Brevet FR2762677A1 — publié le 19981030

La présente invention concerne un appareil de diagnostic pour des installations de freinage de véhicules automobiles, comportant une unité de diagnostic, à laquelle des signaux électriques de capteurs et d'actionneurs de l'installation de freinage peuvent être envoyés, et une lampe témoin qui est connectée à l'unité de diagnostic et qui émet un signal lumineux codé en fonction d'un défaut détecté par l'unité de contrôle. Un tel appareil de diagnostic est connu d'après le document de brevet allemand DE 38 30 278 C2. Cet appareil connu comporte une unité de diagnostic qui est reliée à divers capteurs et actionneurs de l'installation de freinage. Les capteurs sont, par exemple, des capteurs de la vitesse de rotation des roues, des circuits d'exploration de tension, et analogues. Les actionneurs sont, par exemple, des soupapes magnétiques ou des relais magnétiques. L'unité de diagnostic est constituée essentiellement par un microprocesseur programmé, qui peut détecter divers défauts des capteurs et des actionneurs. De tels défauts sont, par exemple, des coupures de conducteurs, des courts- circuits, une surtension ou un manque de tension, etc. A l'unité de diagnostic est connectée une lampe témoin qui, dans le cas de l'identification d'un état de défaut, émet une lumière codée sous la forme d'impulsions de lumière. Le codage réside alors dans le nombre des impulsions de lumière. Le document de brevet allemand DE 39 03 071 décrit un procédé pour contrôler les capteurs de vitesse de roue d'un système de régulation d'antiblocage, qui provoque également l'éclairement d'une lampe témoin dans le cas d'un défaut. Des montages pour identifier le fonctionnement défectueux de composants d'une installation de freinage, comme par exemple des capteurs et des actionneurs, ou encore pour identifier des défauts de modules électroniques, comme par exemple les composants électroniques d'un système d'antiblocage, d'un système de régulation de glissement en traction ou d'une unité de commande électronique pour une installation de freinage, sont connus sous de nombreuses formes dans l'état de la technique. On se référera, par exemple, aux documents suivants: document de brevet allemand DE 44 15 386 Ai, document de brevet européen EP 0 680 846, document de brevet allemand DE 44 43 941 Ai, document de brevet 2 2762677 allemand DE 196 06 826 Ai, document de brevet allemand DE 196 32 457 Ai et document de brevet européen EP 0 558 813. L'appareil de diagnostic, indiqué plus haut, du document de brevet allemand DE 38 30 278 C2 présente certes l'avantage consistant en ce qu'une seule lampe témoin suffit comme moyen de signalisation, ce qui est économique par rapport à un dispositif de signalisation alphanumérique. Cependant, il présente l'inconvénient consistant en ce que l'ensemble de l'information de défaut est codé exclusivement sous forme du nombre et/ou de la durée d'impulsions de lumière. Si on veut pouvoir différencier un 0o nombre plus grand d'états de défaut différents, il est nécessaire de prévoir, soit un nombre très élevé d'impulsions de lumière, soit un modèle temporel compliqué de codage pour des impulsions de lumière alternativement longues et courtes et/ou les pauses entre les impulsions de lumière. Dans les deux cas, la complexité du système fait croître également la probabilité d'erreurs de lecture par l'opérateur. L'invention a pour but de perfectionner l'appareil de diagnostic du type mentionné en introduction, dans un sens tel que, moyennant un faible investissement pour l'unité de signalisation, un grand nombre de défauts possibles puisse être signalé, sans que la probabilité d'erreurs de lecture par l'opérateur soit augmentée. Ce but est atteint, dans un appareil de diagnostic du type mentionné en introduction, grâce au fait que la lampe témoin contient deux éléments luminescents, qui émettent des lumières visibles ayant des longueurs d'onde différentes, que les longueurs d'onde sont choisies de telle sorte que, dans le cas d'une activation simultanée des deux éléments luminescents, une couleur mixte est émise, qui diffère des couleurs des deux éléments luminescents, et que le signal lumineux est codé relativement à sa couleur et au nombre des impulsions de lumière émises, ce codage étant associé à la nature du défaut et au composant défectueux. Selon une autre caractéristique de l'invention, un élément luminescent émet une lumière rouge et l'autre élément luminescent émet une lumière verte et, dans le cas d'un rayonnement simultané des deux éléments luminescents, une lumière de couleur "ambre" est émise. 