Brevet FR2942322A1 — publié le 20100820

PROCEDE D'IDENTIFICATION D'UN BLOC DE SUPERCONDENSATEURS [000l] La présente invention concerne un procédé d'identification d'un bloc capacitif d'au moins un supercondensateur. [0002] L'invention trouve une application particulièrement avantageuse dans le domaine de l'industrie automobile, et plus spécialement dans celui des véhicules équipés d'une fonction d'arrêt et de redémarrage automatiques, comme celle connue sous le terme anglo-saxon de � Stop and Start �. [0003] La fonction � Stop and Start � consiste, sous certaines conditions, à provoquer automatiquement l'arrêt complet du moteur thermique lorsque le véhicule est lui-même à l'arrêt, puis à redémarrer automatiquement le moteur thermique à la suite d'une action du conducteur interprétée comme une demande de redémarrage. [0004] Le redémarrage automatique du moteur thermique est généralement effectué au moyen d'un alternateur réversible appelé aussi alterno-démarreur. [0005] Lorsque la fonction de redémarrage automatique du système � Stop and Start � est sollicitée après un arrêt du moteur thermique, le passage de l'alterna- démarreur en mode démarreur produit un appel de courant important auquel la seule batterie du véhicule ne peut généralement pas répondre sans affecter l'alimentation du réseau de bord. [0006] C'est pourquoi il est prévu dans les véhicules équipés du système � Stop and Start � de compléter l'équipement d'alimentation électrique habituel par un circuit complémentaire, désigné sous le nom de dispositif de maintien de tension centralisé (DMTC), disposé en série avec la batterie du véhicule et dont le but est de conserver un niveau de tension suffisant à l'entrée du réseau de bord malgré l'appel de courant consécutif à la demande de redémarrage automatique. [000n En pratique, le circuit DMTC est connecté à un bloc capacitif constitué d'un ou plusieurs supercondensateurs en série avec la batterie. Lors d'un redémarrage automatique du moteur, une unité de gestion du circuit DMTC détecte l'appel de courant ainsi provoqué et relie aussitôt le bloc capacitif en série avec la batterie, permettant ainsi de maintenir la tension sur le réseau de bord. [0008] Quand la phase de redémarrage automatique est terminée, l'appel de courant cesse et le circuit DMTC déconnecte le bloc capacitif de supercondensateurs de la batterie. [000s] En général, les circuits DMTC sont communs à tous les systèmes � Stop and Start �, mais chaque circuit installé dans un véhicule ne peut fonctionner qu'avec un bloc capacitif donné, essentiellement caractérisé par sa capacité dont la valeur est stockée dans l'unité de gestion du circuit. [ooio] Par conséquent, afin d'éviter toute erreur, il est impératif de s'assurer que le bloc capacitif effectivement connecté au circuit DMTC est bien le bloc attendu. En effet, si le bloc capacitif présente une capacité trop élevée, le courant de décharge peut devenir trop grand et, dans ce cas, le couple appliqué à l'alterno-démarreur est trop important. A l'inverse, si la capacité du bloc n'est pas assez grande, la diminution de tension due à l'appel de courant n'est pas suffisamment compensée pour maintenir les performances sur le réseau de bord, voire même pour assurer le redémarrage automatique. Enfin, il faut également signaler que le circuit DMTC calcule régulièrement l'état de vie des condensateurs du bloc capacitif à partir de la valeur de capacité stockée en mémoire dans l'unité de gestion. Pour que l'état de vie ainsi calculée soit pertinent, il faut bien entendu que la capacité du bloc effectivement connecté au circuit DMTC corresponde à la capacité mémorisée dans l'unité de gestion. [0011] Pour résoudre ce problème, on peut utiliser un système mécanique de détrompage qui ne permet le raccordement du bloc capacitif que si et seulement si le connecteur du bloc est adapté au connecteur correspondant du circuit DMTC. [0012] Cette solution présente cependant l'inconvénient d'être coûteuse par l'addition d'une pièce supplémentaire et d'imposer une diversité mécanique dans les pièces puisqu'il faut associer un système de détrompage particulier à chaque type de bloc capacitif. [0013] Aussi, un but de l'invention est de proposer un procédé qui permettrait au circuit DMTC d'identifier le bloc capacitif auquel il est connecté d'une manière universelle et à un coût moins élevé qu'avec les systèmes de détrompage connus. [0014] Ce but est atteint, conformément à l'invention, grâce à un procédé d'identification d'un bloc capacitif d'au moins un supercondensateur, notamment remarquable en ce que ledit procédé comprend des étapes consistant à : attribuer audit bloc capacitif une valeur nominale de résistance électrique, disposer sur le bloc capacitif une résistance électrique de valeur nominale égale à ladite valeur nominale, - mesurer ladite résistance électrique, déterminer