FR2946604A3 - Procede et dispositif de controle d'un groupe motopropulseur de vehicule automobile. - Google Patents
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Abstract
Dispositif de contrôle d'un groupe motopropulseur de véhicule automobile pour l'accélération du véhicule à partir d'une vitesse de roulage initiale et d'une consigne d'accélération, le groupe motopropulseur comprenant un moteur (1) fournissant un couple à une transmission (9) par l'intermédiaire d'un élément de friction (6) piloté, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen (19) de contrôle pour contrôler simultanément le régime du moteur (1) et le régime de l'élément de friction (6), ledit moyen (19) de contrôle étant apte à élaborer, à partir de ladite consigne d'accélération, une consigne de régime du moteur (1) et une consigne de couple du moteur (1), et étant en outre apte à élaborer une consigne de couple de l'élément de friction (6) à partir de ladite consigne de régime du moteur (1) et du régime courant du moteur (1).
Description
B07-3831 FR - ODE/CRA PJ 8383
Société par actions simplifiée dite : RENAULT s.a.s. Procédé et dispositif de contrôle d'un groupe motopropulseur de véhicule automobile Invention de : ANDRE Sylvie LE VAILLANT Christophe Procédé et dispositif de contrôle d'un groupe motopropulseur de véhicule automobile
L'invention concerne un procédé et un dispositif de contrôle d'un groupe motopropulseur de véhicule automobile. Plus particulièrement, l'invention concerne le contrôle de l'accélération d'un véhicule automobile à partir d'une vitesse de roulage initiale. Un besoin d'accélération peut intervenir lorsque le véhicule est en déplacement et qu'il possède une vitesse de roulage initiale non nulle, ou lorsqu'on souhaite démarrer le véhicule depuis une position d'arrêt à partir d'une vitesse de roulage initiale nulle. Actuellement, le déplacement d'un véhicule automobile s'effectue en utilisant un élément de friction, qui peut être un embrayage placé entre un moteur et une transmission. Cet élément de friction permet de transmettre un couple depuis le moteur vers la transmission qui entraîne le déplacement des roues, et donc le déplacement du véhicule. En outre, la transmission est équipée d'une boîte de vitesses automatique ou manuelle pour changer des rapports de vitesse afin de modifier la valeur du couple transmis aux roues. La transmission du couple du moteur ne se fait pas de manière continue durant la conduite du véhicule. En effet, une discontinuité apparaît lors des phases de changement de rapport de vitesse, et notamment lors du démarrage du véhicule pour quitter une position d'arrêt. Ces discontinuités de transmission du couple du moteur durant la conduite du véhicule peuvent entraîner : - une usure intempestive de l'élément de friction ; - un inconfort des passagers dû aux à-coups ainsi qu'aux accélérations à vide du moteur ; - une rupture dans l'accélération ou la décélération souhaitée par le conducteur.
Une accélération à vide du moteur apparaît lorsque, durant un changement de rapport de la boîte de vitesses, le moteur n'est plus en contact avec l'élément de friction. La charge du moteur devient alors nulle, on dit que le moteur tourne à vide, et dans ce cas une accélération trop importante du moteur entraîne une nuisance sonore inconfortable pour les passagers et une usure intempestive du moteur. I1 existe des procédés de contrôle de la transmission du couple du moteur vers une chaîne de traction. On peut citer par exemple la demande de brevet français FR2882698 qui divulgue un procédé de démarrage rapide d'un véhicule hybride. Mais ce document ne divulgue pas la manière dont est commandé l'embrayage. Par ailleurs, la demande de brevet américain US2003/0162631 divulgue un système de conduite hybride pour contrôler un embrayage lors des changements de mode de traction électrique, thermique ou hybride, mais ne divulgue pas un moyen de contrôler à la fois la transmission du couple du moteur et l'embrayage. On peut également citer la demande de brevet français FR2858586, déposée au nom de la demanderesse et qui divulgue un procédé de contrôle de la phase d'annulation du glissement de l'embrayage. Mais ce document ne divulgue pas comment contrôler la transmission du couple du moteur pendant toutes les phases de conduite du véhicule, c'est-à-dire lors des phases de démarrage du véhicule ou des phases de changement de rapport de la boîte de vitesses.
