Brevet FR2510756A1 — publié le 19830204

PROCEDE ET DISPOSITIF POUR CONTROLER L'ETAT D'UN VEHICULE AUTOMOBILE La présente invention concerne les procédés et dis- positifs permettant d'effectuer le controle de l'état d'un véhicule automobile en prenant des informations au niveau des principaux éléments vitaux du véhiculeo Actuellement, un des principaux soucis est la sécu- rité des automobilistes étant donné le nombre im- portant de ceux-ci et les dangers qu'ils peuvent présenter. Il existe de nombreux textes qui permettent ou ten- tent de réglementer l'utilisation, la qualification et la quantification de ces véhicules automobiles. Notamment, parmi tous ces règlements, il y en a, sans qu'ils soient impératifs, encouragent les auto- mobilistes & faire vérifier leur voiture périodique- ment, par exemple tous les cinq mille ou dix mille kilomètres. Ces opérations de vérification sont effectuées géné- ralement dans des centres spécialement outillés et agencés. La voiture est amenée dans un de ces centres et de nombreux tests sont faits pour en déduire la qualité de l'état de la voiture, et, éventuellement, détec- ter les pannes qui pourraient se produire, afin de conseiller au propriétaire du véhicule de remédier aux éventuelles défaillances avant qu'un incident arrive. Cependant, il est bien évident que ces tests ne peu- vent avoir lieu qu'à des périodicités relativement longues, que ce soit de temps ou de kilomètres par- courus. De ce fait, les informations recueillies au moment des tests dans ces centres spécialisés ne sont l'image qu'à un instant donné de l'état de la voi- ture et il se peut que certains incidents qui se sont produits très peu de temps avant la réalisa- tion de ces tests aient une conséquence qui peut m 4 me 9 tre importante sur l'état de la voiture à un instant qui sera juste postérieur à celui auquel la voiture a été vérifiée. De ce fait, cette vérification n'a pas la qualité désirée car elle n'apas pu prévoir un incident qui était potentiellement apte à arriver à la voiture. On voit donc que ces visites périodiques ne donnent pas toute satisfaction car elles ne permettent pas de prendre en compte toute l'évaluation de l'état d'un véhicule en vue d'en prévoir les incidents qui sont aptes à arriver très rapidement. La présente invention a pour but de tendre à pallier ces inconvénients et de mettre en oeuvre un procédé de contrdle de l'état d'un véhicule automobile qui- donne beaucoup plus de sécurité que ceux de l'art antérieur. La présente invention a aussi pour but de réaliser un dispositif spécialement adapté pour la mise en oeuvre du procédé mentionné ci-dessus. Plus précisément, la présente invention a pour objet un procédé pour contrôler l'état d'un véhicule auto- mobile consistant: à effectuer une pluralité de premiers tests dtélé- ments vitaux dudit véhicule pendant que le véhicule est apte à rouler ou roule, cesdits tests étant effectués à des premiers intervalles de temps i\ T, à enregistrer les résultats de cesdits premiers tests directement à bord du véhicule, à étudier les résultats desdits premiers tests enregistrés à des intervalles de temps LT précé- dant un instant Tn pour en déduire l'état dudit véhicule automobile lorsque ledit véhicule est sta- tique à un endroit déterminé. La présente invention a aussi pour objet un procédé pour contrôler l'état d'un véhicule automobile consistant: à effectuer une pluralité de premiers tests pendant que le véhicule est apte à rouler ou roule, cesdits premiers tests,étant effectués A des premiers inter- valles de temps AT, à enregistrer le résultat de ces premiers tests à bord dudit véhicule, à effectuer des deuxièmes tests à des instants T 1, T 2, Tn déterminés, encadrant une pluralité desdits intervalles de temps A T, ledit véhicule étant sta- tique à un endroit déterminé lorsque cesdits deu- xièmes tests sont effectués, à étudier l'ensemble des résultats desdits deu- xièmes tests à un instant Tn et des résultats enre- gistrés dans des intervalles de temps A T précédant l'instant Tn pour en déduire l'état dudit véhicule automobile. Enfin, la présente invention a pour objet un dispo- sitif