Brevet FR2916713A1 — publié le 20081205

Procédé de commande d'antivol électrique pour véhicule et système antivol de mise en oeuvre DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION. La présente invention concerne un procédé de commande d'antivol électrique pour véhicule, en particulier pour un véhicule automobile, et un système antivol de mise en oeuvre du procédé. ARRIERE PLAN TECHNOLOGIQUE DE L'INVENTION. io Destinés à jouer le rôle d'antivol, les systèmes mécaniques comportant un verrou bloquant la colonne de direction d'un véhicule et actionnés au moyen d'une clé de contact, sont connus de longue date. Les dispositifs antivol modernes montés sur les véhicules actuels, et plus particulièrement les véhicules dits sans clé, mettent en oeuvre des antivols 15 électriques (AVE) afin notamment de faciliter leur commande à travers des signaux électriques issus d'unités centrales équipant le véhicule. Pour des raisons évidentes de sécurité, il va de soi qu'une panne ou une défaillance du système de commande électrique de l'antivol ne doit pas entraîner un blocage intempestif de la direction alors que le véhicule est en 20 marche. Dans le but de résoudre ce problème, il est connu par l'entité inventive une solution adaptée à un antivol AVE qui est décrite ci-dessous en référence à la Fig.1.. Comme montré à la Fig.1, l'AVE 1 reçoit un ordre de verrouillage / 25 déverrouillage V/D en provenance d'une unité de contrôle d'habitacle (UCH) 3, une information Vv/ de véhicule à l'arrêt et une information Vm/ de moteur à l'arrêt. L'information Vv/ = 1 et Vv/ = 0 indique respectivement que le véhicule est à l'arrêt et que le véhicule est roulant. L'information Vv/ est déduite de 30 l'information de vitesse de déplacement du véhicule (désignée V véhicule) disponible dans une unité de contrôle de freinage (UCF) 5 du véhicule. L'information Vm/ = 1 et Vm/ = 0 indique respectivement que le moteur est à l'arrêt et que le véhicule tourne. L'information Vm/ est généralement -2 déduite de l'information de vitesse de rotation du moteur du véhicule (désignée V moteur) disponible dans une unité de contrôle moteur 4. Une tension d'alimentation ALIM du réseau d'alimentation électrique du véhicule est également fournie à l'AVE sous le contrôle de l'unité UCH 3. Dans cette solution de la technique antérieure, le blocage de la direction, lorsqu'un ordre de verrouillage est donné (V/D = 1), n'est possible que si la vitesse du véhicule est nulle (Vv/ = 1) et le moteur est arrêté (Vm/ = 1) et, à condition bien entendu, que l'AVE soit alimenté avec la tension d'alimentation ALIM appropriée. Cette tension d'alimentation ALIM est généralement la tension io batterie +12 V du véhicule et n'est fournie à l'AVE que lorsque le contact du véhicule est coupé, ce qui constitue une sécurité supplémentaire, le verrouillage de l'antivol ne devant intervenir que lorsque le véhicule est en position de stationnement. Cette solution prévoit donc trois conditions permettant chacune la levée d'une interdiction de verrouillage, à savoir : ALIM présente, véhicule à 15 l'arrêt Vv/ = 1, et moteur à l'arrêt Vm/ = 1. En pratique, dans les véhicules actuels, les informations relatives aux ordres donnés à l'AVE et à l'arrêt véhicule sont généralement convoyés à travers un bus embarqué de type CAN (acronyme de Controller Area Network, en anglais, c'est-à-dire Réseau Local de Contrôleurs). Les informations relatives 20 à l'arrêt moteur sont généralement transmises à travers une liaison filaire dédiée de manière à renforcer la sécurité en cas de défaillance du bus embarqué CAN. Cette solution décrite de la technique antérieure donne globalement satisfaction y compris pour un véhicule équipé d'un système à alternodémarreur fonctionnant en mode automatique d'arrêt / relance moteur, connu 25 également par le terme anglo-saxon de Stop and Go . Ce mode de fonctionnement arrêt / relance moteur consiste, sous certaines conditions, à provoquer l'arrêt complet du moteur thermique lorsque le véhicule est lui-même à l'arrêt, puis à redémarrer le moteur thermique à la suite, par exemple, d'une action du conducteur interprétée comme une demande de redémarrage. 