WO2022017719A1 - Dispositif de détection automatique de couplage entre dispositifs électroniques - Google Patents

Dispositif de détection automatique de couplage entre dispositifs électroniques Download PDF

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Jacques Rocher
Yannick Leroy
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Vitesco Technologies GmbH
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    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/21—Pc I-O input output
    • G05B2219/21114—Universal input, AC or DC

Definitions

  • the present invention generally relates to the coupling of electronic devices.
  • the invention finds applications, in particular, in the automotive field. It can be implemented, for example in an electronic computer.
  • a motor vehicle nowadays includes more and more on-board electronics such as, for example, sensors coupled to electronic computers. This on-board electronics requires more or less complex connectors in the motor vehicle.
  • sensors are used and coupled to at least one electronic computer such as an engine control computer to ensure the proper functioning of said internal combustion engine and thus allow better control of fuel consumption and thus controlling the emission of pollutants into the atmosphere.
  • electronic computer such as an engine control computer
  • Said sensor In order to produce these sensors, it is known from the prior art to use a sensor of the voltage source type positioned facing a moving notched target. Said sensor generally has three sensor pins to transfer a detection signal in the form of a voltage variation to the engine control computer.
  • the invention proposes a computer comprising a hardware interface that can be adapted according to the type of coupled sensor and a selection method allowing connection of one of the two types of sensors without hardware modifications.
  • the invention proposes a method for automatically detecting a sensor coupled to an electronic computer, comprising: a first step e1) consisting of waiting for the electronic computer to turn on, a second step e2) consisting of the selection of a determined impedance between the first computer pin (4_1) and the second computer pin (4_2), a third step e3) consisting of the software configuration of a hardware interface to allow the reading of the signals delivered by the voltage source type sensor a fourth step e4), consisting of the comparison between a reference value and a value generated by the voltage source type sensor, and in the case where the result of the comparison is positive then the transition to a fifth step e5) and in the case where the result of the comparison is negative, moving on to a sixth step e6), a fifth step e5), consisting of the software configuration of the calc electronic controller corresponding to a coupling with a sensor of the voltage source type, a sixth step e6), consisting of the software configuration of the electronic computer corresponding to a coupling with
  • the reference value is 4.5V.
  • the automatic detection method provides that the software configuration in the fifth step e5) consists of the recovery in a memory of the electronic computer of predetermined values corresponding to a sensor of the voltage source type allowing a (re) configuration each time the internal combustion engine is started.
  • the automatic detection method according to the invention also envisages that the software configuration in the sixth step e6) consists of the recovery in a memory of the electronic computer of predetermined values corresponding to a sensor of the current source type allowing a change of sensor.
  • Figure 1 shows a schematic view of a prior art computer coupled to a voltage source type sensor.
  • FIG. 2 represents a schematic view of a computer of the prior art coupled to a sensor of the current source type.
  • FIG. 3 represents a schematic view of a computer comprising a hardware interface according to the invention.
  • Figure 4 shows an embodiment of the invention.
  • Figure 5 presents an algorigram of the detection method according to the invention.
  • FIG. 1 illustrates a sensor 2 of the voltage source type of the prior art coupled for example to an engine control computer 4.
  • the voltage source type sensor 2 is for example a sensor dedicated to detecting the positioning of a camshaft of an internal combustion engine through the passage of teeth of said target in front of said voltage source type sensor 2 .
  • Such a sensor 2 of the voltage source type generally comprises three pins with a first pin 2_1 of the sensor coupled, for example to a first pin 4_1 of the computer and adapted to supply said sensor 2 of the voltage source type with electrical energy; a second sensor pin 2_2 coupled to a second computer pin 4_2 dedicated to receiving a signal representing the position of the camshaft; and finally a third sensor pin 2_3 coupled to a third computer pin 4_3 which is generally coupled to an electrical ground of the motor vehicle.
  • the internal structure of the voltage source type sensor 2 is well known to those skilled in the art and will not be presented in detail here.
  • the engine control computer 4 has a hardware interface 6 comprising for example a sensor supply module 8 and a signal processing module 10.
  • the sensor supply module 8 is suitable for supplying electrical energy to the sensor 2 of voltage source type. To do this, it has a first sensor supply module pin 8_1 adapted to generate said electrical power supply to said voltage source type sensor 2 through the first computer pin 4_1. For example, the power supply has a value of 5V.
  • the internal structure of the sensor supply module 8 is well known to those skilled in the art and many variants are available to them.
  • the sensor power supply module 8 includes an electrical power supply which may be an internal power supply of the engine control computer 4 and a so-called “pull-up” resistor 12 .
  • Said pull-up resistor 12 has the role of biasing sensor 2 of the voltage source type.
  • the pull-up resistor 12 comprises a first resistor pin 12_1 coupled on the one hand to the electric power supply and on the other hand to the first sensor supply module pin 8_1. It further comprises a second resistor pin 12_2 coupled to a second pin 8_2 of the electrical power supply module.
