Brevet FR2964747A1 — publié le 20120316

PROCEDE ET SYSTEME DE SUPERVISION DE FONCTIONS ELECTRONIQUES D'UN VEHICULE, VEHICULE COMPRENANT UN SYSTEME DE SUPERVISION DE FONCTIONS ELECTRONIQUES [0001] L'invention se rapporte à un procédé et à un système de supervision de fonctions électroniques d'un véhicule. [0002] Un véhicule peut utiliser des fonctions électroniques qui dépendent de l'état de charge ou SOC (pour l'expression anglaise State of Charge) de la batterie du véhicule, ou agissent sur l'état de charge de la batterie du 1 o véhicule. [0003] On connaît une fonction d'arrêt et de redémarrage automatique du moteur thermique d'un véhicule. Cette fonction, souvent désignée par l'abréviation STT (pour l'expression anglaise Stop & Start System), est une fonction marche/arrêt qui en position d'arrêt (phase de « STOP » en 15 terminologie anglaise) assure que le véhicule est actionné électriquement, par la batterie par exemple. Cela permet de diminuer la consommation de carburant et donc les émissions polluantes, comme l'émission de dioxyde de carbone. Cette fonction s'applique aussi bien à un véhicule du type hybride ou non. 20 [0004] On connaît également la fonction FEEGO (Fournier Energie Electrique Gmp Optimisé), encore appelée Voltcontrol, qui régule l'état de charge de la batterie à une valeur prédéterminée inférieure à une pleine charge de la batterie. Typiquement, la batterie est rechargée par un alternateur du véhicule. La fonction FEEGO permet le délestage de 25 l'alternateur en limitant le courant délivré à la batterie par l'alternateur, ce qui contribue à la diminution de la charge résistante et de l'émission de dioxyde de carbone du véhicule. [0005] Pour correctement exécuter ces fonctions électroniques, on utilise un système de supervision comprenant une estimation de l'état de charge. Par exemple, une estimation de l'état de charge de la batterie peut être calculée par un Boîtier d'Etat de Charge Batterie ou BECB. Le BECB utilise des informations de courant, de tension, ou de température de la batterie. [0006] Cependant, la batterie peut être déconnectée du véhicule pour être changée ou rechargée. A la reconnexion de la batterie, le BECB subi un recalage, c'est-à-dire une remise en accord de l'estimation de l'état de charge par le BECB avec l'état de charge de la batterie. Le BECB ne se recale pas moteur tournant. Autrement dit, le BECB ne peut être recalé lorsque le moteur est en fonctionnement. Le BECB ne peut atteindre une performance ou une précision maximale que suite à une phase de veille longue du véhicule. Par exemple, le recalage du BECB peut être obtenu après 4h de veille, voire après 8h de veille, après la reconnexion de la batterie. [0007] Or, le véhicule peut être démarré, par un utilisateur par exemple, avant le terme de la phase de veille nécessaire au recalage du BECB. Lors du fonctionnement du véhicule, le non recalage du BECB en moteur tournant ne lui permet pas d'avoir la précision maximale sur l'état de charge de la batterie. Ainsi, suite à une déconnexion suivie d'une reconnexion de la batterie, et une phase de veille trop courte, le BECB n'a pas eu le temps de se recaler correctement. Le BECB est alors initialisé à une valeur qui surestime fortement la valeur réelle de l'état de charge de la batterie. Par conséquent, tant que l'estimateur d'état de charge n'est pas recalé, les fonctions électroniques telles que les fonctions FEEGO et STT sont inhibées pour sécuriser les autres prestations fournies par le véhicule. [0008] Cependant, une telle inhibition de fonctions électroniques du véhicule peut indisposer l'utilisateur. Des solutions ont été proposées. [0009] Par exemple, la demande de brevet US-A-2008/0204031 présente un procédé d'estimation de l'état de charge, utilisant une mémorisation de l'état de charge, et de l'état de santé ou SOH (pour l'expression anglaise State of Health). Si la batterie est déconnectée, puis reconnectée, l'information d'état de charge et d'état de santé est conservée. Mais ce procédé ne peut gérer les cas où la batterie est changée, ou est déconnectée pour être rechargée. [0010] Le brevet US-B-6380716 présente un procédé de recalage utilisant des mesures de tension aux bornes de la batterie, lors de la déconnexion de la batterie, et lors de sa reconnexion. Cependant, les inconvénients du recalage ne sont pas éliminés, car la durée de recalage est fonction de la différence entre les mesures de tension acquises lors de la déconnexion de la batterie et lors de sa reconnexion. [0011] On connaît un estimateur d'état de charge qui se recale lors du fonctionnement du moteur. Par exemple, la demande de brevet FR2853081 décrit un estimateur de l'état de charge instantané d'une batterie. Le recalage de ce type d'estimateur peut se faire pendant le fonctionnement du véhicule, et la durée de recalage est inférieure à la durée de recalage d'un BECB. Cependant, un tel estimateur a une précision sur l'état de charge inférieure à celle du BECB. [0012] Il existe