FR3072778A1 - Procede de diagnostic d’un capteur de presence d’eau dans un circuit de carburant de vehicule - Google Patents
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Abstract
Procédé de diagnostic d'un capteur de présence d'eau dans un circuit de carburant de véhicule, ledit capteur étant configuré pour émettre un signal de diagnostic après sa mise sous tension, ledit procédé comprenant les étapes suivantes: • mise sous-tension du capteur, • mesure d'un temps d'arrêt (t0-t1) de l'alimentation électrique du capteur avant ladite mise sous tension, et, seulement si ledit temps d'arrêt (t0-t1) mesuré est supérieur à un seuil de temps prédéterminé : • mesure durant une fenêtre temporelle (t2-t5) de la durée d'émission (t3-t4) du signal de diagnostic, et • génération d'une alerte de dysfonctionnement du capteur si la durée d'émission (t3-t4) du signal de diagnostic mesurée est inférieure à une durée minimale durant la fenêtre temporelle (t2-t5 ).
Description
[0001] La présente invention concerne de manière générale un procédé de diagnostic d’un capteur de présence d’eau dans un circuit de carburant monté sur un véhicule automobile. En outre, la présente invention concerne un procédé de fonctionnement moteur incluant un procédé de diagnostic ainsi qu’un dispositif de détection d’eau dans un circuit de carburant mettant en œuvre ces procédés.
[0002] Certains véhicules, en particulier ceux destinés à des marchés dans lesquels la qualité du carburant peut être faible et notamment le carburant diesel dit aussi gasoil sont munis d’un capteur de présence d’eau dans le 10 carburant, afin d’identifier des carburants impropres à l’utilisation du fait d’une teneur trop élevée en eau et ainsi de prévenir des pannes et dysfonctionnements moteurs en empêchant la consommation de tels carburants.
[0003] Il est connu du déposant un procédé de diagnostic d’un capteur 15 de présence d’eau dans un circuit de carburant de véhicule. Dans un tel procédé, le capteur est configuré pour émettre un signal de diagnostic après sa mise sous tension et la durée de ce signal est mesurée durant une fenêtre temporelle ou fenêtre de diagnostic. Si la durée de ce signal de diagnostic est inférieure à une durée minimale, une alerte est alors générée pour informer un 20 utilisateur du véhicule que le capteur de présence d’eau dans le carburant est défectueux.
[0004] Cependant, en fonction du type de capteur, il se peut que de fausses alertes soient générées, c’est-à-dire qu'une alerte peut être générée alors que le capteur de présence d’eau dans le carburant n’est pas défectueux.
[0005] Un but de la présente invention est de répondre à cet inconvénient et en particulier, de proposer un procédé de diagnostic d’un capteur de présence d’eau dans un circuit de carburant de véhicule réduisant le risque d'émettre une fausse alerte.
[0006] Pour cela un premier aspect de l’invention concerne un procédé de diagnostic d’un capteur de présence d’eau dans un circuit de carburant de véhicule, par exemple du carburant diesel, ledit capteur étant configuré pour émettre un signal de diagnostic après sa mise sous tension, ledit procédé comprenant les étapes suivantes, • mise sous-tension du capteur, • mesure d’un temps d’arrêt de l’alimentation électrique du capteur avant ladite mise sous tension, et, seulement si ledit temps d’arrêt mesuré est supérieur à un seuil de temps prédéterminé:
• mesure durant une fenêtre temporelle de la durée d’émission du signal de diagnostic, et • génération d’une alerte de dysfonctionnement du capteur si la durée d’émission du signal de diagnostic mesurée est inférieure à une durée minimale durant la fenêtre temporelle.
[0007] En d’autres termes, le procédé de diagnostic exécute les étapes de diagnostic uniquement dans le cas où l’alimentation électrique du capteur a été arrêtée ou coupée suffisamment longtemps. Ceci permet d’éviter tout phénomène d’alimentation ou de polarisation rémanente, ou d’absence de décharge complète du capteur pouvant conduire à un diagnostic erroné, c’està-dire à rémission d’une fausse alerte de dysfonctionnement du capteur de présence d’eau alors même que ce capteur est fonctionnel.
[0008] Avantageusement, ledit signal de diagnostic est un signal obtenu par une mise à la masse d’une sortie du capteur. En outre, le signal normalement émis par le capteur, correspondant par exemple à un carburant approprié dépourvu d’eau peut être une tension, comme une tension 12 V, ce
-3qui permet de simplifier la conception du dispositif de détection d’eau selon la présente invention.
