Titre : Capteur de position absolu

Domaine de l'invention

[0001] La présente invention concerne un système mécatronique comprenant un actionneur électrique commandé par une électronique de pilotage comprenant un microcontrôleur muni d'un mode veille de basse consommation et d'une fonction de réveil, et une sonde de position munie d'un mode veille de basse consommation et d'une fonction de réveil.

[0002] De tels systèmes mécatroniques sont utilisés pour commander des organes mobiles motorisés dont la position peut être également modifiée manuellement. Lorsque le système mécatronique est en fonction, des modifications manuelles de l'organe motorisées sont détectées par le capteur et sont enregistrées par le microcontrôleur de la même façon que lorsque le déplacement résulte d'une commande de l'actionneur électrique.

[0003] Lorsque le système mécatronique est éteint, par exemple lors de l'arrêt du véhicule lorsqu'il s'agit d'un équipement automobile, l'électronique de pilotage électronique n'est plus alimenté, pour éviter des consommations inutiles, et un déplacement manuel de l'organe mobile conduit à une discordance entre les données enregistrées par le microcontrôleur, lors de la remise sous tension du système mécatronique, et la position réelle. Le fonctionnement de l'équipement s'en trouve alors gravement perturbé.

[0004] Pour des fonctions vitales comme l'assistance électrique de la colonne de direction, il est impossible de se satisfaire d'une telle situation, car le volant peut être manoeuvré par inadvertance à l'arrêt du véhicule, alors qu'il est impératif que la position enregistrée dans la mémoire du microcontrôleur soit la position angulaire réelle.

[0005] On a donc proposé de nombreuses solutions pour résoudre ce problème. Ces solutions s'appuient généralement sur une fonctionnalité assez répandue des microcontrôleurs, à savoir le passage en mode « très basse consommation » ou repos, et la possibilité de commander la sortie de ce mode par un signal sur un bus LIN/CAN/PWM commandant le passage en mode normal (fonction « Wake-up » en anglais). Bien entendu, il faut alors prévoir une alimentation permettant d'alimenter le système mécatronique bien que le véhicule soit à l'arrêt, et il est usuel de prévoir un relai, commandé par un signal de faible intensité pour alimenter pendant ses périodes de « réveil » l'équipement, ou une connexion directe à la batterie (habituellement déterminé par une connexion sur le "Klemme 30").

[0006] Ces solutions - indispensables pour des fonctions critiques -impliquent un surcoût significatif pour permettre un fonctionnement pendant ces périodes occasionnelles de réveil.

État de la technique

[0007] On connaît par exemple dans l'état de la technique la demande de brevet W007107530 basée sur l'idée d'une détection précoce de l'apparition de mouvements de braquage, ou d'au moins un changement d'angle de braquage, avec un élément capteur, en particulier un élément supplémentaire sensible au champ magnétique. Un agencement de capteur d'angle de braquage est utilisé pour mesurer un angle de braquage, mais de telle sorte que, pendant un état du véhicule d'allumage inactif, l'agencement de capteur d'angle de braquage est mis dans un état inactif, avec l'élément sensible au champ magnétique supplémentaire en particulier restant actif ou partiellement actif et le changement du champ magnétique en cas d'occurrence reconnaît un mouvement de direction, sur quoi l'agencement de capteur d'angle de braquage est totalement ou partiellement activé. L'agencement de capteur d'angle de braquage activé détecte et mémorise le ou les mouvements d'angle de braquage jusqu'à ce qu'il soit mis dans l'état largement inactif en raison de l'absence de mouvements de direction ou jusqu'à ce que l'allumage du véhicule automobile soit activé. Les données d'angle de braquage mémorisées sont alors immédiatement transmises au système de commande du véhicule automobile.