donc un besoin pour un procédé de supervision utilisant une estimation de l'état de charge, dans lequel les opérations de recalage n'ont pas d'effets sur les fonctions électroniques. [0013] Pour cela, il est proposé un procédé de supervision de fonctions électroniques d'un véhicule, le véhicule comprenant un moteur et une batterie, caractérisé en ce que le procédé comprend les étapes consistant à : - détecter l'occurrence d'une déconnexion suivie d'une connexion de la batterie, - sélectionner un organe d'estimation de l'état de charge de la batterie parmi un premier organe d'estimation se recalant lors d'un état de veille du véhicule, et un second organe d'estimation se recalant lors d'un état de 5 fonctionnement du moteur du véhicule, ladite sélection étant fonction de l'état de recalage du premier organe d'estimation. [0014] Selon une variante, le procédé comprend en outre la désactivation de fonctions électroniques, si la valeur fournie par l'organe d'estimation 1 o sélectionné est inférieure ou égale à une valeur seuil d'état de charge. [0015] Selon une variante, le second organe d'estimation est initialisé à la valeur seuil d'état de charge. [0016] Selon une variante, l'état de recalage du premier organe d'estimation est obtenu selon le temps écoulé depuis l'occurrence de la déconnexion de 15 la batterie. [0017] Selon une variante, le second organe d'estimation est sélectionné si une déconnexion suivie d'une connexion de la batterie ont eu lieu, et si l'état de recalage du premier organe d'estimation indique que le premier organe d'estimation n'est pas recalé. 20 [0018] Selon une variante, le premier organe d'estimation dépend de la température, de la tension et du courant de la batterie, et le second organe d'estimation dépend de la température et de la tension de la batterie. [0019] Selon une variante, les fonctions électroniques du véhicule comprennent une fonction marche/arrêt du moteur du véhicule, qui en 25 position d'arrêt du véhicule assure que le véhicule est actionné électriquement par ladite batterie. [0020] Selon une variante, les fonctions électroniques du véhicule comprennent une fonction de régulation de l'état de charge de la batterie. [0021] L'invention concerne également un système de supervision de fonctions électroniques d'un véhicule, le véhicule comprenant un moteur et 5 une batterie, caractérisé en ce que le système comprend : - une unité de contrôle, - un premier organe d'estimation de charge de la batterie, se recalant lors d'un état de veille du véhicule, 10 - un second organe d'estimation de charge de la batterie, se recalant lors d'un fonctionnement du moteur du véhicule, et en ce que le système est apte à mettre en oeuvre le procédé selon l'invention. [0022] L'invention concerne en outre un véhicule comprenant un système 15 selon l'invention. [0023] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit des modes de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemple uniquement et en références aux dessin qui montre : 20 - figure 1, un schéma d'un système de supervision selon l'invention. [0024] L'invention concerne un procédé de supervision de fonctions électroniques pour un véhicule qui comprend un moteur et une batterie. Le procédé de l'invention sera mieux compris en faisant référence à la figure 1 qui présente un système apte à mettre en oeuvre le procédé. La figure 1 sera 25 décrite plus précisément à un autre paragraphe de la présente description. [0025] Dans le procédé de l'invention, on procède d'abord à la détection de l'occurrence d'une déconnexion suivie d'une connexion de la batterie. On procède ensuite à la sélection d'un organe d'estimation de l'état de charge de la batterie. L'organe est choisi entre un premier organe d'estimation (ou estimateur) 10 se recalant lors d'un état de veille du véhicule, et un second organe d'estimation (ou estimateur) 11 se recalant lors d'un état de fonctionnement du moteur du véhicule. Le recalage d'un organe d'estimation consiste à remettre en accord l'estimation de l'état de charge par l'organe d'estimation avec l'état de charge de la batterie. La sélection est fonction de l'état de recalage du premier organe d'estimation 10. [0026] Le procédé de supervision peut permuter entre deux estimateurs 10, 11. Le procédé de supervision utilise donc deux estimateurs d'état de charge 1 o de la batterie pour améliorer les performances des fonctions électroniques, et les prestations client suite à une déconnexion de la batterie et un arrêt court du véhicule. [0027] Selon un mode de réalisation, si la valeur fournie par l'organe d'estimation 10, 11 sélectionné est inférieure ou égale à une valeur seuil 15 d'état de charge, des fonctions électroniques du véhicule sont désactivées. Ainsi, les autres prestations fournies par le véhicule sont sécurisées. La batterie est protégée contre une utilisation excessive par les fonctions électroniques du véhicule. [0028] Le second organe d'estimation 11 se recale lors du fonctionnement 20 du