  • the signal processing module 10 is suitable for shaping and/or filtering a signal originating from the sensor 2 of the voltage source type. To do this, the signal processing module 10 comprises a first signal processing module pin 10_1, a second signal processing module pin 10_2 and a third signal processing module pin 10_3.
  • the first signal processing module pin 10_1 is coupled to the second computer pin 4_2 and also to the third signal processing module pin 10_3.
  • the second signal processing module pin 10_2 is coupled to the third computer pin 4_3 and the third signal processing module pin 10_3 is coupled to the second electrical power supply module pin 8_2.
  • a fourth signal processing module pin 10_4 is adapted to generate a filtered signal to at least one other function of the engine control computer 4.
  • the internal structure of the signal processing module 10 may comprise a first capacitor 14 having a first pin 14_1 of first capacitor and a second pin 14_2 of first capacitor.
  • the second pin 14_2 of first capacity is coupled to electrical ground and the first pin 14_1 of first capacity is coupled on the one hand to a first pin 16_1 of resistance and on the other hand to the third pin 10_3 of signal processing module .
  • the third pin 10_3 is coupled to the first pin 10_1.
  • the signal processing module 10 also has a resistor 16 with a second resistor pin 16_2.
  • the second resistor pin 16_2 is coupled to the fourth signal processing module pin 10_4.
  • the values of the various elements, such as the resistances and the capacitance are well known to those skilled in the art and therefore are not given here.
  • FIG. 2 presents an example of sensor 20 of the current source type of the prior art.
  • This sensor 20 of the current source type operates and is coupled to the engine control computer 4.
  • the sensor 20 of the current source type delivers information in the form of a current variation requiring a different hardware interface 6 at the level of the engine control computer 4 in order to be able to detect close current levels coming from the sensor 20 of the current source type. running.
  • a resistor 30 can be used, referred to by a person skilled in the art as a shunt resistor comprising a first resistor pin 30_1 and a second resistor pin 30_2.
  • the first resistance pin 30_1 is coupled to the power supply of said engine control computer 4
  • the second resistance pin 30_2 is coupled on the one hand to the second computer pin 4_2 and on the other hand to a first pin 32_1 of conversion device.
  • the conversion device 32 is adapted to compare and adapt the voltage applied to the second resistor pin 30_2 and the reference voltage applied to the second pin 32_2 of the conversion device.
  • the conversion device 32 is in one embodiment a comparator assembly made using an operational amplifier.
  • the conversion device 32 also has a second conversion device pin 32_2 coupled to a reference voltage.
  • the value of the reference voltage can be for example 4.5V.
  • the conversion device 32 has a third conversion device pin 32_3 coupled to internal functions of the engine control computer 4. The latter is therefore suitable for generating an electrical signal in the form of at least two voltage levels representative of the current flowing through the shunt resistor 30.
  • the shunt resistor 30 has a relatively low value of the order, for example, of 10 Ohms.
  • the invention proposes, as illustrated in FIG. 3, a new hardware interface 6 allowing the coupling either of a voltage source type sensor or a current source type sensor without modifying the internal structure of the hardware interface 6 upstream.
  • a hardware interface 6 is proposed comprising an adaptation module 50 and a processing module 60. Thanks to this new hardware interface 6, it is now possible to connect either to the engine control computer 4 a sensor voltage source type or a voltage source type sensor without modifying the internal interface of said computer 4 engine control.
  • the adaptation module 50 has, in one embodiment of the invention, a first adaptation module pin 50_1, a second adaptation module pin 50_2, a third adaptation module pin 50_3 coupled respectively to the first computer pin 4_1, to the second computer pin 4_2 to the third computer pin 4_3.
  • the adaptation module 50 also has at least a fourth pin 50_4 of the adaptation module.
  • the first sensor detection module pin 50_1, the second sensor detection module pin 50_2 and the third sensor detection module pin 50_3 are adapted to receive signals from a sensor 2, 20 coupled said spindles.
  • at least one of these three pins is suitable for supplying electrical energy to the sensor 2, 20.
  • the signal generated by said sensor 2 coupled to said pins of said engine control computer 4 is typically of the order of 5V at the rest, i.e. engine off.
  • the signal generated by said sensor 20 coupled to said pins of said engine control computer 4 is typically of the order 4.5V at rest, i.e. with the engine off.
  • the adaptation module 50 is suitable for on the one hand detecting the type of sensor 2, 20 coupled to the engine control computer 4 and on the other hand adapting the impedance at the level of these input pins to allow both the proper functioning of the sensor 2, 20 and also read the information delivered by the latter.
  • the adaptation module 50 selects between the pins of said computer 4 (coupled to sensor 2) a resistor with a high impedance of the order of 1000 Ohms.
  • the equivalent electronic circuit in this embodiment is then the circuit represented in FIG. 1.
  • the operation of the adaptation module 50 in this embodiment is also similar to that of the electronic circuit of FIG. 1 presented previously.
  • the adaptation module 50 selects between the pins of said computer 4 (coupled to the sensor 20) a resistance with a relatively low impedance of the order of 10 Ohms.