[0008] Cette solution n'est pas satisfaisante car la consommation reste significative pour alimenter la sonde qui doit rester fonctionnelle y compris lors du passage en mode veille, ce qui est acceptable pour des organes de sécurité mais pas pour des équipements multiples, dont la consommation résiduelle cumulée devient significative. En effet, il comporte trois composants actifs intégrant un ou plusieurs microcontrôleurs, à savoir l'ECU, la sonde de détection et un module informatique électronique intégrant une mémoire et un contrôleur de « Wake-up » pour activer la gestion de la mémoire. Le contrôleur de la sonde consomme du courant en permanence, même lorsque le véhicule est à l'arrêt et le circuit électrique en mode repos, de même que l'ECU. Le module informatique comporte certes un microcontrôleur sans consommation en veille, mais lorsqu'il est activé la consommation est significative. Par ailleurs, la solution décrite prévoit une sonde dont la consommation de courant reste, en toutes circonstances, identique à sa consommation nominale, ce qui peut être acceptable pour des organes de sécurité seulement. Lorsqu'un véhicule est équipé d'une multitude de tels équipements, le cumul des consommations résiduelles des sondes se traduit par une baisse inacceptable de l'autonomie de la batterie.

[0009] On connaît également la demande de brevet internationale WO2012136481A1 décrivant un procédé pour détecter une position angulaire d'au moins un arbre d'un véhicule automobile quand le contact est coupé. Au moins une roue multipolaire qui comprend des aimants est disposée sur le ou les arbres. Le procédé est exécuté au moyen d'un ensemble de capteurs qui comporte au moins un élément capteur sensible au champ magnétique et permettant de détecter un champ magnétique produit par les aimants. Lorsque le contact du véhicule est coupé, les mouvements du volant sont détectés par le capteur d'angle de braquage et enregistrés électroniquement. Lorsque le contact est actionné, ces données sont utilisées pour calculer l'angle de braquage actuel dans le cas où aucun défaut n'a été enregistré. Afin de répondre aux exigences de consommation de courant durant le mode veille, le capteur est alimenté périodiquement.

[0010] Cette solution n'est pas satisfaisante en ce que la position peut être erronée si celle-ci évolue lorsque le capteur n'est pas alimenté. Cette solution ne propose pas non plus de possibilité de modifier la position de l'organe mécanique surveillé.

Inconvénient de l'art antérieur

[0011] Les solutions de l'art antérieur ne permettent pas de respecter les niveaux de consommation minimale attendus pour des véhicules automobiles équipés de plusieurs ensembles mécatroniques pilotés, par exemple une pluralité de bouches d'aération et de climatisation orientables répartis dans l'habitacle d'un véhicule, en sus de système mécatronique de sécurité comme la commande assistée de direction. La consommation maximale admise est typiquement de 100 micro-ampères, ce qu'il est difficile d'atteindre avec une solution de l'art antérieur, et plus encore lorsque le véhicule multiplie le nombre d'équipements motorisés.

[0012] En particulier, avec les solutions de l'art, la consommation en mode « réveil » devient significative pendant un laps de temps assez long car les fonctions du microcontrôleur sont relativement complètes et prévoit le traitement des signaux numériques pour calculer une valeur numérique angulaire et enregistrer cette valeur dans une mémoire nécessitant généralement le maintien d'un courant minimal.

[0013] Il ressort également de l'art antérieur qu'une activation périodique du capteur de position permet de réduire la consommation en mode veille mais entraîne également un risque de fournir une position erronée si le système a été déplacé lorsque le capteur n'était pas activé.

Solution apportée par l'invention

[0014] La présente invention vise à remédier à ces inconvénients en proposant selon son acception la plus générale un système mécatronique comportant un boîtier comprenant un actionneur électrique pour entraîner un organe mécanique, ainsi qu'une électronique de pilotage pour commander l'actionneur électrique associé à un capteur de position constitué par au moins une sonde magnéto-sensible, au moins une étant un commutateur numérique programmable délivrant un signal électrique fonction de la position angulaire d'un aimant permanent entraîné par ledit organe mécanique, caractérisé en ce que l'électronique de pilotage comprend un microcontrôleur présentant au moins un mode de réveil (Wake-up) correspondant à l'activation du microcontrôleur seul par un circuit de de réveil programmable, ladite électronique de pilotage et/ou ledit commutateur numérique programmable comprenant en outre une mémoire morte de type EEPROM, ledit capteur de position comporte un circuit de réveil programmable délivrant un signal sur ledit premier bus en cas de déplacement dudit organe mobile, ledit capteur de position présente une consommation en veille inférieure à 100 mA, l'un desdits microcontrôleurs commandant, à l'activation par un signal de réveil émis par ledit commutateur numérique programmable : a) l'initialisation du registre de contrôle de l'accès à ladite mémoire EEPROM, b) l'écriture dans un registre EEDATA de ladite mémoire EEPROM d'une donnée numérique, c) le passage au mode repos à l'issue d'une période prédéterminée comptée à partir de la dernière transmission d'un signal par ledit capteur de position.

