FR3088122A1 - OVERHEAT DETECTION METHOD FOR HEATING DEVICE AND CORRESPONDING CONTROL UNIT - Google Patents

Abstract

La présente invention a pour objet un procédé de détection de surchauffe pour un dispositif de chauffage électrique comportant une pluralité d'éléments résistifs configurés pour être alimentés électriquement à l'aide d'un signal de pilotage par modulation de largeur d'impulsions. Ledit procédé comprend les étapes suivantes : mesurer la tension d'alimentation (U_battery) et/ou relever le rapport cyclique dudit signal de pilotage (PWM_(sub)system), mesurer la valeur de l'intensité (i_(sub)system_max) du courant électrique parcourant des éléments résistifs, définir, pour au moins un paramètre fonction de ladite intensité, une valeur seuil de détection, en fonction dudit rapport cyclique (PWM_(sub)system)et/ou de la tension d'alimentation (U_battery), calculer la valeur dudit paramètre, lorsqu'il est différent de ladite intensité, comparer la valeur dudit paramètre à la valeur seuil de détection, et détecter une surchauffe lorsque ladite valeur atteint la valeur seuil de détection. L'invention concerne également une unité de commande configurée pour mettre en œuvre un tel procédé.The subject of the present invention is a method of detecting overheating for an electric heating device comprising a plurality of resistive elements configured to be supplied electrically using a control signal by pulse width modulation. Said method comprises the following steps: measuring the supply voltage (U_battery) and / or reading the duty cycle of said pilot signal (PWM_ (sub) system), measuring the value of the intensity (i_ (sub) system_max) of the electric current flowing through resistive elements, defining, for at least one parameter as a function of said intensity, a detection threshold value, as a function of said duty cycle (PWM_ (sub) system) and / or of the supply voltage (U_battery), calculating the value of said parameter, when it is different from said intensity, comparing the value of said parameter with the detection threshold value, and detecting an overheating when said value reaches the detection threshold value. The invention also relates to a control unit configured to implement such a method.

Description

L’invention concerne la détection de surchauffe d’un dispositif de chauffage électrique pour chauffer un fluide. De façon non limitative, le dispositif de chauffage électrique peut être configuré pour chauffer par exemple un flux d’air destiné à traverser le dispositif de chauffage. L’invention peut s’appliquer aussi bien pour un dispositif de chauffage électrique haute tension que pour un dispositif de chauffage électrique basse tension.The invention relates to the detection of overheating of an electric heating device for heating a fluid. Without limitation, the electric heating device can be configured to heat, for example, an air flow intended to pass through the heating device. The invention can be applied to both a high voltage electric heater and a low voltage electric heater.

L’invention s’applique notamment à une installation de chauffage et/ou ventilation et/ou climatisation pour véhicule automobile comprenant un tel dispositif de chauffage.The invention applies in particular to a heating and / or ventilation and / or air conditioning installation for a motor vehicle comprising such a heating device.

Un véhicule automobile est couramment équipé d’une telle installation de chauffage et/ou ventilation et/ou climatisation qui est destinée à réguler les paramètres aérothermiques d’un flux d’air destiné à être distribué dans l’habitacle, en particulier la température du flux d’air. Pour ce faire, l’installation comprend dans sa généralité un ou plusieurs dispositifs de traitement thermique, dont notamment un dispositif de chauffage électrique, autrement appelé radiateur électrique, pour le chauffage d’un fluide tel qu’un flux d’air.A motor vehicle is commonly equipped with such a heating and / or ventilation and / or air conditioning installation which is intended to regulate the aerothermal parameters of an air flow intended to be distributed in the passenger compartment, in particular the temperature of the air flow. To do this, the installation generally comprises one or more heat treatment devices, including in particular an electric heating device, otherwise called an electric heater, for heating a fluid such as an air flow.

Le dispositif de chauffage électrique comporte des modules chauffants électriques. A titre d’exemple, les modules chauffants électriques peuvent être disposés de manière à être exposés directement à un flux d’air traversant le dispositif de chauffage électrique.The electric heater includes electric heating modules. For example, the electric heating modules can be arranged so as to be exposed directly to a flow of air passing through the electric heating device.

Selon une solution connue, les modules chauffants comportent des éléments résistifs par exemple à coefficient de température positif (CTP), tels que des pierres CTP.According to a known solution, the heating modules include resistive elements, for example with a positive temperature coefficient (PTC), such as PTC stones.

Il s’agit d’éléments dont la valeur résistive varie très fortement en fonction de la température. Plus précisément, la valeur ohmique des éléments résistifs CTP croît très rapidement au-delà d’un seuil de température prédéterminé.These are elements whose resistive value varies very much depending on the temperature. More specifically, the ohmic value of the PTC resistive elements increases very quickly beyond a predetermined temperature threshold.

Les éléments résistifs peuvent être alimentés par une source de tension électrique embarquée, à savoir des batteries. Un connecteur électrique relié à la source de tension embarquée sur le véhicule peut être prévu pour amener la puissance électrique nécessaire à l’alimentation du dispositif de chauffage électrique, notamment des éléments résistifs. En outre, les éléments résistifs sont commandés par une unité électronique de commande qui comporte généralement un circuit d’alimentation électrique. Le circuit d’alimentation électrique est monté par exemple sur une carte à circuit imprimé.The resistive elements can be supplied by an on-board electrical voltage source, namely batteries. An electrical connector connected to the voltage source on board the vehicle can be provided to supply the electrical power necessary to supply the electric heating device, in particular resistive elements. In addition, the resistive elements are controlled by an electronic control unit which generally includes an electrical supply circuit. The power supply circuit is mounted for example on a printed circuit board.

En particulier dans le cas d’un dispositif de chauffage électrique haute tension, il peut s’agir d’un dispositif de chauffage principal du véhicule et qui peut donc être très puissant.In particular in the case of a high-voltage electric heater, it can be a main vehicle heater and can therefore be very powerful.

En cas de surchauffe, le dispositif peut atteindre en au moins un point une température limite pour le bon fonctionnement du système.In the event of overheating, the device can reach a limit temperature at at least one point for the proper functioning of the system.

Les pierres CTP servent de protection contre une forte surchauffe pouvant générer par exemple un incendie, permettant ainsi de garantir la sécurité des passagers.CTP stones serve as protection against strong overheating, which can generate a fire, for example, thereby ensuring passenger safety.

Toutefois, certains composants proches du dispositif de chauffage électrique, comme par exemple des parties plastiques de Tinstallation de chauffage et/ou ventilation et/ou climatisation, peuvent être plus sensibles notamment dans certaines conditions, par exemple dans le cas d’une température élevée alors que les volets de l’installation de chauffage et/ou ventilation et/ou climatisation sont fermés, volontairement ou en raison d’une défaillance mécanique non détectée.However, certain components close to the electric heating device, such as for example plastic parts of the heating and / or ventilation and / or air conditioning installation, may be more sensitive in particular under certain conditions, for example in the case of a high temperature then that the shutters of the heating and / or ventilation and / or air conditioning system are closed, voluntarily or due to an undetected mechanical failure.

Il est donc intéressant de contrôler la température du dispositif de chauffage électrique, afin d’éviter de dégrader les composants alentours.It is therefore interesting to control the temperature of the electric heating device, in order to avoid degrading the surrounding components.

A cet effet, il est connu de prévoir un capteur additionnel tel qu’une sonde thermique qui peut mesurer directement la température du dispositif de chauffage électrique. Une telle sonde thermique peut par exemple être agencée au contact des modules chauffants ou au niveau de l’unité électronique de commande, notamment de la carte à circuit imprimé. En fonction de la température relevée, on peut couper la puissance électrique ou la limiter.For this purpose, it is known to provide an additional sensor such as a thermal probe which can directly measure the temperature of the electric heating device. Such a thermal probe can for example be arranged in contact with the heating modules or at the level of the electronic control unit, in particular of the printed circuit board. Depending on the temperature detected, the electrical power can be cut or limited.

Cependant, l’agencement de ce capteur additionnel qui mesure directement la température engendre un coût supplémentaire, nécessite de la place supplémentaire sur la carte à circuit imprimé et rajoute du poids au dispositif de chauffage électrique. Par ailleurs la détection d’une surchauffe par ce biais dépend de la distance entre le capteur et les éléments résistifs, et d’une manière générale de l’inertie du système. De plus, cela ajoute une possibilité de défaillance supplémentaire en cas de panne par exemple du capteur additionnel.However, the arrangement of this additional sensor which directly measures the temperature generates an additional cost, requires additional space on the printed circuit board and adds weight to the electric heating device. Furthermore, the detection of overheating by this means depends on the distance between the sensor and the resistive elements, and generally on the inertia of the system. In addition, this adds a possibility of additional failure in the event of failure, for example of the additional sensor.

L’invention a pour objectif de pallier au moins partiellement ces inconvénients de l’art antérieur en proposant une solution alternative permettant de surveiller et de détecter une surchauffe du dispositif de chauffage électrique.The object of the invention is to at least partially overcome these drawbacks of the prior art by proposing an alternative solution making it possible to monitor and detect overheating of the electric heating device.

A cet effet, l’invention a pour objet un procédé de détection de surchauffe pour un dispositif de chauffage électrique comportant une pluralité d’éléments résistifs configurés pour être alimentés électriquement par une source de tension électrique, dans lequel l’alimentation électrique des éléments résistifs est pilotée à l’aide d’un signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions. Ledit procédé comprend les étapes suivantes :To this end, the subject of the invention is a method of detecting overheating for an electric heating device comprising a plurality of resistive elements configured to be supplied electrically by a source of electric voltage, in which the electric supply of the resistive elements is controlled using a pulse width modulation control signal. Said method comprises the following steps:

mesurer la tension d’alimentation et/ou relever le rapport cyclique du signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions du nombre prédéfini d’éléments résistifs, mesurer la valeur de l’intensité du courant électrique parcourant un nombre prédéfini d’éléments résistifs, définir, pour au moins un paramètre pour la surveillance d’une surchauffe dudit dispositif, une valeur seuil de détection en fonction dudit rapport cyclique relevé et/ou de la tension d’alimentation mesurée, la valeur seuil de détection étant représentative d’une surchauffe du dispositif de chauffage électrique, ledit au moins un paramètre étant fonction de l’intensité du courant électrique, calculer la valeur dudit au moins un paramètre fonction de l’intensité du courant électrique, lorsque ledit au moins un paramètre est différent de l’intensité du courant électrique, comparer la valeur dudit au moins paramètre à la valeur seuil de détection, et détecter une surchauffe lorsque la valeur dudit paramètre atteint la valeur seuil de détection.measure the supply voltage and / or read the duty cycle of the control signal by pulse width modulation of the predefined number of resistive elements, measure the value of the intensity of the electric current flowing through a predefined number of resistive elements , define, for at least one parameter for monitoring an overheating of said device, a detection threshold value as a function of said duty cycle observed and / or of the measured supply voltage, the detection threshold value being representative of a overheating of the electric heating device, said at least one parameter being a function of the intensity of the electric current, calculating the value of said at least one parameter depending on the intensity of the electric current, when said at least one parameter is different from the intensity of the electric current, compare the value of said at least parameter with the detection threshold value, and detect an overheating when the value of said parameter reaches the detection threshold value.

Ainsi, on peut utiliser des paramètres prenant en compte par exemple les propriétés des éléments résistifs pour évaluer indirectement une surchauffe. De plus, cette solution ne requiert pas de rajouter un capteur additionnel par exemple pour réaliser une mesure directe de température dudit dispositif.Thus, one can use parameters taking into account for example the properties of the resistive elements to indirectly evaluate an overheating. In addition, this solution does not require adding an additional sensor for example to perform a direct temperature measurement of said device.