  • the equivalent electronic circuit in this embodiment is the circuit represented in FIG. 2; the operation is also identical to that of FIG. 2.
  • FIG. 4 presents an embodiment of the adaptation module 50 as well as of the processing module 60 which are brought together in a hardware interface 100 allowing the coupling either of a sensor 2 of the voltage source type or of a sensor 20 of the current source type without modifying the internal structure of the hardware interface 100 upstream.
  • a sensor 2 of the voltage source type or a sensor 20 of the current source type without any need to modify the hardware interface 100 of said computer 4 for engine control.
  • the hardware interface 100 is compatible with the two types of sensors 2, 20.
  • the hardware interface 100 comprises, in a preferred embodiment, a first hardware interface input 100_1, a second hardware interface input 100_2, a third hardware interface input 100_3 coupled respectively to the first computer pin 4_1 at the second computer pin 4_2 and to the third computer pin 4_3.
  • the hardware interface 100 further comprises a first hardware interface output 100_4 coupled to internal and/or external devices of the engine control computer 4.
  • the hardware interface 100 includes a first resistor 110, a second resistor 120, a transistor 130, and a comparator 140.
  • the first resistor 110 comprises a first pin 110_1 of first resistance and a second pin 110_2 of first resistance.
  • the second resistor 120 comprises a first pin 120_1 of the second resistor and a second pin 120_2 of the second resistor 120.
  • the first pin 110_1 of the first resistor is coupled on the one hand to the first hardware interface pin 100_1 and on the other hand a first transistor pin 130_1.
  • the second pin 110_2 of first resistance is coupled on the one hand to the first pin 120_1 of second resistance and on the other hand to a second pin 130_2 of transistor.
  • transistor 130 includes a third corresponding transistor pin 130_3 in the case of a MOS-type transistor 130 for Metal Oxide Semiconductor at the gate, as those skilled in the art know.
  • the second pin 120_2 of second resistance is coupled on the one hand to the second pin 100_2 of hardware interface and on the other hand to a second input 140_2 of comparator.
  • the comparator 140 further comprises a first input 140_1 coupled to a reference voltage which can present in an exemplary embodiment a value of 4.5V.
  • the first comparator output 140_3 is coupled to the first hardware interface output 100_4.
  • the third hardware interface input 100_3 is coupled to an earth of the motor vehicle.
  • the hardware interface 100 thanks to the invention and more precisely thanks to the combination of the coupling of the first resistor 110, of the second resistor 120 and of the transistor 130, it is possible to select a low impedance value corresponding to the value of the second resistor 120 or a high impedance value corresponding to the value of the first resistor 110 added to the value of the second resistor 120 between the first hardware interface pin 100_1 and the second hardware interface pin 100_2 . It is understood by low impedance value a value of the order of ten Ohms and by high impedance value a value of the order of a thousand Ohms. Thus, advantageously, thanks to the selection of the impedance value, it is possible to connect to the terminals of the computer 4 either a sensor 2 of the voltage source type or a sensor 20 of the current source type without modifying the hardware interface 100 .
  • the invention therefore proposes a method making it possible to automatically detect the type of sensor 2, 20 and furthermore to configure the computer 4 according to the type of coupled sensor 2, 20.
  • a first step e1) is first carried out consisting in waiting for the ignition, that is to say the supply voltage to the computer 4.
  • a second step e2) is performed consisting of selecting an impedance between the first computer pin 4_1 and the second computer pin 4_2 corresponding/compatible with that of a sensor 2 of the voltage source type.
  • the method of the invention provides for the control of transistor 130 in open circuit mode, that is to say that the first resistor 110 is no longer short-circuited by transistor 130 in order to apply between the first computer pin 4_1 and the second computer pin 4_2 an impedance compatible with a sensor 2 of the voltage source type coupled to said pins.
  • a software configuration of the hardware interface 100 is carried out to allow the reading of the signals delivered by the sensor 2 of the voltage source type.
  • a fourth step e4 the method performs an analysis of the signal coming from sensor 2 coupled to pins 4_1 and 4_2. In the case where the measured value is greater than a threshold value Vref then the method passes to a fifth step e5 and in the case where the measured value is less than Vref the method provides for the passage to a sixth step e6. This comparison is for example carried out by the comparator 140.
  • the fifth step e5 corresponds to the presence of the sensor 2 of the voltage source type coupled between the first pin 4_1 of the computer and the second pin 4_2 of the computer.
  • the computer can for example restore parameters in memory corresponding to the parameters of a sensor 2 of source type voltage in order to calibrate and measure the signals from said sensor 2 of the voltage source type once the internal combustion engine is in operation.
  • the sixth step e6, according to the method of the invention corresponds to the presence of a sensor 20 of the current source type coupled between the first computer pin 4_1 and the second computer pin 4_2.
  • the computer can for example restore parameters in memory corresponding to the parameters of a sensor 20 of the current source type in order to calibrate and measure the signals coming from said sensor 20 of the current source type once the internal combustion engine is in operation. .
