Brevet FR2962383A1 — publié le 20120113

L'invention concerne un procédé de fonctionnement d'un véhicule automobile comprenant une batterie d'alimentation d'un moteur électrique d'entraînement du véhicule. L'invention concerne encore un véhicule automobile et un support de données permettant de mettre en oeuvre un tel procédé de fonctionnement. Certains véhicules automobiles, comme les véhicules électriques ou hybrides, comprennent une batterie d'alimentation d'un moteur électrique d'entraînement. Du fait des autonomies de ces véhicules, il peut se révéler intéressant d'échanger ou de remplacer cette première batterie, contre une nouvelle batterie remplie d'énergie, lorsque le niveau d'énergie de la première est faible. Ceci peut être fait dans une station de remplacement de batteries similaire à une station service dans laquelle on peut remplir un réservoir de carburant d'un véhicule automobile. Dans ces stations, les batteries sont retirées des véhicules, chargées « hors des véhicules» puis remontées sur de nouveaux véhicules. On connaît de telles stations notamment des documents DE4229687 et EPO476405. Cependant, il est nécessaire que de telles stations fonctionnent de manière optimale pour assurer de manière fiable et sûre leurs fonctions de recharge et de remplacement des batteries. Par ailleurs, il existe un besoin de sécurisation du cycle de remplacement de la batterie. En effet, il est important que le véhicule soit immobilisé pendant tout le cycle de remplacement de la batterie, car, dès le début du cycle alors que la batterie déchargée est encore en place dans le véhicule, des outils s'approchent du véhicule pour effectuer la dépose de la batterie déchargée et, en fin de cycle, alors que la nouvelle batterie est en place dans le véhicule, des outils de montage sont encore à proximité du véhicule. Ainsi, tout mouvement du véhicule automobile pendant ces périodes de début de MS\REN246FR.dpt.doc cycle ou de fin de cycle de remplacement où des outils sont à proximité du véhicule automobile, risque de provoquer un endommagement du véhicule automobile ou des outils. En particulier, des mouvements du véhicule automobile sont possibles tant qu'une batterie est en place dans le véhicule automobile. Le but de l'invention est de fournir un procédé de fonctionnement d'un véhicule automobile améliorant les procédés de fonctionnement connus de l'art antérieur. En particulier, l'invention fournit un procédé de fonctionnement d'un véhicule automobile permettant de sécuriser le cycle de remplacement d'une batterie pour éviter toute dégradation du véhicule automobile et/ou toute dégradation des outils nécessaires à la dépose et au montage des batteries sur les véhicules automobiles. L'invention porte encore sur un véhicule automobile mettant en oeuvre un tel procédé de fonctionnement. Le procédé selon l'invention régit le fonctionnement d'un véhicule automobile comprenant un moteur électrique d'entraînement et une batterie d'alimentation de ce moteur. Le procédé comprend une étape de détection d'un début de cycle de remplacement de la batterie d'alimentation et, suite à cette étape de détection, une étape d'inhibition de la capacité de mouvement du véhicule automobile. Le procédé peut comprendre une étape préalable de détection de l'état du véhicule automobile et une étape préalable d'autorisation du déclenchement d'un cycle de remplacement de batterie conditionnée à l'état du véhicule automobile. L'étape d'inhibition de la capacité de mouvement du véhicule automobile 30 peut comprendre une étape de désactivation du système d'entraînement du véhicule automobile. MS\REN246FR.dpt.doc L'étape d'inhibition de la capacité de mouvement du véhicule automobile peut comprendre une étape d'activation d'un système de freinage. L'étape de détection d'un début de cycle de remplacement de la batterie d'alimentation peut comprendre la détection de la validation du cycle de remplacement par le conducteur. Le procédé peut comprendre une étape ultérieure de désinhibition de la 10 capacité de mouvement du véhicule automobile. L'étape ultérieure de désinhibition peut être mise en oeuvre à l'échéance d'une temporisation déclenchée par l'étape de détection de début de cycle de remplacement. L'étape ultérieure de désinhibition peut être mise en oeuvre à l'échéance d'une temporisation déclenchée par une étape de détection de la mise en place d'une nouvelle batterie sur le véhicule automobile. 