pour « Battery Management System » en langue anglaise, connu de l’homme du métier. Un tel système comprend notamment un ensemble de capteurs intégrés à la batterie et un calculateur connecté à l’ensemble de capteurs. L’ensemble de capteurs permet notamment de déterminer des informations concernant la batterie, comme la tension, la température, l’état de charge ou de décharge, le courant, etc. Le calculateur utilise ces informations afin de vérifier que la batterie fonctionne dans sa plage de fonctionnement standard ou bien, au contraire, afin de détecter lorsque la batterie est devenue usagée. [0006] Cependant, ce type de système, notamment la batterie comportant un ensemble de capteurs, est complexe et onéreux, ce qui présente un inconvénient important dans le domaine de l’automobile où les coûts doivent être drastiquement maîtrisés.
[0007] Il existe donc le besoin d’une solution efficace et peu onéreuse pour estimer le vieillissement d’une batterie au plomb dans un véhicule automobile.
[Exposé de l’invention]
[0008] L’invention concerne un procédé d’estimation du vieillissement d’une batterie d’un véhicule automobile à moteur thermique, pur ou hybride, ledit véhicule comprenant un démarreur électrique, un capteur de température apte à mesurer la valeur d’une grandeur physique relative à la température du liquide de refroidissement, un capteur de régime apte à mesurer la valeur d’une grandeur physique relative au régime moteur du moteur thermique, et un calculateur de gestion du système de motorisation du véhicule, adapté pour collecter les valeurs mesurées par le capteur de température et le capteur de régime et pour mettre en œuvre un premier compteur et un deuxième compteur, ledit procédé étant remarquable en ce qu’il comprend, à chaque démarrage du moteur thermique au moyen dudit démarreur électrique, et lorsque le moteur thermique est entraîné par le démarreur électrique, les étapes de : a) réception par le calculateur, de la valeur mesurée par le capteur de régime et de la valeur mesurée par le capteur de température, b) détermination par le calculateur de la valeur du régime moteur du moteur thermique à partir de la valeur mesurée par le capteur de régime et de la valeur de la température à partir de la valeur mesurée par le capteur de température, c) comparaison de la valeur déterminée du régime moteur avec un seuil de régime prédéterminé en fonction de la température du liquide de refroidissement déterminée et où : i) si la valeur déterminée du régime moteur est supérieure au seuil de régime, prédéterminé à la température déterminée, incrémentation du premier compteur, ii) si la valeur déterminée du régime moteur est inférieure au seuil de régime, prédéterminé à la température déterminée, incrémentation du deuxième compteur, d) détection du vieillissement de la batterie lorsque la valeur du deuxième compteur est supérieure à un seuil d’alerte prédéterminé en fonction de la valeur du premier compteur.
[0009] Ainsi, le procédé permet avantageusement de déterminer quand la batterie est devenue usagée et qu’il serait conseillé de la changer. De plus, le procédé permet d’utiliser une batterie dépourvue de tous capteurs, puisque les informations nécessaires sont fournies par le capteur de température et le capteur de régime, qui sont des capteurs indépendants de la batterie.
[0010] De préférence, la batterie est une batterie au plomb.
[0011] Le régime du moteur thermique correspond à la vitesse de rotation du vilebrequin dudit moteur thermique.
[0012] De manière avantageuse, le seuil d’alerte prédéterminé est égal à la valeur courante du premier compteur.
[0013] De manière préférée, le procédé selon l’invention comprend une phase préliminaire d’apprentissage exécutée lorsque la batterie est neuve, comprenant : a) une étape itérative, réalisée sur un intervalle de températures du liquide de refroidissement lorsque le moteur thermique est mis en rotation au moyen du démarreur électrique, comprenant les étapes de : i) mesure par le capteur de régime, de la valeur d’une grandeur physique relative au régime moteur du moteur thermique sous démarreur, à une température donnée de l’intervalle de températures, ii) réception par le calculateur de la valeur mesurée par le capteur de régime, iii) détermination par le calculateur de la valeur du régime moteur du moteur thermique sous démarreur à une température donnée de l’intervalle de températures, à partir de la valeur mesurée par le capteur de régime, b) une étape de détermination d’une courbe de seuils de régime en fonction de la température du liquide de refroidissement à partir des valeurs de régime déterminées.