On peut en outre citer les demandes de brevet américain US2005/0215376, US2004/0129475, US2002/0144851 et US2002/0134605 qui divulguent une solution mécanique pour transmettre un couple du moteur vers une chaîne de traction, mais ces documents ne divulguent pas des moyens de contrôler à la fois l'embrayage et le moteur pour le transfert du couple du moteur. On peut citer la demande de brevet américain US 2003/0159865 qui divulgue un système de traction à l'aide d'une pile à combustible et la demande de brevet ZA200002349 qui divulgue un système pour limiter le couple du moteur en fonction du rapport de vitesse engagé, mais ces documents ne divulguent pas non plus un moyen de contrôler à la fois l'embrayage et le moteur pour le transfert du couple du moteur. I1 existe donc un besoin pour fournir un procédé et un dispositif afin de contrôler l'accélération d'un véhicule de manière automatique tout en contrôlant à la fois un moteur d'entraînement de véhicule automobile et un élément de friction lors des différentes phases de changement de rapport de vitesse afin de répondre aux besoins évoqués précédemment.
L'invention a pour objet un procédé de contrôle d'un groupe motopropulseur de véhicule automobile pour l'accélération du véhicule à partir d'une vitesse de roulage initiale et d'une consigne d'accélération, le groupe motopropulseur comprenant un moteur fournissant un couple à une transmission par l'intermédiaire d'un élément de friction piloté. Ce procédé comprend une première étape de préparation à l'accélération au cours de laquelle on accélère le régime du moteur, une deuxième étape d'accélération du régime de l'élément de friction pour le rapprocher du régime du moteur et une troisième étape de fermeture de l'élément de friction. En outre, au cours des première, deuxième et troisième étapes on envoie simultanément des consignes de couple au moteur et à l'élément de friction pour contrôler le régime du moteur et le régime de l'élément de friction. Grâce à un tel procédé, on peut contrôler à la fois le régime du moteur et le régime de l'élément de friction afin d'empêcher les discontinuités de la transmission du couple du moteur durant les changements de vitesses. Selon une autre caractéristique, on élabore la consigne de couple de l'élément de friction à partir d'une consigne de régime du moteur et du régime courant du moteur, pour réguler le régime du moteur. On peut ainsi réguler le régime du moteur par l'intermédiaire de l'élément de friction. En effet, on contrôle la charge du moteur en modulant la friction entre le moteur et l'élément de fiction, et l'on peut ainsi empêcher, soient des accélérations intempestives du moteur, soit un calage du moteur, pendant les phases d'accélération. Lors de la première étape, on peut encore arrêter le contrôle de l'accélération du véhicule si la consigne d'accélération est strictement inférieure à un seuil d'accélération initial. Pendant les phases d'accélération, on tient compte de la volonté du conducteur qui peut souhaiter de ne plus vouloir accélérer. Selon encore une autre caractéristique, lors de la première étape, on régule le régime du moteur sur une consigne de régime du moteur initiale et l'on effectue la deuxième étape dans le cas où : - l'élément de friction n'est pas ouvert ; et - le régime courant du moteur est strictement supérieur à un seuil de régime initial ; et - la différence entre ladite consigne de régime du moteur initiale et le régime courant du moteur est strictement inférieure à un écart de consigne ; ou - la différence entre le régime courant du moteur et le régime courant de l'élément de friction est strictement inférieure à un seuil de glissement pendant une première durée de contrôle, et l'on effectue à nouveau la première étape dans le cas contraire. La régulation du régime du moteur permet d'atteindre de manière précise, et progressive, une valeur de consigne de régime du moteur initiale de manière à préparer le véhicule à l'accélération demandée par le conducteur. En outre, lors d'une première étape de préparation à l'accélération, on teste la validité de plusieurs conditions déterminantes afin de poursuivre ou non, le contrôle automatique de l'accélération. Par exemple, lors de la deuxième étape, on effectue à nouveau la première étape dans le cas où : - l'ouverture de l'élément de friction est demandée ; ou - la consigne d'accélération est strictement inférieure audit seuil d'accélération initial.
Lors de la deuxième étape, on peut effectuer à nouveau la première étape lorsque, par exemple, on relâche la pédale d'accélération, ayant pour effet de diminuer la consigne d'accélération, ou lorsqu'on veut dissiper une énergie trop élevée au niveau de l'élément de friction en ouvrant l'élément de friction. Lors de la deuxième étape, on peut augmenter la consigne de couple du moteur et réguler le régime du moteur sur la consigne de couple de l'élément de friction pour rapprocher le régime de l'élément de friction du régime du moteur.
On augmente la consigne de couple du moteur de façon à augmenter le régime du moteur et on régule ledit régime du moteur en même temps en augmentant la consigne de couple de l'élément de friction afin de rapprocher le régime de l'élément de friction du régime du moteur.