la valeur nominale de la résistance électrique à partir de la valeur mesurée pour ladite résistance électrique, identifier le bloc capacitif à partir de la valeur nominale ainsi déterminée. [0015] Ainsi, selon le procédé conforme à l'invention, on établit une correspondance entre les divers types de blocs capacitifs et des valeurs nominales de résistance électrique. Pour identifier un bloc capacitif donné, on détermine la valeur nominale de la résistance qu'il porte et on en déduit, grâce à la relation de correspondance préétablie, le type du bloc capacitif considéré. [0016] Afin de tenir compte du fait que, pour différentes raisons, la valeur effectivement mesurée pour la résistance du bloc peut être différente de la valeur nominale, l'invention prévoit que ladite valeur nominale de résistance électrique est associée à un intervalle de valeurs mesurées de résistance. En particulier, ledit intervalle de valeurs de résistance est établi en fonction de la dispersion des valeurs de résistance autour de la valeur nominale. [ooi7] Une application du procédé selon l'invention à l'identification par un circuit d'alimentation électrique d'un bloc capacitif d'au moins un supercondensateur destiné à être connecté audit circuit d'alimentation électrique, est remarquable en ce que ledit procédé comprend en outre une étape consistant à implanter dans le circuit d'alimentation électrique un dispositif de mesure de résistance. [0018] L'invention concerne également un bloc capacitif d'au moins un supercondensateur, remarquable en ce que ledit bloc capacitif porte une résistance électrique d'identification. [0019] Enfin, l'invention concerne en outre un circuit d'alimentation électrique destiné à être relié à un bloc capacitif d'au moins un supercondensateur, remarquable en ce que ledit circuit comporte un dispositif de mesure d'une résistance électrique d'identification dudit bloc capacitif. [0020] Selon un mode de réalisation particulier, ledit dispositif de mesure de résistance est un pont diviseur de tension. [0021] Plus spécifiquement, ledit circuit est constitué par un dispositif de maintien de tension centralisé (DMTC) dans un véhicule automobile. [0022] La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l'invention et comment elle peut être réalisée. ^ La figure 1 est un schéma d'un circuit d'alimentation électrique conforme à l'invention. • La figure 2 est une échelle de correspondance entre des valeurs nominales de résistance et des valeurs de tension correspondantes mesurées. [0023] Sur la figure 1 est représenté un bloc 10 d'alimentation électrique d'un réseau 20 de bord d'un véhicule équipé d'un système d'arrêt et de redémarrage automatiques � Stop and Start �. [0024] De manière classique, le bloc 10 d'alimentation comprend une batterie 11, de tension nominale de 12 V par exemple, et un alterno-démarreur 12 pouvant fonctionner en mode alternateur lorsque la fonction � Stop and Start � n'est pas sollicitée, et, dans ce cas, l'alimentation du réseau 20 de bord est assurée par la batterie 11 seule si le moteur est arrêté ou par la batterie 11 et l'alternateur 12 si le moteur tourne. [0025] L'alterna-démarreur 12 peut également fonctionner en mode démarreur lorsqu'une demande de redémarrage automatique du moteur est effectuée. Il se produit alors un appel de courant ayant pour effet de faire chuter la tension de la batterie 11 alimentant le réseau 20 de bord. [0026] Afin d'éviter une dégradation des performances sur le réseau 20 de bord, il est prévu, comme le montre la figure 1, d'ajouter dans le bloc 10 un circuit 30 d'alimentation électrique complémentaire dans le but de compenser la chute de la tension de la batterie 11 lorsque le système � Stop and Start � est mis en oeuvre et de maintenir la tension dans le réseau 20 de bord, d'où le nom de dispositif de maintien de tension centralisé (DMTC) donné au circuit 30 [0027] Le circuit DTMC 30 de la figure 1 est relié à un bloc capacitif 40 d'au moins un supercondensateur 41 dont la capacité peut prendre typiquement les valeurs de 1200 ou 600 F. [0028] Une unité de gestion, non représentée, est apte à commander les interrupteurs K1 et K2 du circuit DTMC 30 de manière à placer la batterie 11 en série avec le supercondenssateur 41 ou au contraire de le court-circuiter. Plus précisément, en régime de fonctionnement normal du véhicule, l'interrupteur K1 est fermé et l'interrupteur K2 ouvert, la batterie 11 et l'alternateur 12 assurant l'alimentation du réseau 20 de bord. Lors d'une demande de redémarrage automatique, l'interrupteur K1 est ouvert et l'interrupteur K2 est fermé, la tension du supercondensateur 41 vient alors compenser la chute de tension dans la batterie 11. [0029] Pour des raisons qui ont été exposées plus haut, l'unité de gestion du circuit DMTC 30 doit pouvoir vérifier que le type du bloc capacitif 40 correspond bien