Ledit procédé peut en outre comporter une ou plusieurs caractéristiques suivantes, prises séparément ou en combinaison.The method may further include one or more of the following characteristics, taken separately or in combination.

Selon un mode de réalisation, l’alimentation électrique des éléments résistifs est fonction d’une consigne de modulation de largeur d’impulsions.According to one embodiment, the electrical supply of the resistive elements is a function of a pulse width modulation instruction.

Selon un autre mode de réalisation, l’alimentation électrique des éléments résistifs est fonction d’une consigne de puissance.According to another embodiment, the electrical supply of the resistive elements is a function of a power setpoint.

Selon un aspect de l’invention, la valeur dudit au moins un paramètre, lorsque ledit au moins un paramètre est différent de l’intensité du courant électrique, est calculée à partir de la tension d’alimentation mesurée et de la valeur de l’intensité du courant électrique parcourant le nombre prédéfini d’éléments résistifs mesurée.According to one aspect of the invention, the value of said at least one parameter, when said at least one parameter is different from the intensity of the electric current, is calculated from the measured supply voltage and the value of the intensity of the electric current flowing through the predefined number of resistive elements measured.

En variante ou en complément, la valeur dudit au moins un paramètre est calculée à partir dudit rapport cyclique relevé.As a variant or in addition, the value of said at least one parameter is calculated from said recorded duty cycle.

Ledit au moins un paramètre peut être choisi parmi, la résistance électrique du nombre prédéfini d’éléments résistifs, la puissance électrique du nombre prédéfini d’éléments résistifs, l’intensité du courant électrique parcourant le nombre prédéfini d’éléments résistifs, un multiple ou une puissance de l’intensité du courant électrique parcourant le nombre prédéfini d’éléments résistifs.Said at least one parameter can be chosen from, the electrical resistance of the predefined number of resistive elements, the electric power of the predefined number of resistive elements, the intensity of the electric current flowing through the predefined number of resistive elements, a multiple or a power of the intensity of the electric current flowing through the predefined number of resistive elements.

Selon une variante de réalisation, les éléments résistifs sont du type à coefficient de température positif. Selon une autre variante de réalisation, les éléments résistifs sont du type à coefficient de température négatif.According to an alternative embodiment, the resistive elements are of the type with a positive temperature coefficient. According to another alternative embodiment, the resistive elements are of the type with a negative temperature coefficient.

Selon un autre aspect de l’invention, l’intensité du courant électrique mesurée est l’intensité du courant électrique instantané parcourant le nombre prédéfini d’éléments résistifs, lorsque le signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions est de 100%.According to another aspect of the invention, the intensity of the electric current measured is the intensity of the instantaneous electric current flowing through the predefined number of resistive elements, when the control signal by pulse width modulation is 100%.

Selon encore un autre aspect de l’invention, ledit procédé comporte au moins une étape de vérification, pour vérifier si un autre critère du dispositif de chauffage électrique est représentatif d’une surchauffe dudit dispositif.According to yet another aspect of the invention, said method comprises at least one verification step, to verify whether another criterion of the electric heating device is representative of an overheating of said device.

Selon ledit procédé, au moins deux sous-ensembles d’éléments résistifs distincts peuvent être pilotés de façon indépendante par modulation de largeur d’impulsions l’alimentation électrique. Pour chaque sous-ensemble, des valeurs seuils dudit au moins un paramètre choisi peuvent être définies de façon indépendante, selon la nature et/ou le nombre des éléments résistifs du sousensemble.According to said method, at least two distinct subsets of resistive elements can be controlled independently by pulse width modulation of the power supply. For each subset, threshold values of said at least one chosen parameter can be defined independently, according to the nature and / or the number of resistive elements of the subset.

L’invention concerne également une unité de commande pour un dispositif de chauffage électrique comportant une pluralité d’éléments résistifs configurés pour être alimentés électriquement par une source de tension électrique, l’unité de commande étant configurée pour générer un signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions de l’alimentation électrique des éléments résistifs.The invention also relates to a control unit for an electric heating device comprising a plurality of resistive elements configured to be electrically supplied by an electric voltage source, the control unit being configured to generate a control signal by modulation of pulse width of the power supply of the resistive elements.

L’unité de commande comporte au moins un moyen de traitement pour : mesurer la tension d’alimentation et/ou relever le rapport cyclique du signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions du nombre prédéfini d’éléments résistifs, mesurer la valeur de l’intensité du courant électrique parcourant un nombre prédéfini d’éléments résistifs, définir, pour au moins un paramètre pour la surveillance d’une surchauffe du dispositif de chauffage électrique, une valeur seuil de détection en fonction dudit rapport cyclique relevé et/ou de la tension d’alimentation mesurée, la valeur seuil de détection étant représentative d’une surchauffe du dispositif de chauffage électrique, calculer la valeur dudit au moins un paramètre fonction de l’intensité du courant électrique parcourant le nombre prédéfini d’éléments résistifs, lorsque ledit au moins un paramètre est différent de l’intensité du courant électrique, comparer la valeur dudit au moins paramètre à la valeur seuil de détection, et détecter une surchauffe lorsque la valeur dudit paramètre atteint la valeur seuil de détection.The control unit comprises at least one processing means for: measuring the supply voltage and / or reading the duty cycle of the control signal by pulse width modulation of the predefined number of resistive elements, measuring the value of the intensity of the electric current flowing through a predefined number of resistive elements, defining, for at least one parameter for monitoring an overheating of the electric heating device, a detection threshold value as a function of said cyclic ratio recorded and / or of the measured supply voltage, the detection threshold value being representative of an overheating of the electric heating device, calculating the value of said at least one parameter depending on the intensity of the electric current flowing through the predefined number of resistive elements, when said at least one parameter is different from the intensity of the electric current, compare the value of said at least parameter with the detection threshold value, and detec ter overheating when the value of said parameter reaches the detection threshold value.

D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante, donnée à titre d’exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels :Other characteristics and advantages of the invention will appear more clearly on reading the following description, given by way of illustrative and nonlimiting example, and of the appended drawings among which:

La Ligure 1 montre un organigramme de différentes étapes du procédé de détection selon l’invention.Ligure 1 shows a flowchart of different stages of the detection method according to the invention.

La Ligure 2 montre un premier exemple d’évolution de températures d’éléments d’un dispositif de chauffage électrique dans des conditions normales d’utilisation.Ligure 2 shows a first example of temperature evolution of elements of an electric heater under normal conditions of use.

La Ligure 3 montre un deuxième exemple d’évolution de températures d’éléments d’un dispositif de chauffage électrique en cas de baisse de débit d’un flux d’air.Ligure 3 shows a second example of temperature evolution of elements of an electric heating device in the event of a drop in the flow of an air flow.

La Ligure 4 montre l’évolution de la résistance électrique d’un élément résistif à coefficient de température positif en fonction de sa température, avec en abscisse la température et en ordonnée une échelle logarithmique pour les résistances électriques.Ligure 4 shows the evolution of the electrical resistance of a resistive element with a positive temperature coefficient as a function of its temperature, with the temperature on the abscissa and a logarithmic scale for the electrical resistances on the ordinate.

La Ligure 5a est un graphique représentant de façon schématique l’évolution de la puissance électrique en cas de baisse de débit d’air lorsque le dispositif est piloté avec une consigne de modulation de largeur d’impulsions.Ligure 5a is a graph showing schematically the evolution of electrical power in the event of a drop in air flow when the device is controlled with a pulse width modulation setpoint.

La figure 5b est un graphique représentant de façon schématique l’évolution d’un signal de modulation de largeur d’impulsions en cas de baisse de débit d’air lorsque le dispositif est piloté avec une consigne de puissance électrique.FIG. 5b is a graph schematically showing the evolution of a pulse width modulation signal in the event of a drop in air flow when the device is controlled with an electrical power setpoint.

Dans ces figures, les éléments identiques portent les mêmes références.In these figures, identical elements have the same references.

Les réalisations suivantes sont des exemples. Bien que la description se réfère à un ou plusieurs modes de réalisation, ceci ne signifie pas nécessairement que chaque référence concerne le même mode de réalisation, ou que les caractéristiques s’appliquent seulement à un seul mode de réalisation. De simples caractéristiques de différents modes de réalisation peuvent également être combinées ou interchangées pour fournir d’autres réalisations.The following embodiments are examples. Although the description refers to one or more embodiments, this does not necessarily mean that each reference relates to the same embodiment, or that the characteristics apply only to a single embodiment. Simple features of different embodiments can also be combined or interchanged to provide other embodiments.

L’invention est du domaine d’une installation de chauffage et/ou ventilation et/ou climatisation destinée à équiper un véhicule automobile pour réguler les paramètres aérothermiques du flux d’air distribué dans une ou plusieurs zones de l’habitacle du véhicule.The invention is in the field of a heating and / or ventilation and / or air conditioning installation intended to equip a motor vehicle to regulate the aerothermal parameters of the air flow distributed in one or more zones of the passenger compartment of the vehicle.

L’invention concerne plus particulièrement un dispositif de chauffage électrique, autrement appelé radiateur électrique, pour véhicule automobile, équipant notamment une telle installation. Il s’agit d’un dispositif de chauffage électrique d’un fluide. De façon non limitative, il peut s’agir d’un dispositif de chauffage d’un flux d’air. Par la suite, la description est faite en référence à un flux d’air, mais l’invention peut s’appliquer à un autre fluide.The invention relates more particularly to an electric heating device, otherwise called an electric radiator, for a motor vehicle, notably equipping such an installation. It is an electrical heating device for a fluid. Without limitation, it may be a device for heating an air flow. Thereafter, the description is made with reference to an air flow, but the invention can be applied to another fluid.

En particulier, il peut s’agir d’un dispositif de chauffage électrique ou radiateur haute-tension. On définit ici par haute tension, une tension supérieure à 90V ou 120V. En variante, il peut s’agir d’un radiateur basse tension.In particular, it may be an electric heater or high-voltage radiator. We define here by high voltage, a voltage higher than 90V or 120V. Alternatively, it may be a low voltage radiator.

Le dispositif de chauffage électrique est apte à transformer l’énergie électrique prélevée par exemple sur le véhicule en énergie thermique restituée dans l’air traversant l’installation de chauffage et/ou ventilation et/ou climatisation 1.The electric heating device is capable of transforming the electrical energy taken, for example from the vehicle, into thermal energy returned to the air passing through the heating and / or ventilation and / or air conditioning installation 1.

Le dispositif de chauffage électrique peut comporter un nombre prédéfini de modules chauffants. Ces modules chauffants peuvent être agencés de manière à être exposés directement au flux d’air traversant le dispositif de chauffage électrique.The electric heating device can include a predefined number of heating modules. These heating modules can be arranged so as to be exposed directly to the air flow passing through the electric heating device.

Plus précisément, les modules chauffants peuvent comprendre chacun des éléments résistifs de type à coefficient de température positif (CTP). Les éléments résistifs sont par exemple réalisés sous la forme de pierres céramiques à effet CTP. En variante, il peut s’agir d’éléments résistifs de type à coefficient de température négatif (CTN).More specifically, the heating modules can each include resistive elements of the positive temperature coefficient (PTC) type. The resistive elements are for example made in the form of ceramic stones with PTC effect. Alternatively, they may be resistive elements of the negative temperature coefficient (NTC) type.