  • the detection of the type of sensor 2, 20 is carried out instantaneously before, for example, the start of the internal combustion engine.
  • a recording module (not shown in the figures) is also used in the hardware interface making it possible, after detection of the type of sensor, to record the type of sensor connected to said engine control computer .
  • a recording module is also used in the hardware interface making it possible, after detection of the type of sensor, to record the type of sensor connected to said engine control computer .
  • the hardware interface comprises a tooth detection module on the signal delivered by the sensor.

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Abstract

Procédé de détection automatique d'un capteur (2, 20) couplé à un calculateur (4) électronique comprenant des étapes de détection dudit capteur (2, 20) et des étapes de configuration d'une interface hardware (100).

Description

Description
Titre : Dispositif de détection automatique de couplage entre dispositifs électroniques
La présente invention se rapporte de manière générale au couplage de dispositifs électronique. L'invention trouve des applications, en particulier, dans le domaine automobile. Elle peut être mise en œuvre, par exemple dans un calculateur électronique. Un véhicule automobile comporte de nos jours de plus en plus d’électronique embarquée comme, par exemple, des capteurs couplés à des calculateurs électronique. Cette électronique embarquée nécessite une connectique plus ou moins complexe dans le véhicule automobile.
Dans le cas d’un moteur à combustion interne des capteurs sont utilisés et couplés à au moins un calculateur électronique tel un calculateur de contrôle moteur pour assurer le bon fonctionnement dudit moteur à combustion interne et permettre ainsi une meilleure maîtrise de la consommation en carburant et donc une maîtrise de l’émission de polluants dans l’atmosphère.
Pour réaliser ces capteurs, il est connu de l’art antérieur d’utiliser un capteur de type source de tension positionné face à une cible crantée mobile. Ledit capteur présente de façon générale trois broches de capteur pour transférer un signal de détection sous la forme d’une variation de tension vers le calculateur de contrôle moteur.
Depuis quelques années, une nouvelle technologie de capteur a été développée, ce sont des capteurs de type source de courant. Ces capteurs délivrent une information sous forme d’une variation en courant.
En fonction du type de capteur utilisé, il existe au niveau du calculateur de contrôle moteur une interface hardware dédiée et différente permettant le couplage dudit capteur audit calculateur de contrôle moteur. Cette interface permet, entre autre, avec une électronique adaptée (dans le calculateur électronique) de générer et recevoir des signaux électriques adéquats pour gérer dans le cas d’espèce le moteur à combustion interne.
Ainsi, il est nécessaire, lors de la conception du calculateur de contrôle moteur, de modifier son interface hardware en fonction du type de capteur connecté, c'est-à-dire un capteur de type source de tension ou un capteur de type source de courant. Par conséquent, il n’est plus possible une fois le choix du capteur réalisé de changer de type de capteur, par exemple durant la vie du véhicule, car l’interface hardware n’est pas adaptative. L’invention propose un calculateur comportant une interface hardware adaptable en fonction du type de capteur couplé et un procédé de sélection permettant une connexion d’un des deux types de capteurs sans modifications hardware. Pour ce faire, l’invention propose un procédé de détection automatique d’un capteur couplé à un calculateur électronique, comprenant : une première étape e1) consistant en consistant en l’attente d’un allumage du calculateur électronique, une deuxième étape e2) consistant en la sélection d’une impédance déterminée entre la première broche (4_1) de calculateur la deuxième broche (4_2) de calculateur, une troisième étape e3) consistant en la configuration logicielle d’une interface hardware pour permettre la lecture des signaux délivrés par le capteur de type source de tension une quatrième étape e4), consistant en la comparaison entre une valeur référence et une valeur générée par le capteur de type source de tension, et dans le cas où le résultat de la comparaison est positif alors le passage à une cinquième étape e5) et dans le cas où le résultat de la comparaison est négatif le passage à une sixième étape e6), une cinquième étape e5), consistant en la configuration logicielle du calculateur électronique correspondant à un couplage avec une capteur de type source de tension, une sixième étape e6), consistant en la configuration logicielle du calculateur électronique correspondant à un couplage avec une capteur de type source de courant. Avantageusement, il est maintenant possible de coupler indifféremment un des deux types de capteur(s) au calculateur électronique.
Par exemple, la valeur de référence est de 4,5V.
Avantageusement, le procédé de détection automatique selon l’invention, prévoit que la configuration logicielle à la cinquième étape e5) consiste en la récupération dans une mémoire du calculateur électronique de valeurs prédéterminées correspondants à un capteur de type source de tension permettant une (re)configuration à chaque démarrage du moteur à combustion interne.
Avantageusement, le procédé de détection automatique selon l’invention, envisage aussi que la configuration logicielle à la sixième étape e6) consiste en la récupération dans une mémoire du calculateur électronique de valeurs prédéterminées correspondants à un capteur de type source de courant permettant un changement de capteur.