[0015] De préférence, ledit microcontrôleur du circuit de pilotage présente au moins deux modes de réveil (Wake-up), un premier mode correspondant à l'activation du microcontrôleur seul, un deuxième mode correspondant à l'activation du microcontrôleur et des périphériques.

[0016] Selon une première variante, ladite mémoire morte EEPROM est intégrée dans ladite électronique de pilotage.

[0017] Selon une deuxième variante, ladite mémoire morte EEPROM est intégrée dans ledit commutateur numérique programmable.

[0018] Selon un mode de mise en oeuvre avantageux, le système mécatronique comporte trois commutateurs numériques programmables et en ce que les données enregistrées dans ladite mémoire EEPROM correspondent à la valeur numérique du déplacement déterminé en fonction de l'état desdits trois commutateur numérique programmable.

[0019] L'invention concerne aussi un procédé de commande d'un système mécatronique comportant un boîtier comprenant un actionneur électrique pour entraîner un organe mécanique, ainsi qu'une électronique de pilotage pour commander l'actionneur électrique associé à un capteur de position constitué par au moins une sonde magnéto-sensible, au moins une étant un commutateur numérique programmable délivrant un signal électrique fonction de la position angulaire d'un aimant permanent entraîné par ledit organe mécanique, caractérisé en ce que l'électronique de pilotage comprend un microcontrôleur présentant au moins un mode de réveil (Wake-up) correspondant à l'activation du microcontrôleur seul par un circuit de de réveil programmable, ladite électronique de pilotage et/ou ledit commutateur numérique programmable comprenant en outre une mémoire morte de type EEPROM, ledit capteur de position comporte un circuit de réveil programmable délivrant un signal sur ledit premier bus en cas de déplacement dudit organe mobile, ledit capteur de position présente une consommation en veille inférieure à 100 mA, l'un desdits microcontrôleurs commandant, à l'activation par un signal de réveil émis par ledit commutateur numérique programmable : a) l'initialisation du registre de contrôle de l'accès à ladite mémoire EEPROM, b) l'écriture dans un registre EEDATA de ladite mémoire EEPROM d'une donnée numérique, c) le passage au mode repos à l'issue d'une période prédéterminée comptée à partir de la dernière transmission d'un signal par ledit capteur de position.

[0020] Avantageusement, le procédé de commande d'un système mécatronique selon l'invention est caractérisé en ce que ledit microcontrôleur présente au moins deux modes de réveil (Wake-up controller), un premier mode correspondant à l'activation du microcontrôleur seul, un deuxième mode correspondant à l'activation du microcontrôleur et des périphériques.

[0021] Dans un autre mode de réalisation, le procédé de commande d'un système mécatronique selon l'invention est caractérisé en ce que ledit registre EEDATA contient par défaut une première valeur VO lors de la mise à l'arrêt du système mécatronique, et en ce que l'activation du réveil par un signal sur ledit second port commande l'exécution par ledit microcontrôleur d'une vérification du contenu dudit registre EEDATA, et, a) dans le cas où cette valeur est différente de VO, ledit microcontrôleur commande une étape initiale de recalibration de la position puis d'écriture, dans ledit registre EEDATA de ladite mémoire EEPROM, de la ladite première valeur VO, et b) dans le cas où le contenu dudit registre est ladite première valeur VO, on passe directement en mode de fonctionnement normal.

[0022] Enfin dans une autre variante, le procédé de commande d'un système mécatronique selon l'invention est caractérisé en ce que ladite donnée numérique inscrite dans ladite mémoire EEPROM est une première valeur VO lors de la mise à l'arrêt du système mécatronique et une seconde valeur VALPHA lors de la détection d'une modification de la position, ladite valeur VALPHA correspondant à la position après modification, et en ce que lors de la remise en tension dudit système mécatronique, on commande le passage en mode lecture dudit registre EEDATA et en ce que l'on commande le transfert de ladite valeur VALPHA dans le registre de la mémoire vive destinée à l'enregistrement de la position fournit par ledit capteur.