30 Les constructeurs automobiles doivent répondrent à des demandes de sécurité croissantes et il est demandé aux équipementiers automobiles de fournir des équipements satisfaisant aux exigences de sécurité du standard ASIL D. il est donc souhaitable de proposer des solutions nouvelles garantissant -3 un niveau de sécurité encore supérieur. DESCRIPTION GENERALE DE L'INVENTION. La présente invention a essentiellement pour objet de fournir un procédé de commande d'un dispositif antivol électrique garantissant un très haut niveau de sécurité de fonctionnement et qui est particulièrement adapté pour une mise en oeuvre dans des véhicules équipés de la fonctionnalité arrêt / relance moteur . Le procédé de commande selon l'invention d'un dispositif antivol électrique io pour véhicule, le dispositif antivol opérant par blocage de la colonne de direction du véhicule, est du type de ceux dans lesquels une alimentation électrique permettant un verrouillage du dispositif antivol n'est fournie au dispositif antivol que lorsqu'un circuit d'alimentation électrique d'un moteur du véhicule est dans un état ouvert et dans lesquels un ordre de verrouillage / déverrouillage, une 15 information d'arrêt véhicule et une information d'arrêt moteur sont prises en compte pour autoriser le verrouillage. Conformément à l'invention, le procédé prend de plus en compte une information représentative de l'état ouvert ou fermé du circuit d'alimentation électrique de moteur pour n'autoriser le verrouillage qu'à la condition que le 20 moteur soit à l'arrêt et le circuit d'alimentation électrique de moteur soit effectivement ouvert. Dans le procédé selon l'invention, le fait que le moteur soit à l'arrêt (Vm/ = 1) n'est pas une condition permettant de lever une interdiction de verrouillage du dispositif antivol électrique, comme cela est la cas dans la technique antérieure 25 de la Fig.1. La nouvelle condition proposée par l'invention et indiquée ci-dessus, à savoir, moteur à l'arrêt et circuit d'alimentation électrique de moteur effectivement ouvert se substitue à la condition moteur à l'arrêt de la technique antérieure et apporte, comme cela apparaîtra plus clairement par la suite, une sécurité de fonctionnement accrue notamment dans le cas des 30 véhicules équipés de la fonctionnalité arrêt / relance moteur . Selon une caractéristique particulière de l'invention, l'information d'arrêt moteur est obtenue à partir d'une information de vitesse moteur fournie par un calculateur de contrôle du moteur. - 4 Alternativement, ladite information d'arrêt moteur est fournie par une machine électrique couplée mécaniquement au moteur. Selon une autre caractéristique particulière, l'information d'arrêt moteur est fournie par un module électrique de puissance couplé électriquement à une machine électrique couplée mécaniquement au moteur. L'invention concerne aussi un système antivol pour la mise en oeuvre du procédé décrit brièvement ci-dessus. Le système antivol selon l'invention comprend un dispositif antivol électrique comportant des premiers moyens aptes à recevoir l'alimentation io électrique, l'ordre de verrouillage / déverrouillage et l'information d'arrêt véhicule et à provoquer un verrouillage / déverrouillage du dispositif antivol en fonction d'états desdits tension, ordre et information. Conformément à l'invention, le système antivol comprend également des moyens pour produire un signal d'autorisation/ inhibition fourni aux premiers 15 moyens et n'autorisant un verrouillage du dispositif antivol qu'à la condition que le moteur du véhicule soit à l'arrêt et qu'un circuit d'alimentation électrique du moteur soit effectivement ouvert. Selon une forme de réalisation particulière, le dispositif antivol comprend : 20 - des moyens de verrouillage électriques de la colonne de direction du véhicule ; - une unité de commande des moyens de verrouillage apte à recevoir l'ordre de