Un exemple préféré de réalisation de l’invention va maintenant être décrit en référence aux dessins annexés dans lesquels :
[Fig. 1]La figure 1 représente une vue schématique d’un calculateur de l’art antérieur couplé à un capteur de type source de tension.
[Fig. 2] La figure 2 représente une vue schématique d’un calculateur de l’art antérieur couplé à un capteur de type source de courant. [Fig. 3] La figure 3 représente une vue schématique d’un calculateur comportant une interface hardware selon l’invention.
[Fig. 4] La figure 4 présente un exemple de réalisation de l’invention.
[Fig. 5] La figure 5 présente un algorigramme du procédé de détection selon l’invention.
La figure 1 illustre un capteur 2 de type source de tension de l’art antérieur couplé par exemple à un calculateur 4 de contrôle moteur. Le capteur 2 de type source de tension est par exemple un capteur dédié à la détection du positionnement d’un arbre à cames d’un moteur à combustion interne à travers le passage de dents de ladite cible devant ledit capteur 2 de type source de tension. Un tel capteur 2 de type source de tension comporte généralement trois broches avec une première broche 2_1 de capteur couplée, par exemple à une première broche 4_1 de calculateur et adaptée pour alimenter ledit capteur 2 de type source de tension en énergie électrique ; une deuxième broche 2_2 de capteur couplée à une deuxième broche 4_2 de calculateur dédiée à la réception d’un signal représentatif de la position de l’arbre à cames ; et enfin une troisième broche 2_3 de capteur couplée à une troisième broche 4_3 de calculateur qui est généralement couplée à une masse électrique du véhicule automobile. La structure interne du capteur 2 de type source de tension est bien connue de l’homme de l’art elle ne sera pas présentée en détail ici.
Le calculateur 4 de contrôle moteur présente une interface hardware 6 comportant par exemple un module d’alimentation de capteur 8 et un module de traitement de signal 10. Le module d’alimentation de capteur 8 est adapté pour alimenter en énergie électrique le capteur 2 de type source de tension. Pour ce faire, il présente une première broche 8_1 de module d’alimentation de capteur adaptée pour générer ladite alimentation en énergie électrique vers ledit capteur 2 de type source de tension à travers la première broche 4_1 de calculateur. Par exemple, l’alimentation en énergie électrique présente une valeur de 5V. La structure interne du module d’alimentation de capteur 8 est bien connue de l’homme de l’art et de nombreuses variantes sont à disposition de celui-ci.
Dans un exemple de réalisation, le module d’alimentation de capteur 8 comporte une alimentation en énergie électrique qui peut être une alimentation interne du calculateur 4 de contrôle moteur et une résistance 12 dite de « pull-up ». Ladite résistance 12 de pull- up a pour rôle de polariser le capteur 2 de type source de tension. La résistance 12 de pull- up comporte une première broche 12_1 de résistance couplée d’une part à l’alimentation en énergie électrique et d’autre part à la première broche 8_1 de module d’alimentation de capteur. Elle comporte en outre, une seconde broche 12_2 de résistance couplée à une seconde broche 8_2 de module d’alimentation en énergie électrique. Le module de traitement de signal 10 est adapté pour mettre en forme et/ou filtrer un signal provenant du capteur 2 de type source de tension. Pour ce faire, le module de traitement de signal 10 comporte une première broche 10_1 de module de traitement de signal, une deuxième broche 10_2 de module de traitement de signal et une troisième broche 10_3 de module de traitement de signal.
Par exemple, la première broche 10_1 de module de traitement de signal est couplée à la deuxième broche 4_2 de calculateur et également à la troisième broche 10_3 de module de traitement de signal. La deuxième broche 10_2 de module de traitement de signal est couplée à la troisième broche 4_3 de calculateur et la troisième broche 10_3 de module de traitement de signal est couplée à la seconde broche 8_2 de module d’alimentation en énergie électrique. Une quatrième broche 10_4 de module de traitement de signal est adaptée pour générer un signal filtré vers au moins une autre fonction du calculateur 4 de contrôle moteur.
En outre, la structure interne du module de traitement de signal 10 peut comporter une première capacité 14 présentant une première broche 14_1 de première capacité et une seconde broche 14_2 de première capacité. La seconde broche 14_2 de première capacité est couplée à la masse électrique et la première broche 14_1 de première capacité est couplée d’une part à une première broche 16_1 de résistance et d’autre part à la troisième broche 10_3 de module de traitement de signal. En outre, la troisième broche 10_3 est couplée à la première broche 10_1. Le module de traitement de signal 10 présente en outre, une résistance 16 présentant une seconde broche 16_2 de résistance. La seconde broche 16_2 de résistance est couplé à la quatrième broche 10_4 de module de traitement de signal. Les valeurs des différents éléments, comme les résistances et la capacité sont bien connues de l’homme de l’art et par conséquent ne sont pas données ici.