[0009] En d'autres termes, le capteur présente une sortie qui est sous tension lorsque le capteur fonctionne et le signal de diagnostic peut être une mise à zéro de cette tension, c’est-à-dire une mise à la masse.
[0010] Avantageusement, la durée d’émission du signal de diagnostic est calculée comme étant une différence entre la durée de la fenêtre temporelle et une durée pendant laquelle le capteur émet un signal différent d'un signal obtenu par la mise à la masse d'une sortie du capteur, par exemple une tension de 12 V. Ceci permet de simplifier encore le procédé de diagnostic ainsi que la conception du dispositif de détection d’eau dans le carburant tout en évitant la plupart des fausses alertes, c’est-à-dire la plupart des alertes non appropriées de dysfonctionnement du capteur de présence d’eau.
[0011] Par exemple, le seuil de temps prédéterminé est de 1 à 5 secondes (s).
[0012] En outre, la durée théorique ou attendue d’émission du signal de diagnostic est par exemple de 500 millisecondes (msec) à 1,5 seconde (s) et la durée minimale est par exemple de 300 millisecondes (msec).
[0013] Un second aspect de l’invention est un procédé de fonctionnement moteur comprenant :
• un procédé de diagnostic d’un capteur de présence d’eau dans un circuit de carburant selon le premier aspect de l’invention • un procédé de vérification de présence d’eau dans un circuit de carburant d’un véhicule, dans lequel ledit capteur de présence d’eau est configuré pour émettre un signal de présence d’eau.
[0014] Avantageusement, ledit signal de présence d’eau est une mise à la masse et le signal normal émis par le capteur, par exemple correspondant à un carburant approprié dépourvu d’eau peut être une tension, par exemple une tension de 12 V.
-4[0015] Un troisième aspect de la présente invention est un dispositif de détection d’eau dans un circuit de carburant pour un véhicule, ledit dispositif comprenant :
• un capteur configuré pour émettre un signal déterminé en cas de présence d’eau dans le circuit de carburant et pour émettre ledit signal à sa mise sous tension • un calculateur configuré pour réaliser le procédé selon l’un quelconque des aspects précédents de la présente invention.
[0016] Un dernier aspect de l’invention est un véhicule comportant au moins un dispositif selon le troisième aspect de l’invention ou mettant en œuvre au moins un procédé selon l’un quelconque des premiers et deuxièmes aspects de l’invention.
[0017] D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d’un mode de réalisation de l’invention donné à titre d’exemple nullement limitatif et illustré par les dessins annexés, dans lesquels :
la figure 1 représente un organigramme d’un procédé de diagnostic selon la présente invention.
la figure 2 représente un diagramme séquentiel du procédé de diagnostic selon la figure 1 la figure 3 représente un exemple du branchement électrique d’un capteur de présence d’eau et d’un calculateur de gestion moteur mettant en œuvre le procédé de diagnostic selon la figure 1.
[0018] Le procédé de diagnostic selon la présente invention est utilisable pour tout type de véhicule utilisant du carburant, notamment des véhicules particuliers, commerciaux ou utilitaires, des engins de chantiers, des véhicules collectifs, des véhicules militaires ou encore des bateaux.
[0019] De plus, ce procédé de diagnostic est réalisé par un calculateur du véhicule, par exemple un calculateur de gestion moteur, auquel est connecté au moins un capteur de présence d’eau dans le carburant. Ce
-5capteur est par exemple situé dans le circuit de carburant du véhicule, par exemple au niveau du réservoir à carburant du véhicule ou du filtre à carburant. Il s’agit d’un capteur selon l’état de la technique, mesurant par exemple une conduction d’électricité dans le carburant et renvoyant donc une tension, par exemple 12 V, en l’absence d’eau et une absence de tension, soit 0 V dans le cas d’une conduction électrique réalisée par la présence d’eau dans le carburant. Alternativement, il peut s’agir d’un capteur se plaçant dans le réservoir à carburant et comportant un flotteur mis en flottaison uniquement par l’eau et non par le carburant ; un signal est alors généré si le flotteur dépasse un certain niveau. Dans tous les cas, le capteur est programmé ou configuré pour émettre un signal de diagnostic après une certaine durée après sa mise sous tension.
