5. Détection automatique de moteur à l’arrêt
La détection automatique de moteur à l’arrêt simplifie le système de l’ en détectant si le moteur tourne, sans nécessiter le câblage de commutateurs ou de capteurs supplémentaires. Le réglage d’usine par défaut fonctionne avec la plupart des alternateurs conventionnels et intelligents, mais peut être reconfiguré à l’aide de l’application VictronConnect.
La détection repose sur la tension de l’alternateur. Les alternateurs conventionnels génèrent une tension fixe (par exemple 14 V), tandis que la tension des alternateurs intelligents peut varier entre 12,5 V et 15 V (pour un système 12 V). Les alternateurs intelligents intégrés à un système de freinage régénératif présentent souvent d’importantes variations de tension.
La détection de moteur à l’arrêt n’est active qu’en mode Chargeur. Cette fonction peut être configurée, désactivée et réactivée comme décrit dans la section Configuration de la détection de moteur à l’arrêt avec VictronConnect. En mode alimentation, le verrouillage de la tension d’entrée détermine quand la sortie est active.
Dans les installations où la tension de l’alternateur ne fournit pas suffisamment d’informations pour permettre la détection, un signal externe indiquant que le moteur tourne peut être utilisé à la place ; voir la section Utilisation d’un signal externe indiquant que le moteur tourne.
Note
La fonction de détection de moteur à l’arrêt est mise à jour à partir de la version logicielle v1.05.
5.1. Fonctionnement
La procédure suivante décrit le fonctionnement de la séquence de détection de moteur à l’arrêt.
 |
 |
Illustration 8 : Séquence de détection de moteur à l’arrêt
0→ 1 : si le moteur est en marche, la tension de , l’alternateur augmentera. Lorsque la tension Vstarter est > à la tension Vstart, le processus de charge est activé.
1 → 2 : le courant d’entrée produit une tension à travers le câble d’entrée (Vcable) ; cette tension réduit la tension mesurée par le chargeur (VIN). Si VIN > Vshutdown, le chargeur fonctionnera à Imax.
2 → 3 : Si la tension VIN est ≤ à la tension Vshutdown, le courant de charge baissera pour éviter que la tension VIN chute en-dessous de la tension Vshutdown.
3 → 4 : si VIN < Vshutdown pendant plus de 1 min (tshutdown), « moteur à l’arrêt » est détecté et le processus de charge est désactivé. Si VIN > Vshutdown avant que tshutdown ne s’écoule, le processus de charge reste activé.
4 → 5 : si Vstart(delay) < VIN < Vstart, le processus de charge est activé après tstart delay (configurable).
5.2. Configuration de la détection de moteur à l’arrêt avec VictronConnect
Ouvrez VictronConnect et appuyez sur le symbole de la roue dentée 
pour saisir les paramètres.
 |  |  |  |
Illustration 9 : Menu de configuration de la détection de moteur à l’arrêt
Les paramètres suivants peuvent être modifiés avec VictronConnect :
Avis
Les valeurs par défaut affichées concernent les modèles à entrée 12 V. Ces valeurs sont réajustées en fonction de la tension d’entrée du modèle. Par exemple, pour les modèles à entrée 24 V, les valeurs par défaut du manuel doivent être multipliées par 2, et pour les modèles à entrée 48 V, elles doivent être multipliées par 4.
Détection de moteur à l’arrêt activée : la détection de moteur à l’arrêt est toujours activée par défaut lorsque le mode chargeur est sélectionné. Lorsqu’elle est désactivée par l’utilisateur ou lorsque le mode alimentation est sélectionné, le moteur est considéré comme étant en marche et aucune détection de moteur à l’arrêt n’est effectuée. Laissez la détection de moteur à l’arrêt activée lorsqu’un signal externe indiquant que le moteur tourne est raccordé : ce signal sert uniquement à forcer la charge, tandis que la désactivation de la détection entraîne une charge continue, quel que soit le signal. Voir la section Utilisation d’un signal externe indiquant que le moteur tourne.