La figure 2 présente un exemple de capteur 20 de type source de courant de l’art antérieur. Ce capteur 20 de type source de courant fonctionne et est couplé au calculateur 4 de contrôle moteur. Le capteur 20 de type source de courant délivre une information sous la forme d’une variation de courant nécessitant une interface hardware 6 différente au niveau du calculateur 4 de contrôle moteur pour pouvoir détecter des niveaux de courant proches provenant du capteur 20 de type source de courant.
Pour ce faire, il peut être utilisé une résistance 30 nommée par l’homme de l’art résistance de shunt comportant une première broche 30_1 de résistance et une seconde broche 30_2 de résistance. La première broche 30_1 de résistance est couplée à l’alimentation électrique dudit calculateur 4 de contrôle moteur, la seconde broche 30_2 de résistance est couplée d’une part à la deuxième broche 4_2 de calculateur et d’autre part à une première broche 32_1 de dispositif de conversion. Le dispositif de conversion 32 est adapté pour comparer et adapter la tension appliquée sur la seconde broche 30_2 de résistance et la tension de référence appliquée sur la deuxième broche 32_2 de dispositif de conversion.
Le dispositif 32 de conversion est dans un exemple de réalisation un montage comparateur réalisé à l’aide d’un amplificateur opérationnel. Le dispositif 32 de conversion présente en outre, une deuxième broche 32_2 de dispositif de conversion couplée à une tension de référence. La valeur de la tension de référence peut être par exemple 4,5V. En outre, le dispositif 32 de conversion présente une troisième broche 32_3 de dispositif de conversion couplée à des fonctions internes du calculateur 4 de contrôle moteur. Cette dernière est donc adaptée pour générer un signal électrique sous forme d’au moins deux niveaux de tension représentatifs du courant traversant la résistance 30 de shunt. Préférentiellement, la résistance 30 de shunt présente une valeur relativement faible de l’ordre par exemple de 10 Ohms.
Comme mentionné plus haut dans le texte de la description, pour chaque type de capteur 2 ou 20 il est donc nécessaire en amont de modifier la structure interne de l’interface hardware 6.
L’invention propose comme illustré à la figure 3 une nouvelle interface hardware 6 permettant le couplage soit d’un capteur de type source de tension ou un capteur de type source de courant sans modifier en amont la structure interne de l’interface hardware 6. Pour ce faire, astucieusement, il est proposé une interface hardware 6 comportant un module d’adaptation 50 et un module de traitement 60. Grâce à cette nouvelle interface hardware 6, il est maintenant possible de connecter indifféremment au calculateur 4 de contrôle moteur un capteur de type source de tension ou un capteur de type source de tension sans modifier l’interface interne dudit calculateur 4 de contrôle moteur.
Le module d’adaptation 50 présente dans un mode de réalisation de l’invention, une première broche 50_1 de module d’adaptation, une deuxième broche 50_2 de module d’adaptation, une troisième broche 50_3 de module d’adaptation couplées respectivement, à la première broche 4_1 de calculateur, à la deuxième broche 4_2 de calculateur à la troisième broche 4_3 de calculateur. Le module d’adaptation 50 présente en outre, au moins une quatrième broche 50_4 de module d’adaptation.
La première broche 50_1 de module de détection de capteur, la deuxième broche 50_2 de module de détection de capteur et la troisième broche 50_3 de module de détection de capteur sont adaptées pour recevoir des signaux provenant d’un capteur 2, 20 couplé audites broches. En variante au moins une de ces trois broches est adaptée pour alimenter en énergie électrique le capteur 2, 20.
Comme mentionné plus haut dans le texte de la description, dans le cas d’un capteur 2 de type source de tension, le signal généré par ledit capteur 2 couplé audites broches dudit calculateur 4 de contrôle moteur est typiquement de l’ordre de 5V au repos, c'est-à-dire moteur éteint.
En outre, comme mentionné plus haut dans le texte de la description, dans le cas d’un capteur 20 de type source de courant, le signal généré par ledit capteur 20 couplé audites broches dudit calculateur 4 de contrôle moteur est typiquement de l’ordre de 4,5V au repos, c'est-à-dire moteur éteint.
Astucieusement, le module d’adaptation 50 est adapté pour d’une part détecter le type de capteur 2, 20 couplé au calculateur 4 de contrôle moteur et d’autre part adapter l’impédance au niveau de ces broches d’entrées pour permettre à la fois le bon fonctionnement du capteur 2, 20 et aussi lire les informations délivrées par ce dernier. Ainsi, par exemple, dans un mode de réalisation de l’invention, lorsque le capteur 2, 20 couplé au calculateur 4 de contrôle moteur est un capteur de type source de tension, alors le module d’adaptation 50 sélectionne entre les broches dudit calculateur 4 (couplées au capteur 2) une résistance avec une impédance élevée de l’ordre de 1000 Ohms. Le circuit électronique équivalent dans ce mode de réalisation est alors le circuit représenté à la figure 1. Le fonctionnement du module d’adaptation 50 dans ce mode de réalisation est également semblable à celui du circuit électronique de la figure 1 présentée précédemment.