pour mettre en oeuvre les procédés ci-dessus définis comprenant une pluralité de capteurs aptes à délivrer des signaux représentatifs de l'état des éléments vitaux d'un véhicule automobile, un enre- gistreur dont les entrées sont reliées audit capteur ledit enregistreur étant apte à $tre commandé pour enregistrer à un instant donné la valeur des signaux, des moyens pour commander l'enregistreur et des moyens de sortie dudit enregistreur apte à délivrer des informations représentatives des signaux enre- gistrés dans ledit enregistreur. D'autres caractéristiques et avantages de la présen- te invention apparaîtront au cours de la présente description donnant un exemple de mise en oeuvre du procédé selon l'invention permettant le contrôle de l'état d'un véhicule automobile ainsi qu'une autre description donnée en regard du dessin annexé à titre illustratif mais nullement limitatif, dans lequel la figure unique représente un exemple de réalisation d'un dispositif permettant de mettre en oeuvre le procédé ci-dessus. Pour la description de la mise en oeuvre du procédé, on considérera un véhicule automobile comportant un moteur à combustion. Ce véhicule automobile est apte à tre conduit et à se déplacer pour parcourir pendant un certain temps un certain nombre de kilomètres. I 1 est bien évident que ce genre de véhicule auto- mobile est bien connu et, de plus, pour leur contrôle, il n'est pas nécessaire de préciser quels sont les éléments vitaux qu'il est nécessaire de tester pour définir l'état du véhicule. Afin de pouvoir connattre l'évaluation de cet état du véhicule, on teste les différents éléments vitaux du véhicule en les enregistrant dans unemémoire di- rectement placé à bord de ce véhicule. La prise des informations provenant de -capteursplacés à des endroits déterminés est commandée périodique- ment pour qu'elle soit enregistrée dans la mémoire permanente. Il est bien évident que la prise de ces informations peut être commandée par un signal d'horloge à des périodicités déterminées, mais avantageusement, ces ordres de commande d'enregistrements seront donnés plus particulièrement par un signal en provenance du compteur kilométrique, qui se trouve généralement à bord d'un tel véhicule. A titre d'exemple, on pourra commander à des pério- dicités relativement courtes, l'enregistrement de la température du fluide de refroidissement, la pres- sion de l'huile de-lubrification, l'intensité élec- trique pour commander l'alumage, une information donnant le calage de l'avance à l'alumage, etc. De ce fait, d'une façon très périodique, rapprochée lorsque le véhicule roule ou est apte à rouler, des informations en provenance de ces capteurs sont stockées dans la mémoire permanente qui se trouve à bord du véhicule. Par contre, lorsque le véhicule a effectué Tun certain nombre de kilomètres important, ce véhicule est ame- né dans un centre spécialisé tel que mentionné dans le préambule de la présente description afin que le résultat de ces signaux soit analysé. Dans ce centre les informations qui ont Été enregis- trées peuvent être prises directement dans la mémoire et transportées électriquement à des dispositifs d'analyseo Avantageusement, étant donné que ces centres de con- tr 81 e comportent des outillages qui sont généralement plus perfectionnés que ceux qui peuvent Otre embar- qués à bord de ces véhicules, d'autres tests plus complets seront effectués et comparés avec l'ensem- ble des tests pré-enregistrés pendant que le véhi- cule roulait ou était apte à rouler et, dans ce cas, l'état du véhicule pourra 8 tre déterminé avec beau- coup plus de précision. Bien entendu, nous ne mentionnerons pas ici l'ensem- ble de ces tests car ils sont bien connus en eux mêmes et les stations spécialisées dites de diagnos- tics automobiles les connaissent parfaitement et sont aptes en tant qu'hommes de l'art à mettre en oeuvre la présente invention sans difficulté. A titre d'exemple, la figure unique représente un mode de réalisation très simplifié d'un dispositif 1.5 permettant de mettre en oeuvre le procédé qui vient d'$tre décrit ci-dessus. Cette figure représente très