verrouillage/ déverrouillage d'une unité de contrôle de l'habitacle du véhicule; - des moyens de blocage électriques des moyens de verrouillage; et - un circuit de commande des moyens de blocage recevant le signal 25 d'autorisation/ inhibition de verrouillage. Selon une caractéristique, le signal d'autorisation/ inhibition de verrouillage est reçu sur une borne d'entrée du circuit de commande connectée à un port dédié d'un calculateur de contrôle du moteur. Selon une autre caractéristique particulière, le signal d'autorisation/ 30 inhibition de verrouillage est reçu sur une borne d'entrée du circuit de commande connectée à une sortie d'une porte logique ET, apte à être intégrée dans un alternateur, ou un alterno-démarreur, couplé mécaniquement au moteur, dont l'une et l'autre des entrées reçoivent respectivement l'information -5 d'arrêt moteur et l'information représentative de l'état ouvert ou fermé du circuit d'alimentation électrique de moteur. Selon encore une autre caractéristique, le signal d'autorisation/ inhibition de verrouillage est reçu sur une borne d'entrée du circuit de commande connectée à une sortie d'une porte logique ET apte à être intégrée dans un onduleur relié à un alterno-démarreur couplé mécaniquement au moteur, dont l'une et l'autre des entrées reçoivent respectivement l'information d'arrêt moteur et l'information représentative de l'état ouvert ou fermé du circuit d'alimentation électrique de moteur. io L'invention concerne également un alternateur, ou un alterno-démarreur , associé au système antivol décrit brièvement ci-dessus. Conformément à l'invention, l'alternateur, ou alterno-démarreur, présente une borne de sortie reliée à une sortie d'une porte logique ET intégrée dont l'une et l'autre des entrées reçoivent respectivement l'information d'arrêt moteur 15 et l'information représentative de l'état ouvert ou fermé du circuit d'alimentation électrique de moteur. L'invention concerne également un onduleur associé au système antivol décrit brièvement ci-dessus. Conformément à l'invention, l'onduleur présente une borne de sortie 20 reliée à la sortie d'une porte logique ET intégrée dont l'une et l'autre des entrées reçoivent respectivement l'information d'arrêt moteur et l'information représentative de l'état ouvert ou fermé du circuit d'alimentation électrique de moteur. Ces quelques caractéristiques décrites brièvement ci-dessus auront rendu 25 évidents pour l'homme de métier les avantages apportés par l'invention par rapport à l'état de la technique antérieur. Les spécifications détaillées de l'invention sont données dans la description qui suit en liaison avec les dessins ci-annexés. Il est à noter que ces dessins n'ont d'autre but que d'illustrer le texte de la description et ne constituent en 30 aucune sorte une limitation de la portée de l'invention. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS. La Fig.1 est un schéma de principe d'un système antivol électrique pour -6 véhicule selon la technique antérieure. La Fig.2 est un schéma de principe d'un système antivol électrique pour véhicule selon l'invention. La Fig.3 est une représentation schématique du système antivol électrique 5 pour véhicule selon l'invention. DESCRIPTION DES MODES DE REALISATION PREFERES DE L'INVENTION. Comme montré la Fig.2, outre les ordre et informations V/D, Vv/ et Vm/ io pris en compte dans la technique antérieure décrite plus haut en référence à la Fig.1, le procédé de commande d'un dispositif antivol électrique pour véhicule selon l'invention prend en compte une information supplémentaire +APC/ représentative de l'état ouvert ou fermé du circuit d'alimentation électrique du moteur. 15 Lorsque le circuit d'alimentation électrique du moteur est fermé, c'est-à-dire, lorsque le contact est mis dans le véhicule, l'information +APC/ donne un état logique 0. Lorsque le circuit d'alimentation électrique du moteur est ouvert, c'est-à-dire, lorsque le contact est coupé dans le véhicule, l'information +APC/ donne un état logique 1. 