Dans le cas où le capteur 20 est un capteur de type source de courant alors le module d’adaptation 50 sélectionne entre les broches dudit calculateur 4 (couplées au capteur 20) une résistance avec une impédance relativement faible de l’ordre de 10 Ohms. Par exemple, le circuit électronique équivalent dans ce mode de réalisation est le circuit représenté à la figure 2 ; le fonctionnement est également identique à celui de la figure 2. La figure 4 présente un exemple de réalisation du module d’adaptation 50 ainsi que du module de traitement 60 qui sont rassemblés dans une interface hardware 100 permettant le couplage soit d’un capteur 2 de type source de tension soit d’un capteur 20 de type source de courant sans modifier en amont la structure interne de l’interface hardware 100. Pour ce faire, astucieusement, il est proposé une interface hardware 100 adaptée pour connecter indifféremment au calculateur 4 de contrôle moteur un capteur 2 de type source de tension ou un capteur 20 de type source de courant sans aucun besoin de modification de l’interface hardware 100 dudit calculateur 4 de contrôle moteur. Ainsi, avantageusement, l’interface hardware 100 est compatible avec les deux types de capteurs 2, 20.
L’interface hardware 100 comporte dans un mode de réalisation préféré, une première entrée 100_1 d’interface hardware, une deuxième entrée 100_2 d’interface hardware, une troisième entrée 100_3 d’interface hardware couplées respectivement à la première broche 4_1 de calculateur à la deuxième broche 4_2 de calculateur et à la troisième broche 4_3 de calculateur. L’interface hardware 100 comporte, en outre, une première sortie 100_4 d’interface hardware couplée à des dispositifs internes et/ou externes du calculateur 4 de contrôle moteur.
L’interface hardware 100 comporte une première résistance 110, une seconde résistance 120, un transistor 130, et un comparateur 140.
La première résistance 110 comporte une première broche 110_1 de première résistance et une seconde broche 110_2 de première résistance. La seconde résistance 120 comporte une première broche 120_1 de seconde résistance et une seconde broche 120_2 de seconde résistance 120. La première broche 110_1 de première résistance est couplée d’une part à la première broche 100_1 d’interface hardware et d’autre part à une première broche 130_1 de transistor. La seconde broche 110_2 de première résistance est couplée d’une part à la première broche 120_1 de seconde résistance et d’autre part à une deuxième broche 130_2 de transistor. En outre, le transistor 130 comporte une troisième broche 130_3 de transistor correspondant dans le cas d’un transistor 130 de type MOS pour Métal Oxyde Semiconducteur à la grille comme le sait l’homme de l’art.
La seconde broche 120_2 de seconde résistance est couplé d’une part à la deuxième broche 100_2 d’interface hardware et d’autre part à une seconde entrée 140_2 de comparateur. Le comparateur 140 comporte en outre, une première entrée 140_1 couplée à une tension de référence qui peut présenter dans un exemple de réalisation une valeur de 4,5V. La première sortie 140_3 de comparateur est couplée à la première sortie 100_4 d’interface hardware. La troisième entrée 100_3 d’interface hardware est couplée à une masse du véhicule automobile.
Avantageusement, grâce à l’interface hardware 100 selon l’invention et plus précisément grâce à la combinaison du couplage de la première résistance 110, de la seconde résistance 120 et du transistor 130 il est possible de sélectionner une valeur d’impédance faible correspondant à la valeur de la seconde résistance 120 ou une valeur d’impédance importante correspondant à la valeur de la première résistance 110 ajoutée à la valeur de la seconde résistance 120 entre la première broche 100_1 d’interface hardware et la deuxième broche 100_2 d’interface hardware. Il est entendu par valeur d’impédance faible une valeur de l’ordre de la dizaine d’Ohms et par valeur d’impédance importante une valeur de l’ordre du millier d’Ohms. Ainsi, avantageusement, grâce à la sélection de la valeur d’impédance il est possible de connecter aux bornes du calculateur 4 indifféremment un capteur 2 de type source de tension ou un capteur 20 de type source de courant sans modification de l’interface hardware 100.
Comme mentionné plus haut dans le texte de la description, il peut ainsi être couplé à la première broche 4_1 de calculateur, à la deuxième broche 4_2 de calculateur et à la troisième broche 4_3 de calculateur soit un capteur 2 de type source de tension ou un capteur 20 de type source de courant.
L’invention propose donc un procédé permettant de détecter automatiquement le type de capteur 2, 20 et en outre de configurer le calculateur 4 en fonction du type de capteur 2,20 couplé.
Pour ce faire, comme illustré à la figure 5, il est tout d’abord effectué une première étape e1) consistant à attendre l’allumage, c'est-à-dire la mise sous tension d’alimentation du calculateur 4.
