Brevet FR3127027A1 — publié le 20230317

L’invention concerne un calculateur (40) pour véhicule automobile, apte à être relié électriquement à un capteur (10) du véhicule sur un lien filaire de communication (L2) afin de recevoir un signal de sortie généré par ledit capteur (10), ledit capteur (10) étant alimenté électriquement par un module d’alimentation (20) via un lien filaire d’alimentation (L1), le calculateur (40) étant remarquable en ce qu’il est apte à être relié électriquement à un dispositif de mesure (30) configuré pour mesurer les variations du courant électrique circulant sur le lien filaire d’alimentation (L1), et en ce qu’il est configuré pour détecter sur le lien filaire de communication (L2) un court-circuit entre le lien filaire d’alimentation (L1) et le lien filaire de communication (L2), à recevoir du dispositif de mesure (30) les mesures des variations du courant et le capteur (10) et à estimer le signal de sortie à partir des mesures de variation de courant reçues. Figure pour l’abrégé : Fig 1 Calculateur de contrôle moteur L’invention concerne le domaine des moteurs thermiques pour véhicules automobiles et plus précisément le domaine des calculateurs de contrôle d’un moteur thermique de véhicule automobile. De manière connue, un moteur thermique de véhicule automobile comprend des cylindres creux délimitant chacun une chambre de combustion dans laquelle est injecté un mélange d’air et de carburant. Ce mélange est compressé dans le cylindre par un piston et enflammé de manière à provoquer le déplacement du piston en translation à l’intérieur du cylindre. Le déplacement des pistons dans chaque cylindre du moteur entraine en rotation un arbre moteur appelé « vilebrequin » permettant, via un système de transmission, d’entrainer en rotation les roues du véhicule. Le véhicule comprend également un système de contrôle du moteur thermique, permettant de commander l’injection de carburant dans chaque chambre de combustion, en fonction de la commande de couple émise par le conducteur. De nos jours, le système de contrôle du moteur thermique comprend un capteur de vilebrequin et une unité de contrôle. Le capteur est monté en regard d’une cible dentée fixée sur le vilebrequin et mesure les variations du champ magnétique générées par le passage des dents devant le capteur. Le capteur génère ainsi un signal en créneaux qu’il envoie à l’unité de contrôle sur un premier lien filaire. L’unité de contrôle peut ainsi déterminer la position angulaire du vilebrequin afin de déterminer la commande adéquate à envoyer à chaque injecteur au moment opportun. L’unité de contrôle est également apte à alimenter le capteur en énergie électrique par un deuxième lien filaire distinct du premier lien filaire. Par exemple, l’unité de contrôle comprend un dispositif d’alimentation, connecté électriquement au capteur via le deuxième lien filaire. Cependant, il peut arriver qu’un court-circuit survienne entre le premier lien filaire et le deuxième lien filaire. Dans ce cas, le capteur n’est plus apte à générer le signal en créneaux et à le transmettre à l’unité de contrôle par le premier lien filaire. De manière connue, l’unité de contrôle détecte ce dysfonctionnement et active un mode dégradé dans lequel la demande de couple serait limitée. Dans certains cas, l’unité de contrôle pourrait aussi demander au conducteur d’arrêter son véhicule le plus rapidement possible. L’activation des modes dégradés tels que décrits précédemment peut être dérangeante pour l’utilisateur du véhicule. Ainsi, il existe le besoin d’une solution permettant de remédier, au moins partiellement, à ces inconvénients. A cette fin, l’invention concerne un calculateur pour véhicule automobile, ledit calculateur étant apte à être relié électriquement à un capteur du véhicule sur un lien filaire de communication afin de recevoir un signal de sortie généré par ledit capteur, ledit capteur étant alimenté électriquement par un module d’alimentation via un lien filaire d’alimentation, le calculateur étant remarquable en ce qu’il est configuré pour : - être relié électriquement à un dispositif de mesure par un lien filaire d’échange de mesures, ledit dispositif de mesure étant configuré pour mesurer les variations du courant électrique circulant sur le lien filaire d’alimentation, - détecter sur le lien filaire de communication une anomalie relative à un court-circuit entre le lien filaire d’alimentation et le lien filaire de communication, - recevoir du dispositif de mesure les mesures des variations du courant circulant entre le module d’alimentation et le capteur lorsqu’une anomalie est détectée, - estimer le signal de sortie à partir des mesures de variation de courant reçues sur le lien filaire d’échange de mesures. Ainsi, même lorsqu’un court-circuit entre le lien filaire d’alimentation et le lien filaire de communication survient, le lien filaire d’alimentation permet d’alimenter en courant