[0014] De préférence, l’étape de détermination de la courbe de seuils de régime en fonction de la température du liquide de refroidissement est effectuée à partir des valeurs de régime moteur déterminées et d’une valeur de tolérance limite prédéterminée. [0015] De manière préférée, l’étape itérative de la phase d’apprentissage est réalisée N fois, N étant un entier naturel compris entre cinquante et cent, de préférence quatre-vingts.
[0016] Avantageusement, la valeur de tolérance limite est comprise entre vingt et cinquante tours par minute.
[0017] De manière préférée, après détection du vieillissement de la batterie, le procédé comprend une phase d’avertissement au conducteur et/ou au véhicule de l’état d’usage avancé de ladite batterie.
[0018] En effet, par exemple, un signal sonore ou un voyant lumineux signifie au conducteur l’état d’usage de la batterie. Ainsi, le conducteur pourra prendre les mesures nécessaires afin de réaliser le changement de sa batterie afin de s’éviter une panne potentielle. En effet, lorsqu’une une batterie est usagée, sa capacité de recharge n’est plus suffisante et ladite batterie n’est plus apte à fournir suffisamment d’énergie électrique au démarreur électrique du véhicule.
[0019] L’invention concerne également un calculateur de gestion du système de motorisation d’un véhicule automobile à moteur thermique, pur ou hybride, ledit véhicule comprenant un démarreur électrique, un capteur de température apte à mesurer la valeur d’une grandeur physique relative à la température du liquide de refroidissement, un capteur de régime apte à mesurer la valeur d’une grandeur physique relative au régime du moteur thermique, le calculateur est adapté pour collecter les valeurs mesurées par le capteur de température et le capteur de régime et pour mettre en œuvre un premier compteur et un deuxième compteur, ledit calculateur étant configuré pour, à chaque démarrage du moteur thermique au moyen dudit démarreur électrique, et lorsque le moteur thermique est entraîné par le démarreur électrique : a) recevoir la valeur mesurée par le capteur de régime et la valeur mesurée par le capteur de température, b) déterminer la valeur du régime moteur du moteur thermique à partir de la valeur mesurée par le capteur de régime et la valeur de la température à partir de la valeur mesurée par le capteur de température, c) comparer la valeur déterminée du régime moteur avec un seuil de régime prédéterminé en fonction de la température du liquide de refroidissement mesurée et où : i) si la valeur déterminée du régime moteur est supérieure au seuil de régime, prédéterminé à la température mesurée, le calculateur est configuré pour incrémenter le premier compteur, ii) si la valeur déterminée du régime moteur est inférieure au seuil de régime, prédéterminé à la température mesurée, le calculateur est configuré pour incrémenter le deuxième compteur, d) détecter le vieillissement de la batterie lorsque la valeur du deuxième compteur est supérieure à un seuil d’alerte prédéterminé en fonction de la valeur du premier compteur.
[0020] De préférence, le seuil d’alerte prédéterminé utilisé par le calculateur pour détecter le vieillissement de la batterie, est égal à la valeur courante du premier compteur.
[0021] De manière préférée, lorsque la batterie est neuve, le calculateur est configuré pour une phase préliminaire d’apprentissage, comprenant : a) une étape itérative, réalisée sur un intervalle de températures du liquide de refroidissement, lorsque le moteur thermique est mis en rotation au moyen du démarreur électrique, comprenant les étapes de : i) mesure par le capteur de régime, de la valeur d’une grandeur physique relative au régime moteur du moteur thermique sous démarreur à une température donnée de l’intervalle de températures, ii) réception par le calculateur de la valeur mesurée par le capteur de régime, iii) détermination par le calculateur de la valeur du régime moteur du moteur thermique sous démarreur à une température donnée de l’intervalle de températures, à partir de la valeur mesurée par le capteur de régime, b) une étape de détermination d’une courbe de seuils de régime en fonction de la température du liquide de refroidissement à partir des valeurs de régime déterminées.
[0022] De préférence, le calculateur détermine la courbe de seuils de régime en fonction de la température du liquide de refroidissement à partir des valeurs de régime déterminées et d’une valeur de tolérance limite prédéterminée.
