Brevet FR2490842A1 — publié le 19820326

- 1- 2490842 Dispositif adaptateur électronique d'une prise diagnostic aux informa- tions fournies par un circuit de commande électronique. La présente invention est relative à un dispositif adaptateur électro- nique d'une prise diagnostic aux informations fournies par un circuit de commande électronique et plus particulièrement à la connexion sur le fil de commande d'un voyant du diagnostic d'un circuit de commande électronique. Dans le domaine de l'électronique automobile, quand on utilise un cir- cuit de commande électronique faisant usage notamment d'un microcalcu- lateur, il est courant d'associer une prise diagnostic aux circuits de sortie en vue d'obtenir d'une manière commode les informations néces- saires au diagnostic du système. L'allumage d'un voyant associé au tableau de bord avertit le conducteur qu'un défaut s'est produit dans le circuit électronique de commande ou dans ses périphériques d'entrée ou de sortie et l'incite à se rendre chez son réparateur. La réalisation d'une prise diagnostic telle qu'elle est conçue actuel- lement conduit à un dispositif complexe et onéreux du fait du grand nombre de conducteurs qui y aboutissent, des problèmes de protection liés à chacun de ces conducteurs qui conduisent à la réalisation d'in- terfaces complexes et coûteuses et des problèmes d'étanchéité. La présente invention permet d'éviter ces inconvénients. Suivant la présente invention, le dispositif adaptateur électronique d'une prise diagnostic aux informations fournies par un circuit de commande électronique qui est du type comportant un microcalculateur, un circuit de surveillance de l'état de fonctionnement du microcalcu- lateur connecté directement à une première broche de sortie dudit microcalculateur et un voyant du circuit de commande électronique et de ses périphériques d'entrée et de sortie, est remarquable en ce que ledit voyant est connecté à une seconde broche de sortie dudit micro- calculateur par l'intermédiaire d'un circuit d'allumage et de protec- tion et en ce que les informations de diagnostic sont disponibles en série sur la borne d'entrée dudit voyant. 4831 1 tl - 2 - 2490842 Suivant une première caractéristique de réalisation ledit dispositif adaptateur électronique comprend un premier transistor connecté: par sa base d'une part à la sortie dudit circuit de surveillance, d'autre part à ladite seconde broche de sortie, par son émetteur à la masse et par son collecteur audit voyant par l'intermédiaire d'une première résistance de fourniture d'un courant de pilotage à un circuit DARLINGTON en parallèle par ses sorties sur ledit voyant. Avantageusement, la sortie dudit circuit de surveillance est connec- tée à la base dudit premier transistor par l'intermédiaire d'une seconde résistance fournissant le courant de commande dudit transis- tor et d'une diode de protection. Suivant une seconde caractéristique de réalisation, l'émetteur du circuit DARLINGTON est à la masse par l'intermédiaire d'une troisième résistance et un second transistor est connecté: par son collecteur d'une part au collecteur du premier transistor, d'autre part à la base du circuit DARLINGTON, par son émetteur à la masse et par sa base au point commun à l'émetteur du circuit DARLINGTON et à ladite troisième résistance. Suivant une troisième caractéristique de réalisation, un condensateur assurant la stabilité de la sortie du circuit adaptateur est connecté entre les collecteurs dudit second transistor et dudit circuit DARLINGTON. De cette manière, on obtient, sous forme de messages codés, les informations qui permettent aux services après-vente, le contrôle et le dépannage du système et de ses capteurs sans l'adjonction d'un connecteur ni d'une interface aussi particulière que complexe ce qui constitue une économie appréciable. D'autres caractéristiques ressortiront de la description qui suit et qui n'est donnée qu'à titre d'exemple. A cet effet on se reportera aux dessins joints dans lesquels: - la figure l est une représentation schématique d'un mode de 4930 s %76 - _ - 3 - 2490842 réalisation du dispositif adaptateur électronique suivant la pré- sente invention; et, - la figure 2 donne un exemple des informations qui sont disponibles sous la forme de messages série sur la sortie de commande du voyant de la figure 1. Suivant la représentation de la figure 1, un microcalculateur 10 est connecté par sa sortie P16 à un monostable 11 connecté par sa sortie Q à la base d'un premier transistor 16 par l'intermédiaire de la con- nexion en série d'une résistance 14 et d'une diode de protection 15. La largeur de l'impulsion fournie par le monostable Il est réglée au moyen d'une résistance 12 et d'un condensateur 13 comme il est connu du technicien. Une seconde sortie P02 du microcalculateur 10 est con- nectée également à la base du premier transistor 16 qui constitue l'élément d'entrée d'un circuit 30 d'allumage et de protection qui est connecté par sa sortie 21 à la borne d'entrée d'un voyant 22 dis- posé par exemple sur le tableau de bord d'un véhicule automobile et dont l'autre borne 23 est mise à la tension + 12 V de la batterie du