[0023] L'invention concerne enfin également un système mécatronique conforme au système susvisé, caractérisé en ce qu'il comporte de multiples étages de réduction entraînant une roue de sortie, et, optionnellement, en ce que le capteur de position mesure la position angulaire de ladite roue de sortie. L'aimant permanent constitue alors avantageusement le rotor dudit actionneur électrique.

[0024] Selon une première variante, ledit capteur de position mesure la position angulaire de ladite roue de sortie.

[0025] Selon une deuxième variante, ledit aimant permanent est constitutif du rotor dudit actionneur électrique.

Description détaillée d'un exemple non limitatif de réalisation

[0026] La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description d'un exemple détaillé de réalisation qui suit, illustré par les dessins annexés où :

[figure 1] la figure 1 représente un schéma de principe selon l'invention lorsque 3 sondes magnéto-sensibles sont utilisées,

[figure 2] la figure 2 représente un schéma de principe d'une variante à une seule sonde magnéto-sensible selon l'invention,

[figure 3] la figure 3 représente l'intégration du dispositif de pilotage selon l'invention, intégré dans un motoréducteur.

[figure 4] la figure 4 représente l'intégration, à une vanne, d'un actionneur de positionnement [figure 5] la figure 5 illustre l'intégration d'un actionneur de positionnement.

[figure 6] la figure 6 représente un 3ème exemple d'intégration d'un actionneur de positionnement,

[figure 7] la figure 7 représente un schéma de principe d'une variante re réalisation pour laquelle le capteur est déporté du boîtier du système mécatronique.

Description de l'architecture matérielle [0027] Le système mécatronique (600) est intégré dans un boîtier comportant : un actionneur électrique (50) relié mécaniquement par une transmission (60) à un organe mécanique à déplacer, soit par entraînement direct ou par l'intervention d'une transformation de mouvement, une électronique de pilotage (200) comportant l'alimentation en puissance de l'actionneur électrique (50).

[0028] L'électronique de pilotage (200) comporte une architecture partitionnée entre un microcontrôleur (20) gérant les fonctions de calcul et un circuit de réveil programmable (22), (en anglais "Wake Up Controller") ainsi qu'un contrôleur de ports (21), des circuits pilotes périphériques (23 à 26), comme par exemple les circuits générant les signaux de commande PWM ou encore l'onduleur de puissance alimentant l'actionneur électrique (60), une mémoire EEPROM (27) et une mémoire Flash (28). Cette électronique de pilotage (200) communique de manière connue avec un calculateur embarqué (400), communément appelé « ECU » pour « Electronic Control Unit - unité de commande électronique », qui commande les systèmes mécatroniques du véhicule en fonction des commandes du conducteur et des données provenant de différents capteurs équipant le véhicule. L'électronique de pilotage (200) reçoit les commandes de l'ECU (400) et génère les signaux, par exemple sous forme de signaux à modulation de largeur d'impulsions PWM, alimentant les bobines de l'actionneur. Le système mécatronique (600) comporte par ailleurs un capteur de position constitué d'une part par un aimant permanant (300) monté sur l'axe de l'actionneur, directement ou sur un arbre de sortie entraîné par l'axe de l'actionneur par un train d'engrenage, et d'autre part par au moins une sonde magnéto-sensible (100) étant un commutateur numérique programmable et éventuellement d'autres sondes magnéto- sensibles (101, 102), pouvant être d'architecture plus classique.

[0029] Un commutateur numérique programmable (100) délivre une impulsion à chaque commutation magnétique. En ajoutant deux sondes additionnelles (101, 102), il est possible en outre de fournir un signal encodant la position angulaire. Chaque commutateur numérique (100) comporte trois broches, pour l'alimentation directement à partir de la batterie de véhicule, et pas sur l'alimentation interrompu lors de la mise à l'arrêt du véhicule, une pour la masse et une pour la sortie et le branchement sur un bus.

[0030] En général l'intégralité des composants du circuit de commande décrits plus haut sont intégrés dans un unique microcontrôleur, néanmoins en fonction de l'application, il est possible qu'il n'existe pas d'offre commerciale adéquate. Dans ce cas un ou plusieurs éléments peuvent être dissocié du microcontrôleur pour correspondre au cahier des charges, par exemple dans le cas ou la puissance délivrée par l'onduleur est trop importante, il faut utiliser un composant dédié.