Le dispositif de chauffage électrique comprend généralement en outre une unité électronique de commande pour commander les modules chauffants. Une telle unité de commande comporte un ou plusieurs composants électroniques et/ou électriques. L’unité de commande comporte notamment un circuit d’alimentation électrique (non représenté) des éléments résistifs. Le circuit d’alimentation électrique est monté par exemple sur un support de circuit électrique tel qu’une carte à circuit imprimé connue sous le sigle PCB en anglais pour « Printed Circuit Board ».The electric heating device generally also comprises an electronic control unit for controlling the heating modules. Such a control unit comprises one or more electronic and / or electrical components. The control unit includes in particular an electrical supply circuit (not shown) for the resistive elements. The power supply circuit is mounted for example on an electrical circuit support such as a printed circuit board known under the acronym PCB in English for "Printed Circuit Board".

A titre d’exemple, le circuit d’alimentation électrique comporte des transistors (non représentés), chacun permettant d’autoriser ou non le passage du courant dans un nombre prédéfini de modules chauffants.By way of example, the power supply circuit includes transistors (not shown), each allowing or not authorizing the passage of current in a predefined number of heating modules.

Les éléments résistifs sont destinés à être alimentés par une source d’alimentation électrique (non représentée), telle que des batteries, en provenance par exemple du véhicule. L’alimentation électrique des éléments résistifs est pilotée par modulation de largeur d’impulsions connue sous le sigle MLI ou PWM pour Puise Width Modulation en anglais. L’unité de commande est configurée pour générer un signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions de l’alimentation électrique des éléments résistifs. Au moins deux sous-ensembles distincts d’éléments résistifs peuvent être pilotés de façon indépendante par modulation de largeur d’impulsions. L’alimentation électrique des éléments résistifs peut se faire en fonction d’une consigne de modulation de largeur d’impulsions, désignée par la suite par consigne PWM, ou en variante en fonction d’une consigne de puissance électrique. Dans le cas d’une consigne PWM, le dispositif est contrôlé en boucle ouverte. A l’inverse, dans le cas d’une consigne de puissance électrique, le dispositif est contrôlé en boucle fermée.The resistive elements are intended to be supplied by an electric power source (not shown), such as batteries, coming for example from the vehicle. The power supply of the resistive elements is controlled by pulse width modulation known by the acronym MLI or PWM for Puise Width Modulation in English. The control unit is configured to generate a control signal by pulse width modulation of the power supply of the resistive elements. At least two separate subsets of resistive elements can be controlled independently by pulse width modulation. The electrical supply of the resistive elements can be done as a function of a pulse width modulation instruction, hereinafter referred to as PWM instruction, or alternatively as a function of an electrical power instruction. In the case of a PWM setpoint, the device is controlled in open loop. Conversely, in the case of an electrical power setpoint, the device is controlled in a closed loop.

En se référant à la figure 1, on décrit un procédé de détection de surchauffe pour un tel dispositif de chauffage électrique, permettant de détecter en temps réel une éventuelle surchauffe de ce dispositif, en surveillant l’évolution d’un ou plusieurs paramètres en prenant en compte la tension d’alimentation U_battery et/ou le rapport cyclique du signal de pilotage PWM.Referring to FIG. 1, a method of detecting overheating for such an electric heating device is described, making it possible to detect in real time any overheating of this device, by monitoring the evolution of one or more parameters by taking takes into account the supply voltage U_battery and / or the duty cycle of the PWM control signal.

Il est possible de faire ce contrôle pour tous les modules chauffants, ou indépendamment pour chaque sous-ensemble de modules chauffants commandé par un transistor ou plusieurs transistors. Ceci permet notamment de détecter différents points chauds par exemple lorsque le dispositif de chauffage électrique équipe une installation de chauffage et/ou ventilation et/ou climatisation dite multi-zones, et que dans ce cas les modules chauffants peuvent être dédiés au chauffage de zones distinctes de l’habitacle.It is possible to do this control for all the heating modules, or independently for each subset of heating modules controlled by a transistor or several transistors. This makes it possible in particular to detect different hot spots, for example when the electric heating device equips a heating and / or ventilation and / or air conditioning installation called multi-zone, and that in this case the heating modules can be dedicated to heating separate zones. of the passenger compartment.

La stratégie varie également en fonction de la nature des éléments résistifs, par exemple selon qu’il s’agit d’éléments résistifs de type à coefficient de température positif ou négatif.The strategy also varies according to the nature of the resistive elements, for example according to whether they are resistive elements of the type with a positive or negative temperature coefficient.

Selon une variante de réalisation, on peut prévoir une étape E0 d’activation ou d’initialisation du procédé. A cet effet, selon un exemple illustratif et non limitatif, on peut notamment envisager de surveiller la tension d’alimentation U_battery, et activer le procédé lorsque la tension d’alimentation U_battery atteint ou dépasse une certaine tension limite.According to an alternative embodiment, a step E0 can be provided for activating or initializing the process. To this end, according to an illustrative and nonlimiting example, it is in particular possible to envisage monitoring the supply voltage U_battery, and activating the process when the supply voltage U_battery reaches or exceeds a certain limit voltage.

De façon générale, le procédé peut comprendre une étape El dans laquelle on relève ou mesure la tension d’alimentation U_battery. Cette étape El peut être mise en œuvre par un capteur de mesure de tension. La tension d’alimentation U_battery peut être constante.In general, the method can include a step E1 in which the supply voltage U_battery is noted or measured. This step E1 can be implemented by a voltage measurement sensor. The supply voltage U_battery can be constant.

Lors d’une étape E2, on relève ou mesure la valeur de l’intensité i_system_max ou i_subsystem_max du courant électrique parcourant un nombre prédéfini d’éléments résistifs voire l’ensemble des éléments résistifs du dispositif de chauffage électrique. Il s’agit de relever la consommation de courant du ou des modules chauffants d’un sous-ensemble dont on veut surveiller un paramètre. On mesure par exemple le courant instantané qui parcourt les éléments résistifs. Cette étape E2 peut être mise en œuvre par un capteur de mesure de courant. Dans la suite de la description, on désigne par i_(sub)system avec « sub » entre parenthèse, la valeur de l’intensité du courant électrique parcourant un sous-ensemble, respectivement l’ensemble des éléments résistifs.During a step E2, the value of the intensity i_system_max or i_subsystem_max of the electric current flowing through a predefined number of resistive elements or even all of the resistive elements of the electric heating device is noted or measured. It is a question of recording the current consumption of the heating module (s) of a subassembly for which we want to monitor a parameter. For example, the instantaneous current flowing through the resistive elements is measured. This step E2 can be implemented by a current measurement sensor. In the following description, i_ (sub) system denotes with "sub" in brackets the value of the intensity of the electric current flowing through a subset, respectively all of the resistive elements.

Le courant mesuré est par exemple le courant instantané maximum ou au niveau d’un pic, lorsque le signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions est à 100%.The measured current is for example the maximum instantaneous current or at a peak, when the piloting signal by pulse width modulation is at 100%.

Le procédé peut comprendre une étape E3, dans laquelle on relève le rapport cyclique du signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions du nombre prédéfini d’éléments résistifs PWM_system ou PWM_subsystem. Dans la suite de la description, on désigne par PWM_(sub)system avec « sub » entre parenthèse, le rapport cyclique du signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions pour un sous-ensemble, respectivement pour l’ensemble des éléments résistifs.The method can include a step E3, in which the duty cycle of the control signal is noted by pulse width modulation of the predefined number of resistive elements PWM_system or PWM_subsystem. In the following description, the term PWM_ (sub) system with “sub” in parentheses denotes the duty cycle of the control signal by pulse width modulation for a subset, respectively for all of the resistive elements. .

Par ailleurs, le paramètre à surveiller est un paramètre fonction de l’intensité de courant électrique.Furthermore, the parameter to be monitored is a parameter depending on the intensity of the electric current.

Ce paramètre peut être la résistance électrique du nombre prédéfini d’éléments résistifs R_system ; R_subsystem, la puissance électrique du nombre prédéfini d’éléments résistifs P_system ; P_subsystem, l’intensité du courant électrique parcourant le nombre prédéfini d’éléments résistifs i_system_max ; i_subsystem_max, un multiple ou une puissance de l’intensité du courant électrique parcourant le nombre prédéfini d’éléments résistifs.This parameter can be the electrical resistance of the predefined number of resistive elements R_system; R_subsystem, the electrical power of the predefined number of resistive elements P_system; P_subsystem, the intensity of the electric current flowing through the predefined number of resistive elements i_system_max; i_subsystem_max, a multiple or power of the intensity of the electric current flowing through the predefined number of resistive elements.

Le procédé peut comprendre une étape E4, dans laquelle on calcule la valeur d’au moins un paramètre fonction de l’intensité du courant électrique parcourant le nombre prédéfini d’éléments résistifs i_subsystem_max, voire l’ensemble des éléments résistifs i_system_max, pour la surveillance d’une surchauffe du dispositif de chauffage électrique. Cette étape E4 est mise en œuvre notamment lorsque le paramètre est différent de l’intensité de courant électrique.The method can include a step E4, in which the value of at least one parameter is calculated as a function of the intensity of the electric current flowing through the predefined number of resistive elements i_subsystem_max, or even all of the resistive elements i_system_max, for monitoring. overheating of the electric heater. This step E4 is implemented in particular when the parameter is different from the intensity of electric current.

La valeur du paramètre peut être calculée à partir de la tension d’alimentation U_battery mesurée et de l’intensité du courant électrique i_(sub)system_max mesurée parcourant le nombre prédéfini d’éléments résistifs.The value of the parameter can be calculated from the measured supply voltage U_battery and the intensity of the electric current i_ (sub) system_max measured traversing the predefined number of resistive elements.

On peut réaliser cette étape E4 pour un ou plusieurs sous-ensembles, c'est-àdire pour un ou plusieurs ensembles de modules chauffants commandés par un ou plusieurs transistors, ou pour tout le système c'est-à-dire l’ensemble des éléments résistifs pour tous les modules chauffants.This step E4 can be carried out for one or more sub-assemblies, that is to say for one or more sets of heating modules controlled by one or more transistors, or for the entire system, that is to say all of the resistive elements for all heating modules.

A titre d’exemple non limitatif, les courbes des figures 2 et 3 illustrent des cas d’évolution en fonction du temps en secondes t(s), de la température T du boîtier d’un dispositif de chauffage électrique, de la température T’ d’un module chauffant comprenant au moins un élément résistif CTP, dénommé par la suite module chauffant CTP, agencé dans ce boîtier, de la température T_PCB de la carte à circuit imprimé PCB pour la commande des éléments résistifs, par exemple relevée par un capteur additionnel tel qu’une sonde thermique à coefficient de température négatif CTN, ainsi que de la résistance R_stone électrique instantanée équivalente d’un élément résistif CTP du module chauffant et de la puissance électrique P et de l’intensité du courant électrique I parcourant l’élément résistif.By way of nonlimiting example, the curves of FIGS. 2 and 3 illustrate cases of evolution as a function of time in seconds t (s), of the temperature T of the housing of an electric heating device, of the temperature T 'of a heating module comprising at least one PTC resistive element, hereinafter referred to as the PTC heating module, arranged in this housing, of the temperature T_PCB of the printed circuit board PCB for controlling the resistive elements, for example raised by a additional sensor such as a thermal probe with negative temperature coefficient CTN, as well as the equivalent instantaneous electrical resistance R_stone of a resistive element PTC of the heating module and the electrical power P and the intensity of the electrical current I flowing through resistive element.