[0023] De manière préférée, le calculateur est configuré pour réceptionner la valeur mesurée par le capteur de régime et déterminer la valeur du régime moteur du moteur thermique, à partir de la valeur mesurée par le capteur de régime N fois, N étant un entier naturel compris entre cinquante et cent, de préférence quatre-vingts. [0024] Avantageusement, la valeur de tolérance limite est comprise entre vingt et cinquante tours par minute.
[0025] De manière préférée, après détection du vieillissement de la batterie, le calculateur est configuré pour avertir le conducteur et/ou le véhicule de l’état d’usage avancé de ladite batterie.
[0026] Enfin, l’invention concerne un véhicule à moteur thermique, pur ou hybride, comprenant un démarreur électrique, un capteur de température apte à mesurer la valeur d’une grandeur physique relative à la température du liquide de refroidissement, un capteur de régime apte à mesurer la valeur d’une grandeur physique relative au régime moteur du moteur thermique, et un calculateur de gestion du système de motorisation du véhicule, tel que présenté précédemment, adapté pour collecter les valeurs mesurées par le capteur de température et le capteur de régime et pour mettre en œuvre un premier compteur et un deuxième compteur.
[Description des dessins]
[0027] D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui va suivre. Celle-ci est purement illustrative et doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels :
[Fig. 1] : la figure 1 illustre une forme de réalisation du véhicule selon l’invention,
[Fig. 2] : la figure 2 illustre un mode de réalisation du procédé selon l’invention.
[Description des modes de réalisation]
Véhicule
[0028] En référence à la figure 1, il va être présenté une forme de réalisation du véhicule selon l’invention. Ledit véhicule, notamment automobile, comprend un moteur thermique 10, pur ou hybride, une batterie 20, notamment au plomb, et un calculateur 30 de gestion du système de motorisation du véhicule.
[0029] Le véhicule comprend également un capteur de régime 40 et un capteur de température 50.
Moteur thermique 10
[0030] Le moteur thermique 10 permet de convertir de l’énergie thermique, provenant de la combustion du carburant alimentant ledit moteur thermique 10, en énergie mécanique permettant la mise en rotation des roues du véhicule, afin de mettre en mouvement ledit véhicule.
[0031] Le moteur thermique 10 comprend également un système de refroidissement 11 dans lequel circule un liquide de refroidissement permettant au moteur thermique 10 de ne pas surchauffer, et un démarreur électrique (non représenté), permettant au moteur thermique 10 de démarrer lorsqu’il est actionné.
Batterie 20
[0032] La batterie 20 du véhicule est un système de stockage d’énergie électrique utilisé comme source d’alimentation pour les équipements électriques auxiliaires du véhicule, comme par exemple les calculateurs, le moteur des essuie-glaces, le moteur des lève-vitres, etc. En particulier, la batterie 20 est reliée au démarreur électrique du moteur thermique 10 et alimente ledit démarreur en énergie électrique, afin de démarrer le moteur thermique 10.
Capteurs de régime 40
[0033] Le capteur de régime 40 est apte à mesurer la valeur d’une grandeur physique relative au régime, dit « moteur » N40, du moteur thermique 10, notamment au démarrage du véhicule, c’est-à-dire lorsque le moteur thermique est entraîné par le démarreur électrique.
[0034] Le capteur de régime 40 peut également être configuré pour mesurer directement la valeur du régime moteur N40.
[0035] Le capteur de régime 40 est également configuré pour envoyer la valeur mesurée au calculateur 30.
Capteurs de température 50
[0036] Le capteur de température 50 est, quant à lui, apte à mesurer la valeur d’une grandeur physique relative à la température T50 du liquide de refroidissement, notamment au démarrage du véhicule, lorsque le moteur thermique est entraîné par le démarreur électrique.
[0037] Le capteur de température 50 peut également être configuré pour mesurer directement la valeur de la température T50.
[0038] Le capteur de température 50 est également configuré pour envoyer la valeur mesurée au calculateur 30.
Calculateur 30 [0039] Le calculateur 30 comprend un processeur apte à mettre en œuvre un ensemble d’instructions permettant d’exécuter les actions décrites ci-après.