à celui qu'elle a dans sa mémoire. [0030] Pour cela, à chaque type i de bloc capacitif est attribuée une valeur nominale R°; de résistance électrique. Une résistance R; ayant cette valeur nominale R°; est alors disposée sur le bloc de type i. [0031] Par ailleurs, sur le circuit DMTC 30 est implanté un dispositif 31 de mesure de résistance. Dans l'exemple de réalisation de la figure 1, ce dispositif 31 de mesure est constitué par un pont diviseur alimenté par une tension V° et dans lequel la résistance R; du bloc 40 est placée en série avec une résistance fixe Ro lorsque le bloc capacitif 40 est connecté au circuit DMTC 30. [0032] La mesure de la résistance R; est effectuée par l'intermédiaire de la mesure de la tension V; aux bornes de R;, V; et R; étant liées par la relation : Ri=Ro. (V/(V o-V i)) Vo et Ro étant connues. [0033] La tension Vo peut être fournie directement par la batterie 11 ou par un régulateur de tension à 5 V, non représenté, présent par ailleurs dans le circuit 10 DMTC 30. [0034] Cependant, en pratique, la valeur mesurée pour la résistance R; est le plus souvent différente de la valeur nominale R°;, ceci étant dû à la dispersion systématique des valeurs des résistances autour de leur valeur nominale et également aux incertitudes sur la résistance Ro et la tension Vo. 15 [0035] C'est pourquoi, comme le montre la figure 2, au lieu d'attribuer à un type, 1 ou 2 (respectivement de 1200 F et de 600 F par exemple), de bloc capacitif une valeur unique de tension, V°1 ou V°2, correspondant respectivement aux valeurs nominales de résistance R°1 et R°2, on préfère leur attribuer un intervalle de tension de largeur AV1 et AV2 centré autour de V°1 et V°2. Bien entendu, aux intervalles de 20 tension AV1 et AV2 correspondent des intervalles de résistance AR1 et AR2 par l'intermédiaire de la formule donnée ci-dessus. [0036] Ainsi, si une mesure de tension fournit une valeur dans le premier intervalle, on en déduira que la résistance nominale du bloc capacitif est R°1 et donc qu'il s'agit d'un bloc de type 1. De même pour le deuxième intervalle et la résistance R°2. 25 [0037] Bien entendu, les valeurs de résistance pour chacun des blocs capacitifs considérées sont choisies de référence de sorte que leurs intervalles en termes de tension ne se chevauchent pas. [0038] De même, il y avantage à ce que la tension Vo soit la plus stable possible. Si la batterie est utilisée pour fournir Vo, on évitera de faire la mesure de tension lors 30 d'un redémarrage automatique par exemple. A cet égard, un régulateur de tension5 peut donner de meilleurs résultats car moins susceptible d'engendrer des fluctuations de tension. REVENDICATIONS1. Procédé d'identification d'un bloc capacitif (40) d'au moins un supercondensateur (41), caractérisé en ce que ledit procédé comprend des étapes consistant à : - attribuer audit bloc capacitif (40) une valeur nominale (R°;) de résistance électrique, - disposer sur le bloc capacitif (40) une résistance électrique (R;) de valeur nominale égale à ladite valeur nominale (R°;), - mesurer ladite résistance électrique (R;), - déterminer la valeur nominale (R°;) de la résistance électrique (R;) à partir de la valeur mesurée pour ladite résistance électrique, - identifier le bloc capacitif (40) à partir de la valeur nominale (R°;) ainsi déterminée. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel ladite valeur nominale (R°1 R°2) de résistance électrique est associée à un intervalle (AR1, AR2) de valeurs mesurées de résistance. 3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel ledit intervalle (AR1, AR2) de valeurs de résistance est établi en fonction de la dispersion des valeurs de résistance (R;) autour de la valeur nominale (R°;). 4. Application du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 à l'identification par un circuit (30) d'alimentation électrique d'un bloc capacitif (40) d'au moins un supercondensateur (41) destiné à être connecté audit circuit d'alimentation électrique, caractérisée en ce que ledit procédé comprend en outre une étape consistant à implanter dans le circuit (30) d'alimentation électrique un dispositif (31) de mesure de résistance. 5. Bloc capacitif d'au moins un supercondensateur (41), caractérisé en ce que ledit bloc capacitif (40) porte une résistance électrique (R;) d'identification. 6. Circuit d'alimentation électrique destiné à être relié à un bloc capacitif (40) d'au moins un supercondensateur (41), caractérisé en ce que ledit circuit (30) comporteun dispositif (31) de mesure d'une résistance électrique (R;) d'identification dudit bloc capacitif. 7. Circuit selon la revendication 6, dans lequel ledit dispositif de mesure de résistance est un pont diviseur (31) de tension. 8. Véhicule automobile comportant un réseau de bord muni d'un circuit (30) utilisé comme dispositif de maintien de tension centralisé (DMTC).10