Avantageusement, on calcule une consigne de couple du moteur cible à partir de la consigne d'accélération et on effectue la troisième étape dans le cas où : - la différence entre le régime courant du moteur et le régime courant de l'élément de friction est strictement inférieure à un seuil de fermeture pendant une deuxième durée de contrôle ; et - l'élément de friction n'est pas ouvert ; et - la différence entre la consigne de couple du moteur cible et la consigne de couple du moteur est strictement inférieure à un seuil de consigne de couple du moteur ; ou - la fermeture de l'élément de friction est demandée, et l'on effectue à nouveau la deuxième étape dans le cas contraire. Lors de la troisième étape, on peut encore calculer un régime du moteur cible à partir de la consigne d'accélération et effectuer à nouveau la deuxième étape dans le cas où : - la différence entre le régime du moteur cible et le régime courant du moteur est supérieure ou égale à un écart de régime ; ou - la consigne d'accélération est strictement inférieure audit seuil d'accélération initial, et l'on arrête le contrôle de l'accélération du véhicule dans le cas où l'élément de friction est fermé. Selon un autre aspect de l'invention, il est proposé un dispositif de contrôle d'un groupe motopropulseur de véhicule automobile pour l'accélération du véhicule à partir d'une vitesse de roulage initiale et d'une consigne d'accélération, le groupe motopropulseur comprenant un moteur fournissant un couple à une transmission par l'intermédiaire d'un élément de friction piloté. Ce dispositif comprend un moyen de contrôle pour contrôler simultanément le régime du moteur et le régime de l'élément de friction, ledit moyen de contrôle étant apte à élaborer, à partir de ladite consigne d'accélération, une consigne de régime du moteur et une consigne de couple du moteur, et étant en outre apte à élaborer une consigne de couple de l'élément de friction à partir de ladite consigne de régime du moteur et du régime courant du moteur. Selon une autre caractéristique, le moyen de contrôle comprend un moyen d'élaboration apte à élaborer une consigne corrective à partir de la différence entre ladite consigne de régime du moteur et ledit régime courant du moteur, et apte à générer ladite consigne de couple de l'élément de friction à partir de ladite consigne corrective. Selon encore une autre caractéristique, le moyen d'élaboration génère ladite consigne de couple de l'élément de friction à partir de la différence entre une consigne anticipée et ladite consigne corrective. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 est une vue schématique d'un dispositif de contrôle de l'accélération d'un véhicule automobile ; - la figure 2 est une vue schématique d'un mode de réalisation d'un moyen de contrôle du régime du moteur et du régime de l'élément de friction ; et - les figures 3a, et 3b représentent un organigramme illustrant les principales phases du procédé de contrôle de l'accélération d'un véhicule automobile. Sur la figure 1, on a représenté de manière schématique un groupe motopropulseur qui comprend un moteur 1 d'entraînement d'un véhicule et une boîte de vitesses 2. Le moteur 1 d'entraînement peut être un moteur à combustion interne ou une machine électrique. La boîte de vitesses 2 peut être manuelle ou automatique. Le moteur 1 entraîne un arbre moteur 3 sur lequel est monté un volant moteur 4. La boîte de vitesses 2 comprend un élément de friction 6 et un actionneur 17 qui est apte à piloter ledit élément de friction 6 par l'intermédiaire d'une liaison 18 située entre ledit actionneur 17 et ledit élément de friction 6. L'actionneur 17 pilote l'élément de friction 6 pour modifier la position de celui-ci par rapport au volant moteur 4. Lorsque l'élément de friction 6 n'est pas en contact avec le volant moteur 4, il n'y a pas de transmission de couple depuis le moteur 1 vers la boîte de vitesse 2. Ledit actionneur 17 permet de déplacer l'élément de friction 6 afin de le mettre en contact avec le volant moteur 4 pour transmettre un couple depuis le moteur 1 vers la boîte de vitesses 2. En outre, l'élément de friction 6 comprend une butée qui limite son déplacement de telle sorte que lorsque ledit élément de friction 6 atteint sa butée, la transmission de couple depuis le moteur 1 est maximum pour un régime du moteur 1 donné. L'élément de friction 6 est monté sur un arbre 7 primaire, appelé aussi arbre d'entrée de boîte. L'arbre d'entrée de boîte 7 est connecté à un mécanisme 8 de la boîte de vitesses qui comprend des engrenages permettant de changer de rapport de vitesse. Le groupe motopropulseur comprend également une transmission 9 qui comprend un arbre 10 de sortie de boîte, un élément différentiel 11 et un essieu 12. L'arbre 10 de sortie de boîte relie le mécanisme 8 de la boîte de vitesses avec l'élément différentiel 11. L'essieu 12 relie l'élément différentiel 11 avec des roues motrices 13.