Application

[0031] Le système mécatronique (600) selon l'invention est particulièrement adapté à la motorisation d'équipements pouvant aussi être actionnés manuellement, par exemple les volets orientables d'une bouche d'air de tableau de bord. De tels équipements peuvent être motorisés pour automatiser l'orientation, selon deux directions complémentaires, l'une par rapport à un axe perpendiculaire au plan transversal de la sortie d'air, et l'autre par rapport à un axe transversal. La motorisation permet d'orienter le flux d'air de manière optimale pour le confort du conducteur et des passagers. Lors de l'arrêt du véhicule, ces équipements sont mis hors fonction, et lors du redémarrage, il est bien sûr indispensable que la position mémorisée, servant à calculer la fin de course et permettre un asservissement correct de l'actionneur, corresponde à la position réelle. Il peut toutefois survenir que le conducteur modifie manuellement l'orientation des volets, soit par inadvertance, soit pour positionner au départ le flux dans une direction désirée. Il est indispensable dans ce cas que la nouvelle position soit prise en compte lors de la remise en route. L'objet de l'invention est de gérer cet impératif avec une solution limitant au maximum la consommation électrique pendant la période d'arrêt.

Architecture du commutateur numérique programmable

[0032] Le commutateur numérique programmable est une sonde magnéto-sensible (100) comportant un capteur à effet Hall (10) bidirectionnel relié à un circuit de conditionnement frontal analogique (11) polarisant le capteur à effet Hall (10) et assurant le prétraitement des signaux analogiques. Les données sont ensuite traitées par un microcontrôleur (12) relié à une sortie (14) en mode collecteur ouvert. Le commutateur numérique programmable intègre une mémoire morte EEPROM (13) pour l'enregistrement d'un code applicatif. Un circuit de réveil programmable (15), (« Wake-Up Controller ») est dédié à la fonction de réveil du microcontrôleur (12). La consommation du circuit de réveil programmable (15) présente une consommation minime, inférieure à 10 mA en moyenne, en mode repos.

[0033] En cas de déplacement de l'aimant mobile (300) par rapport au capteur à effet de Hall (10), le courant électrique produit déclenche le réveil du circuit de réveil programmable (15) qui exécute un programme d'enregistrement dans la mémoire EEPROM d'une donnée numérique (13) qui peut être limitée à un bit.

[0034] Alternativement, le code exécuté par le circuit de réveil programmable (15) commande l'envoi d'une séquence de données sur la sortie (14), cette séquence pouvant comporter un simple drapeau d'état « déplacement » (ou flag), ou une information codant l'angle de déplacement mesuré à partir des informations provenant des trois sondes magnéto-sensibles (100 à 102).

Architecture de l'électronique de pilotage (200)

[0035] L'électronique de pilotage (200) présente des ports d'entrée/sortie (21) et un microcontrôleur (20) ainsi qu'un circuit de réveil programmable, (« Wake-Up Controller ») (22). Le microcontrôleur (20) commande le fonctionnement de multiples périphériques, typiquement les circuits de contrôle des signaux PWM, les pilotes de périphériques (24), des capteurs (25) et des composants de commande de bobine (26), ainsi qu'une mémoire Flash (28) et une mémoire EEPROM (27) destinée à l'enregistrement du code de fonctionnement du es microcontrôleur (20). Le courant consommé en mode veille est typiquement de 25mA. [0036] Le circuit de réveil programmable, (« Wake-Up Controller ») secondaire présente plusieurs modes de réveil ; à savoir un mode de réveil temporisé, un mode de réveil général commandant la réactivation de la totalité des fonctionnalités du microcontrôleur (20) et de ses périphériques ; et un mode de réveil restreint commandant l'exécution d'un programme limité à l'écriture dans la mémoire EEPROM (27) de la donnée présente sur le bus d'entrée.

Architecture fonctionnelle avec une seule sonde magnéto-sensible (100)

[0037] Dans le cas où le système mécatronique (600) comporte une seule sonde magnéto- sensible (100), tel que représenté par les figures 2 et 7, cette dernière étant un commutateur numérique programmable, la détection d'un déplacement pendant l'arrêt du véhicule et l'état de veille des circuits électroniques provoque l'exécution d'un code très simple nécessitant très peu de cycles machine, se limitant à : a) L'initialisation du registre de contrôle de l'accès à ladite mémoire EEPROM b) L'écriture dans un registre EEDATA de ladite mémoire EEPROM d'une donnée numérique c) Le retour au mode repos à l'issue d'une période prédéterminée comptée à partir de la dernière transmission d'un signal par ledit capteur de position.

