FR2985112A1 - Onduleur de pilotage avec detecteur d'erreur de couple - Google Patents

Onduleur de pilotage avec detecteur d'erreur de couple Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un onduleur de pilotage d'un moteur électrique installé dans un véhicule routier. Cet onduleur comporte : - au moins un capteur pour mesurer au moins une tension et au moins un courant au sein de l'onduleur, - des moyens de stockage pour enregistrer les valeurs mesurées sur un tour électrique du moteur, - des moyens pour calculer, à l'issue du tour électrique, une puissance électrique moyenne en fonction des valeurs enregistrées, - des moyens pour calculer, à partir de la puissance électrique moyenne et de la vitesse de rotation du moteur sur le tour électrique, un couple réalisé sur l'arbre de sortie du moteur électrique, - des moyens pour déterminer un écart entre le couple réalisé et un couple de référence de l'onduleur, et - des moyens pour corriger l'erreur de couple dans le cas où l'écart déterminé est supérieur à un seuil prédéterminé.

Description

-1- Onduleur de pilotage avec détecteur d'erreur de couple DOMAINE DE L'INVENTION [0001] La présente invention concerne les moteurs électriques et leur commande.
Elle concerne plus particulièrement les onduleurs de pilotage de tels moteurs. [0002] La présente invention se situe notamment dans le domaine des véhicules automobiles mettant en oeuvre des moteurs électriques, utilisés notamment pour réaliser la fonction traction. La présente invention concerne notamment les véhicules routiers à roues motorisées ou les véhicules routiers à moteur central.
ETAT DE LA TECHNIQUE [0003] On sait qu'un moteur électrique synchrone, tel que ceux utilisés dans les véhicules automobiles comprend, au stator, un circuit magnétique et des bobinages de fil conducteur de l'électricité capables d'engendrer un flux magnétique statorique, et au rotor, des aimants permanents ou des électroaimants et un circuit magnétique engendrant un flux magnétique rotorique ; un tel moteur est équipé d'un résolveur donnant la position du rotor par rapport au stator. Un tel moteur est toujours associé à un onduleur pour en assurer le pilotage. L'homme du métier sait qu'en pratique, un tel moteur est réversible, c'est-à-dire qu'il fonctionne aussi en alternateur. Lorsque l'on parle ci-dessous de moteur, c'est par commodité de langage, étant entendu que dans le contexte de la présente invention, il n'y a pas lieu de distinguer entre un fonctionnement en moteur et un fonctionnement en alternateur. [0004] Dans de très nombreuses applications, notamment aux véhicules automobiles, la source d'énergie électrique est une source à courant continu comme une batterie ou une pile à combustible, l'énergie étant transportée par un bus de puissance continue. Dans ce cas, l'onduleur de pilotage du moteur comporte un onduleur transformant le signal continu en un signal alternatif d'amplitude et de fréquence adaptées aux consignes de fonctionnement du moteur. Le rôle de l'onduleur triphasé associé à un moteur synchrone à aimant permanent est de générer un couple mécanique souhaité en sortie d'arbre moteur à partir d'une alimentation de puissance continue. - 2 - [0005] Dans la plupart des applications requérant des puissances importantes, on utilise des machines triphasées. Le principe de fonctionnement est le suivant : l'interaction entre le champ magnétique statorique du moteur, créé par le courant dans le bobinage, et le champ magnétique rotorique, créé par les aimants, produit un couple mécanique. A partir de la tension continue de l'alimentation, l'onduleur, grâce à trois branches de transistors de puissance, réalise un système de courants triphasés d'amplitude appropriée, de fréquence appropriée et de phase appropriée par rapport au champ rotorique, pour alimenter les trois phases du moteur. Afin de contrôler l'amplitude des courants, l'onduleur dispose de capteurs de courant permettant de connaître les courants de chaque phase du moteur. Pour contrôler la fréquence et la phase des courants, l'onduleur reçoit les signaux d'un résolveur qui mesure la position du rotor par rapport au stator. [0006] L'onduleur, à partir de la modélisation couple-courant du moteur, détermine les consignes des courants de phase du moteur et les réalise grâce à ses régulateurs.