Une fois le calculateur 4 mis sous tension il est réalisé une deuxième étape e2) consistant à sélectionner une impédance entre la première broche 4_1 de calculateur la deuxième broche 4_2 de calculateur correspondant/compatible avec celle d’un capteur 2 de type source de tension. Pour ce faire, le procédé de l’invention prévoit, la commande du transistor 130 en mode circuit ouvert, c'est-à-dire que la première résistance 110 n’est plus court-circuitée par le transistor 130 afin d’appliquer entre la première broche 4_1 de calculateur et la deuxième broche 4_2 de calculateur une impédance compatible avec un capteur 2 de type source de tension couplé auxdites broches.
Selon le procédé de l’invention, durant une troisième étape e3, il est effectué une configuration logicielle de l’interface hardware 100 pour permettre la lecture des signaux délivrés par le capteur 2 de type source de tension.
Durant une quatrième étape e4, le procédé réalise une analyse du signal provenant du capteur 2 couplé aux broches 4_1 et 4_2. Dans le cas où la valeur mesurée est supérieure à une valeur seuil Vref alors le procédé passe à une cinquième étape e5 et dans le cas où la valeur mesurée est inférieure à Vref le procédé prévoit le passage à une sixième étape e6. Cette comparaison est par exemple réalisée par le comparateur 140.
La cinquième étape e5, selon le procédé de l’invention correspond à la présence du capteur 2 de type source de tension couplé entre la première broche 4_1 de calculateur et la deuxième broche 4_2 de calculateur. Ainsi, le calculateur peut par exemple restaurer des paramètres en mémoire correspondant aux paramètres d’un capteur 2 de type source de tension afin de calibrer et mesurer les signaux provenant dudit capteur 2 de type source de tension une fois le moteur à combustion interne en fonctionnement.
La sixième étape e6, selon le procédé de l’invention correspond à la présence d’un capteur 20 de type source de courant couplé entre la première broche 4_1 de calculateur et la deuxième broche 4_2 de calculateur. Ainsi, le calculateur peut par exemple restaurer des paramètres en mémoire correspondant aux paramètres d’un capteur 20 de type source de courant afin de calibrer et mesurer les signaux provenant dudit capteur 20 de type source de courant une fois le moteur à combustion interne en fonctionnement.
Avantageusement, grâce à l’invention, la détection du type de capteur 2, 20 est réalisée instantanément avant par exemple le démarrage du moteur à combustion interne. En outre, il est grâce à l’invention possible de changer le capteur 2, 20 et aussi changer de type de capteur sans réaliser de calibration logicielle.
Ainsi, grâce à l’invention, il est maintenant possible de coupler indifféremment à un calculateur de contrôle moteur un capteur de type source de tension ou de type source de courant sans calibration au préalable. En outre, astucieusement, aucune calibration logicielle n’est nécessaire.
Dans une variante de réalisation, il est également utilisé dans l’interface hardware un module d’enregistrement (non représenté sur les figures) permettant, après la détection du type de capteur, d’enregistrer le type de capteur connecté audit calculateur de contrôle moteur. Ainsi, il est astucieusement réalisé à chaque démarrage une réinitialisation du type de capteur couplé audit calculateur de contrôle moteur.
Dans une autre variante, l’interface hardware comporte un module de détection des dents sur le signal délivré par le capteur.

Claims

Revendications
[Revendication 1] Procédé de détection automatique d’un capteur (2, 20) couplé à un calculateur (4) électronique, comprenant :
- une première étape e1) consistant en consistant en l’attente d’un allumage du calculateur (4) électronique,
- une deuxième étape e2) consistant en la sélection d’une impédance déterminée entre la première broche (4_1) de calculateur la deuxième broche (4_2) de calculateur,
- une troisième étape e3) consistant en la configuration logicielle d’une interface hardware (100) pour permettre la lecture des signaux délivrés par le capteur (2) de type source de tension
- une quatrième étape e4), consistant en la comparaison entre une valeur référence (Vref) et une valeur générée par le capteur (2) de type source de tension, et dans le cas où le résultat de la comparaison est positif alors le passage à une cinquième étape e5) et dans le cas où le résultat de la comparaison est négatif le passage à une sixième étape e6),
- une cinquième étape e5), consistant en la configuration logicielle du calculateur (4) électronique correspondant à un couplage avec une capteur (2) de type source de tension,
- une sixième étape e6), consistant en la configuration logicielle du calculateur (4) électronique correspondant à un couplage avec une capteur (20) de type source de courant.
[Revendication 2] Procédé de détection automatique d’un capteur (2, 20) couplé à un calculateur (4) électronique selon la revendication 1 , dans lequel la valeur de référence est de 4,8V.
[Revendication 3] Procédé de détection automatique d’un capteur (2, 20) couplé à un calculateur (4) électronique selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel la configuration logicielle à la cinquième étape e5) consiste en la récupération dans une mémoire du calculateur (4) électronique de valeurs prédéterminées correspondants à un capteur (2) de type source de tension.
[Revendication 4] Procédé de détection automatique d’un capteur (2, 20) couplé à un calculateur (4) électronique selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la configuration logicielle à la sixième étape e6) consiste en la récupération dans une mémoire du calculateur (4) électronique de valeurs prédéterminées correspondants à un capteur (20) de type source de courant.
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