schématiquement un véhi- cule 1 comportant un chftssis 2, monté sur des roues 3, ainsi qu'un moteur à combustion 4, sur lequel apparaissent les moyens de commande à l'a Xumage 5, le réservoir de fluide de refroidissement 6 ainsi que celui du fluide de lubrification 7. Le dispositif comprend plus particulièrement une pluralité de capteurs, notamment un capteur 8 de la 2.5 température du fluide de refroidissement, un capteur 9 de l'intensité électrique de commande de l'a Ilmage, un capteur 10 du calage de l'avance à l'a Uumage, et un capteur 11 de la pression du fluide de lubrifi- cation Toutes les sorties de ces capteurs 8 à 1 l sont con- nectées & l'entrée 12 d'uremémoire permanenta 13 comportant une entrée de commande 17 de mise en mémoire. Cette entrée 17 est reliée à la sortie 15 d'un moyen de commande 16 qui peut 8 tre une horloge délivrant des signaux périodiques, mais, comme dit précédemment, avantageusement, un compteur kilométrique. Cette mémoire permanente 13 comporte éventuellement des moyens de sortie 14 qui permettent de venir pren- dre les informations enregistrées périodiquement dans cette mémoire ou même de sortir le supporta sur lequel ces informations ont été enregistrées, afin de le trans- porter à un endroit o les informations qu'il contient pourront 4 tre plus commodément analysées. On voit donc l'avantage d'un tel procédé et dispositif car il permet de conna tre assez précisément l'évalua- tion de l'état d'un véhicule, non pas à des instants très éloignés, mais d'une façon presque continue, et donc de prévoir, avec beaucoup plus de certitude, les éventuelles pannes qui pourraient se produire dans un temps proche suivant l'instant d'une analyse complète. Dans le procédé et le système permettant de mettre en oeuvre ce procédé, il est nécessaire d'enregistrer une infinité de données prises à des instants déterminés, soit par unité de temps, soit par unité de kilomètres parcourus, et donc d'analyser toutes ces données en un point statique et éventuellement même, dans un mode avantageux, avec des résultats d'autres tests réalisés. On conçoit qu'un tel procédé donne certainement de bons résultats, mais il demande du temps pour effectuer l'analyse et dépouiller toutes les informations,-et cela, en fait, pour des résultats qui peuvent Otre nuls, notamment lorsque tous les résultats des tests ont été corrects et positifs. Le procédé et le mode de réalisation qui vont être décrits ci-dessous permettent notamment de gagner du temps pour réaliser les analyses complètes. Pour cela, le procédé consiste essentiellement à obte- nir d'une façon continue, les résultats des tests. Ainsi, chaque capteur délivre un signal en continu représentatif de l'état de l'élément à tester et à sur- veiller. Les signaux émis par ces capteurs sont comparés en permanence à des valeurs de référence qui sont repré- sentatives du moins éventuellement sur une certaine plage des signaux que devraient émettre les capteurs quand les éléments qu'ils testent sont dans des états corrects ou de bon fonctionnement. Lorsque cette comparaison détecte un écart déterminé entre le signal délivré par au moins un capteur et sa valeur de référence, elle commande alors l'enregistre- ment de ce signal de défauts, éventuellement m 9 me de tous les autres signaux'émis par les capteurs. Dans ce cas, l'intervalle de temps sera donc déterminé par au moins les défaillances détectées par un capteur. Il est bien évident que ces enregistrements seront effectués sur une assez longue période, et chaque fois qu'un capteur sera délivré un signal correspondant à un défaut ou à une défaillance d'un des éléments du moteur, l'enregistrement des données sera commandé afin d'être mis en mémoire, du moins temporairement, pour pouvoir être ultérieurement analysé et étudié. De plus, avantageusement, il peut être déterminé un taux de défaillance acceptable Pour cela, le nombre de défaillances est totalisé et mémorisé, et, après un certain nombre de kilomètres parcourus par le véhi- cule, ce nombre est comparé à un taux acceptable de défaillances de référence Dans ce cas, deux solutions pourront apparaître. Premièrement, si