Type d’alternateur : trois types d’alternateur sont disponibles : « Alternateur intelligent », « Alternateur ordinaire », et « Défini par l’utilisateur ». Si l’option « Alternateur intelligent » est sélectionnée, les valeurs par défaut pour l’alternateur intelligent sont/seront appliquées aux paramètres de la détection de moteur à l’arrêt. Il en sera de même si l’option « Alternateur ordinaire » est sélectionnée. Si l’un des paramètres diffère des valeurs par défaut des deux dernières options, l’option « Défini par l’utilisateur » sera sélectionnée. Par défaut : « Alternateur intelligent ».
Tension de démarrage (Vstart) : à ce niveau, la charge démarre immédiatement.
Tension de démarrage différé (Vstart(delay)) : les alternateurs intelligents peuvent générer une tension plus faible lorsque le moteur tourne ; un seuil de démarrage plus bas est donc nécessaire pour ces systèmes. Afin de garantir que la batterie de démarrage soit rechargée après le démarrage du moteur, la charge de la batterie auxiliaire est différée dans cette situation. L’énergie utilisée lors du démarrage doit être restituée afin que la batterie de démarrage reste correctement chargée.
Délai de démarrage différé (tstart delay) : durée de charge de la batterie de démarrage au seuil de démarrage différé. Exemple : si le démarreur consomme 150 A pendant 5 s pour démarrer le moteur, environ 0,2 Ah sont prélevés sur la batterie de démarrage. Si, lorsque le moteur tourne au ralenti, l’alternateur ne peut fournir que 20 A, il faut 150 A/20 A × 5 s = 37,5 s pour charger la batterie de démarrage.
Tension d’arrêt (Vshutdown) : ce niveau correspond à l’arrêt du moteur. Il permet de maintenir la batterie de démarrage complètement chargée et crée une hystérésis par rapport au seuil de démarrage. Cette hystérésis doit être suffisamment importante pour empêcher VIN de chuter jusqu’à Vshutdown, ce qui entraînerait une réduction du courant de charge. Une action est déclenchée après expiration de tshutdown (1 minute), ce qui permet de poursuivre la charge lors de baisses de tension temporaires.
Les valeurs par défaut dépendent du type d’alternateur sélectionné. Les valeurs sont indiquées pour les modèles à entrée 12 V/24 V/48 V.
Réglage | Alternateur intelligent | Alternateur conventionnel |
Tension de démarrage (Vstart) | 14 V/28 V/56 V | 14 V/28 V/56 V |
Tension de démarrage différé (Vstart(delay)) | 13,3 V/26,6 V/53,2 V | 13,8 V/27,6 V/55,2 V |
Délai de démarrage différé (tstart delay) | 120s | 120s |
Tension d’arrêt (Vshutdown) | 13,1 V/26,2 V/52,4 V | 13,5 V/27 V/54 V |
Plage de tension pour les niveaux d'allumage/arrêt du moteur :
12|12 ; 12|24 ; 12|48 : 8 à 17 V
24|12 ; 24|24 ; 24|48 : 16 à 35 V
48|12 ; 48|24 ; 48|48 : 32 à 68 V
Configuration du verrouillage de la tension d’entrée : le verrouillage de la tension d’entrée est le niveau minimum auquel la charge est autorisée. En dessous de ce niveau, la charge s’arrête immédiatement. Par défaut (en mode Chargeur) : verrouillage : 12,5 V/redémarrage : 12,8V. Par défaut (en mode Alimentation) : verrouillage : 10,5 V/redémarrage : 12 V.
Avertissement
Lorsque la « charge forcée » est activée, le courant sera tiré sur la batterie de démarrage si le moteur n'est pas en marche. Le fait de paramétrer le verrouillage a un niveau bas peut épuiser la batterie de démarrage.
Pour configurer le verrouillage de la tension d’entrée, deux critères sont importants :
Tension minimale de l’alternateur : un alternateur intelligent peut fonctionner à une tension très basse (12,5 V), par exemple quand le véhicule accélère. Ce faible niveau de tension est autorisé durant le temps d’arrêt « tshutdown », tel qu’indiqué dans « Séquence 3→4 de détection de moteur à l’arrêt ». Si le processus de charge doit rester activé durant cette période, le niveau de verrouillage doit être configuré au moins en dessous de la tension minimale de l’alternateur.
Avis
Si la période de tension basse dépasse le temps d'arrêt « tshutdown », le processus de charge sera désactivé en cas de détection de moteur à l'arrêt.