L'onduleur n'asservit donc pas le couple, mais le courant du moteur, ce qui peut empêcher la détection de certains dysfonctionnements. Ainsi, dans le cas, par exemple, de composants défectueux dans l'onduleur ou dans le moteur, il se peut que les courants soient vus par l'onduleur comme étant asservis correctement sans pour autant produire le couple attendu sur l'arbre du moteur. [0007] Dans le cas d'un moteur électrique réalisant une fonction de traction, il est important que le système onduleur-moteur respecte l'intention du conducteur sans réaction incontrôlée, notamment en cas de dysfonctionnement, pouvant par exemple conduire à générer un couple d'accélération ou de freinage intempestif. Dans le cas particulier d'un véhicule automobile à roues motorisées, comportant au moins deux roues équipées chacune d'un moteur électrique, il est particulièrement important de sécuriser le fonctionnement des moteurs, afin d'éviter un mauvais comportement d'une roue qui pourrait conduire à un couple différentiel non souhaité entre roues et à une perte de contrôle du véhicule de la part du conducteur.30 - 3 - BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTION [0008] La présente invention vise donc à proposer un onduleur de pilotage permettant de détecter d'éventuels dysfonctionnements moteur ou onduleur. La présente invention vise également à proposer un onduleur de pilotage permettant de corriger ces éventuels dysfonctionnements. [0009] Ainsi, la présente invention concerne un onduleur de pilotage d'un moteur électrique installé dans un véhicule routier, ledit onduleur comportant : - au moins un capteur pour mesurer au moins une tension et au moins un courant au sein de l'onduleur, - des moyens de stockage pour enregistrer les valeurs mesurées sur un tour électrique du moteur, - des moyens pour calculer, à l'issue du tour électrique, une puissance électrique moyenne en fonction des valeurs enregistrées, - des moyens pour calculer, à partir de la puissance électrique moyenne et de la vitesse de rotation du moteur sur le tour électrique, un couple réalisé sur l'arbre de sortie du moteur électrique, - des moyens pour déterminer un écart entre le couple réalisé et un couple de consigne de l'onduleur, et - des moyens pour corriger l'erreur de couple dans le cas où l'écart déterminé est supérieur à un seuil prédéterminé. De manière avantageuse, on utilise la valeur absolue de l'écart déterminé pour effectuer la comparaison avec le seuil. [0010] Dans une réalisation préférentielle de l'invention, le seuil prédéterminé est, par exemple, de l'ordre de 5 Nm. Toutefois, cette valeur peut différer d'un véhicule à l'autre, et est fixée, par exemple, à partir du comportement de chaque véhicule en situation anormale. [0011] Dans une réalisation particulière, l'ensemble des opérations de stockage et de calcul sont effectués, non pas sur un tour électrique, mais sur un tour de résolveur. Pour obtenir une position électrique absolue à partir d'une mesure effectuée sur un tour - 4 - de résolveur, il est nécessaire que le tour résolveur soit un multiple entier du tour électrique. Ainsi, dans une machine électrique à trois, respectivement quatre, paires de pôles, on peut utiliser un résolveur à une paire de pôles. Ainsi, l'acquisition de données sur un tour résolveur correspond à une acquisition sur trois, respectivement quatre, tours électriques. Un tel mode de réalisation présente plusieurs avantages. D'une part, une plus grande commodité de réalisation, et d'autre part une plus grande précision puisque les valeurs moyennes calculées le sont donc à partir d'un plus grand nombre de valeurs, ce qui permet d'augmenter la précision des calculs. [0012] Les moyens de stockage comprennent, par exemple, une première mémoire pour enregistrer les mesures effectuées sur un premier tour électrique, ou sur un premier tour de résolveur, et une seconde mémoire pour enregistrer les mesures effectuées sur un second tour électrique ou un second tour de résolveur après déclenchement du calcul de la puissance moyenne à l'issue du premier tour électrique ou premier tour de résolveur. [0013] Ainsi que décrit précédemment, un onduleur de pilotage selon l'invention transforme du continu en triphasé. Il est donc possible de réaliser les acquisitions de mesure et les estimations de couple soit au niveau du bus continu, soit au niveau du triphasé. [0014] Ainsi, dans une réalisation particulière, l'onduleur comprend au moins un capteur de tension de bus Udc et au moins un capteur de courant de bus Id,. L'acquisition et le stockage des mesures issues de ces capteurs permettent ainsi de déterminer une puissance électrique moyenne sur le continu, et