Brevet FR3104264A1 — publié le 20210611

L’invention a trait à un procédé de contrôle d’une batterie basse-tension (4) dans un véhicule automobile (2) à traction électrique comprenant une batterie haute-tension (6) et un convertisseur DC-DC (8) apte à recharger la batterie basse-tension (4) à partir de la batterie haute-tension (8), comprenant les étapes suivantes : (i) vérification que la tension de la batterie basse-tension (4) ne dépasse pas un seuil prédéterminé ; (ii) en cas de vérification positive à l’étape (i), activation d’un diagnostic de la batterie basse-tension (4). L’invention a trait à un véhicule mettant en œuvre le procédé. Figure 1 DIAGNOSTIC D’UNE BATTERIE BASSE-TENSION DANS UN VEHICULE ELECTRIQUE L’invention a trait au domaine des véhicules automobiles, plus particulièrement au domaine des véhicules électriques comprenant une batterie d’accumulateurs électriques haute-tension destinée essentiellement à la traction du véhicule et une batterie d’accumulateurs électriques basse-tension destinée essentiellement à alimenter le réseau de bord du véhicule. Le document de brevet publié US 2016/0114696 A1 a trait au contrôle de l’état de charge d’une batterie d’accumulateurs électriques basse-tension d’un véhicule automobile, du type acide-plomb. A cet effet, il est prévu de faire baisser la tension de charge, par un alternateur ou un convertisseur DC-DC (« DC » est un acronyme de « Direct Current », signifiant courant continu), et de mesurer le courant de décharge. Si aucun courant de décharge n’est mesuré, cela signifie que le niveau de charge de la batterie est en-dessous d’un seuil donné, et inversement si un courant de décharge est mesuré, il est conclu que le niveau de charge est supérieur au seuil en question. Cette manière de détecter le niveau de charge de la batterie basse-tension d’un véhicule est intéressante en ce qu’elle est simple à mettre en œuvre, en particulier parce que la détection de courant de décharge est réalisée au moyen du dispositif de charge de la batterie. Elle présente cependant l’inconvénient de manquer de solliciter la batterie de manière dynamique, c’est-à-dire en lui faisant subir des courants de décharge d’un certain niveau. Le document de brevet publié DE 10 2008 017 685 A1 a trait également au contrôle de l’état de charge d’une batterie d’accumulateurs électriques basse-tension d’un véhicule automobile. Le contrôle prévoit d’associer différents niveaux de charge à des durées maximales autorisées, et en cas de détection d’un niveau de charge durant une période supérieure à la durée maximale autorisée, d’émettre une alarme. L’invention a pour objectif de pallier au moins un des inconvénients de l’état de la technique susmentionné. Plus particulièrement, l’invention a pour objectif de pouvoir contrôler de manière fiable l’état d’une batterie d’accumulateurs électriques basse-tension d’un véhicule automobile. L’invention a pour objet un procédé de contrôle d’une batterie basse-tension dans un véhicule automobile à traction électrique comprenant une batterie haute-tension et un convertisseur DC-DC apte à recharger la batterie basse-tension à partir de la batterie haute-tension, remarquable par les étapes suivantes : (i) vérification que la tension de la batterie basse-tension ne dépasse pas un seuil prédéterminé ; (ii) en cas de vérification positive à l’étape (i), activation d’un diagnostic de la batterie basse-tension. Selon un mode avantageux de l’invention, à l’étape (ii), le diagnostic de la batterie basse-tension comprend une application successive de sollicitations électriques et de mesures de tension et de résistance interne de ladite batterie. Selon un mode avantageux de l’invention, le procédé est exécuté après chaque mise sous tension du véhicule et avant que ledit véhicule se déplace à une vitesse supérieure à une vitesse limite. Selon un mode avantageux de l’invention, la vitesse limite est supérieure à 10km/h et inférieure à 50km/h. La vitesse limite est avantageusement de 30km/h. Selon un mode avantageux de l’invention, à l’étape (i), le seuil de tension prédéterminé est supérieur à 13.5 Volts et/ou inférieur à 14.5 Volts. Selon un mode avantageux de l’invention, à l’étape (i), la tension de la batterie basse-tension est mesurée et comparée avec le seuil de tension prédéterminé. Selon un mode avantageux de l’invention, le procédé comprend l’étape suivante préalablement aux étapes (i) et (ii) : (0) commande du convertisseur DC-DC en mode diagnostic de la batterie basse-tension. L’invention