[0040] Tout d’abord, le calculateur 30 est configuré pour mettre en œuvre un premier compteur, désigné Cpti, et un deuxième compteur, désigné Cpt2.
[0041] Le calculateur 30 est notamment configuré pour, lors de chaque mise en rotation du moteur thermique au moyen du démarreur électrique, recevoir la valeur mesurée par le capteur de régime 40 et la valeur mesurée par le capteur de température 50.
[0042] Le calculateur 30 est également configuré pour déterminer la valeur du régime moteur N40 du moteur thermique 10 à partir de la valeur mesurée par le capteur de régime 40 et la valeur de la température T50 à partir de la valeur mesurée par le capteur de température 50.
[0043] Le régime moteur N40 déterminé correspond notamment à la vitesse de rotation du vilebrequin du moteur thermique 10, notamment définie en nombre de tours effectué par le vilebrequin en une minute.
[0044] Le calculateur 30 est également configuré pour comparer la valeur déterminée du régime moteur N40 avec un seuil de régime SR(TSO) prédéterminé à la température T50 déterminée. Le seuil de régime SR(TSO) est déterminé à partir d’une courbe de seuils de régime SR(T) prédéterminée en fonction de la température du liquide de refroidissement. En effet, le seuil de régime SR(TSO) correspond à la valeur de la courbe de seuils de régime SR(T), pour la température T50 déterminée du liquide de refroidissement.
[0045] Si la valeur déterminée du régime moteur N40 est supérieure au seuil de régime SR(T 50) prédéterminé, le calculateur 30 est configuré pour incrémenter la valeur du premier compteur Cpn . A l’inverse, si la valeur déterminée du régime moteur N40 est inférieure au seuil de régime SR(TSO) prédéterminé, le calculateur 30 est configuré pour incrémenter la valeur du deuxième compteur Cpt2.
[0046] Enfin, le calculateur 30 est configuré pour détecter le vieillissement de la batterie 20 lorsque la valeur du deuxième compteur Cpt2 est supérieure à un seuil d’alerte prédéterminé, le seuil d’alerte prédéterminé étant égal à la valeur courante du premier compteur Cpn .
[0047] Lorsque le calculateur 30 a détecté le vieillissement de la batterie 20, le calculateur 30 est configuré pour avertir le conducteur et/ou le véhicule de l’état d’usage avancé de ladite batterie 20. [0048] De plus, lorsque la batterie 20 est neuve, le calculateur 30 est configuré pour déterminer la courbe de seuils de régime SR(T) en fonction de la température du liquide de refroidissement du moteur thermique 10.
[0049] Pour cela, le calculateur 30 est d’abord configuré pour, à chaque mise en rotation du moteur thermique au moyen du démarreur électrique, après avoir monté la batterie 20 neuve dans ledit véhicule, recevoir la valeur mesurée par le capteur de régime 40.
[0050] De plus, le calculateur 30 est configuré pour déterminer la valeur du régime moteur N40 du moteur thermique 10, à partir de la valeur mesurée, à une température donnée d’un intervalle de températures. Par exemple, l’intervalle de températures est défini entre -40 et 150 °C, correspondant à la plage de température d’un moteur couramment considérée par les constructeurs automobiles.
[0051] Le calculateur 30 est configuré pour déterminer la valeur du régime moteur N40 à la mise en rotation du moteur thermique au moyen du démarreur électrique un nombre de fois N fini, par exemple compris entre cinquante et cent, de préférence quatre-vingts.
[0052] Ledit calculateur 30 est ensuite configuré pour déterminer une courbe de seuils de régime SR(T) en fonction de la température du liquide de refroidissement à partir des valeurs déterminées du régime moteur N40.
[0053] Pour cela, tout d’abord, le calculateur 30 est configuré pour déterminer une courbe continue N(T) représentant la variation de la valeur du régime moteur N40 sous démarreur en fonction de la température du liquide de refroidissement, à partir des valeurs discrètes du régime moteur N40 déterminées précédemment. Ladite courbe continue N(T) représente la valeur du régime moteur de référence sous démarreur avec la batterie neuve dudit véhicule.