le nombre de défaillances totalisées est inférieur à ce nombre prédéterminé de références, ces défaillances seront considérées comme des défail- lances aléatoires et non représentatives d'un mauvais fonctionnement du moteur du véhicule automobile. En effet, dans ce genre de défaillance, on peut par exemple concevoir un raté à l'allumage du fait d'une mauvaise alimentation ponctuelle en essence d'un des cylindres due par exemple à une impureté contenue dans le carburant,(raté qui a peu de chance de se repro- duire) ou de même à une pression inconsidérée exercée par le chauffeur, sur la pédale d'accélérateur qui a entra né un cliquetis du moteur Donc, si le nombre de ces défaillances est inférieur au nombre de réfé- rences, les résultats des tests mis en mémoire précé- demment sont effacés de la mémoire puisqu'il ne sera pas nécessaire de les analyser. Deuxièmement, si le nombre de défaillances totalisées est supérieur à ce nombre de références, dans ce cas on considérera que les défaillances sont significa- teurs pour déceler une panne probable du moteur du véhicule automobile. Le résultat de cette comparaison du nombre total de défaillances par rapport au nombre total de références entraînera alors une mise en mémoire définitive des différents résultats de tests qui ont été préenregis- trées temporairement afin que ceux-ci puissent 4 tre analysés ultérieurement. On constate donc qu'avec un tel dispositif on peut obtenir un gain de temps appréciable puisqu'il ne sera pas nécessaire d'analyser tous les résultats des tests intermédiaires obtenus lorsque le véhicule automobile roule puisque ne seront enregistrés que ceux qui sont représentatifs d'une défaillance. La figure 2 représente un mode de réalisation d'un dispositif permettant de mettre en oeuvre le procédé qui vient d'être décrit ci-dessus. Dans ce mode de réalisation illustré, il n'est fait référence qu'à trois capteurs, mais il est bien évident qu'un tel dispositif pourra en comporter bien d'avantage, ou m 9 me éventuellement moins. Donc, comme représenté sur la figure 1, trois cap- teurs 8,9,10 délivrent à leurs sorties des signaux qui sont envoyés respectivement par des liaisons 21, 22,23 respectivement aux entrées 24, 25,26 de trois comparateurs 27,28,29 et aux trois entrées 30,31,32 d'une mémoire 33. Les trois comparateurs 27,28,29 comportent chacun au moins une entrée 34, 35,36 à laquelle peuvent 8 tre appliqués des signaux représentatifs d'une valeur correcte d'un état de l'élément auquel sont associés les capteurs qui délivrent des signaux respectivement sur les liaisons 21,22,23. Les sorties 37,38,39 respectivement des comparateurs 27,28,29 sont reliées par exemple à trois entrées 40,41,42 d'une porte logique 43 du type OU. La sortie 44 de cette porte logique 43 est reliée à une entrée 45 d'une commande d'enregistrement de mise en mémoire de la mémoire 33 qui peut 4 tre de tout type, magnétique, optique, etc. De plus, les sorties 37,38,39 des comparateurs 27, 28,29 sont reliées aux entrées 46,47,48 d'un pluri- totalisateur 49 permettant de totaliser le nombre 1 1 d'impulsions qui seront émises aux sorties des trois comparateurs précédemment mentionnés. Ce totalisateur 49 est un totalisateur du type per- mettant d'additionner le nombre des signaux qui sont reçus sur ces entrées 46,47,48 et de garder celui-ci en mémoire. Les sorties de totalisation 50,51,52 sont reliées respectivement aux entrées 53,54,55 d'un pluri-com- parateur 56 recevant sur ses entrées de comparaison 57,58,59 des signaux de référence représentant des valeurs de totalisation prédéterminées. Les sorties 60,61,62 de ce pluri-comparateur 56 sont reliées aux entrées 63 d'une deuxième porte logique 64 du type OU dont la sortie 65 est reliée & umne en- trée de commande 66 de la mémoire 33. Cette porte logique 64 peut délivrer à sa sortie au moins un signal pouvant prendre deux états, ces deux états appliqués à l'entrée 66 permet, soit d'effec- tuer un enregistrement définitif des signaux précé- demment mémorisés, envoyés sur les entrées 30,31,32, soit d'effectuer l'effacement et la remise à sezéro de cette mémoire. Le dispositif