L’évolution de température T du boîtier, est illustrée par une ligne discontinue. L’évolution de température T’ d’un module chauffant est illustrée par une ligne avec des cercles. L’évolution de température T_PCB de la carte à circuit imprimé PCB est illustrée par une ligne avec des triangles. L’évolution de la résistance R_stone d’un élément résistif CTP tel qu’une pierre CTP en fonction de la température T est illustrée en trait plein. L’évolution de la puissance est illustrée par une ligne avec des losanges. L’évolution de la puissance est illustrée par une ligne avec des losanges.The temperature evolution T of the housing is illustrated by a broken line. The temperature evolution T ’of a heating module is illustrated by a line with circles. The temperature evolution T_PCB of the printed circuit board PCB is illustrated by a line with triangles. The evolution of the resistance R_stone of a CTP resistive element such as a CTP stone as a function of the temperature T is illustrated in solid line. The evolution of power is illustrated by a line with diamonds. The evolution of power is illustrated by a line with diamonds.

Le graphe de la figure 2 représente des conditions normales d’utilisation, notamment en ce qui concerne le débit d’air et la température du flux d’air. On constate sur ce graphe que les températures T, T’ et T_PCB restent modérées, et la résistance électrique R_stone d’un élément résistif CTP reste faible.The graph in FIG. 2 represents normal conditions of use, in particular with regard to the air flow rate and the temperature of the air flow. It can be seen on this graph that the temperatures T, T ’and T_PCB remain moderate, and the electrical resistance R_stone of a PTC resistive element remains low.

Le graphe de la figure 3 représente des conditions non régulières d’utilisation, notamment en cas d’absence de circulation du flux d’air et une température élevée du flux d’air. On constate sur ce graphe que la température T’ du module chauffant augmente très rapidement, alors que la température du boîtier T augmente plus lentement, et la température T_PCB au niveau de la carte à circuit imprimé PCB détectée par le capteur augmente encore plus lentement.The graph in FIG. 3 represents non-regular conditions of use, in particular in the absence of circulation of the air flow and a high temperature of the air flow. It can be seen on this graph that the temperature T ’of the heating module increases very rapidly, while the temperature of the housing T increases more slowly, and the temperature T_PCB at the level of the printed circuit board PCB detected by the sensor increases even more slowly.

Au contraire, la résistance électrique R_stone de l’élément résistif CTP augmente très rapidement, comme la température T’ du module chauffant. La puissance P décroît quant à elle très rapidement. Enfin, l’intensité I décroît. La surveillance de la résistance électrique, de la puissance électrique ou de l’intensité du courant électrique permet d’évaluer de façon indirecte une surchauffe.On the contrary, the electrical resistance R_stone of the PTC resistive element increases very quickly, like the temperature T ’of the heating module. The power P decreases very quickly. Finally, the intensity I decreases. Monitoring electrical resistance, electrical power, or the intensity of electrical current indirectly assesses overheating.

Plusieurs paramètres peuvent être utilisés de façon complémentaire pour la surveillance d’une surchauffe du dispositif de chauffage électrique lors de la mise en œuvre du procédé.Several parameters can be used in a complementary manner for monitoring an overheating of the electric heating device during the implementation of the process.

À l’étape E5, on définit pour le paramètre choisi, une valeur seuil de détection qui est représentative d’une surchauffe du dispositif de chauffage électrique. Pour chaque sous-ensemble piloté indépendamment, on définit de façon indépendante des valeurs seuils de détection du paramètre choisi, selon la nature et/ou le nombre des éléments résistifs du sous-ensemble.In step E5, a detection threshold value is defined for the chosen parameter which is representative of an overheating of the electric heating device. For each independently controlled subset, the detection threshold values of the chosen parameter are defined independently, depending on the nature and / or the number of resistive elements of the subset.

Cette valeur seuil de détection peut être définie en fonction de la tension d’alimentation U_battery mesurée. Dans ce cas, l’étape El est mise en œuvre au préalable, comme schématisé par les flèches en pointillés entre El et E5 sur la figureThis detection threshold value can be defined according to the measured supply voltage U_battery. In this case, the step El is implemented beforehand, as shown diagrammatically by the dotted arrows between El and E5 in the figure

1.1.

En variante ou en complément, la valeur seuil de détection peut être définie en fonction de la valeur relevée du rapport cyclique du signal de pilotage PWM_(sub)system. Dans ce cas, l’étape E3 est mise en œuvre au préalable, comme schématisé par les flèches en pointillés entre E3 et E5 sur la figure 1. En particulier lorsque les éléments résistifs sont alimentés avec une consigne de puissance, on peut définir une valeur seuil de détection du paramètre choisi en fonction seulement de la tension d’alimentation U_battery sans dépendre du rapport cyclique du signal de pilotage. Une telle solution nécessite moins de mémoire.As a variant or in addition, the detection threshold value can be defined as a function of the value recorded from the duty cycle of the piloting signal PWM_ (sub) system. In this case, step E3 is implemented beforehand, as shown diagrammatically by the dotted arrows between E3 and E5 in FIG. 1. In particular when the resistive elements are supplied with a power setpoint, a value can be defined detection threshold of the parameter chosen as a function only of the supply voltage U_battery without depending on the duty cycle of the control signal. Such a solution requires less memory.

La valeur seuil de détection peut être définie en fonction du couple de la tension d’alimentation U_battery mesurée et de la valeur relevée du rapport cyclique du signal de pilotage PWM_(sub) system, offrant alors une matrice de valeurs seuil de détection possibles en fonction d’une large plage de tensions mais également du rapport cyclique du signal de pilotage PWM_(sub)system. Dans ce cas, à la fois l’étape El et l’étape E3 sont mises en œuvre au préalable.The detection threshold value can be defined as a function of the torque of the measured supply voltage U_battery and of the value recorded from the duty cycle of the pilot signal PWM_ (sub) system, thus offering a matrix of possible detection threshold values depending a wide range of voltages but also the duty cycle of the PWM_ (sub) system control signal. In this case, both step E1 and step E3 are implemented beforehand.

En particulier, pour un dispositif haute tension, la valeur seuil de détection peut être définie en fonction de la tension d’alimentation U_battery et éventuellement du rapport cyclique du signal de pilotage PWM_(sub)system. Dans le cas d’un dispositif basse tension, la valeur seuil de détection peut être définie seulement en fonction du rapport cyclique du signal de pilotage PWM_(sub)system.In particular, for a high-voltage device, the detection threshold value can be defined as a function of the supply voltage U_battery and possibly of the duty cycle of the control signal PWM_ (sub) system. In the case of a low voltage device, the detection threshold value can be defined only as a function of the duty cycle of the pilot signal PWM_ (sub) system.

Lors d’une étape E6, on compare la valeur dudit paramètre calculée à l’étape E4 lorsqu’il est différent de l’intensité de courant électrique, ou la valeur dudit paramètre mesurée à l’étape E2, lorsqu’il s’agit de l’intensité de courant électrique, à la valeur seuil de détection déterminée par exemple à l’étape E5 ou prédéterminée.During a step E6, the value of said parameter calculated in step E4 is compared when it is different from the electric current intensity, or the value of said parameter measured in step E2, when it is a question of of the electric current intensity, at the detection threshold value determined for example in step E5 or predetermined.

Cette étape E6 peut être mise en œuvre par un moyen de traitement tel qu’un comparateur. En fonction du résultat de comparaison, on peut détecter une surchauffe. Autrement dit, si la valeur du paramètre, calculée à l’étape E4 ou mesurée à l’étape E2, atteint voire dépasse la valeur seuil de détection, cela correspond à une surchauffe dudit dispositif. La valeur du paramètre peut dépasser la valeur seuil de détection, en étant supérieure ou inférieure, selon la nature de ce paramètre et selon la nature des éléments résistifs. Dans ce cas, une ou plusieurs actions contre cette surchauffe, non détaillées par la suite, peuvent être mises en œuvre. Dans le cas contraire, les étapes du procédé peuvent être réitérées jusqu’à la détection d’une surchauffe à l’étape E6.This step E6 can be implemented by a processing means such as a comparator. Depending on the comparison result, overheating can be detected. In other words, if the value of the parameter, calculated in step E4 or measured in step E2, reaches or even exceeds the detection threshold value, this corresponds to overheating of said device. The value of the parameter can exceed the detection threshold value, by being higher or lower, according to the nature of this parameter and according to the nature of the resistive elements. In this case, one or more actions against this overheating, not detailed below, can be implemented. Otherwise, the process steps can be repeated until the detection of overheating in step E6.

Selon une première approche, du fait de l’évolution de la résistance électrique en fonction de la température, un ou le paramètre peut être la résistance électrique des modules chauffants.According to a first approach, due to the evolution of the electrical resistance as a function of the temperature, one or the parameter may be the electrical resistance of the heating modules.

Sur la figure 4, on a représenté à titre d’exemple illustratif l’évolution de la résistance électrique en fonction de sa température pour un élément résistif à coefficient de température positif.In Figure 4, there is shown by way of illustrative example the evolution of the electrical resistance as a function of its temperature for a resistive element with a positive temperature coefficient.

De façon classique la résistance électrique de l’élément résistif à coefficient de température positif évolue en fonction de sa température. On constate une première phase PI, dans laquelle la résistance électrique diminue jusqu’à atteindre un minimum R_stone_min, tandis que la température augmente, ce qui correspond à un comportement de coefficient en température négatif (CTN). Durant cette première phase PI, la température se situe dans une plage de 0°C (voire de températures négatives) à une température de l’ordre de 80°C à 140°C. Dans l’exemple illustré, la résistance électrique atteint le minimum R_stone_min, pour une température autour de 120°C, 130°C.Conventionally, the electrical resistance of the resistive element with a positive temperature coefficient changes as a function of its temperature. One notes a first phase PI, in which the electrical resistance decreases until reaching a minimum R_stone_min, while the temperature increases, which corresponds to a behavior of coefficient in negative temperature (CTN). During this first PI phase, the temperature is within a range of 0 ° C (or even negative temperatures) at a temperature of the order of 80 ° C to 140 ° C. In the example illustrated, the electrical resistance reaches the minimum R_stone_min, for a temperature around 120 ° C, 130 ° C.

Puis, après avoir atteint le minimum R_stone_min, lors d’une deuxième phase P2, la résistance électrique augmente avec la température. Cette deuxième phase P2 présente deux sections P2a, P2b. La résistance électrique croit d’abord lentement (section P2a) jusqu’à atteindre deux fois la valeur minimale 2R_stone_min et une température appelée température de référence T_ref (ou température de Curie), par exemple autour de 150°C, puis de façon exponentielle (section P2b), la résistance électrique respectant l’équation (1) suivante :Then, after having reached the minimum R_stone_min, during a second phase P2, the electrical resistance increases with temperature. This second phase P2 presents two sections P2a, P2b. The electrical resistance first increases slowly (section P2a) until it reaches twice the minimum value 2R_stone_min and a temperature called the reference temperature T_ref (or Curie temperature), for example around 150 ° C, then exponentially ( section P2b), the electrical resistance respecting equation (1) below:

(1) log (R) = α.Τ + β (avec α et β étant fonction des propriétés des éléments résistifs CTP).(1) log (R) = α.Τ + β (with α and β being a function of the properties of the PTC resistive elements).

A partir d’une température donnée, par exemple autour de 210°c, 220°C, correspondant à une résistance électrique extrêmement élevée, on observe une troisième phase P3 durant laquelle la résistance électrique diminue de nouveau avec Γaugmentation de la température.From a given temperature, for example around 210 ° c, 220 ° C, corresponding to an extremely high electrical resistance, there is a third phase P3 during which the electrical resistance decreases again with increasing temperature.

A l’inverse, pour un élément résistif à coefficient de température négatif CTN, la résistance électrique, dont l’évolution en fonction de la température n’est pas illustrée, diminue en fonction de la température.Conversely, for a resistive element with a negative temperature coefficient CTN, the electrical resistance, whose evolution as a function of temperature is not illustrated, decreases as a function of temperature.