c'est à partir de cette puissance que le couple réalisé est déterminé. [0015] Dans une autre réalisation particulière, distincte du mode de réalisation précédent, l'onduleur comprend des capteurs permettant de mesurer au moins deux courants de phase en sortie de l'onduleur, et une tension sur le bus continu. La puissance électrique au niveau de la sortie triphasée de l'onduleur est calculée à partir des mesures des courants de phase ia et ic (voir la figure 1 ultérieurement décrite), de la tension de bus (Udc) et des commandes respectives des modulateurs de largeur d'impulsion (PWM-A, PWM-B, PWM-C). Ainsi, dans cette réalisation, le couple réalisé est déterminé à partir de la puissance électrique en triphasé. - 5 - [0016] Dans une réalisation particulière, l'onduleur de pilotage comprend en outre des moyens pour retrancher de la puissance électrique moyenne des pertes mesurées. Selon la puissance électrique utilisée, on ne retranche pas les mêmes pertes. En effet, la puissance en continu est mesurée à l'entrée de l'onduleur, et il faut donc lui retrancher l'ensemble des pertes onduleur, des pertes moteur et des pertes dans la ligne triphasée. En revanche, la puissance en triphasé étant mesurée à la sortie de l'onduleur, il convient de retirer uniquement les pertes moteur et les pertes dans la ligne triphasée. Ces pertes comprennent, notamment, les pertes fer, les pertes variateur et les pertes Joules dans le moteur et dans la ligne triphasée. [0017] Dans une autre réalisation particulière, l'onduleur comprend des moyens pour échantillonner, en fonction de la vitesse de rotation du moteur, les valeurs mesurées avant leur enregistrement. En effet, ainsi que décrit ultérieurement, il est utile de pouvoir échantillonner les valeurs afin de limiter le nombre de valeurs acquises, et ainsi la taille des moyens de stockage de l'onduleur. [0018] Dans une autre réalisation, l'onduleur comprend des moyens pour calculer un couple de consigne à partir de courants de consigne et à partir de la température rotorique du moteur. [0019] Par ailleurs, dans une réalisation, l'onduleur comprend des moyens pour transmettre l'écart entre le couple réalisé et le couple mesuré à un dispositif électronique de supervision installé dans le véhicule routier. Dans une autre réalisation, l'onduleur comprend des moyens pour transmettre l'état d'un défaut détecté, déterminé en fonction de cet écart. En effet, notamment dans le cas d'un véhicule à roues motorisées, si un dispositif électronique supervise le comportement général du véhicule, il est utile qu'il puisse disposer des informations concernant les dysfonctionnements détectés, notamment une erreur de couple, afin, éventuellement, de commander une action corrective sur une autre roue. [0020] Dans une réalisation particulière, les moyens de correction d'erreur de couple comprennent des moyens d'arrêt du moteur électrique. En effet lorsqu'une erreur de couple est détectée, cela signifie que le couple effectivement réalisé est différent du couple de consigne. Or, dans le cas d'un véhicule à roues motorisées, les couples de consigne des différents moteurs sont égaux, ou tout au moins liés entre eux. Ainsi, si - 6 - l'un des couples réalisés ne correspond pas au couple de consigne, cela peut conduire à une déstabilisation du véhicule avec, par exemple, des couples très différents appliqués sur les deux roues avant d'un véhicule, ce qui peut conduire à une situation très dangereuse. Dans ce cas, une situation de repli relativement sécurisée consiste à annuler totalement le couple sur le moteur au sein duquel le dysfonctionnement a été détecté, et cette annulation se fait, par exemple, en arrêtant totalement le moteur électrique. Cet arrêt est commandé, par exemple, en bloquant l'application des commandes PWM-A, PWM-B, PWM-C au composant de puissance. On rappelle ici que le moteur électrique, dans le cas d'un véhicule à roue motorisées, n'actionne qu'une seule roue. [0021] Dans une autre réalisation particulière, les moyens de correction d'erreur de couple comprennent des moyens d'arrêt du véhicule électrique. Les moyens d'arrêt du véhicule sont, par exemple, commandés par un dispositif électronique de supervision du véhicule, et l'onduleur de pilotage dispose de moyens pour communiquer avec ce dispositif électronique de supervision. [0022] Ainsi, la présente invention concerne également un dispositif électronique de supervision, destiné à être installé dans un véhicule comprenant au moins un premier et un second sous-système de pilotage de roues, chaque sous-système comprenant au moins un onduleur selon l'invention, une roue et un moteur électrique installé sur ladite roue.