[0054] L’équation de la courbe continue N(T) peut notamment être déterminée en appliquant la méthode des moindres carrés aux valeurs discrètes du régime moteur N40 déterminées précédemment.
[0055] Le calculateur 30 est configuré pour déterminer la courbe de seuils de régime SR(T) à partir de la courbe continue N(T) précédemment déterminée et d’une valeur de tolérance limite xs.
[0056] La valeur de tolérance limite xs est une valeur prédéterminée par le constructeur. Cette valeur peut notamment être prédéterminée par modélisation ou par une série de mesures. Ladite valeur de tolérance limite xs soustraite à la courbe continue N(T) représente la limite en dessous de laquelle des signes de vieillissement apparaissent sur ladite batterie. La valeur de tolérance limite xs qui peut varier entre 20 et 40 tours par minute est donc déjà déterminée quand le véhicule sort de l’usine.
[0057] Ainsi, la courbe de seuils de régime SR(T) est définie de la façon suivante : SR(T) = N (T) - Xs.
Procédé
[0058] En référence à la figure 2, il va maintenant être présenté un mode de réalisation du procédé, mis en œuvre par le calculateur 30 d’un véhicule tel que présenté précédemment.
[0059] Le procédé comprend avantageusement une phase préliminaire d’apprentissage PH1, une phase d’utilisation PH2 et une phase d’avertissement PH3.
Phase préliminaire d’apprentissage PH1
[0060] La phase préliminaire d’apprentissage PH1 est réalisée lorsqu’une batterie 20 neuve a été montée dans un véhicule, et comprend une étape itérative E01 et une étape de détermination E02 de la courbe de seuils de régime SR(T) en fonction de la température du liquide de refroidissement.
[0061] L’étape itérative E01 comprend une étape de démarrage h du moteur thermique 10 du véhicule, suivie d’une étape de mesure de la valeur d’une grandeur physique relative au régime moteur, par le capteur de régime 40 à une température donnée d’un intervalle de températures, compris entre -40 et 150 °C, correspondant à la plage de températures d’un moteur thermique couramment considérée par les constructeurs automobiles.
[0062] L’étape itérative E01 comprend ensuite une étape de réception par le calculateur 30 de la valeur mesurée par le capteur de régime 40 sous démarreur. Enfin, l’étape itérative E01 comprend une étape de détermination I3 de la valeur du régime moteur N40 du moteur thermique 10 par le calculateur 30 au démarrage du véhicule à une température donnée de l’intervalle de températures, à partir de la valeur mesurée reçue.
[0063] L’étape itérative E01 de la phase d’apprentissage PH1 est réalisée N fois, N étant un entier naturel compris entre cinquante et cent, de préférence quatre-vingts.
[0064] L’étape de détermination E02 d’une courbe de seuils de régime SR(T) est réalisée lorsque toutes les itérations de l’étape itérative E01 ont été exécutées. [0065] Lors de l’étape de détermination E02, une courbe continue N(T) représentant la variation du régime moteur N40 en fonction de la température du liquide de refroidissement est déterminée à partir des valeurs discrètes déterminées du régime moteur N40.
[0066] Puis, la courbe de seuils de régime SR(T) est déterminée à partir de la courbe continue N(T) précédemment déterminée, et de la valeur de tolérance limite xs.
[0067] Ainsi, la courbe de seuils de régime SR(T) est définie de la façon suivante : SR(T) = N (T) - Xs.
[0068] Lorsque la courbe de seuils de régime SR(T) est déterminée, la phase d’utilisation PH2 est exécutée.
Phase d’utilisation PH2
[0069] La phase d’utilisation PH2 comprend tout d’abord, à chaque démarrage du moteur thermique au moyen du démarreur électrique, et lorsque le moteur thermique est entraîné par le démarreur électrique, une étape de mesure E1 de la valeur d’une grandeur physique relative au régime moteur N40 du moteur thermique 10, par le capteur de régime 40, et de la valeur d’une grandeur physique relative à la température T 50 du liquide de refroidissement, par le capteur de température 50.
[0070] L’étape de mesure E1 peut également consister en la mesure directe du régime moteur N40 du moteur thermique 10 par le capteur de régime 40 et de la température T50 du liquide de refroidissement par le capteur de température 50.
