Brevet FR2894695A1 — publié le 20070615

PROCEDE DE MEMORISATION D'INFORMATIONS CONCERNANT UN DEFAUT DE FONCTIONNEMENT D'UN DISPOSITIF L'invention concerne un procédé de mémorisation d'informations concernant un défaut de fonctionnement d'un dispositif. L'invention trouve notamment une application pour le diagnostic d'une défaillance d'un dispositif (par exemple un groupe motopropulseur du véhicule) dans un véhicule automobile, afin de faciliter la réparation du dispositif défaillant. Les véhicules automobiles modernes font appel à des calculateurs embarqués pour la commande de nombreux dispositifs électriques ou mécaniques, comme par exemple pour la commande d'un système d'injection du moteur, pour la commande d'une boîte de vitesse automatique ou robotisée, etc. Pour garantir à la fois la sécurité des usagers face à une éventuelle défaillance d'un dispositif ou d'un composant d'un système de commande et la remise en état du dispositif défaillant par un réparateur, ces calculateurs intègrent également des moyens pour mettre en oeuvre divers procédés de diagnostic électrique ou fonctionnel. Lorsqu'une défaillance d'un dispositif est diagnostiquée pour la première fois, le calculateur mémorise dans une mémoire non volatile des informations relatives au défaut constaté ; ces informations comprennent notamment un code associé au défaut constaté, et éventuellement des valeurs de paramètres caractéristiques du fonctionnement du dispositif, encore appelées données de contexte. Les données de contexte peuvent être génériques, c'est-à-dire identiques pour tous les défauts surveillés, ou bien spécifiques à un défaut considéré ; elles peuvent dans ce cas être différentes pour des défauts différents. Par exemple, dans le cas d'un défaut lié à une régulation d'une vitesse, on mémorise la consigne de vitesse et la valeur de la vitesse mesurée lors de la détection du défaut. Dans tous les cas, les informations mémorisées ont vocation à aider le réparateur ultérieur en lui fournissant des informations complémentaires sur les conditions dans lesquelles le défaut a été détecté. Dans certains procédés de mémorisation actuels, les données de contexte sont enregistrées uniquement lors de la première occurrence du défaut. Il est donc impossible de savoir si les conditions enregistrées correspondent réellement à des conditions particulières où le défaut se produit régulièrement, ou simplement aux conditions "quelconques" qui régnaient lors de l'apparition fortuite du défaut. A titre d'exemple, pour un défaut électrique où le régime moteur enregistré à la première occurrence du défaut est de 2500 tr/min, rien ne permet au réparateur de savoir s'il s'agit d'un défaut permanent apparu pour la première fois au régime de 2500 tr/min, ou d'un défaut intermittent ne se produisant qu'à un régime proche de 2500 tr/min et qui serait dû par exemple à un phénomène de résonance. Cette solution n'est pas satisfaisante, car les informations stockées sont souvent insuffisantes pour permettre une réparation rapide, en particulier dans le cas de défauts intermittents (par exemple défauts électriques dus à des mauvais contacts) et/ou dans le cas de défauts complexes (par exemple défauts fonctionnels se produisant dans des conditions précises et restreintes). Dans d'autres procédés de mémorisation actuels, les données de contexte sont mémorisées à chaque occurrence du défaut qu'elles caractérisent, ce qui facilite le diagnostic. Cette solution est toutefois extrêmement coûteuse en terme de mémoire non volatile. En effet, si les données de contexte enregistrées lors de la détection d'un défaut représentent une taille de n octets, l'apparition m fois de ce défaut conduira donc à utilisation de n * m octets de mémoire. La richesse des informations transmises est donc rapidement limitée par la taille de la mémoire. L'invention a pour but de proposer un nouveau procédé de mémorisation d'informations relatives à un défaut, ne présentant pas les inconvénients des procédés connus. Plus précisément, l'invention a pour but de proposer un nouveau procédé de mémorisation, qui permet de fournir des informations exhaustives pour un diagnostic futur du défaut, tout en limitant le volume global d'information mémorisé. Ce but est atteint avec un procédé selon l'invention de mémorisation d'un défaut de fonctionnement d'un dispositif, caractérisé en ce que les informations enregistrées comprennent notamment une valeur minimum et une valeur maximum d'un paramètre