comprend enfin, en plus, dans ce mode de réalisation, un compteur kilométrique 70 dont la sortie 71 est reliée, d-'une part, à une entrée de commande de comparaison 72 du comparateur 56, et à une entrée 73 de commande de transfert et do remise à zéro du pluri-totalisateur 49 Le dispositif décrit sur la figure 2 fonctionne de la façon suivante. Les capteurs délivrent en continu des signaux oui sont envoyés sur les liaisons 21,22,23 et donc cons- tamment appliqués aux entrées des trois comparateurs 27,28,29, de m 4 me qu'aux entrées 30,31,32 de la mé- moire 33. Lorsque l'un des comparateurs détecte une anomalie d'au moins un des signaux, l'un de ceux-ci délivre à sa sortie un signal qui sera, d'une part, compté unitairement dans le pluri-totalisateur 49, et, d'autre part, envoyé à travers la porte logique OU à l'entrée de commande de mise en mémoire temporaire 45, et, de ce fait, les signaux des capteurs, lors- que ces défaillances auront été détectées, seront mémorisées temporairement dans la mémoire 33. Ce processus se répète autant de fois que des défail- lances sont détectées, chaque défaillance étant tota- lisée dans le pluri-totalisateur 49. Le compteur kilométrique 72 délivre à sa sortie 71, lorsque la voiture aura parcouru un certain nombre de kilomètres, un signal d'ordre qui sera appliqué à la fois au totalisateur 49 pour transférer tous les nombres totalisés dans celui-ci au comparateur 56 et pour que ces signaux soient ensuite comparés a des nombres pré-affichés aux entrées 57,58,59 du comparateur 56 - Suivant le résultat de cette comparaison, si l'un des nombres totalisés est ou non inférieur à la va- leur des signaux de référence, un signal d'ordre sera envoyé sur au moins l'une des sorties 60,61,62 qui, à travers la porte logique 64, commandera la mise en mémoire définitive. Dans le cas o les nombres totalisés sont inférieurs à ceux de références appliqués aux entrées 57,58,59, la porte logique délivre un signal qui, suivant son état, appliqué à l'entrée 66 de la mémoire 33, com- mande l'effacement de celle-ci et sa remise à zéro. En effet, cette condition est interprétée, comme quoi les défaillances qui ont été détectées sont aléatoires et non significatives pour déterminer un mauvais état potentiel du moteur du véhicule au- tomobile. Par contre, si au moins un des nombres totalisés est supérieur à un nombre de référence appliqué aux en- trées 57,58,59 du comparateur 56, ce dernier délivre sur au moins une de ses entrées un signal qui cons- titue une confirmation des informations pré-enregis- trées car oelles-ci sont alors considérées comme si- gnificatives d'un mauvais état potentiel du moteur. Celles-ci pourront alors 4 tre dépouiilées, interpré- tées et étudiées en un endroit statique, éventuelle- ment même par comparaison avec d'autres tests complé- mentaires qui pourront être effectués à cet endroit. A titre d'exemple, parmi les capteurs qui pourront 8 tre utilisés, on peut citer des oapteurs associés à l'enroulement secondaire de la bobine d'allumage du moteur, un capteur du régime moteur, un capteur du point d'avance à l'allumage en comparaison par exemple avec un capteur de la position angulaire du 2.5 vilebrequin, un capteur de la dépression du moteur au niveau par exemple du carburateur, etc. En définitive, les procédés et dispositifs décrits ci-dessus permettent d'exploiter rationnellement le résultat des tests statiques et dynamiques en minimisant pour améliorer les diagnostics des véhi- cules automobiles, et en minimisant leur temps d'im- mobilisation tout en augmentant la sécurité de ces véhicules puisque les défaillances seront détectées dès leur apparition et que, donc, les accidents qui seraient des cons 6 quences de ces défaillances pour- ront ainsi ttre évités. REVENDICATIONS I/ Procédé pour contr 8 ler l'état d'un véhicule automobile, caractérisé par le fait qu'il consiste à effectuer une pluralité de premiers tests d'élé- ments vitaux dudit véhicule pendant que le véhicule est apte à rouler ou roule, à enregistrer les résultats de ces dits premiers tests directement à bord du véhicule, ces dits tests étant enregistrés à dos premiers intervalles de temps T, à étudier les résultats desdits premiers tests en- registrés dans des intervalles de temps T précôd-ant un instant T pour en déduire l'état dudit véhicule automobile. 