[0071] La valeur mesurée par le capteur de régime 40, respectivement par le capteur de température 50, est envoyée au calculateur 30
[0072] Le phase d’utilisation PH2 comprend ensuite une étape de détermination E1’ de la valeur du régime moteur N40 du moteur thermique 10 à partir de la valeur mesurée par le capteur de régime 40 et de la valeur de la température T50 à partir de la valeur mesurée par le capteur de température 50.
[0073] Pour chaque valeur du régime moteur N40 déterminée, la phase d’utilisation PH2 comprend ensuite une étape de comparaison E2 de la valeur déterminée du régime moteur N40 avec le seuil de régime
Figure imgf000013_0001
prédéterminé, à la température T50 déterminée précédemment.
[0074] Si la valeur déterminée du régime moteur N40 est supérieure au seuil de régime à la température T50 déterminée, le premier compteur Cpti est incrémenté. [0075] A l’inverse, si la valeur déterminée du régime moteur N40 est inférieure au seuil de régime SR(TSO) à la température T50 déterminée, le deuxième compteur Cpt2 est incrémenté.
[0076] Après chaque étape de comparaison E2, la phase d’utilisation PH2 comprend une étape de détection E3 du vieillissement de la batterie 20 lorsque la valeur du deuxième compteur Cpt2 est supérieure à un seuil d’alerte prédéterminé, le seuil d’alerte étant égale à la valeur courante du premier compteur Cpn .
[0077] Autrement dit, le vieillissement de la batterie 20 est détecté lorsque le nombre de fois où la valeur du régime moteur N40 déterminée est inférieure au seuil de régime SR(T), est plus élevé que le nombre de fois où la valeur du régime moteur N40 déterminée est supérieure au seuil de régime SR(T).
Phase d’avertissement (PH31
[0078] Après la phase d’utilisation PH2 et lorsqu’il y a eu détection du vieillissement de la batterie 20, le procédé comprend une phase d’avertissement PH3 pour signifier au conducteur du véhicule que la batterie 20 est devenue usagée et qu’il faudrait la changer. En effet, lorsqu’une une batterie 20 est usagée, sa capacité de recharge n’est plus suffisante et ladite batterie 20 n’est plus apte à fournir suffisamment d’énergie électrique au démarreur du véhicule.
[0079] Par exemple, un signal sonore se déclenchera ou un voyant lumineux s’allumera sur le tableau de bord du véhicule, afin d’avertir le conducteur de l’état d’usage avancé de la batterie 20.
[0080] Si un changement de batterie 20 est réalisé, suite à la détection du vieillissement de la batterie 20 précédemment montée dans le véhicule, les valeurs du premier compteur Cpti et du deuxième compteur Cpt2Sont réinitialisées.

Claims

Revendications
[Revendication 1] Procédé d’estimation du vieillissement d’une batterie (20) d’un véhicule automobile à moteur thermique (10), ledit véhicule comprenant un démarreur électrique, un capteur de température (50) apte à mesurer la valeur d’une grandeur physique relative à la température (T50) du liquide de refroidissement, un capteur de régime (40) apte à mesurer la valeur d’une grandeur physique relative au régime moteur (N40) du moteur thermique (10), et un calculateur (30) de gestion du système de motorisation du véhicule, adapté pour collecter les valeurs mesurées par le capteur de température (50) et le capteur de régime (40) et pour mettre en œuvre un premier compteur (Cpti) et un deuxième compteur (Cpt2), ledit procédé étant caractérisé en ce qu’il comprend, à chaque démarrage du moteur thermique (10) au moyen dudit démarreur électrique, et lorsque le moteur thermique est entraîné par le démarreur électrique, les étapes de : a) réception par le calculateur (30), de la valeur mesurée par le capteur de régime (40) et de la valeur mesurée par le capteur de température (50), b) détermination (E1’) par le calculateur de la valeur du régime moteur (N40) du moteur thermique (10) à partir de la valeur mesurée par le capteur de régime (40) et de la valeur de la température (T50) à partir de la valeur mesurée par le capteur de température (50), c) comparaison (E2) de la valeur déterminée du régime moteur (N40) avec un seuil de régime prédéterminé en fonction de la température (T50) du liquide de refroidissement déterminée et où : i) si la valeur déterminée du régime moteur (N40) est supérieure au seuil de régime (SR(TSO)), prédéterminé à la température (T50) déterminée, incrémentation du premier compteur (Cpn), ii) si la valeur déterminée du régime moteur (N40) est inférieure au seuil de régime (SR(TSO)), prédéterminé à la température (T50) déterminée, incrémentation du deuxième compteur (Cpt2), d) détection (E3) du vieillissement de la batterie (20) lorsque la valeur du deuxième compteur (Cpt2) est supérieure à un seuil d’alerte prédéterminé en fonction de la valeur du premier compteur (Cpti).