a également pour objet un véhicule automobile à traction électrique, comprenant : une batterie haute-tension destinée à la traction électrique ; une batterie basse-tension destinée à alimenter un réseau de bord du véhicule ; un convertisseur DC-DC relié électriquement aux batteries haute-tension et basse-tension et configurée pour recharger la batterie basse-tension ; remarquable en ce que le véhicule comprend, en outre, une unité de contrôle de la batterie basse-tension configuré pour exécuter le procédé selon l’invention. Selon un mode avantageux de l’invention, le procédé comprend l’étape suivante préalable aux étapes (i) et (ii) : (0) commande du convertisseur DC-DC en mode diagnostic de la batterie basse-tension, et le convertisseur DC-DC comprend une entrée pour une consigne de tension à appliquer à la batterie basse-tension, la commande en mode diagnostic à l’étape (0) comprenant une application d’une consigne de tension de diagnostic à ladite entrée. Selon un mode avantageux de l’invention, la consigne de tension de diagnostic est paramétrable. Les mesures de l’invention sont intéressantes en ce qu’elles permettent de réaliser un diagnostic fiable de la batterie basse-tension afin de garantir les fonctions sécuritaires du véhicule, comme la direction assistée électrique, l’antiblocage de freinage, etc. Le diagnostic va au-delà d’une simple mesure de tension de la batterie basse-tension car il provoque des consommations de courant en vue de vérifier notamment l’état de résistance interne de la batterie en question. Ces mesures sont particulièrement intéressantes sur un véhicule à traction électrique car sur un tel véhicule, d’une part, il n’y a en principe pas de démarrage de moteur à combustion, réalisant un test actif de la batterie basse-tension, et, d’autre part, la batterie basse-tension est rechargée par un convertisseur DC-DC à partir de la batterie haute-tension et présente ainsi potentiellement une tension inadaptée au diagnostic. est une représentation schématique d’un véhicule à traction électrique, conforme à l’invention; est un logigramme illustrant les étapes d’un procédé de contrôle de la batterie d’accumulateurs électriques basse-tension du véhicule automobile de la figure 1, conforme à l’invention ; Description détaillée La figure 1 représente schématiquement un véhicule automobile conforme à l’invention et auquel un procédé selon l’invention est appliqué. Le véhicule automobile 2 est du type à traction électrique, comme par exemple un véhicule électrique pur ou encore un véhicule hybride. Le véhicule automobile 2 comprend une batterie d’accumulateurs électriques basse-tension 4, comme par exemple une batterie du type acide-plomb. Cette batterie basse-tension alimente le réseau de bord du véhicule comme notamment la planche de bord, l’éclairage et la signalisation lumineuse, le contrôle moteur, etc. Par basse-tension on entend une tension inférieure ou égale à 48 volts, celle-ci étant toutefois actuellement couramment de 12 volts. Le véhicule automobile 2 comprend également une batterie d’accumulateurs électriques haute-tension 6 destinée à alimenter un ou plusieurs moteurs électriques de traction du véhicule. La tension aux bornes de cette batterie peut varier entre 100 et 600 volts. Un convertisseur DC-DC (« DC » est un acronyme de « Direct Current », signifiant courant continu) 8 est relié électriquement à la batterie haute-tension 6 et à la batterie basse-tension 4 et est configuré pour recharger ladite batterie basse-tension 4 à partir de ladite batterie haute-tension 6. Il permet de convertir la haute-tension de la batterie haute-tension 6 en une basse-tension compatible pour recharger la batterie basse-tension. Toujours en référence à la figure 1, le véhicule automobile 2 comprend également une unité de contrôle 10 de batterie basse-tension 4. La batterie basse-tension 4 joue en effet un rôle important dans le véhicule en ce qu’elle alimente tout le réseau de bord du véhicule, y incluses des fonctions sécuritaires comme le système anti-blocage des freins (couramment appelé ABS pour « Anti-Blocking Sytem), la direction assistée électrique, etc. Pour ces raisons, il est important de pouvoir s’assurer du bon état de fonctionnement de la batterie basse-tension avant d’autoriser le véhicule à se déplacer au-delà d’une certaine vitesse, comme par exemple 30 m/h. La figure 2 est un logigramme illustrant le principe de fonctionnement du contrôle de la batterie basse-tension 4 de la figure 2, en