Ce dispositif électronique de supervision comprend : - des moyens pour recevoir une mesure effectuée par un capteur installé dans le premier sous-système, - des moyens pour déterminer, en fonction de la mesure reçue, une anomalie dans le véhicule, - des moyens pour déterminer, en fonction de l'anomalie et d'un ensemble de stratégies prédéterminées, une action corrective à mettre en place dans le véhicule, et - des moyens pour transmettre à l'onduleur installé dans le deuxième sous-système une consigne correspondant à l'action corrective. - 7 - [0023] Dans une réalisation particulière, le dispositif de supervision comprend en outre des moyens d'accès à une base de données comprenant l'ensemble des stratégies prédéterminées. [0024] Dans un exemple particulier, les stratégies prédéterminées sont comprises dans le groupe comprenant : des stratégies de supervision d'un bus de données, des stratégies de supervision de la traction d'un véhicule, des stratégies de supervision de la suspension d'un véhicule, des stratégies de supervision de l'état d'une source de puissance continue installée dans le véhicule, des stratégies de supervision de la température au sein d'un moteur et du système de refroidissement, et des stratégies de supervision des capteurs du véhicule. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES [0025] D'autres objectifs et avantages de l'invention apparaîtront clairement dans la description qui va suivre d'un mode de réalisation préféré mais non limitatif, illustré par les figures suivantes dans lesquelles : - la figure 1 représente le schéma fonctionnel d'un onduleur de pilotage branché sur un moteur électrique triphasé, - la figure 2 représente, sous forme de schéma bloc, le calcul d'un couple de consigne, - la figure 3 représente, sous forme de schéma bloc, le calcul du couple effectivement réalisé sur l'arbre de sortie moteur, DESCRIPTION DU MEILLEUR MODE DE REALISATION DE L'INVENTION [0026] La figure 1 montre un onduleur de pilotage 10 branché sur un moteur électrique triphasé 6. Cet onduleur 10 comprend différents éléments décrits ci-après. Un générateur de consigne 1 permet de déterminer, en fonction d'un couple Cdemandé, et des limitations du système (tension et courant de bus Ude et Ide, vitesse de rotation moteur S2 et la position angulaire du rotor par rapport au stator O), des consignes Id et Iq à réaliser.