[0038] Le registre EEDATA contient par défaut une valeur VO, enregistrée pendant le mode actif. La valeur inscrite dans le registre en cas de déplacement est une valeur différente, VD. Il peut s'agir d'un simple drapeau codé sur un seul bit.

[0039] Lors du redémarrage, le contrôleur vérifie l'état du registre EEDATA. S'il contient la valeur VO, l'organe mobile occupe la même position qu'au moment de la mise à l'arrêt, et le pilotage peut reprendre avec les valeurs antérieures.

[0040] Si la valeur lue dans le registre EEDATA est différente de VO, le contrôleur de l'électronique de pilotage (200) commande une séquence de recalibration consistant par exemple à faire pivoter l'organe mobile jusqu'à arriver en butée mécanique, afin de procéder à un enregistrement de la valeur fournie par le capteur de position dans cette situation de référence.

[0041] Alternativement, le système mécatronique (600) peut également mettre en position l'organe mobile jusqu'à une position prédéterminé avant de repasser dans un mode basse consommation, dans ce cas lors du réveil du système la position sera connue par le microcontrôleur.

[0042] Selon une autre variante, le commutateur numérique programmable stocke l'information de type drapeau sans réveiller le microcontrôleur et le microcontrôleur vérifie l'état du drapeau de la sonde au démarrage.

Architecture fonctionnelle avec trois sondes magnéto-sensibles (100 à 102)

[0043] Si comme représenté en figure 1, le capteur de position comporte trois sondes magnéto-sensibles (100 à 102), au moins une étant un commutateur numérique programmable, il est possible de déterminer la position lors des phases de réveil, et la valeur enregistrée dans la mémoire EEPROM peut ne pas être un drapeau, mais une séquence numérique codant la position réelle.

[0044] Dans ce cas, lors du redémarrage, l'électronique de pilotage (200) substitue la valeur angulaire enregistrée dans l'EEPROM, lorsque celle-ci est différente de la valeur par défaut VO, à la valeur correspondant à la dernière position avant la mise en veille.

[0045] Un seul capteur intégrant un circuit de réveil programmable (« Wake Up Controller ») (15) est nécessaire pour cette architecture, les deux autres sondes magnéto-sensibles (101) et (102) pouvant être des capteurs de position à effet hall sans circuit de réveil intégré et pouvant être alimenté via l'électronique de pilotage (200).

[0046] L'utilisation de trois commutateurs intégrants chacun un circuit de réveil programmable peut être utilisé en option dans le cas de système nécessitant une détection plus rapide du déplacement de l'organe mobile. Dans ce cas, la position réelle ou une information de type drapeau peut être enregistrée dans la mémoire EEPROM.

[0047] Alternativement, le système mécatronique (600) peut également mettre en position l'organe mobile jusqu'à une position prédéterminée avant de repasser dans un mode basse consommation, dans ce cas lors du réveil du système mécatronique la position sera connue par l'électronique de pilotage (200).

Intégration de l'architecture fonctionnelle à un actionneur de positionnement

[0048] La figure 3 montre un exemple de système mécatronique (600) selon l'invention, sous la forme d'un actionneur de positionnement. Dans ce mode de réalisation, au moins une des sondes magnéto-sensible (100 à 102) mesurant la position de l'aimant permanent (300) lié au rotor est un commutateur numérique programmable. De manière avantageuse, les commutateurs numériques programmables peuvent remplacer les sondes de Hall pilotant le rotor, évitant ainsi une redondance onéreuse de ces capteurs.

[0049] Le cas particulier présenté figure 3, inclus l'invention dans un motoréducteur présentant une très forte réduction de mouvement (supérieure à 200) entre le rotor et la roue de sortie (604), grâce à de multiples étages de réduction (601 à 603). Une telle configuration permet de n'utiliserqu'un seul commutateur numérique programmable, mesurant la position du rotor pour assurer la détection de mouvement lors des phases de veille. En effet, la forte réduction permet d'obtenir une grande variation de l'angle du rotor pour un très faible mouvement de l'organe entraîné par la roue de sortie (604), il n'est donc pas nécessaire de multiplier les commutateurs numériques programmables pour améliorer la détection d'un mouvement en phase de veille.