3 2762677 Selon une autre caractéristique de l'invention, le signal lumineux est codé de telle sorte qu'en plus la configuration de l'installation de freinage du véhicule automobile puisse être également indiquée. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'unité de diagnostic peut être commutée entre plusieurs modes de fonctionnement, en particulier entre les modes de fonctionnement "fonctionnement normal", "lecture de défauts" et "contrôle de la première installation". Selon une autre caractéristique de l'invention, lors de l'apparition d'un défaut, la lampe témoin émet seulement un signal clignotant codé par sa couleur, dans le mode de fonctionnement "fonctionnement normal". Selon une autre caractéristique de l'invention, l'appareil de diagnostic est intégré dans une unité de commande de commutation électronique de l'installation de freinage du véhicule automobile. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'unité de diagnostic peut être commutée sur les différents modes de fonctionnement au moyen d'une unité de manipulation électrique à touche, par une ou plusieurs pressions sur cette dernière. Selon une autre caractéristique de l'invention, le nombre des impulsions de lumière émises augmente lorsque la probabilité attendue de détection d'un défaut diminue. Selon une autre caractéristique de l'invention, il est prévu une mémoire, qui est reliée à l'unité de diagnostic et dans laquelle des signaux identifiant la nature du défaut et le composant défectueux sont mémorisés pendant le mode de fonctionnement "fonctionnement normal". Le principe de base de l'invention réside donc dans le fait que la lampe témoin contient deux éléments luminescents, qui émettent des lumières visibles ayant des longueurs d'onde différentes. De préférence, les deux longueurs d'onde sont situées dans le rouge et dans le vert. Si les deux éléments luminescents sont activés simultanément, la lampe témoin émet une couleur mixte, par exemple la couleur "ambre", qui diffère nettement des couleurs de base des deux éléments luminescents. Par conséquent, le signal lumineux est codé relativement à sa couleur et relativement au nombre et/ou à la durée des impulsions de lumière. Avec les deux couleurs de base et la couleur mixte, on obtient trois couleurs différenciables, ce qui accroît du facteur 3 le nombre des signaux d'avertissement différenciables, 4 2762677 par rapport à un codage purement temporel ou chiffré des signaux de lumière. D'autre part, on peut réduire, au moyen du codage par les couleurs, le nombre des codages temporels, ce qui a pour effet que non seulement la lecture s'effectue plus rapidement, mais aussi que des erreurs de lecture sont mieux évitées. L'appareil de diagnostic selon l'invention est, de préférence, monté fixe dans le véhicule et est intégré, de préférence, dans une unité de commande électronique (ECU) pour l'installation de freinage. L'unité de commande électronique peut notamment contenir également la commande pour le système d'antiblocage, pour le système de régulation du glissement en traction, pour un système de commande de la dynamique de déplacement, pour un système de régulation de la force d'accouplement pour des véhicules à remorque, etc. L'appareil de diagnostic selon l'invention peut être exploité dans i5 plusieurs modes de fonctionnement commutables. Ces modes de fonctionnement peuvent être par exemple les suivants: a) Fonctionnement normal; les différents composants sont surveillés pour la recherche de défauts et des défauts détectés sont mémorisés. Lors de l'apparition d'un défaut, la lampe témoin clignote dans une couleur (par exemple rouge). Une identification plus précise du défaut n'est pas prévue; b) Lecture de la nature du défaut; à l'aide d'une touche située sur l'appareil de diagnostic ou au moyen d'un dispositif de manipulation à touche devant être enfiché de l'extérieur, on réalise une commutation sur ce mode de fonctionnement. Au moyen des signaux lumineux codés par leurs couleurs et en durée, on peut lire alors des indications précises concernant les défauts apparus; c) Effacement de la mémoire de défauts; dans ce mode de fonctionnement, qui ne peut normalement être activé qu'en atelier, on efface la mémoire de défauts; d) Première installation; dans le cas de ce mode de fonctionnement, qui est habituellement utilisé uniquement dans l'usine de fabrication, on peut tester si tous les capteurs et actionneurs sont connectés correctement, et par exemple si un capteur et une soupape magnétique pour une roue donnée sont connectés correctement à l'appareil de 2762677 commande et si, par exemple, le capteur d'une roue n'est pas associé, suite à un câblage erroné, à la soupape magnétique d'une autre roue; e) Configuration du système; dans ce mode de fonctionnement, on peut procéder à une interrogation sur la configuration du système, pour savoir par exemple combien de capteurs et combien d'actionneurs sont présents, et pour savoir s'il est prévu un dispositif de protection contre le blocage, un système de régulation du glissement en traction, un système de régulation de la dynamique de déplacement, un système de régulation de la force d'accouplement, etc. