Test des faisceaux électriques automobiles

Le CEA met au point un système de diagnostic à base de réflectométrie. Des bancs de test pour les garagistes sont envisagés en 2007. Suivraient des systèmes de diagnostic embarqués sur le véhicule.

Avec en moyenne 3 kilomètres de fils, 60 processeurs et plusieurs dizaines de connecteurs, le câblage est devenu en quelques années un élément de complexité – donc de fragilité – majeur de l’automobile.

C’est à ce sujet que s’attaque aujourd’hui une équipe du CEA LIST. Elle a déjà convaincu un grand constructeur d'automobiles de participer au projet.

Notre technique de base est la réflectométrie, explique Thierry Collette, qui dirige ces travaux. Nous envoyons sur un faisceau un signal “sonde”, et la présence d’un éventuel défaut physique – court-circuit, fil cassé – altère le signal en retour. L’observation de ce dernier nous renseigne sur la nature du défaut”.

La réflectométrie, technique sophistiquée qui utilise des matériels coûteux, n’aurait bien sûr pas sa place dans l’univers automobile. L’enjeu des travaux est donc de la fiabiliser et de la simplifier, pour intégrer demain des applications ultra-spécialisées chez le garagiste, puis au sein même du véhicule.

“Dans un premier temps, en 2007, nous voudrions transférer à un industriel un équipement de test pour garagistes ; la seconde étape, en 2009 ou 2010, consisterait à embarquer un système de diagnostic en ligne dans la voiture”.

Le laboratoire a déjà développé dans le passé un outil de diagnostic pour certains câbles de la Cogema : situés dans des zones inaccessibles aux opérateurs, ils doivent être testés à distance en cas de défaut physique.

A cette occasion, l’équipe a capitalisé l’expertise en réflectométrie qui lui permet désormais de s’attaquer à l’automobile.

La mise au point du signal d’attaque, la complémentarité entre trames temporelles et fréquentielles, l’interprétation des échos en retour ont représenté à eux seuls une bonne année de travail. “Nous disposons ainsi d’un socle technologique solide qui nous guidera ces prochaines années”, estime Thierry Collette.

Une nouvelle étape a été franchie fin 2004 avec l’installation d’une plate-forme de validation qui va permettre d'étudier les points techniques qui balisent le cheminement du projet.

Le plus important est le choix définitif du signal d’attaque : “nous travaillons aujourd’hui à 2 GHz, ce qui est trop élevé pour envisager une future application de masse. Il va falloir diminuer la fréquence”.

Autres thèmes en vue, l’analyse du signal en retour (forcément très difficile à l’échelle de faisceaux réels), l’intégration d’un générateur de signal sur quelques millimètres carrés de silicium, la faisabilité du banc de test pour garagistes… Ces travaux mobiliseront à temps plein une équipe de six personnes, qui peut monter en puissance avec l’arrivée de partenaires extérieurs.

Franck Barnu
(source CEA)

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