[0020] La figure 1 représente un organigramme d’un procédé de diagnostic selon la présente invention et la figure 2 représente un diagramme temporel de ce procédé de diagnostic. Le diagramme temporel 2-1 représente la variation au cours du temps de la tension d’alimentation du capteur de présence d’eau. Le diagramme temporel 2-2 représente la variation au cours du temps d’un signal émis par le capteur de présence d’eau et servant au moins de signal de diagnostic et éventuellement de signal de présence d’eau dans le carburant. Enfin, le diagramme temporel 2-3 représente une fenêtre temporelle ou fenêtre de diagnostic durant laquelle le calculateur de gestion moteur enregistre les variations du signal émis par le capteur de présence d’eau.
[0021 ] En référence à ces deux figures et particulièrement à la figure 2, un conducteur ou un utilisateur coupe le contact du véhicule, ce qui mène à une coupure de l’alimentation du calculateur à tO et cesse toute alimentation électrique du capteur de présence d’eau. Dans une première étape (étape A figure 1 ), à t1 un conducteur ou un utilisateur du véhicule met le véhicule sous contact dans le but de démarrer son moteur. Le calculateur de gestion moteur est alors alimenté de nouveau, un relais de puissance est déclenché et fournit
-6une alimentation électrique au capteur d’eau dans le carburant au temps t1. Une tension de 12 V est donc détectée par le calculateur de gestion moteur.
[0022] Dans une deuxième étape ou étape B, le calculateur de gestion moteur calcule le temps d’arrêt depuis la dernière mise sous tension du capteur, soit la durée (tO-t1 ) sur la figure 2. Ainsi, si le capteur est alimenté directement par le calculateur de gestion moteur, il s’agit du temps durant lequel le calculateur de gestion moteur est resté non alimenté, c’est-à-dire entre le moment où l’alimentation du calculateur a été coupée (à la suite de la coupure du contact par le conducteur) et le moment où un conducteur a remis le contact du véhicule. Cependant, un décalage temporel peut exister entre l’instant où le calculateur de gestion moteur est alimenté électriquement et l’instant où le capteur de présence d’eau est alimenté électriquement, du fait du temps de déclenchement d’un relais de puissance alimentant le capteur de présence d’eau.
[0023] Le temps d’arrêt (tO-t1 ) peut être mesuré grâce à un compteur dédié au sein du calculateur de gestion moteur ou bien être mesuré par un autre calculateur du véhicule. Ainsi, une horloge peut être déclenchée au moment de l’arrêt de l’alimentation du calculateur et arrêtée au moment de la remise du contact du véhicule, ou, alternativement, les données temporelles comprenant les dates et heures d’arrêt de l’alimentation du calculateur et de remise du contact peuvent être stockées dans une mémoire d’un calculateur.
[0024] Dans une troisième étape ou étape C, le temps d’arrêt (tO-t1 ) mesuré à l’étape précédente est comparé avec un seuil de temps prédéterminé (t-seuil). Si le temps d’arrêt (tO-t1 ) est supérieur au seuil de temps prédéterminé (t-seuil), soit (tO-t1 ) > (t-seuil), alors le procédé de diagnostic est poursuivi comme décrit ci-après en référence aux étapes D à F. Dans le cas contraire, c’est-à-dire si le temps d’arrêt (tO-t1 ) est inférieur au temps de seuil prédéterminé (t-seuil), soit (tO-t1 ) < (t-seuil), alors le procédé de diagnostic n’est pas exécuté et/ou le signal de diagnostic du capteur est ignoré. Le seuil de temps prédéterminé (t-seuil) peut être obtenu par étalonnage du capteur et peut être de 1 à 5 secondes, par exemple.
-7[0025] Dans le cas où le procédé de diagnostic est exécuté, c’est-àdire dans le cas où il a été déterminé que le temps d’arrêt (tO-t1 ) est supérieur au temps de seuil prédéterminé (t-seuil), le calculateur de gestion moteur se place en mode de réception et ouvre une fenêtre temporelle (t2-t5) pour recevoir un signal de diagnostic venant du capteur. Cette fenêtre temporelle peut être ouverte par exemple après une durée (t1-t2) de 200 ms. Le calculateur de gestion moteur mesure alors dans une étape D la durée d’émission de ce signal de diagnostic, soit la durée (t3-t4) sur la figure 2. Dans le présent mode de réalisation, le signal de diagnostic est similaire à un signal d’eau dans le carburant et matérialisé par un passage de courant ou une mise à la masse, résultant en une tension de 0 V aux bornes du calculateur de gestion moteur. Cependant, des signaux différents peuvent être utilisés pour le signal de diagnostic et le signal de présence d’eau.