A partir de ces consignes Id et Iq, il est possible de déterminer, via un estimateur de - 8 - couple 4, un couple C à réaliser. En fonction de ce couple à réaliser et de la vitesse de rotation du moteur S2, on peut calculer une puissance à réaliser. [0027] Par ailleurs, l'onduleur 10 comprend un dispositif 2 permettant d'asservir les courants de consigne Id et Iq à partir des éléments issus du résolveur 7 et du traitement 5 appliqué. En effet, le résolveur 7 transforme un angle, correspondant à la position angulaire du rotor par rapport au stator, en consigne électrique, sous forme de deux composantes sinus et cosinus, et le traitement 5 permet d'effectuer l'opération inverse pour retrouver la valeur de l'angle rotor et la vitesse de rotation du moteur. A partir de ces éléments, le dispositif 2 peut générer trois signaux PWM-A, PWM-B et PWM-C, qui seront convertis par le circuit de puissance 3 en des signaux triphasés destinés à alimenter le moteur 6. [0028] Dans un tel dispositif, il est utile, afin de garantir un fonctionnement sûr, de sécuriser certains des calculs effectués. Ainsi, il est utile de détecter des erreurs sur le couple réalisé, ou des ondulations anormales sur le couple. [0029] De par la construction du moteur, il est normal d'observer une légère fluctuation du couple, de l'ordre de quelques pourcents, sur un tour électrique. De par l'équilibre des puissances, la fluctuation de la puissance mécanique de sortie, due à la fluctuation de couple, se traduit également par une fluctuation de la puissance électrique en entrée du système. Le couple réalisé sur l'arbre de sortie du moteur électrique est donc calculé à partir de la puissance mécanique moyenne sur au moins un tour électrique. A cet effet, l'onduleur comprend un moyen de calcul 30 (voir figure 3), des capteurs qui mesurent une tension de bus Udc et un courant de bus Id, permettant de déterminer la puissance électrique d'entrée. Il est à noter ici qu'on effectue la description détaillée dans le cas où la puissance électrique est déterminée au niveau du continu, c'est-à-dire en entrée de l'onduleur. Toutefois, des moyens analogues pourraient être détaillés dans le cas où la puissance électrique est déterminée au niveau du triphasé. [0030] Cette détermination de la puissance électrique d'entrée est effectuée en deux étapes. Dans une première étape, on remplit un premier tableau, enregistré dans une mémoire de l'onduleur, avec des mesures de tension et courant de bus échantillonnées durant au moins un tour électrique. Il est à noter ici que, dans une machine électrique, - 9 - un tour mécanique ne correspondant pas nécessairement à un tour électrique, puisque le tour électrique dépend du nombre de paires de pôles. Ainsi, sur une machine comprenant deux paires de pôles, un tour mécanique correspond à deux tours électriques. Dans une réalisation de la présente invention, on fait l'acquisition des mesures sur un tour résolveur pour obtenir des informations suffisamment complètes et pouvoir en déduire une éventuelle erreur de couple, ou une éventuelle ondulation. Sur un tour électrique, l'onduleur enregistre donc les valeurs mesurées dans un tableau, au rythme d'une mesure tous les 100 microsecondes. [0031] Dans la suite de la description, on utilisera le terme de « tour électrique », mais l'homme du métier comprendra que les exemples ici détaillés s'appliquent également dans le cas où on travaille sur un tour résolveur. [0032] Toutefois, dans le cas où la machine électrique tourne à une faible vitesse, un échantillonnage toutes les 100 microsecondes pourrait conduire à une taille de tableau trop importante. Par exemple, pour une vitesse de 500 tr/min, un tel échantillonnage conduirait à l'enregistrement de 1200 valeurs. Ainsi, dans une réalisation préférentielle, on utilise un tableau de taille fixe, par exemple 200 valeurs, et on sous-échantillonne les valeurs selon la vitesse de rotation du moteur. Par exemple, pour une vitesse comprise entre 500 et 1500 tr/min, l'onduleur ne fait l'acquisition que d'une valeur sur six par rapport à l'échantillonnage de base, soit une valeur toutes les 600 microsecondes. Pour une vitesse comprise entre 1500 et 3500 tr/min, l'onduleur ne fait l'acquisition que d'une valeur sur trois, à savoir une valeur toutes les 300 microsecondes. En revanche, pour des vitesses de rotation supérieures à 3500 tours/min, il est possible de faire l'acquisition des valeurs toutes les 100 microsecondes. [0033] La deuxième étape débute lorsqu'un tour électrique s'est