Chute de tension le long du câble d’entrée : comme l’indique « la séquence 1→3 de la détection de moteur à l’arrêt », la tension VIN sera réduite par la tension du câble (« Vcable »). Lorsque la tension de l’alternateur chute rapidement (alternateur intelligent), le contrôle de charge a besoin d’un certain temps pour réduire le courant de charge et maintenir la tension VIN au niveau de la tension Vshutdown. Pendant ce temps, la tension Vcable ne doit pas déclencher le verrouillage de la tension. Par conséquent, la valeur de verrouillage devrait être : Vlock-out ≤ Vshutdown – Vcable.
Exemple : Calculer la chute de tension dans le câble d'entrée :
Distance entre la batterie de démarrage et le chargeur : 5 m.
Vshutdown= 13,1 V. Épaisseur de câble recommandée : 16 mm2.
Résistance du câble : ~1,1 mΩ/m @20°C, alors Rcable = 1,1 mΩ x 10 m (2x5 m) = 11 mΩ.
Un chargeur intelligent 12|12-30 A tirera environ 35 A sur l'entrée lorsqu'il marche à plein régime, ce qui donnera :
Vcable = 11mΩ x 35 A = 385 mV.
Vlock-out ≤ Vshutdown – Vcable = 13,3 V – 385 mV ≈ 12,9 V.
Avis
Les connexions des câbles, les fusibles externes, la température, etc. influencent la résistance totale du câble.
5.3. Configuration pour les véhicules Euro 6
Les véhicules Euro 6 utilisent un alternateur intelligent géré par le véhicule. Pendant la conduite, le système de gestion de l’alternateur détermine si celui-ci est nécessaire en fonction de la demande électrique du véhicule et de la quantité d’énergie pouvant être récupérée lors du freinage. Par conséquent, la tension de charge n’est pas constante : elle peut varier approximativement entre 12,5 V et 15 V dans un système 12 V, et l’alternateur peut même être complètement désactivé pendant un certain temps. Lorsque l’alternateur est désactivé, la tension de la batterie de démarrage retombe à sa tension statique (~12,6 V). La détection moteur à l’arrêt mesure cette tension et peut en conclure que le moteur s’est arrêté, alors que le véhicule roule toujours. Pendant cette phase, l’ ne charge pas, ce qui peut entraîner une charge insuffisante de la batterie auxiliaire.
Note
Les tensions mentionnées dans cette section s’appliquent aux modèles à entrée 12 V. Pour les modèles à entrée 24 V, adaptez les valeurs en conséquence.
Le système de gestion de l’alternateur réagit également à la demande électrique du véhicule. Lorsque les consommateurs sont suffisamment nombreux, l’alternateur fournit au moins une tension de maintien (~13,8 V), que la détection de moteur à l’arrêt reconnaît sans difficulté. Si la charge de base du système est suffisamment élevée, l’alternateur reste actif pendant la majeure partie du trajet et la détection automatique fonctionne correctement.
Ce comportement dépend du véhicule et de l’installation, de sorte que la détection de moteur à l’arrêt nécessite parfois un réglage fin. Quatre paramètres sont disponibles à cet effet dans l’application VictronConnect : la tension de démarrage, la tension de démarrage différé, le délai de démarrage différé et la tension d’arrêt. Voir la section Configuration de la détection de moteur à l’arrêt avec VictronConnect pour une description de chacun de ces paramètres. La réduction des tensions de démarrage et d’arrêt permet à la détection de tolérer les tensions de charge plus faibles d’un alternateur intelligent, au prix d’une marge plus faible au-dessus de la tension statique de la batterie.
Notez que les stratégies de charge varient d’un véhicule à l’autre, même au sein d’une même marque et d’un même modèle. Les propriétaires d’un même modèle de véhicule peuvent constater que certains utilisent avec succès la détection de moteur à l’arrêt, tandis que d’autres se retrouvent avec une batterie auxiliaire insuffisamment chargée.
Dans un véhicule où l’alternateur reste désactivé pendant de longues périodes et où la charge de base est faible, un réglage fin peut ne pas suffire à maintenir la charge. Un signal externe indiquant que le moteur tourne peut alors être utilisé à la place ; voir la section Utilisation d’un signal externe indiquant que le moteur tourne.