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description donnée ci-après en référence au dessin annexé, dont la figure unique représente un schéma de principe de l'appareil de diagnostic selon l'invention. L'appareil de diagnostic contient une unité de commande i5 électronique 1 (désignée ci-après par le sigle "ECU", qui est tiré de l'abréviation de l'expression "Electronic Control Unit"), qui est montée fixe sur le véhicule et qui contient diverses unités de commande électroniques, comme par exemple une unité de commande électronique 2 pour le système d'antiblocage, une unité de commande 3 pour la régulation du glissement en traction, une unité de commande 4 pour un système de freinage électronique, etc. En outre, l'unité ECU 1 contient une unité de diagnostic 5, qui est constituée par exemple par un microprocesseur programmé, ainsi qu'une mémoire 6 raccordée à ce microprocesseur et un générateur d'impulsions de cadencement 7, qui assume également la fonction d'une horloge. Divers capteurs 8 sont raccordés à l'unité ECU 1. Ces capteurs sont, par exemple, des capteurs de mesure de la vitesse de rotation des différentes roues. En outre, à l'unité ECU 1 est raccordée une multiplicité d'actionneurs 9, qui sont par exemple des soupapes magnétiques à comman- de électrique. A l'unité de diagnostic 5 est connectée une lampe témoin 10, qui comporte deux éléments luminescents 11 et 12. Il s'agit, par exemple, de diodes luminescentes qui, lorsqu'elles sont activées, émettent une lumière située dans la gamme des longueurs d'onde visibles. L'élément 11 émet alors une lumière rouge et l'élément 12, une lumière verte. Si les deux éléments 11 et 12 sont activés simultanément, une lumière possédant une couleur 6 2762677 mixte, qui correspond à la couleur "ambre" dans le cas de la combinaison rouge/vert, est émise. Les deux éléments luminescents 11 et 12 sont intégrés dans la lampe témoin 10. Une entrée de l'unité de diagnostic 5 peut être reliée à la masse par l'intermédiaire d'une unité de manipulation à touche 13, par laquelle l'unité de diagnostic 5 peut être commutée dans différents modes de fonctionnement. L'alimentation en courant de l'unité ECU 1 s'effectue à partir de la batterie du véhicule, qui est reliée à l'unité ECU 1 par l'intermédiaire d'un interrupteur 14, lequel peut être par exemple le 1o contacteur d'allumage du véhicule. L'unité de manipulation à touche 13 peut être, soit montée sur le boîtier de l'unité ECU 1, soit actionnée de l'extérieur. Mais il est préférable que cette unité de manipulation à touche puisse être raccordée de l'extérieur par l'intermédiaire d'un connecteur enfichable 15. L'unité de manipulation à touche n'est alors pas présente sur le véhicule, mais uniquement dans l'atelier, et est utilisée seulement en cet endroit pour la commutation des différents modes de fonctionnement. Ci-après, on va décrire le fonctionnement de l'appareil de diagnostic selon l'invention. En mettant le contact, on ferme l'interrupteur 14 et, ainsi, l'unité ECU 1 est alimentée en courant. L'unité de diagnostic 5 est alors placée dans le mode de fonctionnement normal, dans lequel elle surveille les capteurs, les actionneurs et les unités de commande électroniques 2 à 4. Tant qu'aucun défaut n'apparaît, l'unité de diagnostic 5 applique la tension de fonctionnement à l'élément luminescent 12. La lampe témoin 10 est allumée en permanence "en vert". Si l'appareil de diagnostic 5 détecte un défaut, la nature du défaut et une identification du composant défectueux sont mémorisés dans la mémoire 6. L'élément 12 est désactivé et l'élément 11 est activé périodiquement, de sorte que la lampe témoin 10 produit une lumière clignotante rouge, ce qui signale au conducteur qu'un défaut est apparu. A la place d'une lumière clignotante rouge, on peut également avoir une lumière continue rouge. Il est également possible, à l'aide de ces deux modes d'indication, de différencier déjà des défauts déterminés, par exemple des défauts relativement simples, que le conducteur peut éventuellement encore 7 2762677 supprimer lui-même, et des défauts qui requièrent obligatoirement une visite en atelier. Le cas échéant, ce