moteur. Typiquement, un recalage est réalisé à partir d'une valeur initiale de l'estimation. En particulier, dans le mode de réalisation décrit précédemment, le second organe d'estimation 11 peut être initialisé à la valeur seuil d'état de charge. Autrement dit, le second organe d'estimation 11 est initialisé au seuil d'inhibition des fonctions électroniques pour sécuriser 25 l'utilisation des fonctions électroniques du véhicule. En effet, le second estimateur 11 est toujours convergent vers la valeur réelle de l'état de charge de la batterie SOC_réel. Si à l'initialisation, l'estimation d'état de charge SOC_2 issue du second organe d'estimation 11 est supérieure à la valeur réelle d'état de charge SOC_réel, l'estimation d'état de charge issue du second organe d'estimation 11 va décroître, et deviendra inférieure à la valeur seuil d'état de charge. Autrement dit, l'estimation d'état de charge SOC_2 issue du second organe d'estimation 11 devient inférieure au seuil d'inhibition des fonctions électroniques. Dans le cas où, à l'initialisation, l'estimation d'état de charge SOC_2 issue du second organe d'estimation 11 est inférieure à la valeur réelle d'état de charge SOC_réel, le second organe d'estimation 11 va croître vers la valeur réelle d'état de charge SOC_réel, autorisant ainsi des fonctions électroniques, telles qu'une fonction STT ou une fonction de délestage d'un alternateur du véhicule. L'activation des fonctions électroniques est alors obtenue, par exemple, au bout d'une minute de roulage. [0029] Suivant un mode de réalisation, l'état de recalage du premier organe d'estimation 10 est obtenu selon le temps écoulé depuis l'occurrence de la déconnexion de la batterie. Ainsi, lors du démarrage du véhicule, le procédé de supervision utilise une information de durée, sans une opération de test du premier organe d'estimation 10. [0030] Suivant un mode réalisation, lors d'un démarrage du véhicule après une déconnexion suivie d'une connexion de la batterie, et si l'état de recalage du premier organe d'estimation 10 indique que le premier organe d'estimation 10 n'est pas recalé, le second organe d'estimation 11 est sélectionné. Le procédé de supervision utilise alors un estimateur qui se recale lors du fonctionnement du moteur. Ainsi, le procédé de supervision reçoit une valeur de l'état de charge sans attendre un recalage long du premier estimateur 10 lors d'une phase de veille du véhicule. Le procédé de supervision utilise le second organe d'estimation 11 d'état de charge spécifiquement à la suite d'une déconnexion batterie. Ce second organe d'estimation 11 a l'avantage de se recaler exclusivement moteur tournant, pendant une durée inférieure à la durée de recalage du premier organe d'estimation 10. Par exemple, la durée de recalage peut être d'environ 1h. Ainsi, suite à une déconnexion de la batterie en clientèle (c'est-à-dire par un utilisateur du véhicule) ou en APV/usine (c'est-à-dire, par exemple, par un fabricant ou un réparateur du véhicule), des fonctions électroniques sont disponibles dès que la batterie le permet sans intervention d'un opérateur. [0031] Lors d'un démarrage du véhicule après une déconnexion suivie d'une connexion de la batterie, et si l'état de recalage du premier organe d'estimation 10 indique que le premier organe d'estimation 10 est recalé, le premier organe d'estimation 10 est sélectionné. Ainsi, le procédé utilise un estimateur d'état de charge présentant la meilleure précision. Par exemple, le premier organe d'estimation 10 peut atteindre une précision de 5%, alors que le second organe d'estimation 11 peut atteindre une précision de 10%. [0032] Le premier organe d'estimation 10 dépend de la température, de la tension et du courant de la batterie. En particulier, le premier organe d'estimation 10 peut être un BECB. Le second organe d'estimation 11 dépend de la température et de la tension de la batterie. En particulier, le second organe d'estimation 11 peut être l'estimateur décrit dans la demande de brevet FR2853081. [0033] Le système de supervision peut être utilisé avec des fonctions électroniques dépendantes de l'état de charge de la batterie. Les fonctions électroniques du véhicule peuvent comprendre une fonction STT et/ ou une fonction de régulation de l'état de charge, telle qu'une fonction FEEGO. [0034] L'invention concerne également un système de supervision de fonctions électroniques d'un véhicule qui comprend un moteur et une batterie. La figure 1 présente un exemple de système selon l'invention. [0035] Le système de supervision selon l'invention comprend une unité de contrôle 12. L'unité de contrôle est adaptée à la mise en oeuvre d'un algorithme de supervision. L'unité de contrôle 12 reçoit une information de détection d'une déconnexion de batterie 13. L'unité de contrôle 12 délivre également un signal SOC_retenu indiquant la valeur d'estimation de charge retenue. [0036] Le système de supervision comprend également le premier organe d'estimation 10 de charge de la