caractéristique du dispositif, et en ce que le procédé comprend une phase de mise à jour qui est réalisée lors d'une occurrence du défaut et qui comprend l'étape Eli suivante consistant à Ell . • remplacer la valeur minimum du paramètre par la valeur actuelle du paramètre si la valeur actuelle du paramètre est inférieure à la valeur minimum ou • remplacer la valeur maximum du dit paramètre par la valeur actuelle du paramètre si la valeur actuelle est supérieure à la valeur maximum précédemment mémorisée. La phase de mise à jour peut également comprendre l'étape E12 suivante, réalisée lors de l'occurrence du défaut et consistant à : • E12 : répétition de l'étape Ell pour chaque paramètre caractéristique du dispositif en fonctionnement. Le procédé permet ainsi de mémoriser des valeurs minimum et maximum pour plusieurs paramètres caractéristiques du dispositif. La phase de mise à jour peut encore comprendre l'étape E13 suivante, réalisée lors de l'occurrence du défaut et consistant à : • E13 incrémentation d'un nombre d'occurrences du défaut. Ainsi, il est possible de savoir précisément combien de fois le défaut est apparu. La phase de mise à jour est répétée à chaque occurrence du défaut. Selon un mode préféré de mise en oeuvre, le procédé selon l'invention comprend également une phase d'initialisation, réalisée lors d'une première occurrence du défaut et comprenant une ou plusieurs des étapes suivantes, consistant à : • E01 initialiser une valeur de référence du paramètre à la valeur actuelle du paramètre • E02 : initialiser la valeur minimum du paramètre et la valeur maximum du paramètre à la valeur actuelle du paramètre. • E03 : répéter l'étape E01 et / ou l'étape E02 pour chaque paramètre caractéristique du dispositif en fonctionnement, • E04 : initialisation du nombre d'occurrence La phase d'initialisation permet ainsi d'une part de mémoriser une "image" précise d'une occurrence du défaut, et d'autre part d'initialiser les valeurs minimum et maximum de chaque paramètre et le nombre d'occurrence du défaut. Le procédé selon l'invention est notamment intéressant pour la mémorisation d'informations concernant un défaut de fonctionnement d'un dispositif tel qu'un groupe motopropulseur dans un véhicule. L'invention est notamment intéressante pour le diagnostic de défauts intermittents, c'est-à-dire qui ne durent pas, mais qui se reproduisent plusieurs fois dans le temps. Le procédé selon l'invention va être décrit ci-dessous dans le cadre d'un exemple non limitatif, dans lequel le procédé dans sa version la plus complète et la plus performante est mis en oeuvre pour le diagnostic du fonctionnement d'un dispositif de régulation qui permet la régulation de la vitesse d'un véhicule automobile autour d'une vitesse de consigne. Dans l'exemple, un défaut est détecté lorsque, en l'absence d'intervention du conducteur du véhicule, la vitesse est toujours différente de la vitesse de consigne au bout d'un temps T. La détection du défaut est réalisée par un comparateur qui compare la vitesse mesurée par un capteur à la vitesse de consigne imposée par le conducteur. Dans l'exemple, on considère que les paramètres du dispositif de régulation pertinents pour l'identification et la réparation du défaut sont la température dans le boîtier du dispositif de régulation (:Les composants électroniques du dispositif fonctionnent pas ou mal en dehors d'une plage de fonctionnement habituelle) et la vitesse du véhicule (la boucle de régulation n'est pas ou peu efficace en dehors d'une plage de vitesse spécifiée). Le procédé selon l'invention est initialisé lors de la première occurrence du défaut. Lors de la phase d'initialisation du procédé, les étapes suivantes sont réalisées, qui consistent à : • E01 initialiser une valeur de référence du paramètre à la valeur actuelle du paramètre • E02 : initialiser la valeur minimum du paramètre et la valeur maximum du paramètre à la valeur actuelle du paramètre, • E03 . répéter l'étape E01 et / ou l'étape E02 pour chaque paramètre caractéristique du dispositif en fonctionnement, • E04 : initialisation du nombre d'occurrence Dans l'exemple, lors des étapes E01 et E03, on mémorise la valeur actuelle de la température du boîtier et de la vitesse du moteur comme valeurs de référence ces valeurs de références définissent une image précise du dispositif au moment de l'apparition du défaut, image qui sera conservée tout au long du procédé. Lors des étapes E02 et E03, on initialise la valeur minimum et la valeur