20 L'invention porte aussi sur un support d'enregistrement de données lisible par un calculateur sur lequel est enregistré un programme d'ordinateur comprenant des moyens logiciels de mise en oeuvre des étapes du procédé défini précédemment. 25 L'invention porte aussi sur un véhicule automobile comprenant un moteur électrique d'entraînement et une batterie d'alimentation de ce moteur. Il comprend des moyens matériels et/ou logiciels de mise en oeuvre du procédé défini précédemment. 30 Les moyens matériels et/ou logiciels peuvent comprendre un moyen de détection d'un début de cycle de remplacement de la batterie d'alimentation et un moyen d'inhibition de la capacité de mouvement du véhicule automobile. MS\REN246FR.dpt.doc 15 Les moyens matériels et/ou logiciels peuvent comprendre un moyen de détection de la mise en place d'une nouvelle batterie sur le véhicule automobile et un moyen de temporisation. Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, un mode d'exécution du procédé de fonctionnement d'un véhicule automobile selon l'invention. La figure 1 est un diagramme temporel représentant différente phase d'un 10 remplacement de batterie d'un véhicule automobile. La figure 2 est un schéma d'un véhicule automobile selon l'invention. La figure 3 est un ordinogramme d'un mode d'exécution d'un procédé de 15 fonctionnement d'un véhicule automobile selon l'invention. Comment représenté à la figure 1, dès l'instant identifié comme le départ du cycle de remplacement de la batterie, pendant une première période critique « période critique 1 », des outils sont approchés du véhicule, par exemple 20 sous celui-ci, afin d'être mis en oeuvre pour déposer la batterie en place dans le véhicule automobile. Durant cette première période critique, la batterie est toujours en place dans le véhicule automobile. Aussi, durant cette première période critique, il est important que tout mouvement du véhicule soit interdit afin d'éviter tout endommagement du véhicule et/ou des 25 outils précédemment mentionnés. Cette première période critique peut par exemple durer 15 secondes. Puis, dès l'instant où des verrous maintenant la batterie sont ouverts, il est mis fin à la première période critique. En effet, à cet instant, la batterie ne 30 peut plus alimenter le moteur d'entraînement du véhicule automobile pour déplacer celui-ci. Dès cet instant, on se situe dans une période de MS\REN246FR.dpt.doc5 remplacement de batterie. Une fois la batterie déchargée déposée et la nouvelle batterie approchée sur le véhicule automobile, les verrous précédemment mentionnés sont fermés. Dès cet instant, il est mis fin à la période de remplacement de la batterie. Une deuxième période critique « période critique 2 » commence alors. Des outils sont encore présents à proximité du véhicule, par exemple sous celui-ci, afin d'être mis en oeuvre pour terminer le montage de la nouvelle batterie. Durant cette deuxième période critique, la batterie est donc en place dans le véhicule automobile. Aussi, durant cette deuxième période critique, il est important que tout mouvement du véhicule soit interdit afin d'éviter tout endommagement du véhicule et/ou des outils précédemment mentionnés. Cette deuxième période critique peut par exemple durer 10 secondes. Une fois les outils rangés ou rétractés, la deuxième période critique est terminée et le cycle de remplacement de la batterie est terminé. Le véhicule peut alors être mis en mouvement pour être évacué de la station de remplacement. Un procédé de fonctionnement d'un véhicule automobile selon l'invention permet d'éviter tout problème de sécurité pendant le cycle de remplacement de la batterie. Un mode de réalisation d'un véhicule automobile 2 selon l'invention mettant en oeuvre un tel procédé de fonctionnement est décrit ci-après en référence à la figure 2. Un tel véhicule automobile comprend un système de communication 3 lui permettant de communiquer avec une station de remplacement de batterie 1 et un système d'entraînement du véhicule 3. La communication entre