Selon cette première approche, le procédé peut être activé lorsque la tension d’alimentation U_battery atteint ou dépasse une certaine tension limite. En effet, tant que la tension d’alimentation est en dessous de la tension limite, on ne cherche pas à évaluer la résistance électrique. En effet, en dessous de cette tension limite, la résistance électrique ne va pas atteindre la valeur minimum R_stone_min, c’est-àdire le point le plus bas de la courbe en se référant à la figure 4. Cette tension limite est définie en fonction des paramètres de chaque dispositif de chauffage électrique auquel l’invention peut s’appliquer.According to this first approach, the method can be activated when the supply voltage U_battery reaches or exceeds a certain limit voltage. Indeed, as long as the supply voltage is below the limit voltage, no attempt is made to assess the electrical resistance. Indeed, below this limit voltage, the electrical resistance will not reach the minimum value R_stone_min, that is to say the lowest point of the curve by referring to Figure 4. This limit voltage is defined as a function parameters of each electric heating device to which the invention can be applied.

Dans le cas d’éléments résistifs CTP, à l’étape E4, on calcule la résistance électrique du nombre prédéfini d’éléments résistifs R_subsystem voire de l’ensemble des éléments résistifs R_system. Cette détermination est réalisée à partir de la mesure de la tension d’alimentation U_battery et de la mesure de l’intensité du courant électrique i_system_max, i_subsystem_max. Cette étape E4 peut être mise en œuvre par un moyen de traitement tel qu’un calculateur.In the case of PTC resistive elements, in step E4, the electrical resistance of the predefined number of resistive elements R_subsystem or even of all the resistive elements R_system is calculated. This determination is made from the measurement of the supply voltage U_battery and the measurement of the intensity of the electric current i_system_max, i_subsystem_max. This step E4 can be implemented by a processing means such as a computer.

On peut réaliser cette détermination pour un ou plusieurs sous-ensembles, c'est-à-dire pour un ou plusieurs ensembles de modules chauffants commandés par un ou plusieurs transistors, ou pour tout le système c'est-à-dire l’ensemble des éléments résistifs pour tous les modules chauffants. Dans la suite de la description, on désigne par R_(sub)system avec « sub » entre parenthèse, la résistance électrique pour un sous-ensemble, respectivement pour l’ensemble des éléments résistifs.This determination can be made for one or more sub-assemblies, that is to say for one or more sets of heating modules controlled by one or more transistors, or for the entire system, that is to say the whole resistive elements for all heating modules. In the following description, R_ (sub) system is designated with “sub” in parenthesis, the electrical resistance for a subset, respectively for all of the resistive elements.

Lors de l’étape E5, on peut définir une valeur seuil de détection de résistance électrique R_subsystem_lim ou R_system_lim en fonction de la tension d’alimentation U_battery mesurée et/ou de la valeur relevée du rapport cyclique du signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions du nombre prédéfini d’éléments résistifs PWM_system ; PWM_subsystem. Cette étape E5 peut être mise en œuvre par un moyen de traitement tel qu’un calculateur.During step E5, it is possible to define a threshold value for detecting electrical resistance R_subsystem_lim or R_system_lim as a function of the supply voltage U_battery measured and / or of the value recorded from the duty cycle of the control signal by width modulation d 'pulses of the predefined number of resistive elements PWM_system; PWM_subsystem. This step E5 can be implemented by a processing means such as a computer.

Lorsque le contrôle est effectué pour un sous-ensemble, cette valeur seuil de détection de résistance électrique est désignée par R_subsystem_lim, et lorsqu’il s’agit d’un contrôle pour tout le système cette valeur seuil de détection de résistance électrique est désignée par R_system_lim. Si l’on détermine la résistance de différents sous-ensembles ayant des propriétés différentes pour chacun d’eux, notamment des résistances électriques des éléments résistifs différentes, un nombre d’éléments résistifs par sous-ensemble différent, et/ou un nombre de modules chauffant différent par sous-ensemble, il est possible d’affecter pour chaque sousensemble une valeur seuil de détection différente. Dans la suite de la description, on désigne par R_(sub)system_lim avec « sub » entre parenthèse, la valeur seuil de détection de résistance électrique définie pour un sous-ensemble, respectivement pour l’ensemble des éléments résistifs.When the control is carried out for a subset, this threshold value for detecting electrical resistance is designated by R_subsystem_lim, and when it is a check for the entire system this threshold value for detecting electrical resistance is designated by R_system_lim. If the resistance of different sub-assemblies having different properties for each of them is determined, in particular the electrical resistances of the different resistive elements, a number of resistive elements per different sub-assembly, and / or a number of modules different heater per sub-assembly, it is possible to assign a different detection threshold value for each sub-assembly. In the following description, R_ (sub) system_lim is denoted with "sub" in parenthesis, the threshold value for detecting electrical resistance defined for a subset, respectively for all of the resistive elements.

En particulier, lorsque les éléments résistifs sont du type à coefficient de température positif, la valeur seuil de détection R_(sub)system_lim correspond à une résistance électrique maximale, qui est fonction d’une valeur seuil de détection R_stone_lim pour un élément résistif.In particular, when the resistive elements are of the positive temperature coefficient type, the detection threshold value R_ (sub) system_lim corresponds to a maximum electrical resistance, which is a function of a detection threshold value R_stone_lim for a resistive element.

Comme cela est visible sur la figure 4, la courbe d’évolution de la résistance électrique d’un élément résistif en fonction de la température n’est pas bijective, au moins durant les phases PI et P2a, c’est-à-dire qu’une même résistance électrique peut correspondre à deux températures différentes. En effet, pour une température donnée, la résistance électrique d’un élément résistif R_stone dépend en plus de la tension d’alimentation U_battery (figure 1). Il en résulte que la résistance électrique maximale R_(sub)system_lim, dépend également de la tension d’alimentation U_battery. La résistance électrique maximale R_(sub)system_lim pour un sousensemble ou pour l’ensemble des éléments résistifs vérifie donc la relation (2) suivante :As can be seen in FIG. 4, the curve of evolution of the electrical resistance of a resistive element as a function of the temperature is not bijective, at least during the phases PI and P2a, that is to say that the same electrical resistance can correspond to two different temperatures. Indeed, for a given temperature, the electrical resistance of a resistive element R_stone depends in addition on the supply voltage U_battery (Figure 1). As a result, the maximum electrical resistance R_ (sub) system_lim, also depends on the supply voltage U_battery. The maximum electrical resistance R_ (sub) system_lim for a subset or for all of the resistive elements therefore verifies the following relation (2):

(2) R_(sub)system_lim = g(R_stone_lim ; U_battery).(2) R_ (sub) system_lim = g (R_stone_lim; U_battery).

Il est possible d’adapter la valeur de la résistance électrique maximale R_(sub)system_lim en fonction de la plage de tension de la tension d’alimentation.It is possible to adapt the value of the maximum electrical resistance R_ (sub) system_lim according to the voltage range of the supply voltage.

Cette valeur seuil de détection dépend notamment de façon non exhaustive des caractéristiques des éléments résistifs, des limites du dispositif de chauffage, de l’environnement dans lequel ledit dispositif est intégré et des contraintes liées à l’application.This detection threshold value depends in particular on a non-exhaustive basis on the characteristics of the resistive elements, the limits of the heating device, the environment in which said device is integrated and the constraints linked to the application.

Enfin, la valeur seuil de détection de résistance électrique R_(sub)system_lim peut être définie avec une valeur suffisamment élevée, pour s’assurer de détecter l’apparition d’un problème uniquement en cas de surchauffe et non dans le cas d’une température très basse qui empêcherait au contraire le dispositif de chauffage électrique de chauffer si une action contre la surchauffe était mise en œuvre.Finally, the threshold value for detecting electrical resistance R_ (sub) system_lim can be defined with a sufficiently high value, to ensure that the appearance of a problem is detected only in the event of overheating and not in the case of a very low temperature which would on the contrary prevent the electric heating device from heating if an action against overheating was implemented.

A l’étape E6, la valeur de la résistance électrique R_(sub)system calculée à l’étape E4 est comparée à la valeur seuil de détection de résistance électrique R_(sub)system_lim déterminée à l’étape E5.In step E6, the value of the electrical resistance R_ (sub) system calculated in step E4 is compared with the threshold value for detecting electrical resistance R_ (sub) system_lim determined in step E5.

Il y a détection d’une surchauffe, si la valeur de la résistance électrique déterminée R_(sub)system est supérieure ou égale à la valeur seuil de détection de résistance électrique R_(sub)system_lim pour des éléments résistifs à coefficient de température positif, c'est-à-dire si l’une des relations (3) ou (3’) suivante est vérifiée : (3) R_(sub)system = 7—^Ubattery— > RJ^sub)system_lim \sub}system_max (3’) U_battery > R_(sub)system_lim x i_(sub)system_max.There is detection of overheating, if the value of the determined electrical resistance R_ (sub) system is greater than or equal to the threshold value of detection of electrical resistance R_ (sub) system_lim for resistive elements with positive temperature coefficient, that is, if one of the following relationships (3) or (3 ') is satisfied: (3) R_ (sub) system = 7— ^Ubatter y—> RJ ^ sub) system_lim \ sub} system_max ( 3 ') U_battery> R_ (sub) system_lim x i_ (sub) system_max.

Lorsque les éléments résistifs sont du type à coefficient de température négatif CTN, les rapports sont inversés par rapport aux éléments résistifs à coefficient de température positif CTP. Une différence par rapport aux étapes du procédé précédemment décrites concernant les éléments résistifs CTP, est que la valeur seuil de détection R_(sub)system_lim déterminée à l’étape E5 correspond par exemple à une résistance électrique minimale. Si, à la suite de la comparaison à l’étape E6, la valeur de la résistance électrique déterminée R_(sub)system déterminée à l’étape E4 est inférieure à la valeur seuil de détection de résistance électrique R_(sub)system_lim déterminée à l’étape E5, cela correspond à la détection d’une surchauffe.When the resistive elements are of the type with negative temperature coefficient CTN, the ratios are reversed compared to the resistive elements with positive temperature coefficient CTP. A difference compared to the steps of the method previously described concerning the PTC resistive elements, is that the detection threshold value R_ (sub) system_lim determined in step E5 corresponds for example to a minimum electrical resistance. If, following the comparison in step E6, the value of the determined electrical resistance R_ (sub) system determined in step E4 is less than the threshold value for detecting electrical resistance R_ (sub) system_lim determined at step E5, this corresponds to the detection of overheating.

Selon une deuxième approche, un ou le paramètre peut être la puissance électrique du nombre prédéfini d’éléments résistifs. Cette deuxième approche peut être mise en œuvre en variante ou en complément de la première approche.According to a second approach, one or the parameter can be the electric power of the predefined number of resistive elements. This second approach can be implemented as a variant or in addition to the first approach.

Seules les différences par rapport à la première approche sont détaillées ciaprès. A l’étape E4, on calcule la puissance électrique du nombre prédéfini d’éléments résistifs P_subsystem voire de l’ensemble des éléments résistifs P_system. Dans la suite de la description, on désigne par P_(sub)system avec « sub » entre parenthèse, la puissance électrique pour un sous-ensemble, respectivement pour l’ensemble des éléments résistifs. Pour cette deuxième approche, le rapport cyclique relevé à l’étape E3 est également pris en compte pour le calcul de la puissance électrique à l’étape E4. En particulier, la puissance électrique est calculée en faisant le produit de l’intensité de courant électrique instantané, de la tension d’alimentation et du rapport cyclique.Only the differences from the first approach are detailed below. In step E4, the electrical power of the predefined number of resistive elements P_subsystem or even of the set of resistive elements P_system is calculated. In the following description, P_ (sub) system denotes with "sub" in brackets the electric power for a subset, respectively for all of the resistive elements. For this second approach, the duty cycle noted in step E3 is also taken into account for the calculation of the electric power in step E4. In particular, the electric power is calculated by making the product of the instantaneous electric current intensity, the supply voltage and the duty cycle.