1.5 2/ Procéèdé selon la revendication 1, carac- térisé par 1 c fait que lesdits Intervalleo de temps sont déterminés par au zicins Li-n alleie détectée par lesdits tests. 3/ Prosédé welon la reve-naic-tions 2, caaroacté'e r isé 6 pa r le afa t qui IL c on, is ee à t atal ser l e ziîiomr e de ces dites défaillances. 4/ Procédé selon la revendication 3, caraozté- risé par le fait qu'il consiste à coziparor ce nombre tota 11 sé de défaillances -à une vaerde éree 2.5 prédéterminée. / Procédé selon la reveràdioatioîi 4, caré%cté- rimé par le fait qu'il consiste à comrfflader la Mise en mémoire définitive de la valeur desdits tests ré-A enregistrés lorsque le résultat de la cookparaison Cett 3 o ressortir un nombre supÉzrieur de déifalllancoes t otali- Sées à ladite valeur de référence prédéterminée. 6/ Dispositif permettant de mettre en oeuvre le procédé selon les revendications 1 à 5, caracté- risé par le fait qu'il comprend une pluralité de capteurs ( 8,9,10) aptes à délivrer des signaux re- présentatifs de l'état des éléments vitaux d'un véhi- cule automobile, un enregistreur( 33)dont les entrées ( 30,31,32) sont reliées auxdits -capteurs, ledit enregistreur étant apte à être commandé pour enre- gistrer à un instant donné, la valeur des dits si- gnauxdes premiers moyens ( 27,28,29) pour comparer les signaux des dits capteurs à des valeurs de réfé- rence et commander ledit enregistreur en fonction du résultat de cette comparaisondes moyens de totalisa- tion ( 49) aptes à coopérer avec les premiers moyens de comparaison ( 27, 28,29), et des seconds moyens de comparaison ( 56) aptes à coopérer avec les moyens de totalisation ( 49) pour commander ladite mémoire ( 33), et des moyens ( 70) pour commander les moyens de tota- lisation ( 49) et les seconds moyens de comparaison ( 56). 7/ Procédé pour contrôler l'état d'un véhicule automobile, caractérisé par le fait qu'il consiste: à effectuer une pluralité de premiers tests pendant que le véhicule est apte & rouler ou roule, & enregistrer le résultat de ces premiers tests à bord dudit véhicule, cesdits premiers tests étant en- registrés à des premiers intervalles de temps T, à effectuer des deuxièmes tests à des instants T 1, T 2, Tn déterminés, encadrant une pluralité desdits intervalles de temps T, ledit véhicule étant stati- que à un endroit déterminé lorsque cesdits deuxièmes tests sont effectués, à étudier l'ensemble des résultats desdits deuxièmes tests à un instant Tn et des résultats enregistrés dans des intervalles de temps e T précédant l'ins- tant Tn pour en déduire l'état dudit véhicule auto- mobile. 8/ Procédé selon la revendication 7, carac- térisé par le fait que lesdits intervalles de temps T sont déterminés par un signal d'horloge. 9/ Procédé selon la revendication 7, carac- térisé par le fait que lesdits intervalles de temps e T sont déterminés par un nombre de kilomètres parcourus par ledit véhicule automobile. / Procédé selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé par le fait que les instants T 1, T 2, Ta sont déterminés par un deuxième nombre de kilo- mètres parcourus par ledit véhicule automobile. 11/ Procédé selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé par le fait que les instants T 1, T 2 Tn sont déterminés par des dates. 12/ Dispositif permettant de mettre en oeuvre le procédé selon les revendications 7 11, caracté- risé par le fait qu'il comprend une pluralité de capteurs ( 8,9,10) aptes & délivrer des signaux représentatifs de l'état des éléments vitaux d'un véhicule automobile: un enregistreur ( 13) dont les entrées ( 12) sont reliées auxdits capteurs, ledit enregistreur étant apte à Otre commandé pour enregistrer à un instant donné la valeur desdits signaux, des moyens pour commander ledit enregistreur ( 16, 17), et, des moyens de sortie ( 14) dudit enregistreur aptes à délivrer des informations représentatives des si- gnaux enregistrés dans ledit enregistreuro