écoulé. A ce moment-là, le traitement des données enregistrées dans le premier tableau commence. Ce traitement va être décrit dans le paragraphe suivant. Dans le même temps, l'acquisition des valeurs se poursuit sur le tour suivant, selon les mêmes règles, et les valeurs sont enregistrées dans un deuxième tableau. Dans une réalisation, seuls deux tableaux sont utilisés, ce qui signifie que les valeurs acquises sur un troisième tour électrique seront enregistrées dans le premier tableau, en lieu et place des valeurs dont le traitement aura été effectué entre temps. - 10 - [0034] A partir des données enregistrées dans le premier tableau, il est possible de calculer une puissance moyenne 30, en utilisant la formule Puissance = courant de bus * tension de bus et en intégrant les résultats sur la période d'acquisition. Cette puissance est une puissance électrique moyenne d'entrée. Afin de pouvoir calculer le couple mécanique en sortie sur l'arbre moteur, il convient d'obtenir la puissance mécanique effectivement consommée. Dans un mode de réalisation, correspond à une démarche simplifiée, le couple mécanique est calculé à partir de la puissance électrique moyenne et de la vitesse de rotation du moteur S2. Cette vitesse de rotation est elle-même déterminée à partir des mesures et traitements effectués sur les signaux issus du résolveur (bloc 5). [0035] Dans un autre mode de réalisation, l'onduleur comporte des moyens pour appliquer un rendement arbitraire à la puissance électrique afin d'évaluer la puissance mécanique qui servira au calcul du couple mécanique. [0036] Dans un autre mode de réalisation encore, l'onduleur comporte des moyens pour soustraire à la puissance électrique moyenne calculée, la somme 31 des pertes moteur. Cette démarche est, certes, plus consommatrice en temps de calcul, mais permet d'obtenir une plus grande précision. [0037] Les pertes moteurs comprennent : - Les pertes fer moteur 32. Les pertes fer dépendent d'une part de la fréquence électrique, donc de la vitesse de rotation S2, et d'autre part du courant moteur. Pour simplifier les calculs, dans la présente réalisation, les pertes fer sont évaluées à partir de pertes fer moteur pour un courant de charge moyen qui minimise l'erreur de pertes fer, et de la vitesse de rotation du moteur S2, - Les pertes variateur et câble 33, qui dépendent du courant moteur Imot, - Les pertes Joules moteur 34 qui sont calculées à partir de Pertes Joules 35 en fonction du courant moteur pour un bobinage à 180°C, transposées pour la température de fonctionnement du bobinage T mesurée ou évaluée. [0038] Lorsque la puissance mécanique moyenne sur un tour est connue, il convient de la diviser (bloc 36 sur la figure 3) par la vitesse moteur pour déterminer le couple effectivement réalisé - ou couple mesuré - sur l'arbre de sortie du moteur. [0039] Par ailleurs, l'onduleur comporte des moyens pour déterminer le couple à réaliser, ainsi que décrit à l'aide de la figure 2. Dans un premier temps, on calcule, bloc 20, le couple moteur à une température rotor d'environ 50°C à partir des courants de consigne Id et Ig. Or, si la température rotor augmente, le couple électromagnétique diminue du fait du coefficient de température négatif sur l'induction rémanente des aimants. Ce phénomène est particulièrement important dans le cas d' aimants permanents de type Néodyme-Fer-Bore (NdFeB), qui présentent un fort coefficient de température. [0040] Pour tenir compte de cette diminution, le couple à température rotorique d'environ 50°C est compensé, bloc 21, en fonction de la température rotorique réelle. A cet effet, on réalise, au bloc 22, une estimation de cette température rotorique. [0041] Dans un exemple, le couple de référence qui sera utilisé pour la signalisation d'un défaut est le couple à réaliser ainsi calculé. Dans un autre exemple, le couple de référence est la moyenne entre le couple à réaliser calculé comme indiqué et le couple à réaliser à l'instant moins un. [0042] Il est alors possible de calculer un écart entre le couple de référence et le couple effectivement réalisé ou couple mesuré. Si cet écart est trop important, notamment supérieur à une valeur prédéterminée, cela indique la présence d'un dysfonctionnement dans l'onduleur de pilotage ou dans le moteur, et donc une perte de contrôle sur le couple moteur. [0043] Or, un couple moteur incohérent conduit à une accélération ou un freinage intempestif, indépendamment de la volonté conducteur ce qui peut s'avérer très dangereuse au niveau du