maximum de la température avec la température actuelle, et la valeur minimum et la valeur maximum de la vitesse à la valeur actuelle. On a ainsi des premières valeurs minimum / maximum des paramètres, qui pourront être mises à jour ultérieurement. Lors de l'étape E04, on initialise un nombre d'occurrences à un. De préférence, ce nombre est initialisé à un lorsque le défaut disparaît, dans l'exemple lorsque le comparateur détecte que la vitesse est suffisamment proche de la vitesse de consigne, à 1% près par exemple. L'initialisation du nombre d'occurrences signifie qu'il y a eu un défaut, qui a disparu. Rappelons que le procédé de l'invention a pour vocation d'enregistrer les conditions d'occurrence d'un défaut intermittent, c'est-à-dire non permanent mais qui se répète. Ensuite, lors d'une nouvelle occurrence ultérieure du défaut, on réalise une phase de mise à jour, comprenant les étapes suivantes, consistant à : • Ell : remplacer la valeur minimum du paramètre par la valeur actuelle du paramètre si la valeur actuelle du paramètre est inférieure à la valeur minimum et / ou remplacer la valeur maximum du dit paramètre par la valeur actuelle du paramètre si la valeur actuelle est supérieure à la valeur maximum précédemment mémorisée. • E12 : répétition de l'étape Ell pour chaque paramètre caractéristique du dispositif en fonctionnement. • E13 incrémentation d'un nombre d'occurrences du défaut. Dans l'exemple, lors de l'étape Ell, on met à jour les valeurs minimum et maximum mémorisées pour la température du boîtier, si nécessaire, c'est-à-dire si la valeur actuelle de la température est inférieure à la valeur minimum ou supérieure à la valeur maximum précédemment mémorisées. Lors de l'étape E12, on met à jour les valeurs minimum et maximum mémorisées pour la vitesse du moteur, si nécessaire, c'est-à-dire si la valeur actuelle de la vitesse est inférieure à la valeur minimum ou supérieure à la valeur maximum précédemment mémorisées. Lors de l'étape E13, on incrémente de un le nombre d'occurrences. De préférence, ce nombre est initialisé à un lorsque le défaut disparaît, pour les mêmes raisons que précédemment. La phase de mise à jour est répétée ensuite autant de fois que nécessaire, à chaque nouvelle occurrence du défaut. Plus tard, un réparateur cherchant à diagnostiquer et à réparer le défaut viendra consulter la mémoire non volatile, avant d'effacer son contenu. L'invention a été développée pour un dispositif de commande du groupe motopropulseur d'un véhicule automobile. Mais elle peut très facilement être étendue à tout calculateur électronique doté de moyens de détection d'un défaut de fonctionnement d'un dispositif et de moyens de mémorisation d'informations relatives à l'apparition du défaut détecté. Dans un véhicule, le dispositif surveillé peut aussi être par exemple un dispositif de commande d'un système de freinage, un dispositif de régulation de vitesse, un dispositif de régulation de température, etc. Le procédé selon l'invention cumule les avantages des solutions antérieures, et évite leurs inconvénients. Ainsi, avec le procédé selon l'invention, à chaque défaut est associé un ensemble de données de contexte, comprenant outre bien sûr le code défaut correspondant : • une indication du nombre d'occurrences du défaut, c'est-à-dire du nombre de fois où le détecteur a détecté la présence du défaut depuis le dernier effacement de la mémoire non volatile du calculateur. • pour chaque paramètre caractéristique du défaut, une valeur de référence correspondant à une occurrence particulière du défaut, dans l'exemple décrit la première apparition du défaut (étape E04), • pour chaque paramètre caractéristique du défaut, une valeur minimum et une valeur maximum du dit paramètre, ces deux valeurs définissent une plage de valeurs du paramètre dans laquelle le défaut s'est produit. Ainsi, le réparateur connaît précisément pour chaque défaut mémorisé la zone de fonctionnement dans laquelle ce défaut se produit, et est donc plus à même: • d'analyser les causes possibles du défaut. Par exemple, si un défaut électrique se produit entre 2000 et 2500 tr/min, il s'agit très probablement d'un défaut intermittent (mauvais contact d'un connecteur) associé à une fréquence de résonance • de valider la justesse et la qualité de sa réparation, par la reproduction lors d'un essai (statique ou dynamique) de ces conditions particulières et par la vérification de la non réapparition du défaut Par rapport à la solution antérieure