[0050] Cette configuration n'est toutefois pas limitative de l'invention, car pour des raisons de sécurité, il est parfois préférable de mesurer directement la position de l'organe entraîné par le biais d'un capteur situé sur la roue de sortie (604). L'amélioration de la sensibilité de positionnement est améliorée en multipliant le nombre de sondes magnéto-sensibles ou le nombre de transition magnétiques de l'aimant mesuré.

[0051] Enfin l'invention ne se limite pas à la mesure de la position du rotor, la détection du mouvement de celui-ci et l'enregistrement en mémoire d'une information, appelée communément flag, signifiant qu'un mouvement a eu lieu en période de veille est suffisante pour déclencher une recalibration au réveil de l'actionneur.

Exemple d'applications intégrant l'invention

[0052] Des exemples de mises en application de l'invention sont illustrés au travers des figures 4 à 6, sans toutefois en limiter la portée.

[0053] La figure 4 montre l'intégration, à une vanne (700), d'un système mécatronique (600) selon l'invention. Par exemple, lorsque ladite vanne (700) est associée au système de régulation thermique du véhicule, une séquence de calibration au démarrage est indésirable car pouvant perturber les boucles de régulation dès la mise sous tension du véhicule. Ces vannes étant nombreuses dans le système de gestion thermique, l'utilisation de l'invention permet de s'affranchir d'autant de capteur de position absolue, conduisant à une économie financière significative.

[0054] La figure 5 illustre une variante d'intégration, d'un système mécatronique (600) selon, l'invention, à un déflecteur (800) d'air situé à l'avant du véhicule et permettant de réguler le flux d'air arrivant sur le radiateur. Une mauvaise connaissance de l'ouverture dudit déflecteur (800) peut entraîner une surconsommation de carburant significative pour le véhicule. Dans ce cas de figure, une étape de calibration pour connaître la position du déflecteur (800) au démarrage du véhicule, où lors de son déverrouillage, entraînerait un bruit important, potentiellement désagréable pour l'utilisateur. Cette expérience utilisateur n'est pas désirée elle s'accompagne de surcroît d'un vieillissement prématuré de l'actionneur, cette étape de calibration devant être réalisée à chaque cycle d'utilisation du véhicule.

[0055] La figure 6 met en avant une autre variante d'intégration d'un système mécatronique (600) selon l'invention sous la forme d'un actionneur de positionnement. Dans cet exemple, deux actionneurs de positionnement sont intégrés à une buse (900) d'aération pour la gestion des flux d'air à l'intérieur de l'habitacle. Comme ces buses (900) peuvent être déplacées par l'utilisateur durant les périodes où le véhicule n'est pas en fonctionnement, il est nécessaire de connaître ces mouvements afin d'éviter une calibration à chaque mise sous tension qui peut être une expérience non désirée par les utilisateurs.

[0056] Un autre exemple d'application, non illustré, est celui de l'implémentation de l'invention dans une trappe électrifiée à ouverture par pression de l'utilisateur, par exemple une trappe de carburant. Le plein de carburant se faisant hors tension pour des raisons de sécurité, l'intégration d'un capteur de position bénéficiant d'un mode veille permet d'alimenter le système d'ouverture de la trappe électrifiée uniquement au moment demandé par l'utilisateur.

[0057] La figure 7 illustre une variante d'architecture du système mécatronique (600) pour laquelle le capteur, soit l'ensemble composé des sondes magnéto-sensibles (100 à 102) et de l'aimant permanent (300) dont elles mesurent la position, n'est pas situé à l'intérieur du boîtier (500) mais est déporté au plus près de l'organe mécanique entraîné dont on souhaite mesurer la position. L'organe mécanique est entraîné par l'actionneur électrique (50) au travers d'une transmission (60). Cette configuration est avantageuse dès que le boîtier (500) de l'actionneur, contenant la carte électronique (200) et le moteur électrique (50), ne peut pas être situé au plus près de l'organe mécanique à entraîner, la raison pouvant, par exemple, être liée à un manque de place disponible ou à un environnement trop contraint (température, milieu physico-chimiques, ...). Cette variante illustre également une version ou l'intégralité des périphériques de l'électronique de commande sont des fonctionnalités internes du microcontrôleur (20).