véhicule. Le circuit 30 d'allumage et de protection comprend en outre-un second transistor 18 et un DARLINGTON de puissance 19. Les émetteurs des deux transistors 16 et 18 sont à la masse en 25 tandis que l'émetteur du DARLINGTON est à la masse 25 par l'intermédiaire d'une résistance 24, Le transistor 18 et ladite résistance 24, de faible valeur ohmique permettent de fixer le courant maximum circulant dans le voyant 22. De ce fait le transistor de sortie 19 est protégé contre l'application du au point 21 + 12 Volts4Iuel que soit son état: saturé ou bloqué. La combinaison du transistor 18 et de la résistance 24 dans sa base représente une limitation en courant que l'on fixe compte tenu des caractéristiques du voyant 22 et de la dissipation thermique possible sur le transistor 18 en cas d'imposition du plus batterie au point 21 quand le transis- tor 18 est saturé. Le collecteur du premier transistor 16 est relié d'une part à la borne d'entrée 21 du voyant 22 par l'intermédiaire d'une résistance 17 49398 11676 - 4 - 2490842 qui conditionne la fourniture d'un courant de base, donc de pilotage au DARLINGTON 19, d'autre part au collecteur du DARLINGTON 19 par l'intermédiaire d'un condensateur 20 qui assure la stabilité de la sortie, d'autre part encore à la base du DARLINGTON 19 et enfin au collecteur du second transistor 180 Le collecteur du transistor 18 est donc relié d'une part & la résistance 17 et au condensateur 20, d'autre part à la base du DARLINGTON 19 et le collecteur du DARLING- TON 19 est connecté au point 21 qui est à la fois le point de sortie du circuit 30 et la borne d'entrée du voyant 22 commrne on l'a déjà dit. Le système fonctionne comme suit: Le voyant 22 peut être par exemple le voyant défaut d'un système électronique dont le microcalculateur 10 n'est qu'une partie. Le voyant 22 s'allume si le microcalculateur 10 détecte une anomalie de fonctionnement d'un des capteurs du système tels que capteur vitesse, capteur de charge, interface électrohydraulique ou si le monostable 11 vient à se désarmer, d'après le principe du "chien de garde" (watch- dog en anglais) dont le pilotage est effectué périodiquement par les impulsions apparaissant sur la sortie P16 du microcalculateur. S'il n'y a aucun défaut, le monostable 11 est réarmé. Sa sortie Q est à l'état haut. De même la sortie PO2 est à l'état haut dans ce cas lào Il faut noter que le microcalculateur 10 est tel que sa broche Po2 n'a pas de "résistance" connectée au + 5 Volts, c'est un "collecteur ouvert". Dans ce cas là le transistor 16 est donc saturé, ce qui impose le blocage du DARLINGTON 19 car la tension sur sa base ne permet plus sa conduction. Dès qu'un défaut est signalé par le microcalculateur 10, sa broche Po2 passe à l'état bas. Le transistor 16 se bloque alors et le DARLINGTON 19 se met à conduire. Le voyant 22 est donc allumé. De même, le voyant 22 est allumé quand le monostable 11 se désarme. En effet, si le microcalculateur 10 ne pilote plus le monostable 11, la sortie Q de ce dernier passe à zéro et quel que soit l'état de la broche P02, le transistor 16 se bloque ce qui amène le DARLINGTON 19 à sa conduction 403e I 1676 - 5 - 2490842 au travers d'un courant de base imposé par la résistance 17. Le condensateur 20 assure la stabilité inconditionnelle du dispositif de régulation en courant constitué par le transistor 18 et la résis- tance 24. Il garantit de ce fait, lors de la transmission des informations sur le voyant, la pureté des transitions logiques en prohibant toutes les oscillations parasites. On voit donc que l'on peut allumer ou éteindre le voyant 22 selon la commande voulue par l'unité centrale 10 ou, selon l'état du monostable 11. L'état du monostable Il est d'ailleurs prioritaire. Le but de la présente invention est de sortir sous forme de messages série les informations nécessaires à la mise au point ou aux services après-vente sur la sortie 21 de commande du voyant 22. Les informations sont sorties sous la forme illustrée à la figure 2. On sort ces informations au point 21 que le voyant 22 soit allumé ou éteint. Pour cela on éteint le voyant 22 pendant 420l (intervalle 31) à moins qu'il ne soit déjà éteint. A la figure 2: N.H. signifie niveau haut et N.B. signifie niveau bas. On sort ensuite au rythme de 60> par information, les données sui- vantes, dont la succession indiquée ci-après n'est fournie qu'à titre d'exemple non limitatif Intervalle 32: START: il permet de synchroniser le système de lec- ture des informations à décoder. Intervalle 33: DEFAUT ELECTRO * au niveau haut, s'il y a un défaut électrovanne détecté par 10; au niveau bas dans les autres cas. 493" 1 le - 6 - Intervalle 34: Intervalle 35: DEFAUT VITESSE: au niveau haut, si un défaut du cap- teur vitesse est constaté; au niveau bas dans les autres cas. DEFAUT CAPTEUR CHARGE: au niveau haut, si un défaut est constaté dans la mesure de la charge; au niveau bas dans les autres cas. Intervalle 36: FM2: représente l'état du sélecteur de vitesse. Intervalle 37 FM: représente l'état du sélecteur de vitesse. Intervalle 38: Intervalle 39: RC: indique si la pédale est en position "Kick down" (pied.