critère peut être également utilisé pour établir une distinction entre des défauts des capteurs 8 et des actionneurs 9, d'une part, et des défauts de l'unité ECU 1, d'autre part. Dans ce mode de fonctionnement, il est également possible de signaler la nature du défaut au moyen d'un nombre codé d'impulsions de lumière, auquel cas on est limité ici, dans la pratique, à quelques types de défauts, à savoir ceux dont une connaissance plus précise est importante o0 pour le conducteur. Les autres modes de fonctionnement sont appelés par actionnement de l'interrupteur 13. Au moyen d'une seule pression sur la touche de l'unité d'activation 13, on active la fonction "sélection du mode de fonctionne- ment". En exerçant ensuite une ou plusieurs pressions sur la touche de l'unité de manipulation pendant un intervalle de temps prédéterminé, on peut alors sélectionner le mode de fonctionnement désiré. Dans le mode de fonctionnement "lecture de défauts", les défauts mémorisés dans la mémoire 6 sont délivrés sous forme codée par l'intermédiaire du dispositif de diagnostic 5, par exemple conformément au tableau suivant: 8 2762677 Nombre Couleur Vert Rouge Ambre Configuration Composant Nature du défaut 2 2S2M SL1 Coupure de conducteur 3 4S2M SL2 Court-circuit 4 4S2M AC SR1 Court-circuit à la batterie 4S3M SR2 Défaut dynamique 6 6S3M SAL Surtension 7 SAR Manque de tension 8 ML 9 MR MA il BAT 12 Ralentisseur Dans cet exemple de réalisation, dans le mode de fonctionnement "lecture de défauts", le composant défectueux est tout d'abord identifié par un nombre d'éclairs de lumière rouge. Par exemple, un éclat de lumière 9 2762677 rouge produit deux fois signifie que le capteur de la roue avant gauche est défectueux, un éclat de lumière produit trois fois se rapporte au capteur de la roue arrière gauche, un éclat de lumière produit quatre fois se rapporte au capteur de la roue avant droite, un éclat de lumière produit six fois se rap- porte au capteur d'essieu gauche, un éclat de lumière produit sept fois se rapporte au capteur d'essieu droit, un éclat de lumière produit huit fois se rapporte au modulateur de gauche (soupape magnétique), un éclat de lumière produit neuf fois se rapporte au modulateur de droite, et un éclat de lumière produit dix fois se rapporte au modulateur d'un essieu. Un éclat de lumière produit onze fois se rapporte à la batterie et un éclat de lumière produit douze fois se rapporte au ralentisseur. Il est évident pour l'homme de l'art que n'importe quel autre composant pouvant subir un diagnostic peut également être enregistré ici dans ce tableau. Ensuite, la lampe témoin 10 est excitée d'une façon telle qu'elle émette une lumière dans la couleur mixte "ambre", le nombre des impulsions de lumière identifiant alors, ici aussi, le défaut. Deux impulsions de lumière désignent une coupure de conducteur, trois désignent un court- circuit, quatre un court-circuit à la batterie, cinq un défaut dynamique, six une surtension et sept un manque de tension. Naturellement, ici aussi d'autres types de défauts pouvant être diagnostiqués peuvent être représentés. Il est particulièrement avantageux que le codage s'effectue de telle sorte que des défauts, qui apparaissent le plus fréquemment dans la pratique, requièrent un petit nombre d'impulsions de lumière pour leur représentation, et inversement. Si plusieurs défauts sont mémorisés dans la mémoire, ces défauts sont délivrés successivement. La délivrance des défauts peut globalement être répétée cycliquement jusqu'à ce que l'opérateur réalise à nouveau une commutation dans le mode de fonctionnement normal. Dans un autre mode de fonctionnement, un code plus complexe peut encore être délivré, auquel cas en plus des impulsions de lumière décrites, la configuration du véhicule individuel est également délivrée et ce, au moyen d'un nombre d'impulsions de lumière verte. Deux impulsions de lumière verte signifient, conformément au tableau indiqué plus haut, que le véhicule comporte deux capteurs et deux modulateurs. Trois éclairs de 2762677 lumière verte indiquent quatre capteurs et deux modulateurs. Quatre éclairs de lumière verte indiquent quatre capteurs et deux modulateurs, ces derniers étant associés essieu par essieu. Dans un autre mode de fonctionnement, qui est également sélectionné au moyen de la touche 13, on peut effacer la mémoire. Ceci peut être confirmé au moyen de la lampe témoin, par exemple par le fait que sur une durée prédéterminée de par exemple 5 s, des éclairs de lumière verte et rouge sont émis rapidement d'une manière alternée. En outre, on peut prévoir qu'un effacement du contenu de la mémoire n'est possible que O10 lorsqu'un