batterie. Le premier organe d'estimation 10 se recale lors d'un état de veille du véhicule. Selon le mode réalisation présenté en figure 1, le premier organe d'estimation 10 envoie à l'unité de contrôle 12 un signal STATUT_SOC indiquant son état de recalage, et un signal SOC_BECB indiquant l'estimation d'état de charge de la batterie. Le premier organe d'estimation 10 envoie également, au second organe 1 o d'estimation 11, des signaux Ubatt et Tbatt indiquant respectivement la tension et la température de la batterie. [0037] Le système de supervision comprend aussi le second organe d'estimation 11 de charge de la batterie. Le second organe d'estimation 11 se recale lors d'un fonctionnement du moteur du véhicule. Selon le mode de 15 réalisation présenté en figure 1, le second organe d'estimation 11 envoie à l'unité de contrôle 12 un signal SOC_2 indiquant l'estimation d'état de charge de la batterie. [0038] Le système de supervision est apte à mettre en oeuvre le procédé selon l'invention. En particulier, la mise en oeuvre du procédé de l'invention 20 dans le système de la figure 1 va être présentée. [0039] Si une déconnexion d'une batterie de 12V a eu lieue, et le signal STATUT_SOC indique que le premier organe d'estimation 10 n'est pas recalé (c'est-à-dire que le signal SOC_BECB indique une estimation d'état de charge qui n'est pas fiable), alors l'unité de contrôle 12 utilise le second 25 organe d'estimation 11 et délivre un signal SOC_retenu correspondant à la valeur indiquée par le signal SOC_2. Sinon, l'unité de contrôle 12 utilise le premier organe d'estimation 10, et délivre un signal SOC_retenu correspondant à la valeur indiquée par le signal SOC_BECB. [0040] Le procédé et le système selon l'invention permettent d'avoir toutes les fonctionnalités du véhicule sans opérations spécifiques à la suite d'une déconnexion de la batterie. Cela permet de maintenir les prestations fournies par le véhicule de façon sécuritaire, tout en évitant d'alerter ou prévenir le client que des fonctions électroniques, telles que la fonction FEEGO, ou surtout la fonction STT, ne seront pas disponibles tant que le BECB n'est pas recalé. REVENDICATIONS1. Un procédé de supervision de fonctions électroniques d'un véhicule, le véhicule comprenant un moteur et une batterie, caractérisé en ce que le 5 procédé comprend les étapes consistant à : - détecter l'occurrence d'une déconnexion suivie d'une connexion de la batterie, - sélectionner un organe d'estimation de l'état de charge de la batterie parmi un premier organe d'estimation (10) se recalant lors d'un état de veille 1 o du véhicule, et un second organe d'estimation (11) se recalant lors d'un état de fonctionnement du moteur du véhicule, ladite sélection étant fonction de l'état de recalage du premier organe d'estimation (10). 15 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le procédé comprend en outre la désactivation de fonctions électroniques, si la valeur fournie par l'organe d'estimation sélectionné est inférieure ou égale à une valeur seuil d'état de charge. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le second 20 organe d'estimation (11) est initialisé à la valeur seuil d'état de charge. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'état de recalage du premier organe d'estimation (10) est obtenu selon le temps écoulé depuis l'occurrence de la déconnexion de la batterie. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le 25 second organe d'estimation (11) est sélectionné si une déconnexion suivie d'une connexion de la batterie ont eu lieu, et si l'état de recalage du premier organe d'estimation (10) indique que le premier organe d'estimation (10) n'est pas recalé. 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le 30 premier organe d'estimation (10) dépend de la température, de la tension etdu courant de la batterie, et le second organe d'estimation (11) dépend de la température et de la tension de la batterie. 7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les fonctions électroniques du véhicule comprennent une fonction marche/arrêt du moteur du véhicule, qui en position d'arrêt du véhicule assure que le véhicule est actionné électriquement par ladite batterie. 8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les fonctions électroniques du véhicule comprennent une fonction de régulation de l'état de charge de la batterie. 9. Un système de supervision de fonctions électroniques d'un véhicule, le véhicule comprenant un moteur et une batterie, caractérisé en ce que le système comprend : - une unité de contrôle (12), - un premier organe d'estimation (10) de charge de la batterie, se recalant lors d'un état de veille du véhicule, - un second organe d'estimation (11) de charge de la batterie, se recalant lors d'un fonctionnement du moteur du véhicule, et en ce que le système est apte à mettre en oeuvre le procédé selon l'une des revendications 1 à 8. 10. Un véhicule caractérisé en ce qu'il comprend un système selon la revendication 9.