comportement du véhicule, et doit donc absolument être évitée. Par conséquent, lorsque l'onduleur détecte un écart indiquant un dysfonctionnement, il commande une action de correction de l'erreur. Cette action de correction est, par exemple, une action d'arrêt de la machine électrique, provoquant une mise en roue libre de la roue concernée. [0044] Dans une réalisation particulière, une action de correction complémentaire peut consister en une signalisation de défaut transmise à un organe de supervision générale du véhicule, qui peut alors commander une action d'arrêt du véhicule, ou une action de correction sur une autre roue du véhicule. - 12 - [0045] Dans le procédé de détection qui vient d'être décrit, on utilise des valeurs moyennes, et il peut donc se produire qu'un dysfonctionnement ne soit pas détecté. Ainsi, dans un autre exemple, un onduleur selon l'invention est également utilisé pour effectuer une détection d'ondulation de couple. En effet, il est possible que le couple effectivement réalisé sur l'arbre de sortie du moteur soit, en moyenne, proche du couple de consigne, mais qu'il présente des ondulations plus ou moins importantes. Ces ondulations peuvent, par exemple, être le signe d'un dysfonctionnement d'un élément du circuit électrique, qui pourrait, à terme, avoir des conséquences graves sur le fonctionnement du système si on ne commande pas une action corrective. [0046] La détection d'une ondulation de couple utilise les mêmes valeurs mesurées que la détection d'une erreur de couple. Ainsi, on remplit un tableau avec des valeurs mesurées sur un tour électrique, comme précédemment décrit, mais le traitement effectué sur les données diffère. En effet, afin de détecter une ondulation de couple, il convient de calculer la valeur moyenne, sur la période d'acquisition, de la valeur absolue de la différence entre la puissance électrique moyenne et la puissance électrique instantanée, calculée à partir de chaque couple de valeurs tension et courant de bus stocké. Cette valeur moyenne de la valeur absolue de la différence est alors exprimée soit en valeur absolue de couple, c'est-à-dire qu'on fait la différence de chaque puissance divisée par la vitesse de rotation, soit en pourcentage de la puissance électrique moyenne. [0047] Si cette valeur moyenne est supérieure, en valeur absolue ou en pourcentage à une valeur prédéterminée cela signifie qu'un défaut est apparu dans le système, et une action corrective est alors commandée par l'onduleur. Cette action corrective consiste, par exemple, à arrêter la machine électrique et donc à mettre la roue concernée en roue libre. [0048] Ainsi que décrit précédemment, le couple réalisé est déterminé en divisant une puissance moyenne mesurée par une vitesse de rotation du moteur. Or, si le moteur fonctionne à vitesse très faible, le couple estimé va tendre vers une très grande valeur. Dans ce cas, la moindre imprécision dans les mesures ou dans l'estimation des pertes peut conduire à une mauvaise estimation du couple réalisé, et ainsi à une mauvaise détection d'erreur. Par conséquent, dans une réalisation - 13 - particulière, les moyens pour corriger l'erreur de couple sont désactivés lorsque la vitesse de rotation est inférieure à une valeur prédéterminée. [0049] Dans une autre réalisation préférentielle, les moyens pour corriger l'erreur de couple sont désactivés lorsque la dynamique de variation de la consigne de couple devient trop élevée. En effet, comme décrit précédemment, les mesures et calculs sont effectués sur au moins un tour électrique, et ne peuvent donc être relativement précis que si le point de fonctionnement (vitesse, couple) est stable sur le tour considéré. [0050] La présente invention n'exclut pas l'utilisation conjointe de moyens de détection d'une erreur de couple et de moyens de détection d'une ondulation de couple. De la même façon, la présence invention n'exclut pas l'utilisation conjointe de moyens de correction de ces mêmes paramètres. Par ailleurs, dans le cas d'une telle utilisation conjointe, les moyens respectifs peuvent être distincts ou confondus. [0051] De manière générale, un onduleur de pilotage selon la présence invention peut être utilisé dans un dispositif de supervision générale d'un véhicule automobile, mettant en oeuvre des stratégies pour détecter ou corriger une erreur de couple, détecter ou corriger une ondulation anormale de couple, les actions de correction pouvant être effectuées sur une roue distinctes de celle sur laquelle la détection a été effectuée.