le véhicule automobile et la station de remplacement de batterie est par exemple réalisée via des signaux électromagnétiques, par exemple des ondes radioélectriques. Le véhicule automobile comprend MS\REN246FR.dpt.doc également de préférence un détecteur 4 permettant notamment de détecter une validation d'un cycle de remplacement de batterie ou un début de cycle de remplacement de batterie. Par ailleurs, le véhicule automobile comprend un moyen 6 de détection de l'état des verrous maintenant la batterie. En outre, le véhicule automobile est muni d'une unité logique de commande 5 comprenant tout moyen permettant de régir le fonctionnement du véhicule selon le procédé objet de l'invention. À cette fin, l'unité logique de commande comprend des mémoires et des modules logiciels. Les modules logiciels peuvent comprendre des programmes d'ordinateur. Le véhicule peut comprendre un support d'enregistrement de données lisible par un calculateur sur lequel est enregistré un programme d'ordinateur comprenant des moyens logiciels de mise en oeuvre des étapes du procédé objet l'invention, en particulier de mise en oeuvre des étapes du mode d'exécution du procédé de fonctionnement selon l'invention décrit ci-après. Un mode d'exécution du procédé de fonctionnement selon l'invention est décrit ci-dessous en référence à la figure 3. Dans une première étape optionnelle, le système d'entraînement 7 du véhicule automobile transmet des informations concernant l'état du véhicule automobile à l'unité logique de commande. Ces informations d'état comprennent par exemple une information de vitesse du véhicule l'automobile et/ou une information d'état du système d'entraînement et/ou une information d'état de clé de contact et/ou une information d'état des verrous de batteries. Dans une deuxième étape optionnelle, selon les informations d'état transmises, l'unité logique de commande 5 autorise ou non l'utilisateur du véhicule automobile à déclencher un cycle de remplacement de la batterie. Dans une variante préférée du mode de réalisation, l'unité logique de MS\REN246FR.dpt.doc commande 5 n'autorise le déclenchement du cycle de remplacement que si la vitesse du véhicule est nulle et/ou l'état du système d'entraînement est tel qu'il ne peut pas entraîner le véhicule et/ou la clé du véhicule automobile est dans un état d'arrêt ou la clé du véhicule automobile est sortie de son logement. Une fois que l'unité logique de commande 5 a autorisé le déclenchement du cycle de remplacement, dans une troisième étape 10, le véhicule automobile détecte le début de cycle de remplacement de la batterie. Cette détection peut être réalisée par exemple par une détection d'une action particulière de l'utilisateur ou du conducteur du véhicule automobile dans lequel celui-ci valide un ordre de déclenchement du cycle de remplacement, par exemple par action sur une interface homme-machine du véhicule automobile. Dans une quatrième étape 20, l'unité logique de commande 5 inhibe la capacité de mouvement du véhicule automobile, c'est-à-dire que l'unité logique de commande 5 émet des commandes à destination de systèmes permettant d'interdire le mouvement du véhicule automobile. Par exemple, l'unité logique de commande 5 peut émettre un ordre de désactivation du système d'entraînement pour faire « caler » le moteur. Alternativement ou complémentairement, l'unité logique de commande 5 peut émettre un ordre d'activation d'un système de freinage du véhicule automobile. Ainsi, durant la première phase critique, le véhicule automobile est contraint de rester immobile. Dans une cinquième étape 30, l'unité logique de commande 5 reçoit une information de détection du verrouillage des verrous maintenant en place la nouvelle batterie sur le véhicule automobile. L'unité logique de commande 5 reçoit par exemple cette information via le système d'entraînement ou directement depuis le moyen de détection 6. MS\REN246FR.dpt.doc Dans une sixième étape 40, l'unité logique de commande 5 déclenche une temporisation dès la réception de l'information mentionnée à l'étape précédente. À l'échéance de cette temporisation, une cinquième étape 50 est mise en oeuvre. Dans la septième étape 50, l'unité logique de commande 5 désinhibe la capacité