à fond). STOP: il permet d'indiquer au système de lecture des informations précédentes la fin de la lecture de ces six informations. On remet ensuite le voyant 22 dans l'état, allumé ou éteint, qu'il avait avant la sortie de ces informations. L'unité centrale 10 pilote la sortie de ce diagnostic avec une récurrence suffisamment lente pour que le voyant paraisse rester allumé ou éteint, selon l'état statis- tique qui lui est donné. Il faut donc que la récurrence de sortie du diagnostic soit supérieure à celle perçue par l'oeil, bien inférieure à 50]Hz par exemple. On peut bien entendu augmenter le nombre d'informations à sortir au point 21 et cela à condition de respecter la condition précédente. On peut aussi commander pendant un temps court, l'allumage du voyant lors de l'initialisation du système, et cela pour vérifier le bon état du voyant. Cette commande de durée limitée est aussi effectuée par le port P02 de l'unité centrale 10. 493I 11076 ï 1, - 7- 2490842 Si le monostable 11 vient à se désarmer du fait d'un défaut de l'unité centrale 10, le voyant 22 est allumé comme indiqué prédédemment, mais il n'y a plus de sortie des informations série au point 21 car le transistor 16 est bloqué. De même si l'alimentation 5 Volts du micro- calculateur 10 vient à disparaître, le voyant 22 s'allume comme expli- qué précédemment et le message série disparaît également. Pour cela, le + 12 V du voyant 22 doit bien entendu, rester présent. Le fait de situer le prélèvement des informations de diagnostic au point 21 qui constitue la borne d'entrée du voyant 22 présente les avantages suivants - il permet d'enlever la prise diagnostic classique très complexe et très onéreuse - il permet de sortir les informations désirées sur une sortie 21 affectée à une autre utilisation sur laquelle les protections sont déjà effectuées; - il permet de changer l'information fournie au diagnostic uniquement en changeant le programme du microcalculateur, sans toucher au cir- cuit électronique 30; - il permet d'augmenter le nombre d'informations à sortir sans augmen- ter le coût du produit - il permet de diminuer dans d'appréciables proportions le coût glo- bal du produit. Le voyant 22 peut aussi être remplacé par une diode électrolumines- cente LED en série avec une résistance. Dans ce cas, le moyen de lec- ture du diagnostic est un lecteur optique placé en face de la diode électroluminescente. Cette solution optique supprime l'obligation de se connecter physiquement au boîtier. Le voyant 22 peut encore être remplacé par n'importe quel capteur ou actuateur tels que: relais, lampe, diodes électroluminescentes, élec- troaimants sans que cette liste ait le moindre caractère limitatif. 413g8 1 - 8 - 2490842 REVENDICATIONS 1. Dispositif adaptateur électronique d'une prise diagnostic aux informations fournies par un circuit de commande électronique du type comportant un microcalculateur, un circuit de surveillance de l'état de fonctionnement du microcalculateur connecté directement à une pre- mière broche de sortie dudit microcalculateur et un voyant du circuit de commande électronique et de ses périphériques d'entrée et de sor- tie, caractérisé en ce que ledit voyant (22) est connecté à une seconde broche de sortie (P) dudit microcalculateur (10) par l'in- termédiaire d'un circuit d'allumage et de protection (30) et en ce que les informations de diagnostic sont disponibles en série goitisous forme électrique soit sous forme optique sur la borne d'entrée (21) dudit voyant (22) qui est également la sortie dudit circuit d'allumage et de protection (30). 2. Dispositif adaptateur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ledit circuit d'allumage et de protection (30) comprend un premier transistor (16) connecté: par sa base d'une part à la sortie (Q) du- dit circuit de surveillance (11), d'autre part à ladite seconde broche de sortie (P2), par son émetteur à la masse (25) et par son collec- teur audit voyant (22) par l'intermédiaire d'une première résistance (17) de fourniture d'un courant de pilotage à un circuit DARLINGTON (19) en parallèle par ses sorties sur ledit voyant. 3. Dispositif adaptateur suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la sortie (Q) dudit circuit de surveillance (11) est connectée à la base dudit premier transistor (16) par l'intermédiaire d'une seconde résistance (14) et d'une diode (15) de protection. 4. Dispositif adaptateur suivant la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que l'émetteur du circuit DARLINGTON (19) est à la masse (25) par l'intermédiaire d'une troisième résistance (24) et en ce qu'un second transistor (18) est connecté par son collecteur d'une part au collecteur dudit premier transistor (16), d'autre part à la base du- dit circuit DARLINGTON (19), par son émetteur à la masse (25) et par sa base au point commun à l'émetteur du circuit DARLINGTON (19) et à ladite troisième résistance (24). 493U 1 1676 9- - 2490842 5. Dispositif adaptateur suivant la revendication 4, caractérisé par un condensateur (20) connecté entre les collecteurs desdits premier (16) et second (18) transistors d'une part et dudit circuit DARLING- TON (19) d'autre part. 439l1 1 161