l’occurrence au moyen de l’unité de contrôle 10. Le procédé commence par une interrogation 12 de besoin de diagnostic de la batterie basse-tension. Un tel besoin peut être présent lors de la mise sous tension du véhicule, avant de commencer à rouler ou tant que la vitesse du véhicule ne dépasse pas une vitesse limite au-delà de laquelle la sécurité du ou des occupants ne peut plus être assurée sans diagnostic positif de la batterie basse-tension. En cas de réponse positive au questionnement 12, le procédé prévoit une première étape (0) 14 consistant à commander le convertisseur DC-DC en mode diagnostic de la batterie basse-tension. A cet effet, une consigne de tension de diagnostic est appliquée à une entrée 8.1 du convertisseur DC-DC (figure 1), cette consigne de tension étant inférieure ou égale à un seuil prédéterminé, en l’occurrence de 14 volts, de manière à pouvoir réaliser des tests de diagnostic de la batterie basse-tension. Vient ensuite une étape (i) 16 consistant à vérifier que la tension de la batterie basse-tension ne dépasse pas le seuil prédéterminé. A cet effet, la tension de sortie du convertisseur DC-DC est comparée avec le seuil prédéterminé. En cas de vérification positive, à savoir que la tension est inférieure ou égale au seuil prédéterminé, vient ensuite l’étape (ii) 18 consistant à réaliser le diagnostic de la batterie basse-tension. Le diagnostic peut comprendre l’application successive de sollicitations électriques et de mesures de tension et de résistance interne de la batterie. Une fois le diagnostic terminé, vient ensuite la transmission dudit diagnostic 20, à savoir si la batterie basse-tension est apte à assurer les fonctions sécuritaires du véhicule. Procédé de contrôle d’une batterie basse-tension (4) dans un véhicule automobile (2) à traction électrique comprenant une batterie haute-tension (6) et un convertisseur DC-DC (8) apte à recharger la batterie basse-tension (4) à partir de la batterie haute-tension (8), caractérisé par les étapes suivantes : (i) vérification (16) que la tension de la batterie basse-tension (4) ne dépasse pas un seuil prédéterminé ; (ii) en cas de vérification positive à l’étape (i), activation d’un diagnostic (18) de la batterie basse-tension (4). Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’à l’étape (ii), le diagnostic (18) de la batterie basse-tension (4) comprend une application successive de sollicitations électriques et de mesures de tension et de résistance interne de ladite batterie. Procédé selon l’une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ledit procédé est exécuté après chaque mise sous tension du véhicule (2) et avant que ledit véhicule se déplace à une vitesse supérieure à une vitesse limite. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la vitesse limite est supérieure à 10km/h et inférieure à 50km/h. Procédé selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu’à l’étape (i), le seuil de tension prédéterminé est supérieur à 13.5 Volts et/ou inférieur à 14.5 Volts. Procédé selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu’à l’étape (i), la tension de la batterie basse-tension (4) est mesurée et comparée avec le seuil de tension prédéterminé. Procédé selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ledit procédé comprend l’étape suivante préalablement aux étapes (i) et (ii) : (0) commande (14) du convertisseur DC-DC (8) en mode diagnostic de la batterie basse-tension (4). Véhicule automobile (2) à traction électrique, comprenant : - une batterie haute-tension (6) destinée à la traction électrique ; - une batterie basse-tension (4) destinée à alimenter un réseau de bord du véhicule ; - un convertisseur DC-DC (8) relié électriquement aux batteries haute-tension (6) et basse-tension (4) et configuré pour recharger la batterie basse-tension (4) ; caractérisé en ce que le véhicule comprend, en outre : - une unité de contrôle (10) de la batterie basse-tension (4) configurée pour exécuter le procédé selon l’un des revendications 1 à 7. Véhicule automobile (2) selon la revendication 8, caractérisé en ce que le procédé est selon la revendication 7 et le convertisseur DC-DC (8) comprend une entrée (8.1) pour une consigne de tension à appliquer à la batterie basse-tension (4), la commande en mode diagnostic (14) à l’étape (0) comprenant une application d’une consigne de tension de diagnostic à ladite entrée. Véhicule automobile (2) selon la revendication 9, caractérisé en ce que la consigne de tension de diagnostic est paramétrable.