20 Contrairement à la technique antérieure, dans la présente invention, l'information moteur à l'arrêt (Vm/ = 1) n'est plus fournie telle qu'elle à l'AVE pour une autorisation d'un verrouillage de celui-ci, car la situation de moteur à l'arrêt (Vm/ = 1) peut simplement correspondre à une phase d'arrêt momentanée du véhicule pendant laquelle un système arrêt / relance moteur 25 équipant le véhicule a arrêté le moteur. Conformément à l'invention, dans une situation de fonctionnement normal, hors panne, un verrouillage de l'AVE 1, entraînant le blocage de la colonne de direction, ne sera autorisé que si les conditions suivantes sont satisfaites : ordre de verrouillage V/D = 1, tension ALIM présente, information 30 d'arrêt véhicule Vv/ = 1, et (Vm/).(+APC/) = 1, l'opérateur . étant ici l'opérateur logique ET. La porte logique 20 montrée à la Fig.2 introduit cette fonction logique ET réalisée sur les informations Vm/ et +APC/ afin de produire un signal5 -7 d'autorisation / inhibition de verrouillage Si qui est fourni à l'AVE 1. Les états logiques du signal Si sont ceux indiqués par la table de vérité I suivante : Vm/ = 1 (V moteur=0) Vm/ = 0 (V moteur <>0) +APC/=0 S1=0 (verrouillage non S1=0 (verrouillage non autorisé par Si) autorisé par Si) +APC/=1 S1=1 (verrouillage autorisé S1=0 (verrouillage non par Si) autorisé par Si) Table I Par exemple, toujours en référence à la Fig.2, dans le cas d'une panne matérielle PHw sur une ligne d'alimentation 2 fournissant la tension ALIM et une io panne logicielle PSw dans un microprocesseur ( P) équipant l'AVE, le procédé de l'invention garantit un comportement sûr de l'AVE en interdisant tout blocage de la colonne de direction dans le cas d'un véhicule équipé de la fonctionnalité arrêt / relance moteur . Plus précisément, dans la situation de panne décrite ci-dessus, la ligne 2 15 est considérée comme étant à la tension ALIM = +12V du fait de la panne PHw, alors qu'elle devrait être à 0 V, le contact du véhicule n'étant pas coupé. De plus, on considère dans cet exemple que bien que le véhicule soit roulant Vv/ = 0, la panne logicielle PSw du microprocesseur P induit un état des sorties du P tel que celui qui pourrait résulter d'un ordre de verrouillage V/D = 1 et d'une 20 information de véhicule à l'arrêt Vv/ = 1. Dans cette situation de panne, l'information de moteur à l'arrêt Vm/ = 1 ne sera pas à elle seule suffisante pour provoquer un blocage de la colonne de direction. L'information +APC/ = 1 devra aussi être satisfaite. Par conséquent, un arrêt du moteur qui pourrait être commandé par un système d'arrêt / relance 25 moteur et intervenir par exemple, véhicule roulant, lorsque le conducteur a enclenché la position neutre de la boîte de vitesses du véhicule, ne pourra en aucun cas avoir pour effet de bloquer la colonne de direction du véhicule. Comme le montre clairement l'exemple détaillé ci-dessus, le procédé selon l'invention apporte donc un niveau de sécurité supplémentaire par rapport à la -8 technique antérieure. Dans le mode de réalisation de la Fig.2, l'information d'arrêt moteur Vm/ est dérivée à partir d'une information de vitesse moteur fournie par le calculateur de contrôle moteur 4. En variante, conformément à un autre mode de réalisation de l'invention, l'information d'arrêt moteur Vm/ est fournie par une machine électrique 6 montrée à la Fig.3 et qui est couplée mécaniquement au moteur. Puisque dans le cas d'un système arrêt / relance moteur , la machine électrique 6 est de préférence un alterno-démarreur, l'information de vitesse io moteur est disponible soit au niveau des circuits de contrôle 7 de l'alternateur, soit au niveau de l'onduleur du démarreur, et il est donc possible de déduire l'information Vm/ au niveau de la machine 6. Le procédé de commande d'un antivol électrique pour véhicule selon l'invention présente l'avantage majeur d'être compatible aussi bien avec une 15 architecture classique, où la machine électrique 6 est un simple alternateur, qu'avec une architecture de type arrêt / relance moteur . Pour ce faire, il suffit que