le capteur. De cette façon, le capteur continue de fonctionner normalement et le calculateur peut recevoir les informations mesurées par le capteur via le dispositif de mesure. Notamment, lorsque le calculateur est un calculateur de contrôle moteur, lorsque le capteur est un capteur de vilebrequin et qu’un court-circuit survient, le calculateur est toujours apte à déterminer la position et la vitesse de rotation du vilebrequin à partir des informations mesurées par le dispositif de mesure. Ensuite, le calculateur commande l’injection de carburant dans chaque chambre de combustion du moteur en fonction de la position et de la vitesse de rotation du vilebrequin déterminées. Ainsi, le moteur peut fonctionner normalement, qu’il y ait un court-circuit ou non entre le lien filaire d’alimentation et le lien filaire de communication. L’invention concerne également un véhicule automobile comprenant : un capteur comprenant un connecteur d’alimentation et un connecteur de sortie par lequel le capteur est apte à générer un signal de sortie, un module d’alimentation apte à fournir une tension d’alimentation, relié électriquement au connecteur de d’alimentation par un lien filaire d’alimentation, un dispositif de mesure de courant, apte à mesurer la variation du courant entre le module d’alimentation et le connecteur d’alimentation, un calculateur tel que présenté précédemment. De préférence, le véhicule comprenant un multiplexeur, ledit multiplexeur comprenant : une première entrée connectée électriquement au connecteur de sortie, une deuxième entrée connectée électriquement au dispositif de mesure de courant, une sortie connectée électriquement au calculateur, une entrée de sélection connectée au calculateur, le calculateur étant configuré pour : lorsqu’un court-circuit est détecté, émettre une commande à l’entrée de sélection du multiplexeur, indiquant audit multiplexeur de connecter la deuxième entrée à la sortie du multiplexeur, recevoir la variation du courant entre le module d’alimentation et le connecteur d’alimentation mesurée par le dispositif de mesure et transmise via le multiplexeur. Ainsi, le multiplexeur permet facilement de relier le calculateur au connecteur de sortie lorsqu’aucun court-circuit n’est détecté et au dispositif de mesure lorsqu’un court-circuit est détecté. De préférence encore, le véhicule comprend une résistance de tirage connectée entre une borne d’alimentation et le connecteur de sortie du capteur, ladite borne d’alimentation étant apte à fournir une deuxième tension d’alimentation dont la valeur est égale à la tension d’alimentation fournie par le module d’alimentation. Le signal de sortie généré varie entre un niveau bas de tension et un niveau haut de tension, pour lequel la tension est supérieure à celle du niveau bas. La résistance de tirage permet d’imposer la valeur du niveau haut de tension lorsque le signal de sortie est fourni par le capteur via le connecteur de sortie. De manière préférée, le véhicule comprend une masse, le capteur comprenant un connecteur de masse connecté électriquement à la masse. Avantageusement, le capteur comprend un transistor bipolaire, dont le collecteur est connecté électriquement au connecteur de sortie par une résistance de protection et dont l’émetteur est relié au connecteur de masse. De manière avantageuse, selon une autre forme de réalisation, le capteur comprend un transistor MOSFET, dont le drain est connecté électriquement au connecteur de sortie par une résistance de protection et dont la source est reliée au connecteur de masse. L’invention concerne également un procédé d’estimation d’un signal de sortie, mis en œuvre par un véhicule tel que décrit précédemment, ledit procédé comprenant les étapes de : détection sur le lien filaire de communication d’une anomalie relative à un court-circuit entre le lien filaire d’alimentation et le lien filaire de communication, réception des mesures de la variation du courant circulant entre le module d’alimentation et le capteur lorsqu’une anomalie est détectée, estimation du signal de sortie à partir des mesures de variation de courant reçues sur le lien filaire d’échange de mesures. Ainsi, le procédé permet, en cas de court-circuit détecté entre le lien filaire d’alimentation et le lien filaire de communication, de fournir une variation de courant au calculateur, afin que ledit calculateur soit apte à estimer le signal de sortie. De cette façon, même en cas de court-circuit, le calculateur a accès aux informations mesurées par le capteur. Notamment, lorsque le calculateur est un calculateur de contrôle moteur, lorsque le capteur est un capteur de vilebrequin et qu’un court-circuit survient, le calculateur est toujours apte à déterminer la position et la vitesse de rotation du vilebrequin à partir des informations mesurées par le dispositif de mesure. Ensuite, le calculateur commande l’injection de carburant dans chaque chambre de combustion du moteur en fonction de la position et de la vitesse de rotation du vilebrequin déterminées. Ainsi, le moteur peut fonctionner normalement, qu’il y ait un court-circuit ou non entre le lien filaire d’alimentation et le lien filaire de communication. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui va suivre. Celle-ci est purement illustrative et doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels : La est une représentation schématique d’une forme de réalisation du véhicule selon l’invention. La est une illustration schématique d’une deuxième forme de réalisation du véhicule selon l’invention. Calculateur (40) pour véhicule automobile, ledit calculateur (40) étant apte à être relié électriquement à un capteur (10) du véhicule sur un lien filaire de communication (L2) afin de recevoir un signal de sortie généré par ledit capteur (10), ledit capteur (10) étant alimenté électriquement par un module d’alimentation (20) via un lien filaire d’alimentation (L1), le calculateur (40) étant caractérisé en ce qu’il est configuré pour : - être relié électriquement à un dispositif de mesure (30) par un lien filaire d’échange de mesures (L3), ledit dispositif de mesure (30) étant configuré pour mesurer les variations du courant électrique circulant sur le lien filaire d’alimentation (L1), - détecter sur le lien filaire de communication (L2) une anomalie relative à un court-circuit entre le lien filaire d’alimentation (L1) et le lien filaire de communication (L2), - recevoir du dispositif de mesure (30) les mesures des variations du courant circulant entre le module d’alimentation (20) et le capteur (10) lorsqu’une anomalie est détectée, - estimer le signal de sortie à partir des mesures de variation de courant reçues sur le lien filaire d’échange de mesures (L3). Véhicule automobile comprenant : un capteur (10) comprenant un connecteur d’alimentation (11) et un connecteur de sortie (13) par lequel le capteur (10) est apte à générer un signal de sortie, un module d’alimentation (20) apte à fournir une tension d’alimentation, relié électriquement au connecteur d’alimentation (11) par un lien filaire d’alimentation (L1), un dispositif de mesure (30) de courant, apte à mesurer la variation du courant entre le module d’alimentation (20) et le connecteur d’alimentation (11), un calculateur (40) selon la revendication précédente. Véhicule selon la revendication précédente, comprenant un multiplexeur (50), ledit multiplexeur (50) comprenant : une première entrée (E1) connectée électriquement au connecteur de sortie (13), une deuxième entrée (E2) connectée électriquement au dispositif de mesure (30) de courant, une sortie (S50) connectée électriquement au calculateur (40), une entrée (E50) de sélection connectée au calculateur (40), le calculateur (40) étant configuré pour : - lorsqu’un court-circuit est détecté, émettre une commande à l’entrée (E50) de sélection du multiplexeur (50), indiquant audit multiplexeur (50) de connecter la deuxième entrée (E2) à la sortie (S50) du multiplexeur (50), - recevoir la variation du courant entre le module d’alimentation (20) et le connecteur d’alimentation (11) mesurée par le dispositif de mesure (30) et transmise via le multiplexeur (50). Véhicule selon l’une quelconque des revendications 2 ou 3, comprenant une résistance de tirage (Rt) connectée entre une borne d’alimentation (B1) et le connecteur de sortie (13) du capteur (10), ladite borne d’alimentation (B1) étant apte à fournir une deuxième tension d’alimentation dont la valeur est égale à la tension d’alimentation fournie par le module d’alimentation (20). Véhicule selon l’une quelconque des revendications 2 à 4, comprenant une masse (M), le capteur (10) comprenant un connecteur de masse (12) connecté électriquement à la masse (M). Véhicule selon la revendication 5, dans lequel le capteur (10) comprend un transistor bipolaire, dont le collecteur est connecté électriquement au connecteur de sortie (13) par une résistance de protection (Rp) et dont l’émetteur est relié au connecteur de masse (12). Véhicule selon la revendication 5, dans lequel le capteur (10) comprend un transistor MOSFET, dont le drain est connecté électriquement au connecteur de sortie (13) par une résistance de protection (Rp) et dont la source est reliée au connecteur de masse (12). Procédé d’estimation d’un signal de sortie, mis en œuvre par un véhicule selon l’une quelconque des revendications 2 à 7, ledit procédé comprenant les étapes de : détection sur le lien filaire de communication (L2) d’une anomalie relative à un court-circuit entre le lien filaire d’alimentation (L1) et le lien filaire de communication (L2), réception des mesures de la variation du courant circulant entre le module d’alimentation (20) et le capteur (10) lorsqu’une anomalie est détectée, estimation du signal de sortie à partir des mesures de variation de courant reçues sur le lien filaire d’échange de mesures (L3).