[Revendication 2] Procédé, selon la revendication 1, dans lequel le seuil d’alerte prédéterminé est égal à la valeur courante du premier compteur (Cpn). [Revendication 3] Procédé, selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant une phase préliminaire d’apprentissage (PH1) exécutée lorsque la batterie (20) est neuve, comprenant : a) une étape itérative (E01), réalisée sur un intervalle de températures du liquide de refroidissement lorsque le moteur thermique est mis en rotation au moyen du démarreur électrique, comprenant les étapes de : i) mesure (I2), par le capteur de régime (40), de la valeur d’une grandeur physique relative au régime moteur (N40) du moteur thermique (10) sous démarreur à une température donnée de l’intervalle de températures, ii) réception par le calculateur (30) de la valeur mesurée par le capteur de régime (40), iii) détermination
(I3) par le calculateur (30) de la valeur du régime moteur (N40) du moteur thermique (10) sous démarreur à une température donnée de l’intervalle de températures, à partir de la valeur mesurée par le capteur de régime (40), b) une étape de détermination (E02) d’une courbe de seuils de régime (SR(T)) en fonction de la température du liquide de refroidissement à partir des valeurs de régime déterminées.
[Revendication 4] Procédé selon la revendication précédente, dans lequel l’étape de détermination (E02) de la courbe de seuils de régime (SR(T)) en fonction de la température du liquide de refroidissement est effectuée à partir des valeurs de régime moteur (N40) déterminées et d’une valeur de tolérance limite (xs) prédéterminée.
[Revendication 5] Procédé selon l’une quelconque des revendications 3 et 4, dans lequel l’étape itérative (E01) de la phase d’apprentissage (PH1) est réalisée N fois, N étant un entier naturel compris entre cinquante et cent.
[Revendication 6] Procédé selon l’une quelconque des revendications 4 et 5, dans lequel la valeur de tolérance limite (xs) est comprise entre vingt et cinquante tours par minute.
[Revendication 7] Procédé, selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant, après l’étape de détection (E3) du vieillissement de la batterie, une phase d’avertissement (PH3) au conducteur ou au véhicule de l’état d’usage avancé de ladite batterie (20).
[Revendication 8] Calculateur (30) de gestion du système de motorisation d’un véhicule automobile à moteur thermique (10), ledit véhicule comprenant un démarreur électrique, un capteur de température (50) apte à mesurer la valeur d’une grandeur physique relative à la température (T50) du liquide de refroidissement, un capteur de régime (40) apte à mesurer la valeur d’une grandeur physique relative au régime moteur (N40) du moteur thermique (10), le calculateur (30) est adapté pour collecter les valeurs mesurées par le capteur de température (50) et le capteur de régime (40) et pour mettre en œuvre un premier compteur (Cpti) et un deuxième compteur (Cpt2), ledit calculateur (30) étant caractérisé en ce qu’il est configuré pour, à chaque démarrage du moteur thermique (10) au moyen dudit démarreur électrique, et lorsque le moteur thermique est entraîné par le démarreur électrique : a) recevoir la valeur mesurée par le capteur de régime (40) et la valeur mesurée par le capteur de température (50), b) déterminer la valeur du régime moteur (N40) du moteur thermique (10) à partir de la valeur mesurée par le capteur de régime (40) et la valeur de la température (T50) à partir de la valeur mesurée par le capteur de température (50), c) comparer la valeur déterminée du régime moteur (N40) moteur avec un seuil de régime (SR(TSO)) prédéterminé en fonction de la température (T50) du liquide de refroidissement mesurée et où : i) si la valeur déterminée du régime moteur (N40) est supérieure au seuil de régime (SR(TSO)), prédéterminé à la température (T50) mesurée, le calculateur (30) est configuré pour incrémenter le premier compteur (Cpti), ii) si la valeur déterminée du régime moteur (N40) est inférieure au seuil de régime (SR(TSO)), prédéterminé à la température (T50) mesurée, le calculateur (30) est configuré pour incrémenter le deuxième compteur (Cpt2), d) détecter le vieillissement de la batterie (20) lorsque la valeur du deuxième compteur (Cpt2) est supérieure à un seuil d’alerte prédéterminé en fonction de la valeur du premier compteur (Cpti).