la fonction logique qui élabore le signal d'autorisation/ inhibition S1 du verrouillage à partir d'un signal S2 représentatif de l'information de vitesse moteur nulle (Vm/=1) ou non nulle (Vm/=0) et d'un 20 signal S3 représentatif de l'état ouvert (+APC/=1) ou fermé (+APC/=0) du circuit d'alimentation électrique du moteur soit intégrée, de préférence sous la forme d'une porte logique ET 8, dans la machine électrique 6. Les signaux S2 et S3 étant déjà présents au niveau de la machine électrique 6, le faisceau de câblage électrique est peu modifié par rapport aux 25 systèmes connus de l'état de la technique. La Fig.3 montre la structure détaillée d'un AVE 1. De manière connue en soi, des moyens de verrouillage électriques 9 de la colonne de direction 10 du véhicule sont commandés par une unité de commande 11 recevant des ordres de verrouillage/déverrouillage de l'unité de 30 contrôle de l'habitacle 3 via un bus embarqué de type CAN 12 (sur lequel sont aussi interfacés notamment les systèmes de freinage 13 et les coussins gonflables de sécurité 14). L'AVE 1 comporte des moyens de blocage électriques 15 des moyens de -9 verrouillage 9 commandés par un circuit de commande 16 recevant le signal S1 d'autorisation/ inhibition du verrouillage sur une borne d'entrée 17. Dans le mode de réalisation de l'invention représenté sur la Fig.3, la borne d'entrée 17 est connectée à une borne de sortie 18 de la machine électrique 6 5 reliée à la sortie 19 de la porte logique ET 8 intégrée. La machine électrique 6 ainsi réalisée, alternateur ou alterno-démarreur comprenant un onduleur, présente ainsi l'avantage d'être complètement compatible avec les besoins des dispositifs antivol de type électromécanique tel que décrit précédemment. io Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seuls modes d'exécution particuliers décrits ci-dessus. Notamment, l'exemple de réalisation de la fonction logique générant le signal S1 d'autorisation/ inhibition du verrouillage par une porte logique 8, et son intégration dans la machine électrique 6 simplement au moyen d'une borne de 15 sortie 18 dédiée supplémentaire, décrits ci-dessus, ne sont pas limitatifs: d'autres types de signaux et/ou d'interface connus de l'homme de métier peuvent être mis en oeuvre et avoir la même fonctionnalité. L'invention embrasse donc au contraire toutes les variantes possibles de réalisation qui resteraient dans le cadre défini par les revendications ci-après. REVENDICATIONS 1) Procédé de commande d'un dispositif antivol électrique pour véhicule, ledit dispositif antivol (AVE 1) opérant par blocage de la colonne de direction dudit véhicule, ledit procédé étant du type de ceux dans lesquels une alimentation électrique (ALIM) permettant un verrouillage dudit dispositif antivol (AVE 1) n'est fournie audit dispositif antivol (AVE 1) que lorsqu'un circuit d'alimentation électrique d'un moteur du véhicule est dans un état ouvert et dans lesquels un ordre de verrouillage / déverrouillage (V/D), une information d'arrêt véhicule io (Vv/) et une information d'arrêt moteur (Vm/) sont prises en compte pour autoriser ledit verrouillage, caractérisé en ce que ledit procédé prend de plus en compte une information (+APC/) représentative de l'état ouvert ou fermé dudit circuit d'alimentation électrique de moteur pour n'autoriser le verrouillage (S1=1) qu'à la condition que ledit moteur soit à l'arrêt (Vm/=1, V moteur=0) et ledit 15 circuit d'alimentation électrique de moteur soit effectivement ouvert (+APC/=1). 2) Procédé de commande d'un dispositif antivol électrique pour véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite information d'arrêt moteur (Vm/) est obtenue à partir d'une information de vitesse moteur (V moteur) fournie par 20 un calculateur de contrôle (CM) dudit moteur. 3) Procédé de commande d'un dispositif antivol électrique pour véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite information d'arrêt moteur (Vm/) est fournie par une machine électrique (6) couplée mécaniquement audit 25 moteur. 