[0026] Dans une cinquième étape ou étape E, la durée d’émission du signal de diagnostic (t3-t4) mesurée à l’étape D est comparée avec une durée minimale (d-minimale). Cette étape E de comparaison peut être réalisée par le calculateur de gestion moteur, mais peut aussi être réalisée par un autre calculateur. Si la durée d’émission (t3-t4) du signal de diagnostic est supérieure à la durée minimale, soit (t3-t4) > (d-minimale), alors le capteur est fonctionnel et le calculateur de gestion moteur passe en mode de vérification de présence d’eau. Dans le cas contraire, c’est-à-dire si la durée d’émission (t3-t4) est inférieure à la durée minimale (d-minimale), soit (t3-t4) < (dminimale), alors le capteur est considéré comme défectueux et une alerte de dysfonctionnement du capteur est émise par le calculateur de gestion moteur à destination d’un utilisateur ou d’un conducteur du véhicule.
[0027] Par exemple, un voyant peut s’allumer sur le tableau de bord du véhicule et/ou un message d’erreur peut s’afficher sur un écran du véhicule. En outre, selon le pays et le réglage effectué par le constructeur ou l’importateur du véhicule, le calculateur de gestion moteur générant l’alerte de dysfonctionnement du capteur peut empêcher un démarrage du moteur du véhicule, de façon à prévenir tout risque de dysfonctionnement ou
-8d’endommagement du moteur lié à l’utilisation d’un carburant contenant de l’eau.
[0028] Par exemple, la durée minimale est prédéterminée selon un étalonnage et/ou selon les spécifications du capteur de présence d’eau, par exemple à une valeur de 300 ms. En outre, la durée d’émission du signal de diagnostic peut être attendue (c’est-à-dire de valeur théorique) de 500 msec à 1500 msec, ou encore 1 s +/- 0,5s.
[0029] Par ailleurs, dans le cas où la comparaison effectuée à l’étape C fait apparaître que le temps d’arrêt (tO-t1 ) est inférieur au temps de seuil prédéterminé (t-seuil), soit (tO-t1 ) < (t-seuil), le capteur peut être encore polarisé, des recirculations de courant peuvent exister ou bien le capteur peut ne pas être totalement déchargé électriquement il y a donc un risque important d’effectuer un mauvais diagnostic lors du présent procédé de diagnostic du capteur de présence d’eau. Autrement dit, il y a un risque de déterminer à tort que le capteur d’eau dans le carburant est défectueux sur la base d’une émission trop courte d’un signal de diagnostic par le capteur, résultant en une comparaison (t3-t4) < (d-minimale) à l’étape E du présent procédé de diagnostic, alors même que le capteur de présence d’eau dans le carburant est pleinement fonctionnel.
[0030] Dans ce cas, le présent procédé ignore les étapes D à F décrites ci-dessus et/ou ignore tout signal de diagnostic émis par le capteur de présence d’eau. Le calculateur passe alors en mode de vérification de présence d’eau, par exemple à l’issue d’un temps prédéterminé. En d’autres termes, si le temps d’arrêt de l’alimentation du capteur de présence d’eau est trop court, le procédé de diagnostic n’exécute pas les étapes de diagnostic D à F, ou au moins pas l’étape F, mais exécute uniquement le procédé de vérification de présence d’eau.
[0031] Dans le mode de vérification de présence d’eau, le calculateur de gestion moteur exécute un procédé de vérification de présence d’eau dans le carburant selon l’état de la technique, consistant par exemple à déclencher une alerte lorsque le signal correspondant à la présence d’eau dans le
-9carburant est émis pendant un temps significatif par le capteur de présence d’eau dans le carburant. Ce signal de présence d’eau est préférentiellement le même que le signal de diagnostic mais peut être différent selon le type de capteur de présence d’eau.
[0032] Enfin, la figure 3 représente une vue schématique du montage électrique du capteur 10 de présence d’eau au calculateur de gestion moteur 20. Ainsi, le capteur 10 de présence d’eau comprend une borne de sortie 11, une masse 12 et une alimentation électrique 13, par exemple en 12 V. Le calculateur de gestion moteur 20 comprend une borne d’entrée 21 connectée électriquement à la borne de sortie 11 du capteur, une masse 22, une tension de polarisation du signal capteur (par exemple 12V ou 5V) 23 et une résistance 24 de polarisation de la borne d’entrée 21 ou « pull-up >>. Le calculateur mesure donc un signal entre la borne d’entrée 21 et la masse 22. Le capteur 10 est immergé dans le carburant et en l’absence d’eau une tension de 12V est mesurée à la borne d’entrée 21 du calculateur de gestion moteur 20. En revanche, quand de l’eau est présente, la capteur 10 commute la borne de sortie 11 sur la masse 10, mettant ainsi la borne d’entrée 21 à la masse, ce qui correspond à une tension nulle et à un signal de diagnostic et/ou de présence d’eau.