consistant à mémoriser uniquement les valeurs des paramètres du défaut lors d'une occurrence particulière du défaut, la mise en oeuvre du procédé selon l'invention conduit à multiplier par 3 la capacité de la zone de la mémoire non volatile du calculateur allouée au stockage des données de contexte du défaut. En égard d'une part aux gains attendus en terme de facilité et de qualité de la réparation, et d'autre part à la diminution constante et rapide des coûts des composants de type EEPROM, cette multiplication est largement acceptable. Par rapport à la solution antérieure consistant à mémoriser les valeurs des paramètres du défaut lors d'un nombre limité d'occurrences du défaut, la mise en oeuvre du procédé selon l'invention permet, d'une part de limiter au strict nécessaire la taille de la mémoire utilisée, et d'autre part de conserver toute la richesse des informations emmagasinées au cours de l'utilisation du système. En effet, dans la solution antérieure, la mémorisation des données s'interrompait nécessairement après m détections de la défaillance (limitation due à la taille de la mémoire). Au contraire, dans l'invention, les données sont mises à jour à chaque nouvelle apparition du défaut, quel que soit le nombre d'occurrences du défaut, et cela jusqu'à sa réparation. Enfin, l'ensemble des données de contexte vues sur l'ensemble des occurrences du défaut (en supposant des ressources de mémoire non volatile illimitées) ne présente pratiquement pas d'intérêt par rapport à la solution proposée par l'invention. En effet, on peut raisonnablement imaginer qu'un réparateur disposant de l'ensemble des données de contexte pour toutes les occurrences du défaut rechercherait immédiatement les plages de valeurs (c'est-à-dire la valeur minimum et la valeur maximum) des paramètres dans lesquelles le défaut se produit afin de déterminer l'origine du défaut. Or, le procédé selon l'invention fournit immédiatement ces plages de valeurs, sans surcoût. En effet, le procédé selon l'invention offre à la fois, du moins dans son mode de mise en oeuvre le plus perfectionné : • une "image" précise du dispositif surveillé lors la gère détection du défaut • une vision de la zone de fonctionnement dans laquelle le défaut se reproduit REVENDICATIONS 1. Procédé de mémorisation d'informations concernant un défaut de fonctionnement d'un dispositif, caractérisé en ce que les informations enregistrées comprennent notamment une valeur minimum et une valeur maximum d'un paramètre caractéristique du fonctionnement du dispositif, et en ce que le procédé comprend une phase de mise à jour, qui est réalisée lors d'une occurrence du défaut et qui comprend l'étape Ell suivante consistant à: Ell : • remplacer la valeur minimum du paramètre par la valeur actuelle du paramètre si la valeur actuelle du paramètre est inférieure à la valeur minimum ou • remplacer la valeur maximum du dit paramètre par la valeur actuelle du paramètre si la valeur actuelle est supérieure à la valeur maximum précédemment mémorisée. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la phase de mise à jour comprend également l'étape E12 suivante, réalisée lors de l'occurrence du défaut et consistant à : • E12 : répétition de l'étape Ell pour chaque paramètre caractéristique du dispositif en fonctionnement. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel la phase de mise à jour comprend également l'étape E13 suivante, réalisée lors de l'occurrence du défaut et consistant à : • E13 incrémentation d'un nombre d'occurrences du défaut. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, au cours duquel les étapes Ell, E12 et / ou E13 sont répétées à chaque occurrence du défaut. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, comprenant également une phase d'initialisation, réalisée lors d'une première occurrence du défaut et comprenant une ou plusieurs des étapes suivantes, consistant à : • E01 initialiser une valeur de référence du paramètre à la valeur actuelle du paramètre • E02 : initialiser la valeur minimum du paramètre et la valeur maximum du paramètre à la valeur actuelle du paramètre. • E03 : répéter l'étape E01 et / ou l'étape E02 pour chaque paramètre caractéristique du dispositif en fonctionnement, • E04 : initialisation du nombre d'occurrence 6. Application du procédé selon l'une des revendications précédentes, pour la mémorisation d'informations concernant un défaut de fonctionnement d'un dispositif tel qu'un groupe motopropulseur dans un véhicule.