de mouvement du véhicule automobile, c'est-à-dire que l'unité logique de commande 5 émet des commandes à destination de systèmes permettant d'autoriser de nouveau le mouvement du véhicule automobile. Par exemple, l'unité logique de commande 5 peut émettre un ordre de réactivation du système d'entraînement. Alternativement ou complémentairement, l'unité logique de commande 5 peut émettre un ordre de désactivation d'un système de freinage du véhicule automobile. Ainsi, durant la deuxième phase critique, le véhicule automobile est contraint de rester immobile. Pour ce faire, la durée de la temporisation est de préférence choisie légèrement plus longue que la durée nécessaire au rangement ou à la rétractation des outils de montage de la nouvelle batterie. Alternativement, la temporisation peut être déclenchée suite à l'étape 10 dans laquelle le véhicule automobile détecte le début du cycle de remplacement de la batterie. La durée de la temporisation est alors naturellement adaptée. MS \REN246FR.dpt.doc REVENDICATIONS: 1. Procédé de fonctionnement d'un véhicule automobile (2) comprenant un moteur électrique d'entraînement et une batterie d'alimentation de ce moteur, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de détection d'un début de cycle de remplacement de la batterie d'alimentation et, suite à cette étape de détection, une étape d'inhibition de la capacité de mouvement du véhicule automobile. 2. Procédé de fonctionnement selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comprend une étape préalable de détection de l'état du véhicule automobile et une étape préalable d'autorisation du déclenchement d'un cycle de remplacement de batterie conditionnée à l'état du véhicule automobile. 3. Procédé de fonctionnement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape d'inhibition de la capacité de mouvement du véhicule automobile comprend une étape de désactivation du système d'entraînement (7) du véhicule automobile. 4. Procédé de fonctionnement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape d'inhibition de la capacité de mouvement du véhicule automobile comprend une étape d'activation d'un système de freinage. 25 5. Procédé de fonctionnement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape de détection d'un début de cycle de remplacement de la batterie d'alimentation comprend la détection de la validation du cycle de remplacement par le conducteur. MS\REN246FR.dpt.doc 9 30 6. Procédé de fonctionnement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une étape ultérieure de désinhibition de la capacité de mouvement du véhicule automobile. 7. Procédé de fonctionnement selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'étape ultérieure de désinhibition est mise en oeuvre à l'échéance d'une temporisation déclenchée par l'étape de détection de début de cycle de remplacement. 8. Procédé de fonctionnement selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'étape ultérieure de désinhibition est mise en oeuvre à l'échéance d'une temporisation déclenchée par une étape de détection de la mise en place d'une nouvelle batterie sur le véhicule automobile. 9. Support d'enregistrement de données lisible par un calculateur sur lequel est enregistré un programme d'ordinateur comprenant des moyens logiciels de mise en oeuvre des étapes du procédé selon l'une des revendications précédentes. 10. Véhicule automobile (2) comprenant un moteur électrique d'entraînement et une batterie d'alimentation de ce moteur, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens matériels et/ou logiciels de mise en oeuvre du procédé de fonctionnement selon l'une des revendications 1 à 8. 11. Véhicule automobile selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens matériels et/ou logiciels comprennent un moyen de détection (4) d'un début de cycle de remplacement de la batterie d'alimentation et un moyen d'inhibition de la capacité de mouvement du véhicule automobile. MS\REN246FR.dpt.doc 5 12. Véhicule automobile selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens matériels et/ou logiciels comprennent un moyen de détection de la mise en place d'une nouvelle batterie sur le véhicule automobile et un moyen de temporisation. MS\REN246FR.dpt.doc