[0033] On comprendra que diverses modifications et/ou améliorations évidentes pour l’homme du métier peuvent être apportées aux différents modes de réalisation de l’invention décrits dans la présente description sans sortir du cadre de l’invention. En particulier, il est fait référence au type de capteur de présence d’eau et au type de calculateur, qui ne sont pas limités aux exemples ci-dessus. En outre, la durée d’émission du signal de diagnostic (t3-t4) peut être mesurée directement ou bien par soustraction de la fenêtre temporelle (t2-t5) avec les durées (t2-t3) et (t4-t5) durant lesquelles le signal émis par le capteur de présence d’eau est à une tension de 12 V.
Claims (9)
- - 10 REVENDICATIONS1. Procédé de diagnostic d’un capteur (10) de présence d’eau dans un circuit de carburant de véhicule, ledit capteur (10) étant configuré pour émettre un signal de diagnostic après sa mise sous tension, ledit procédé comprenant les étapes suivantes:• mise sous-tension du capteur (étape A), • mesure d’un temps d’arrêt (tO-t1) de l’alimentation électrique du capteur (10) avant ladite mise sous tension (étape B), et, seulement si ledit temps d’arrêt (tO-t1) mesuré est supérieur à un seuil de temps prédéterminé (t-seuil) (étape C) :• mesure durant une fenêtre temporelle (t2-t5) de la durée d’émission (t3-t4) du signal de diagnostic (étape D), et • génération d’une alerte de dysfonctionnement du capteur (étape F) si la durée d’émission (t3-t4) du signal de diagnostic mesurée est inférieure à une durée minimale (d-minimale) durant la fenêtre temporelle (t2-t5) (étape E).
- 2. Procédé de diagnostic selon la revendication précédente, dans lequel ledit signal de diagnostic est un signal obtenu par une mise à la masse d'une sortie (11 ) du capteur (10).
- 3. Procédé de diagnostic selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la durée d’émission (t3-t4) du signal de diagnostic est calculée comme étant une différence entre la durée de la fenêtre temporelle (t2-t5) et une durée pendant laquelle le capteur émet un signal différent d'un signal obtenu par la mise à la masse d'une sortie du capteur (t2-t3 ; t4-t5).
- 4. Procédé de diagnostic selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le seuil de temps prédéterminé (t-seuil) est de 1 à 5 secondes (s).
- 5. Procédé de diagnostic selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la durée minimale (d-minimale) est de 300 millisecondes (msec).
- 6. Procédé de fonctionnement moteur comprenant :• un procédé de diagnostic d’un capteur (10) de présence d’eau dans un circuit de carburant selon l’une quelconque des revendications précédentes, • un procédé de vérification de présence d’eau dans un circuit de carburant d’un véhicule, dans lequel ledit capteur (10) de présence d’eau est configuré pour émettre un signal de présence d’eau.
- 7. Procédé de fonctionnement moteur selon la revendication précédente dans lequel ledit signal de présence d’eau est une mise à la masse.
- 8. Dispositif de détection d’eau dans un circuit de carburant pour un véhicule, ledit dispositif comprenant :• un capteur (10) configuré pour émettre un signal déterminé en cas de présence d’eau dans le circuit de carburant et pour émettre ledit signal à sa mise sous tension • un calculateur (20) configuré pour mettre en œuvre le procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes.
- 9. Véhicule comportant au moins un dispositif selon la revendication précédente.1/3
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| DE102009028173A1 (de) * | 2009-07-31 | 2011-02-10 | Robert Bosch Gmbh | Sensorvorrichtung und Herstellungsverfahren für eine Sensorvorrichtung |
-
2017
- 2017-10-23 FR FR1759964A patent/FR3072778B1/fr active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5614664A (en) * | 1994-07-19 | 1997-03-25 | Unisia Jecs Corporation | Self diagnosis method and apparatus for a fuel temperature detection apparatus of an internal combustion engine |
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Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| PARKER: "Water-in-Fuel Sensors & Electronic Water Detection Modules", BULLETIN NUMBER 7699, 1 May 2007 (2007-05-01), XP055491893, Retrieved from the Internet <URL:http://www.parker.com/parkerimages/Racor/7699%20(Electronic%20Water%20Probes%20-%20May%202007).pdf> [retrieved on 20180711] * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR3072778B1 (fr) | 2019-10-04 |
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