[Revendication 9] Calculateur (30) selon la revendication précédente, dans lequel le seuil d’alerte prédéterminé est égal à la valeur courante du premier compteur (Cpn).
[Revendication 10] Véhicule à moteur thermique (10), pur ou hybride, comprenant un démarreur électrique, un capteur de température (50) apte à mesurer la valeur d’une grandeur physique relative à la température (T50) du liquide de refroidissement, un capteur de régime (40) apte à mesurer la valeur d’une grandeur physique relative au régime moteur (N40) du moteur thermique (10), et un calculateur (30) de gestion du système de motorisation du véhicule, selon l’une quelconque des revendications 8 et 9, adapté pour collecter les valeurs mesurées par le capteur de température (50) et le capteur de régime (40) et pour mettre en œuvre un premier compteur (Cpti) et un deuxième compteur (Cpt2).
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1686391A1 (fr) * 2005-01-28 2006-08-02 Valeo Equipements Electriques Moteur Procédé d'évaluation du fonctionnement d'une batterie pour véhicule automobile
WO2006125872A1 (fr) * 2005-05-26 2006-11-30 Renault Trucks Procede de commande de l'alimentation d'un demarreur electrique
KR20070117091A (ko) * 2006-06-07 2007-12-12 현대자동차주식회사 차량 배터리 노후 판정 장치 및 방법
WO2009158225A2 (fr) * 2008-06-27 2009-12-30 Gm Global Technology Operations, Inc. Méthode de reconnaissance de schéma pour le diagnostic et le pronostic concernant une batterie
US20100154524A1 (en) * 2008-12-18 2010-06-24 Gm Global Technology Operations, Inc. Cranking capability estimation for a vehicular starting system

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10243567B4 (de) * 2002-09-19 2006-09-07 Siemens Ag Verfahren zur Ermittlung der Startfähigkeit eines Antriebssystems
FR2949864B1 (fr) * 2009-09-09 2011-08-19 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de determination d'un etat de fonctionnement de moyens de stockage d'energie electrique constitues d'au moins un supercondensateur
US10672199B2 (en) * 2017-01-18 2020-06-02 Ford Global Technologies, Llc Method for monitoring component life
NL2019831B1 (en) * 2017-10-30 2019-05-08 Anwb B V Method and apparatus for indicating a state of health of a battery
KR102417347B1 (ko) * 2017-11-14 2022-07-05 현대자동차 주식회사 마일드 하이브리드 차량의 엔진 시동 방법 및 장치
US10746151B2 (en) * 2018-03-19 2020-08-18 Ford Global Technologies, Llc Vehicle charge control for protection against cold crank failure

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1686391A1 (fr) * 2005-01-28 2006-08-02 Valeo Equipements Electriques Moteur Procédé d'évaluation du fonctionnement d'une batterie pour véhicule automobile
WO2006125872A1 (fr) * 2005-05-26 2006-11-30 Renault Trucks Procede de commande de l'alimentation d'un demarreur electrique
KR20070117091A (ko) * 2006-06-07 2007-12-12 현대자동차주식회사 차량 배터리 노후 판정 장치 및 방법
WO2009158225A2 (fr) * 2008-06-27 2009-12-30 Gm Global Technology Operations, Inc. Méthode de reconnaissance de schéma pour le diagnostic et le pronostic concernant une batterie
US20100154524A1 (en) * 2008-12-18 2010-06-24 Gm Global Technology Operations, Inc. Cranking capability estimation for a vehicular starting system

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