4) Procédé de commande d'un dispositif antivol électrique pour véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite information d'arrêt moteur (Vm/) est fournie par un module électrique de puissance couplé électriquement à une 30 machine électrique (6) couplée mécaniquement audit moteur. 5) Système antivol pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, comprenant un dispositif antivol électrique (1)-11- comportant des premiers moyens aptes à recevoir lesdits alimentation électrique (ALIM), ordre de verrouillage / déverrouillage (V/D) et information d'arrêt véhicule (Vv/) et à provoquer un verrouillage / déverrouillage dudit dispositif antivol en fonction d'états desdits tension, ordre et information, caractérisé en ce qu'il comprend également des moyens (ET 20; ME, 8) pour produire ledit signal d'autorisation/ inhibition de verrouillage (Si) fourni auxdits premiers moyens et n'autorisant un verrouillage dudit dispositif antivol qu'à la condition que le moteur du véhicule soit à l'arrêt (Vm/=1, V moteur=0) et qu'un circuit d'alimentation électrique dudit moteur soit effectivement ouvert io (+APC/=1). 6) Système antivol selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit dispositif antivol (1) comprend : - des moyens de verrouillage électriques (9) de la colonne de direction (10) 15 dudit véhicule ; - une unité de commande (11) desdits moyens de verrouillage (9) apte à recevoir ledit ordre de verrouillage/ déverrouillage (V/D) d'une unité de contrôle de l'habitacle (3) du véhicule; - des moyens de blocage électriques (15) desdits moyens de verrouillage (9); et 20 - un circuit de commande (16) desdits moyens de blocage (15) recevant ledit signal d'autorisation/ inhibition de verrouillage (Si). 7) Système antivol selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit signal d'autorisation/ inhibition de verrouillage (Si) est reçu sur une borne d'entrée 25 (17) dudit circuit de commande (16) connectée à un port dédié d'un calculateur de contrôle (4) dudit moteur. 8) Système antivol selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit signal d'autorisation/ inhibition de verrouillage (Si) est reçu sur une borne d'entrée 30 (17) dudit circuit de commande (16) connectée à une sortie (19) d'une porte logique ET (8), apte à être intégrée dans un alternateur (6), ou un alternodémarreur, (6) couplé mécaniquement audit moteur, dont l'une et l'autre des entrées reçoivent respectivement ladite information d'arrêt moteur (Vm/, S2) et- 12 - ladite information (+APC/, S3) représentative de l'état ouvert ou fermé dudit circuit d'alimentation électrique de moteur. 9) Système antivol selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit signal d'autorisation/ inhibition de verrouillage (S1) est reçu sur une borne d'entrée dudit circuit de commande connectée à une sortie d'une porte logique ET apte à être intégrée dans un onduleur relié à un alterno-démarreur couplé mécaniquement audit moteur, dont l'une et l'autre des entrées reçoivent respectivement ladite information d'arrêt moteur (Vm/) et ladite information io (+APC/) représentative de l'état ouvert ou fermé dudit circuit d'alimentation électrique de moteur. 10) Alternateur (6), ou alterno-démarreur (6), associé au système antivol selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il présente une borne de sortie (18) 15 reliée à une sortie (19) d'une porte logique ET (8) intégrée dont l'une et l'autre des entrées reçoivent respectivement ladite information d'arrêt moteur (Vm/, S2) et ladite information (+APC/, S3) représentative de l'état ouvert ou fermé dudit circuit d'alimentation électrique de moteur. 20 11) Onduleur associé au système antivol selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il présente une borne de sortie reliée à la sortie d'une porte logique ET intégrée dont l'une et l'autre des entrées reçoivent respectivement ladite information d'arrêt moteur (Vm/) et ladite information (+APC/) représentative de l'état ouvert ou fermé dudit circuit d'alimentation électrique de moteur.