Lors de l’étape E5, on peut définir une valeur seuil de détection de puissance électrique P_subsystem_lim ou P_system_lim en fonction de la tension d’alimentation U_battery et/ou du rapport cyclique du signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions du nombre prédéfini d’éléments résistifs PWM_(sub)system relevé. Cette étape E5 peut être mise en œuvre par un moyen de traitement tel qu’un calculateur. Lorsque le contrôle est effectué pour un sousensemble, cette valeur seuil de détection de puissance électrique est désignée par P_subsystem_lim, et lorsqu’il s’agit d’un contrôle pour tout le système cette valeur seuil de détection de puissance électrique est désignée par P_system_lim. Dans la suite de la description, on désigne par P_(sub)system_lim avec « sub » entre parenthèse, la valeur seuil de détection définie pour un sous-ensemble, respectivement pour l’ensemble des éléments résistifs.During step E5, it is possible to define a threshold value for detecting electrical power P_subsystem_lim or P_system_lim as a function of the supply voltage U_battery and / or the duty cycle of the control signal by pulse width modulation of the predefined number resistive elements PWM_ (sub) system raised. This step E5 can be implemented by a processing means such as a computer. When the control is carried out for a subset, this electric power detection threshold value is designated by P_subsystem_lim, and when it is a control for the whole system this electric power detection threshold value is designated by P_system_lim. In the following description, P_ (sub) system_lim is designated with “sub” in parenthesis, the detection threshold value defined for a subset, respectively for all of the resistive elements.

A l’étape E6, la valeur de la puissance électrique P_(sub)system calculée à l’étape E4 est comparée à la valeur seuil de détection de résistance électrique P_(sub)system_lim déterminée à l'étape E5. Il y a détection d’une surchauffe, si la valeur de la puissance électrique P_(sub)system est inférieure ou égale à la valeur seuil de détection de puissance électrique P_(sub)system_lim pour des éléments résistifs à coefficient de température positif par exemple. A l’inverse, si la valeur de la puissance électrique déterminée P_(sub)system est supérieure à la valeur seuil de détection de puissance électrique P_(sub)system_lim, pour des éléments résistifs CTN, une surchauffe est détectée.In step E6, the value of the electrical power P_ (sub) system calculated in step E4 is compared with the threshold value for detecting electrical resistance P_ (sub) system_lim determined in step E5. There is detection of overheating, if the value of the electrical power P_ (sub) system is less than or equal to the threshold value of detection of electrical power P_ (sub) system_lim for resistive elements with positive temperature coefficient for example . Conversely, if the value of the determined electrical power P_ (sub) system is greater than the threshold value for detecting electrical power P_ (sub) system_lim, for resistive elements CTN, overheating is detected.

Ceci est schématisé par exemple sur la figure 5a ou 5b dans le cas d’éléments résistifs CTP selon la consigne PWM ou la consigne de puissance électrique pour Γalimentation de ces éléments résistifs.This is shown schematically for example in FIG. 5a or 5b in the case of PTC resistive elements according to the PWM setpoint or the electrical power setpoint for supplying these resistive elements.

Dans l’exemple de la figure 5a, les éléments résistifs sont pilotés par une consigne PWM. Avec cette solution, à l’étape E5, la valeur seuil de détection de puissance électrique P_subsystem_lim ou P_system_lim dépend de la tension d’alimentation U_battery et du rapport cyclique du signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions.In the example of FIG. 5a, the resistive elements are controlled by a PWM setpoint. With this solution, in step E5, the electric power detection threshold value P_subsystem_lim or P_system_lim depends on the supply voltage U_battery and on the duty cycle of the control signal by pulse width modulation.

Sur cette figure 5a, différentes phases de fonctionnement du dispositif sont illustrées. Les courbes de la consigne PWM, de la puissance électrique P_(sub)system, et du flux d’air F sont schématisées. Durant la phase A, le dispositif fonctionne sans anomalie, dans des conditions normales d’utilisation, notamment en ce qui concerne le débit d’air et la température du flux d’air. La phase B correspond à une baisse de flux d’air comme représenté par la courbe F, cette baisse de flux d’air peut par exemple être due à un arrêt de la ventilation. La fin de la phase B délimitée en pointillés correspond à une surchauffe du dispositif lorsque la puissance électrique déterminée P_(sub)system atteint la valeur seuil de détection de résistance électrique P_(sub)system_lim. Ceci correspond à l’étape E6.In this FIG. 5a, different operating phases of the device are illustrated. The curves for the PWM setpoint, the electrical power P_ (sub) system, and the air flow F are shown diagrammatically. During phase A, the device operates without abnormality, under normal conditions of use, in particular with regard to the air flow and the temperature of the air flow. Phase B corresponds to a drop in air flow as represented by the curve F, this drop in air flow may for example be due to a stopping of the ventilation. The end of phase B delimited in dotted lines corresponds to an overheating of the device when the determined electrical power P_ (sub) system reaches the threshold value for detecting electrical resistance P_ (sub) system_lim. This corresponds to step E6.

Dans l’exemple de la figure 5b, le dispositif est piloté par une consigne de puissance. En particulier, avec cette solution, à l’étape E5, on peut définir une valeur seuil de détection de puissance électrique P_(sub)system_lim en fonction seulement de la tension d’alimentation U_battery sans dépendre du rapport cyclique du signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions. Une telle solution nécessite moins de mémoire qu’une solution, selon laquelle le seuil de détection dépendant de la tension d’alimentation et du rapport cyclique du signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions.In the example of FIG. 5b, the device is controlled by a power setpoint. In particular, with this solution, in step E5, it is possible to define a threshold value for detecting electric power P_ (sub) system_lim as a function only of the supply voltage U_battery without depending on the duty cycle of the control signal by modulation pulse width. Such a solution requires less memory than a solution, according to which the detection threshold depending on the supply voltage and the duty cycle of the control signal by pulse width modulation.

Comme précédemment, durant la phase A, le dispositif fonctionne sans anomalie, dans des conditions normales d’utilisation, notamment en ce qui concerne le débit d’air et la température du flux d’air. La phase B correspond à une baisse de flux d’air, par exemple en cas d’arrêt de la ventilation, comme représenté par la courbe F. Durant cette phase B, la température des éléments résistifs monte, le rapport cyclique du signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions PWM_(sub)system s’emballe, par exemple jusqu’à 100%, pour éviter une baisse de puissance. Durant la phase C, la puissance électrique diminue progressivement. Lorsque la puissance électrique P_(sub)system atteint la valeur seuil de détection de puissance électrique P_(sub)system_lim, cela correspond à une surchauffe et la détection se fait à l’étape E6.As before, during phase A, the device operates without abnormality, under normal conditions of use, in particular with regard to the air flow and the temperature of the air flow. Phase B corresponds to a drop in air flow, for example in the event of ventilation stop, as represented by the curve F. During this phase B, the temperature of the resistive elements rises, the duty cycle of the control signal by pulse width modulation PWM_ (sub) system runs, for example up to 100%, to avoid a drop in power. During phase C, the electric power gradually decreases. When the electrical power P_ (sub) system reaches the threshold value for detecting electrical power P_ (sub) system_lim, this corresponds to overheating and detection is carried out in step E6.

Cette variante permet d’autoriser le rapport cyclique du signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions PWM_(sub)system à augmenter jusqu’à 100% par exemple et donc de laisser le dispositif s’échauffer puis d’attendre que la puissance diminue suffisamment avant de mettre en œuvre une action contre la surchauffe par exemple. Ceci peut permettre d’éviter une fausse détection de surchauffe. Dans ce cas, il n’y aurait pas forcément besoin de chercher à s’assurer que l’on soit bien à droite (phase P2) de la courbe R(T) en référence à la figure 4, puisqu’on laissant le rapport cyclique du signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions évoluer librement on laisse le dispositif aller vers la droite de cette courbe (phase P2).This variant allows to authorize the duty cycle of the control signal by pulse width modulation PWM_ (sub) system to increase up to 100% for example and therefore to let the device heat up and then wait for the power decreases enough before taking action against overheating for example. This can help prevent false detection of overheating. In this case, there would not necessarily be any need to seek to ensure that one is on the right (phase P2) of the curve R (T) with reference to FIG. 4, since one leaves the ratio cyclic of the control signal by pulse width modulation evolve freely, the device is allowed to go to the right of this curve (phase P2).

Cette variante avec une consigne en puissance peut s’appliquer également lorsque le paramètre surveillé est la résistance.This variant with a power setpoint can also be applied when the parameter monitored is the resistance.

Selon encore une troisième approche, un ou le paramètre peut être l’intensité du courant électrique parcourant le nombre prédéfini d’éléments résistifs i_system_max ; i_subsystem_max. Dans ce cas le paramètre est relevé à l’étape E2 sans étape de calcul E4.According to yet a third approach, one or the parameter can be the intensity of the electric current flowing through the predefined number of resistive elements i_system_max; i_subsystem_max. In this case the parameter is raised in step E2 without calculation step E4.

Cette troisième approche peut être mise en œuvre en variante ou en complément de la première approche et/ou de la deuxième approche.This third approach can be implemented as a variant or in addition to the first approach and / or the second approach.

Cette troisième approche diffère de la deuxième approche par le fait qu’on définit à l’étape E5 une valeur seuil de détection d’intensité de courant électrique i_system_max_lim ; i_subsystem_max_lim, en fonction de la tension d’alimentation U_battery et/ou du rapport cyclique du signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions du nombre prédéfini d’éléments résistifs PWM_system ; PWM_subsystem.This third approach differs from the second approach in that, in step E5, a threshold value for detecting the intensity of electric current i_system_max_lim is defined; i_subsystem_max_lim, as a function of the supply voltage U_battery and / or the duty cycle of the control signal by pulse width modulation of the predefined number of resistive elements PWM_system; PWM_subsystem.

L’intensité du courant électrique mesurée i_(sub)system_max à l’étape E2 est comparée à cette valeur seuil de détection d’intensité de courant électrique i_(sub)system_max_lim à l’étape E6 et si l’intensité du courant électrique mesurée i_(sub)system_max est inférieure ou égale à la valeur seuil de détection d’intensité de courant électrique i_(sub)system_max_lim pour des éléments résistifs à coefficient de température positif, cela permet la détection d’une surchauffe. A l’inverse, si l’intensité du courant électrique mesurée i_(sub)system_max est supérieure, à la valeur seuil de détection d’intensité de courant électrique i_(sub)system_max_lim pour des éléments résistifs à coefficient de température négatif, une surchauffe est détectée.The intensity of the electric current measured i_ (sub) system_max in step E2 is compared with this threshold value for detecting the intensity of electric current i_ (sub) system_max_lim in step E6 and if the intensity of the electric current measured i_ (sub) system_max is less than or equal to the threshold value for detecting the intensity of electric current i_ (sub) system_max_lim for resistive elements with a positive temperature coefficient, this allows the detection of overheating. Conversely, if the intensity of the electrical current measured i_ (sub) system_max is greater, than the threshold value for detecting the intensity of electrical current i_ (sub) system_max_lim for resistive elements with negative temperature coefficient, overheating is detected.