diagnostic supplémentaire du défaut mémorisé correspondant a révélé que ce défaut a été supprimé. Dans un autre mode de fonctionnement, l'installation correcte des modules peut être contrôlée. Ce mode de fonctionnement est prévu principalement pour l'usine de fabrication et permet un contrôle du câblage correct des capteurs et des actionneurs. Dans ce mode de fonctionnement, un opérateur peut par exemple mettre en rotation une roue sélectionnée. Le capteur associé signale alors l'état de rotation à l'unité de diagnostic. Celle- ci active ensuite la soupape magnétique associée à cette roue de telle sorte qu'une pression de freinage soit appliquée uniquement à cette roue. Le capteur permet alors de détecter si la roue correspondante est également freinée réellement. En outre, l'association correcte entre le capteur et le modulateur peut être identifiée. Le résultat de ce contrôle peut être délivré par la lampe témoin sous forme codée. Une association correcte peut être indiquée, par exemple, par un certain nombre d'impulsions de lumière verte et un défaut peut être indiqué par un certain nombre d'impulsions de lumière rouge. En outre, au début de chaque mode de fonctionnement sélectionné, la lampe témoin peut également indiquer quel mode de fonctionnement a été sélectionné. Enfin il faut encore indiquer que pendant certains modes de fonctionnement pour le diagnostic, des groupes fonctionnels individuels, comme par exemple le groupe ABS 2, doivent être débranchés, ce qui est effectué par l'unité de diagnostic 5. il 2762677 REVENDICATIONS 1. Appareil de diagnostic pour des installations de freinage de véhicules automobiles, comportant une unité de diagnostic, à laquelle des signaux électriques de capteurs et d'actionneurs de l'installation de freinage peuvent être envoyés, et une lampe témoin qui est connectée à l'unité de diagnostic et qui émet un signal lumineux codé en fonction d'un défaut détecté par l'unité de contrôle, caractérisé en ce que la lampe témoin (10) contient deux éléments luminescents (11,12), qui io émettent des lumières visibles ayant des longueurs d'onde différentes, que les longueurs d'onde sont choisies de telle sorte que, dans le cas d'une activation simultanée des deux éléments luminescents (11,12), une couleur mixte est émise, qui diffère des couleurs des deux éléments luminescents, et que le signal lumineux est codé en relation avec sa couleur et le nombre des impulsions de lumière émises, ce codage étant associé à la nature du défaut et au composant défectueux. 2. Appareil de diagnostic selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un élément luminescent (11) émet une lumière rouge et l'autre élément luminescent (12) émet une lumière verte, et que dans le cas d'un rayonnement simultané des deux éléments luminescents (11,12), une lumière de couleur "ambre" est émise. 3. Appareil de diagnostic selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le signal lumineux est codé de telle sorte qu'en plus la configuration de l'installation de freinage du véhicule automobile puisse être également indiquée. 4. Appareil de diagnostic selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'unité de diagnostic (5) peut être commutée entre plusieurs modes de fonctionnement, en particulier entre les modes de fonctionnement "fonctionnement normal", "lecture de défauts" et "contrôle de la première installation". 12 2762677 5. Appareil de diagnostic selon la revendication 4, caractérisé en ce que, lors de l'apparition d'un défaut, la lampe témoin (10) émet seulement un signal clignotant codé par sa couleur, dans le mode de fonctionnement "fonctionnement normal". 6. Appareil de diagnostic selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il est intégré dans une unité de commande de commutation électronique (1) de l'installation de freinage du véhicule automobile. 7. Appareil de diagnostic selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'unité de diagnostic (5) peut être commutée sur les différents modes de fonctionnement au moyen d'une unité de manipulation électrique à touche (13), par une ou plusieurs pressions sur cette dernière. 8. Appareil de diagnostic selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le nombre des impulsions de lumière émises augmente lorsque la probabilité attendue de détection d'un défaut diminue. 9. Appareil de diagnostic selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il est prévu une mémoire (6), qui est reliée à l'unité de diagnostic (5) et dans laquelle des signaux identifiant la nature du défaut et le composant défectueux sont mémorisés pendant le mode de fonctionnement "fonctionnement normal".