5.4. Utilisation d’un signal externe indiquant que le moteur tourne
La détection de moteur à l’arrêt détermine si le moteur tourne à partir de la tension d’entrée. Dans certains véhicules, la tension de l’alternateur ne suit pas l’état du moteur, par exemple lorsqu’un alternateur intelligent reste désactivé pendant de longues périodes en cours de conduite. Dans ce type d’installation, un signal provenant du véhicule peut être utilisé pour indiquer à l’ que le moteur tourne.
Ce signal est raccordé à la broche L du connecteur de commande à distance. Tant que le signal est présent, il neutralise la détection de moteur à l’arrêt et force la charge. En l’absence de ce signal, l’ revient à la détection de moteur à l’arrêt, qui détermine si le moteur s’est arrêté. Pour le câblage, voir la section Câblage d’un signal externe indiquant que le moteur tourne.
Note
Laissez la détection de moteur à l’arrêt activée dans l’application VictronConnect lorsqu’un signal externe indiquant que le moteur tourne est utilisé. Le signal sert uniquement à forcer la charge ; l’arrêt de la charge lorsque le moteur est coupé reste assuré par la détection de moteur à l’arrêt.
Avertissement
Lorsque la détection de moteur à l’arrêt est désactivée dans l’application VictronConnect (« charge forcée »), du courant est prélevé sur la batterie de démarrage même si le moteur ne tourne pas, quel que soit le signal externe raccordé. Le verrouillage de la tension d’entrée devient alors la seule limite permettant de désactiver automatiquement la charge ; veillez à ne pas régler ce niveau trop bas. Dans la plupart des système 12 V, 12,5 V est une valeur suffisamment basse.
Quel signal utiliser ?
Plusieurs sources peuvent fournir un signal externe. Chacune présente des inconvénients qu’il convient de prendre en compte avant de faire un choix.
Signal du véhicule indiquant que le moteur tourne :
Il s’agit de la source la plus précise, car le signal provient directement du système du véhicule et suit l’état du moteur. Cependant, l’accès à ce signal peut être difficile et peut nécessiter l’activation de cette fonction dans le logiciel du véhicule.
Signal indiquant que le moteur tourne, tiré à la masse :
Certains véhicules fournissent un signal indiquant que le moteur tourne qui est tiré à la masse (pôle négatif de la batterie) lorsque le moteur est en marche. C’est l’inverse de ce qu’attend la broche L ; ce signal ne peut donc pas être raccordé directement à la broche L. Un relais permet de l’inverser ; voir la section Câblage d’un signal externe indiquant que le moteur tourne.
D+ :
Le signal D+, émis par l’alternateur, indique que celui-ci est en fonctionnement. Sur les véhicules Euro 6, ce signal n’est souvent plus disponible et ne peut donc pas être utilisé. Il existe des simulateurs D+ qui génèrent un signal à partir de la tension de l’alternateur, mais ils utilisent la même tension que celle déjà mesurée par la détection de moteur à l’arrêt. Ils n’apportent donc aucun avantage dans une installation où la tension de l’alternateur est précisément le problème.
Interrupteur d’allumage :
Il est courant d’utiliser le contact d’allumage pour activer la charge. Cette méthode n’est pas mauvaise en soi, mais elle permet à l’ de décharger la batterie de démarrage lorsque le contact est mis alors que le moteur ne tourne pas. L’utilisateur doit donc être vigilant quant au moment où la charge est autorisée afin d’éviter de décharger complètement la batterie de démarrage. Par conséquent, nous déconseillons l’utilisation de l’interrupteur d’allumage pour activer la charge.
Capteur de vibrations :
Ce dispositif génère une tension lorsqu’il détecte des vibrations du moteur. Sachez que des vibrations externes, comme celles causées par le transport sur un bateau ou un train, ou même par une musique forte, peuvent être confondues avec celles d’un moteur en marche. Pour atténuer ce risque, alimentez le capteur de vibrations à partir d’une source commandée par le contact, afin que la charge ne soit autorisée que lorsque le contact est mis et que des vibrations sont détectées.
Interface de bus CAN avec sortie indiquant que le moteur tourne :
Ce dispositif lit la commande de moteur en marche diffusée sur le bus CAN et la convertit en un signal marche/arrêt. Cela nécessite un raccordement au bus CAN, dont l’accessibilité varie selon les véhicules.