Comme précédemment les éléments résistifs peuvent être alimentés avec une consigne PWM. En variante, les éléments résistifs peuvent être alimentés avec une consigne en puissance. Dans ce dernier cas, durant la phase B, la température des éléments résistifs monte, le rapport cyclique du signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions PWM_(sub)system s’emballe par exemple jusqu’à 100%. Durant la phase C l’intensité de courant électrique diminue progressivement jusqu’à atteindre la valeur seuil de détection d’intensité de courant électrique i_(sub)system_max_lim, qui correspond à une surchauffe et la détection se fait à l’étape E6.As before, the resistive elements can be supplied with a PWM setpoint. Alternatively, the resistive elements can be supplied with a power setpoint. In the latter case, during phase B, the temperature of the resistive elements rises, the duty cycle of the control signal by pulse width modulation PWM_ (sub) system is racing for example up to 100%. During phase C the electric current intensity decreases progressively until reaching the electric current intensity detection threshold value i_ (sub) system_max_lim, which corresponds to overheating and the detection is done in step E6.

Cette variante permet d’autoriser le rapport cyclique du signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions à augmenter jusqu’à 100% par exemple et donc de laisser le dispositif s’échauffer puis d’attendre que le courant diminue suffisamment et devienne trop faible avant de mettre en œuvre une action contre la surchauffe par exemple.This variant allows to authorize the duty cycle of the control signal by pulse width modulation to increase up to 100% for example and therefore to let the device heat up and then to wait until the current decreases sufficiently and becomes too low before implementing an action against overheating for example.

Le paramètre peut encore être un multiple ou une puissance de l’intensité du courant électrique parcourant le nombre prédéfini d’éléments résistifs qui peut par exemple être calculé à l’étape E4. On peut citer de façon non exhaustive le carré ou le cube de l’intensité du courant électrique, le double de l’intensité du courant électrique ou encore le rapport de l’intensité du courant électrique sur le rapport cyclique du signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions.The parameter can also be a multiple or a power of the intensity of the electric current flowing through the predefined number of resistive elements which can for example be calculated in step E4. We can cite in a non-exhaustive way the square or the cube of the intensity of the electric current, twice the intensity of the electric current or even the ratio of the intensity of the electric current on the duty cycle of the control signal by modulation pulse width.

Par ailleurs, dans la description ci-dessus, on a indexé les étapes E0 à E6, première étape, deuxième étape, et ainsi de suite. Il s’agit d’un simple indexage pour différencier et dénommer les différentes étapes du procédé. Cette indexation n’implique pas forcément une priorité d’une étape par rapport à une autre. L’ordre de certaines étapes de ce procédé peut être interverti sans sortir du cadre de la présente description. Cette indexation n’implique pas non plus un ordre dans le temps. Certaines étapes peuvent par exemple être réalisées en même temps.Furthermore, in the description above, steps E0 to E6 have been indexed, first step, second step, and so on. It is a simple indexing to differentiate and name the different stages of the process. This indexing does not necessarily imply a priority of one step over another. The order of certain steps in this process can be reversed without departing from the scope of this description. This indexing does not imply an order in time either. Certain steps can for example be carried out at the same time.

Le procédé selon l’une ou l’autre des variantes décrites précédemment peut comprendre en outre au moins une étape de vérification, dans laquelle on vérifie si un autre critère du dispositif de chauffage électrique est représentatif d’une surchauffe.The method according to one or other of the variants described above may further comprise at least one verification step, in which it is verified whether another criterion of the electric heating device is representative of overheating.

L’autre critère est par exemple la température d’un support de circuit électrique sur lequel est monté un circuit d’alimentation électrique des éléments résistifs. Lors de l’étape de vérification, la température du support de circuit électrique est relevée et lorsque la température relevée atteint ou dépasse un seuil prédéfini représentatif de la surchauffe du dispositif de chauffage électrique, cela confirme que le dispositif est en surchauffe. Cette étape peut être mise en œuvre par un capteur de température, tel qu’une sonde thermique à coefficient de température négatif.The other criterion is for example the temperature of an electrical circuit support on which is mounted an electrical supply circuit of the resistive elements. During the verification step, the temperature of the electrical circuit support is raised and when the temperature measured reaches or exceeds a predefined threshold representative of the overheating of the electric heating device, this confirms that the device is overheating. This step can be implemented by a temperature sensor, such as a negative temperature coefficient thermal probe.

En variante ou en complément, un autre critère est l’évolution du paramètre choisi en fonction de l’augmentation du rapport cyclique du signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions. Lors de l’étape de vérification, on vérifie si l’évolution du paramètre lorsque le rapport cyclique du signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions augmente est représentative d’une surchauffe du dispositif de chauffage électrique. Par exemple, de façon non limitative, si le paramètre est la résistance électrique R_(sub)system d’un nombre prédéfini d’éléments résistifs à coefficient de température positif, on vérifie si la résistance électrique augmente lorsque le rapport cyclique du signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions augmente, ou si le paramètre est la puissance électrique ou l’intensité de courant électrique parcourant les éléments résistifs à coefficient de température positif, on vérifie si la puissance électrique ou l’intensité de courant électrique diminue lorsque le rapport cyclique du signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions augmente.As a variant or in addition, another criterion is the evolution of the parameter chosen as a function of the increase in the duty cycle of the control signal by pulse width modulation. During the verification step, it is checked whether the evolution of the parameter when the duty cycle of the control signal by pulse width modulation increases is representative of an overheating of the electric heating device. For example, without limitation, if the parameter is the electrical resistance R_ (sub) system of a predefined number of resistive elements with positive temperature coefficient, it is checked whether the electrical resistance increases when the duty cycle of the control signal by pulse width modulation increases, or if the parameter is the electric power or the electric current intensity traversing the resistive elements with positive temperature coefficient, it is checked if the electric power or the electric current intensity decreases when the duty cycle of the pulse width modulation control signal increases.

La mise en œuvre du procédé de détection de surchauffe tel que décrit précédemment peut se faire par une unité de commande. En particulier, le procédé de détection de surchauffe peut être mis en œuvre par l’unité de commande déjà prévue pour commander les modules chauffants du dispositif de chauffage électrique.The implementation of the overheating detection method as described above can be done by a control unit. In particular, the overheating detection method can be implemented by the control unit already provided for controlling the heating modules of the electric heating device.

L’unité de commande est donc configurée pour surveiller une surchauffe selon le procédé de détection décrit précédemment. A cet effet, l’unité de commande comporte au moins un moyen de traitement pour mettre en œuvre les étapes du procédé décrit précédemment.The control unit is therefore configured to monitor overheating according to the detection method described above. To this end, the control unit comprises at least one processing means for implementing the steps of the method described above.

L’unité de commande comporte par exemple un capteur de mesure de tension pour mesurer ou relever la tension d’alimentation U_battery.The control unit includes for example a voltage measurement sensor for measuring or reading the supply voltage U_battery.

L’unité de commande comporte par exemple un capteur de mesure de courant pour mesurer ou relever le courant i_(sub)system_max parcourant le nombre prédéfini d’éléments résistifs voire l’ensemble des éléments résistifs.The control unit comprises for example a current measurement sensor for measuring or reading the current i_ (sub) system_max traversing the predefined number of resistive elements or even all of the resistive elements.

L’unité de commande comporte par exemple un moyen de traitement pour déterminer ou relever le rapport cyclique du signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions du nombre prédéfini d’éléments résistifs PWM_(sub)system.The control unit comprises for example a processing means for determining or reading the duty cycle of the control signal by pulse width modulation of the predefined number of resistive elements PWM_ (sub) system.

L’unité de commande peut comporter par exemple un calculateur pour calculer la valeur d’au moins un paramètre fonction de l’intensité du courant électrique pour la surveillance d’une surchauffe du dispositif de chauffage électrique, lorsque le paramètre est différent de l’intensité de courant électrique, par exemple pour calculer la résistance électrique des éléments résistifs R_(sub)system à partir des mesures de la tension d’alimentation U_battery et du courant i_(sub)system_max.The control unit may for example include a computer for calculating the value of at least one parameter depending on the intensity of the electric current for monitoring an overheating of the electric heating device, when the parameter is different from the intensity of electric current, for example to calculate the electric resistance of the resistive elements R_ (sub) system from measurements of the supply voltage U_battery and the current i_ (sub) system_max.

Les ou d’autres moyens de calcul peuvent également être configurés pour définir, en fonction de la valeur relevée du rapport cyclique du signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions PWM_(sub)system et/ou de la tension d’alimentation U_battery mesurée, une valeur seuil de détection d’au moins un paramètre choisi, la valeur seuil de détection étant représentative d’une surchauffe du dispositif de chauffage électrique. H peut s’agir par exemple une valeur seuil de détection de résistance électrique R_(sub)system_lim, une valeur seuil de puissance électrique P_(sub)system_lim ou encore d’intensité de courant électrique i_(sub)system_max_lim.The or other calculation means can also be configured to define, as a function of the value recorded from the duty cycle of the control signal by pulse width modulation PWM_ (sub) system and / or of the supply voltage U_battery measured, a detection threshold value of at least one chosen parameter, the detection threshold value being representative of overheating of the electric heating device. H may be, for example, a threshold value for detecting electrical resistance R_ (sub) system_lim, a threshold value for electrical power P_ (sub) system_lim or alternatively an electrical current intensity i_ (sub) system_max_lim.

L’unité de commande comporte par exemple au moins un comparateur pour comparer la valeur du paramètre choisi à la valeur seuil de détection.The control unit comprises for example at least one comparator for comparing the value of the chosen parameter with the detection threshold value.

En particulier, lorsque le paramètre choisi est la résistance, le comparateur peut être configuré pour comparer le rapport de la tension d’alimentation sur le courant ----u-battery---- valeur seuil de détection de résistance électrique i_Çsub)system_maxIn particular, when the parameter chosen is the resistance, the comparator can be configured to compare the ratio of the supply voltage to the current ---- u-battery ---- electric resistance detection threshold value i_Çsub) system_max

R_(sub)system_lim. En alternative, afin de limiter le cout, le comparateur peut être configuré pour comparer la tension batterie U_battery à un produit, plus précisément le produit de la valeur seuil de détection de résistance électrique par l’intensité de courant électrique R_(sub)system_lim x i_(sub)system_max.R_ (sub) system_lim. Alternatively, in order to limit the cost, the comparator can be configured to compare the battery voltage U_battery with a product, more precisely the product of the threshold value for detecting electrical resistance by the intensity of electrical current R_ (sub) system_lim x i_ (sub) system_max.

L’unité de commande peut comporter un moyen de calcul ou microprocesseur pour déterminer en fonction des résultats des comparaisons s’il y a une surchauffe. Notamment le microprocesseur peut évaluer si la valeur du paramètre choisi atteint voire dépasse (en étant supérieur ou inférieur selon la nature des éléments résistifs et le paramètre) le seuil de température prédéfini en fonction des résultats de comparaison et dans ce cas détecter une surchauffe.The control unit can include a calculation means or microprocessor to determine according to the results of the comparisons if there is overheating. In particular, the microprocessor can evaluate whether the value of the selected parameter reaches or even exceeds (by being higher or lower depending on the nature of the resistive elements and the parameter) the predefined temperature threshold as a function of the comparison results and in this case detecting overheating.

L’unité de commande peut également comporter au moins un moyen de traitement pour vérifier si un autre critère du dispositif de chauffage électrique est représentatif d’une surchauffe du dispositif.The control unit can also include at least one processing means to check whether another criterion of the electric heating device is representative of an overheating of the device.