Claims (11)

  1. REVENDICATIONS1. Onduleur de pilotage (10) d'un moteur électrique (6) installé dans un véhicule routier, ledit onduleur comportant : au moins un capteur pour mesurer au moins une tension et au moins un courant au sein de l'onduleur, - des moyens de stockage pour enregistrer les valeurs mesurées sur un tour électrique du moteur, - des moyens pour calculer, à l'issue du tour électrique, une puissance électrique moyenne en fonction des valeurs enregistrées, des moyens pour calculer, à partir de la puissance électrique moyenne et de la vitesse de rotation du moteur sur le tour électrique, un couple réalisé sur l'arbre de sortie du moteur électrique, des moyens pour déterminer un écart entre le couple réalisé et un couple de référence de l'onduleur, et des moyens pour corriger l'erreur de couple dans le cas où l'écart déterminé est supérieur à un seuil prédéterminé.
  2. 2. Onduleur de pilotage selon la revendication 1, comprenant au moins un capteur de tension de bus et au moins un capteur de courant de bus.
  3. 3. Onduleur de pilotage selon la revendication 1, comprenant au moins deux capteurs de courants de phase et au moins un capteur de tension de bus.
  4. 4. Onduleur de pilotage selon l'une des revendications précédentes comprenant des moyens pour retrancher de la puissance électrique moyenne des pertes mesurées dans le moteur.
  5. 5. Onduleur de pilotage selon l'une des revendications précédentes comprenant des moyens pour échantillonner, en fonction de la vitesse de rotation du moteur, les valeurs de mesurées avant leur enregistrement.- 15 -
  6. 6. Onduleur de pilotage selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les moyens de correction d'erreur de couple comprennent des moyens d'arrêt du moteur électrique.
  7. 7. Onduleur de pilotage selon la revendication 6 dans lequel les moyens de stockage comprennent une première mémoire pour enregistrer les mesures effectuées sur un premier tour électrique, ou sur un premier tour de résolveur, et une seconde mémoire pour enregistrer les mesures effectuées sur un second tour électrique, ou sur un second tour de résolveur après déclenchement du calcul de la puissance moyenne.
  8. 8. Onduleur de pilotage selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les moyens de correction d'erreur de couple comprennent des moyens d'arrêt du véhicule électrique.
  9. 9. Onduleur de pilotage selon l'une des revendications précédentes, comprenant des moyens pour transmettre l'écart entre le couple réalisé et le couple mesuré à un dispositif électronique de supervision installé dans le véhicule routier.
  10. 10. Dispositif électronique de supervision, destiné à être installé dans un véhicule comprenant au moins un premier et un second sous-système de pilotage de roues, chaque sous-système comprenant au moins un onduleur selon l'une des revendications 1 à 8, une roue et un moteur électrique installé sur ladite roue, ledit dispositif électronique de supervision comprenant : des moyens pour recevoir une mesure effectuée par un capteur installé dans le premier sous-système, des moyens pour déterminer, en fonction de la mesure reçue, une anomalie dans le véhicule, - des moyens pour déterminer, en fonction de l'anomalie et d'un ensemble de stratégies prédéterminées, une action corrective à mettre en place dans le véhicule, et- 16 - - des moyens pour transmettre à l'onduleur installé dans le deuxième sous-système une consigne correspondant à l'action corrective.
  11. 11. Dispositif électronique de supervision selon la revendication 10, comprenant en outre des moyens d'accès à une base de données comprenant l'ensemble des stratégies prédéterminées.
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