Par exemple, on peut prévoir un capteur de température additionnel (non représenté sur les figures). L’unité de commande peut comporter ce capteur de température additionnel. Un tel capteur de température peut être placé sur la carte à circuit imprimé PCB, par exemple en étant soudé, brasé, ou collé. Il peut s’agir d’une sonde thermique à coefficient de température négatif (CTN) dont la résistance électrique diminue de façon uniforme avec la température. En alternative, il peut s’agir d’une sonde thermique à coefficient de température positif (CTP), dont la résistance électrique augmente fortement avec la température.For example, an additional temperature sensor can be provided (not shown in the figures). The control unit may include this additional temperature sensor. Such a temperature sensor can be placed on the printed circuit board PCB, for example by being soldered, soldered, or glued. It can be a negative temperature coefficient (NTC) thermal probe whose electrical resistance decreases uniformly with temperature. Alternatively, it can be a positive temperature coefficient (PTC) thermal probe, the electrical resistance of which increases sharply with temperature.

L’unité de commande peut comporter par exemple un comparateur pour comparer la température du support de circuit électrique relevée à un seuil prédéfini représentatif de la surchauffe du dispositif de chauffage. Le ou un autre moyen de calcul ou microprocesseur peut confirmer s’il y a une surchauffe en fonction des résultats des comparaisons lorsque la température relevée atteint ou dépasse le seuil prédéfini représentatif de la surchauffe du dispositif de chauffage électrique.The control unit may for example include a comparator for comparing the temperature of the electrical circuit support recorded with a predefined threshold representative of the overheating of the heating device. The or another calculation means or microprocessor can confirm whether there is overheating based on the results of the comparisons when the temperature measured reaches or exceeds the predefined threshold representative of the overheating of the electric heating device.

En variante ou en complément, Tunité de commande peut comporter au moins un moyen de traitement pour surveiller l’évolution du paramètre choisi en fonction de l’augmentation du rapport cyclique du signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions. Le ou un autre moyen de calcul ou microprocesseur peut vérifier si l’évolution du paramètre lorsque le rapport cyclique du signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions augmente est représentative d’une surchauffe du dispositif de chauffage électrique.As a variant or in addition, the control unit can comprise at least one processing means for monitoring the evolution of the parameter chosen as a function of the increase in the duty cycle of the control signal by pulse width modulation. The or another calculation means or microprocessor can check whether the evolution of the parameter when the duty cycle of the control signal by pulse width modulation increases is representative of an overheating of the electric heating device.

Ainsi, on peut détecter en temps réel une surchauffe de façon indirecte à l’aide d’un ou plusieurs paramètres fonction de l’intensité de courant électrique, afin d’éviter d’atteindre un niveau de température tellement élevé qui même sans déclencher un incendie risquerait de dégrader certains composants alentours.Thus, overheating can be detected in real time indirectly using one or more parameters depending on the intensity of the electric current, in order to avoid reaching such a high temperature level that even without triggering a fire could damage certain surrounding components.

De plus, aucun capteur supplémentaire n’est nécessaire pour surveiller la température du dispositif de chauffage électrique. Cependant, un tel capteur supplémentaire peut être utilisé en combinaison avec le procédé de détection de surchauffe indirect tel que décrit précédemment.In addition, no additional sensor is required to monitor the temperature of the electric heater. However, such an additional sensor can be used in combination with the indirect overheating detection method as described above.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. Procédé de détection de surchauffe pour un dispositif de chauffage électrique comportant une pluralité d’éléments résistifs configurés pour être alimentés électriquement par une source de tension électrique, dans lequel T alimentation électrique des éléments résistifs est pilotée à l’aide d’un signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions, caractérisé en ce que ledit procédé comprend les étapes suivantes :1. A method of detecting overheating for an electric heating device comprising a plurality of resistive elements configured to be electrically supplied by an electric voltage source, in which the electrical supply of the resistive elements is controlled by means of a signal control by pulse width modulation, characterized in that said method comprises the following steps: mesurer la tension d’alimentation (U_battery) et/ou relever le rapport cyclique du signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions du nombre prédéfini d’éléments résistifs (PWM_system ; PWM_subsystem), mesurer la valeur de l’intensité (i_system_max ; i_subsystem_max) du courant électrique parcourant un nombre prédéfini d’éléments résistifs, définir, pour au moins un paramètre pour la surveillance d’une surchauffe dudit dispositif, une valeur seuil de détection en fonction dudit rapport cyclique (PWM_system ; PWM_subsystem) relevé et/ou de la tension d’alimentation (U_battery) mesurée, la valeur seuil de détection étant représentative d’une surchauffe du dispositif de chauffage électrique, ledit au moins un paramètre étant fonction de l’intensité du courant électrique, calculer la valeur dudit au moins un paramètre fonction de l’intensité du courant électrique, lorsque ledit au moins un paramètre est différent de l’intensité du courant électrique, comparer la valeur dudit au moins paramètre à la valeur seuil de détection, et détecter une surchauffe lorsque la valeur dudit au moins un paramètre atteint la valeur seuil de détection.measure the supply voltage (U_battery) and / or read the duty cycle of the control signal by pulse width modulation of the predefined number of resistive elements (PWM_system; PWM_subsystem), measure the value of the intensity (i_system_max; i_subsystem_max) of the electric current flowing through a predefined number of resistive elements, define, for at least one parameter for monitoring an overheating of said device, a detection threshold value as a function of said duty cycle (PWM_system; PWM_subsystem) read and / or of the supply voltage (U_battery) measured, the detection threshold value being representative of an overheating of the electric heating device, said at least one parameter being a function of the intensity of the electric current, calculating the value of said at least one parameter depending on the intensity of the electric current, when said at least one parameter is different from the intensity of the electric current, compare the value of said with m oins parameter at the detection threshold value, and detecting overheating when the value of said at least one parameter reaches the detection threshold value. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel T alimentation électrique des éléments résistifs est fonction d’une consigne de modulation de largeur d’impulsions.2. Method according to claim 1, in which T electrical supply of the resistive elements is a function of a pulse width modulation instruction. 3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l’alimentation électrique des éléments résistifs est fonction d’une consigne de puissance.3. Method according to claim 1, wherein the electrical supply of the resistive elements is a function of a power setpoint. 4. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la valeur dudit au moins un paramètre, lorsque ledit au moins un paramètre est différent de l’intensité du courant électrique, est calculée à partir de la tension d’alimentation (U_battery) mesurée et de la valeur de l’intensité du courant électrique (i_system_max ; i_subsystem_max) parcourant le nombre prédéfini d’éléments résistifs mesurée.4. Method according to any one of the preceding claims, in which the value of said at least one parameter, when said at least one parameter is different from the intensity of the electric current, is calculated from the supply voltage (U_battery ) measured and the value of the intensity of the electric current (i_system_max; i_subsystem_max) traversing the predefined number of resistive elements measured. 5. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit au moins un paramètre est choisi parmi :5. Method according to any one of the preceding claims, in which said at least one parameter is chosen from: la résistance électrique du nombre prédéfini d’éléments résistifs (R_system ; R_subsystem), la puissance électrique du nombre prédéfini d’éléments résistifs (R_system ; R_subsystem), l’intensité du courant électrique parcourant le nombre prédéfini d’éléments résistifs (i_system_max ; i_subsystem_max), un multiple ou une puissance de l’intensité du courant électrique parcourant le nombre prédéfini d’éléments résistifs (i_system_max ; i_subsystem_max).the electrical resistance of the predefined number of resistive elements (R_system; R_subsystem), the electric power of the predefined number of resistive elements (R_system; R_subsystem), the intensity of the electric current flowing through the predefined number of resistive elements (i_system_max; i_subsystem_max ), a multiple or a power of the intensity of the electric current flowing through the predefined number of resistive elements (i_system_max; i_subsystem_max). 6. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les éléments résistifs sont du type à coefficient de température positif ou négatif.6. Method according to any one of the preceding claims, in which the resistive elements are of the type with a positive or negative temperature coefficient. 7. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’intensité (i_system_max ; i_subsystem_max) du courant électrique mesurée est l’intensité du courant électrique instantané parcourant le nombre prédéfini d’éléments résistifs, lorsque le signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions est de 100%.7. Method according to any one of the preceding claims, in which the intensity (i_system_max; i_subsystem_max) of the electric current measured is the intensity of the instantaneous electric current flowing through the predefined number of resistive elements, when the control signal by modulation pulse width is 100%. 8. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, comportant au moins une étape de vérification, pour vérifier si un autre critère du dispositif de chauffage électrique est représentatif d’une surchauffe dudit dispositif.8. Method according to any one of the preceding claims, comprising at least one verification step, to verify whether another criterion of the electric heating device is representative of an overheating of said device. 9. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel :9. Method according to any one of the preceding claims, in which: au moins deux sous-ensembles d’éléments résistifs distincts sont pilotés de façon indépendante par modulation de largeur d’impulsions l’alimentation électrique, et dans lequel pour chaque sous-ensemble, des valeurs seuils dudit au moins un paramètre choisi sont définies de façon indépendante selon la nature et/ou le nombre des éléments résistifs du sous-ensemble.at least two subsets of distinct resistive elements are independently controlled by pulse width modulation of the power supply, and in which for each subset, threshold values of said at least one chosen parameter are defined so independent according to the nature and / or the number of resistive elements of the sub-assembly. 10. Unité de commande pour un dispositif de chauffage électrique comportant une pluralité d’éléments résistifs configurés pour être alimentés électriquement par une source de tension électrique, l’unité de commande étant configurée pour générer un signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions de l’alimentation électrique des éléments résistifs, caractérisée en ce que l’unité de commande comporte au moins un moyen de traitement pour :10. Control unit for an electric heating device comprising a plurality of resistive elements configured to be electrically supplied by an electric voltage source, the control unit being configured to generate a control signal by pulse width modulation of the electrical supply of the resistive elements, characterized in that the control unit comprises at least one processing means for: mesurer la tension d’alimentation (U_battery) et/ou relever le rapport cyclique du signal de pilotage par modulation de largeur d’impulsions du nombre prédéfini d’éléments résistifs (PWM_system ; PWM_subsystem), mesurer la valeur de l’intensité (i_system_max ; i_subsystem_max) du courant électrique parcourant un nombre prédéfini d’éléments résistifs, définir, pour au moins un paramètre pour la surveillance d’une surchauffe dudit dispositif, une valeur seuil de détection en fonction dudit rapport cyclique (PWM_system ; PWM_subsystem) relevé et/ou de la tension d’alimentation (U_battery) mesurée, la valeur seuil de détection étant représentative d’une surchauffe du dispositif de chauffage électrique, ledit au moins un paramètre étant fonction de l’intensité du courant électrique, calculer la valeur dudit au moins un paramètre fonction de l’intensité du courant électrique, pour la surveillance d’une surchauffe du dispositif de chauffage électrique, lorsque ledit au moins un paramètre est différent de l’intensité du courant électrique, comparer la valeur dudit au moins paramètre à la valeur seuil de détection, et détecter une surchauffe lorsque la valeur dudit au moins un paramètre atteint la valeur seuil de détection.measure the supply voltage (U_battery) and / or read the duty cycle of the control signal by pulse width modulation of the predefined number of resistive elements (PWM_system; PWM_subsystem), measure the value of the intensity (i_system_max; i_subsystem_max) of the electric current flowing through a predefined number of resistive elements, define, for at least one parameter for monitoring an overheating of said device, a detection threshold value as a function of said duty cycle (PWM_system; PWM_subsystem) read and / or of the supply voltage (U_battery) measured, the detection threshold value being representative of an overheating of the electric heating device, said at least one parameter being a function of the intensity of the electric current, calculating the value of said at least one parameter depending on the intensity of the electric current, for monitoring an overheating of the electric heating device, when said at least one parameter is different from the intensity of the electric current, compare the value of said at least one parameter with the detection threshold value, and detect an overheating when the value of said at least one parameter reaches the detection threshold value.