L'élément de friction 6 permet de transférer le couple du moteur 1 vers la transmission 9, celle-ci transfère ensuite ce couple aux roues motrices 13 du véhicule automobile. L'élément de friction 6 peut adopter plusieurs positions pendant les phases d'accélération : - l'élément de friction 6 n'est pas en contact avec le volant moteur 4 ; ou - l'élément de friction 6 est en contact avec le volant moteur 4 mais il ne délivre pas de couple à la transmission 9.
Dans ces deux positions, l'élément de friction 6 ne délivre aucun couple à la transmission 9, on dit qu'il est ouvert . - l'élément de friction 6 est en contact avec le volant moteur 4 et il délivre un couple minimum à la transmission 9 ; ou - l'élément de friction 6 est en contact avec le volant moteur 4 et il délivre un couple supérieur au couple minimum, mais l'élément de friction 6 et le volant moteur 4 n'ont pas le même régime, on dit alors que l'élément de friction 6 est en phase de glissement ; ou - l'élément de friction 6 est en contact avec le volant moteur 4, il a atteint sa butée et son régime est identique à celui du volant moteur 4, on dit aussi que l'élément de friction 6 est fermé . Dans ces trois positions, l'élément de friction 6 délivre un couple à la transmission 9, on dit qu'il est non ouvert . On a également représenté sur la figure 1, une pédale d'accélération 14 et un capteur 15 de position de la pédale d'accélération. Le capteur 15 de position de la pédale d'accélération envoie l'information de position de la pédale d'accélération par la connexion 16 en direction d'un calculateur 20 du moteur. Le calculateur 20 du moteur comprend, notamment, des moyens aptes à convertir la position de la pédale d'accélération en une consigne d'accélération qui traduit la volonté d'accélération du conducteur. Le calculateur 20 du moteur permet également de recevoir une consigne de couple et une commande de contrôle du moteur, par la connexion 21, émises depuis un moyen 19 de contrôle. Le calculateur 20 du moteur commande des actionneurs, non représentés sur la figure, pour modifier le régime du moteur 1, et par conséquent le régime du volant moteur 4, en fonction de ladite consigne de couple reçue. En outre, le calculateur 20 du moteur transmet des informations, comme par exemple le régime courant du moteur et la consigne d'accélération, par la connexion 22, vers le moyen 19 de contrôle. Cette information du régime courant du moteur peut être une mesure établie par un capteur de régime, ou une estimation établie par le moyen 19 de contrôle en fonction des conditions de roulage du véhicule, comme la pente, la masse du véhicule... Le moyen 19 de contrôle permet de contrôler des éléments de la boîte de vitesses, notamment le mécanisme 8 et l'élément de friction 6 par l'intermédiaire de son actionneur 17 associé. Ce moyen de contrôle 19 peut contrôler le régime de l'élément de friction 6 en transmettant une consigne de couple pour l'élément de friction 6 par une connexion 24 en direction de l'actionneur 17 de la boîte de vitesses 2. Puis, l'actionneur 17 de l'élément de friction 6 modifie la position de l'élément de friction 6, et par conséquent le régime de l'élément de friction 6, en fonction de ladite consigne de couple reçue. Le moyen 19 de contrôle reçoit également des informations depuis la boîte de vitesses 2, transmises par une connexion 23, comme notamment, une position ainsi qu'une information du régime courant de l'élément de friction 6. Le moyen 19 de contrôle permet également de contrôler le régime du moteur 1. En particulier, le moyen 19 de contrôle est apte à élaborer la commande de contrôle et à la transmettre audit calculateur 20 du moteur pour prendre le contrôle du moteur, c'est-à-dire pouvoir modifier temporairement le régime du moteur tant que la commande de contrôle est active. Ce moyen 19 de contrôle peut être embarqué dans une unité de commande électronique au sein du véhicule, par exemple dans un calculateur de la boîte de vitesses 2. En variante, la consigne d'accélération pourra être calculée par ledit moyen 19 de contrôle. Sur la figure 2, on a représenté une vue schématique d'un mode de réalisation du moyen 19 de contrôle. Les différentes variables décrites sont les suivantes - ConsAcc : consigne d'accélération qui traduit la volonté d'accélération du conducteur ; - Nmot : régime courant du moteur ; - CmdeContrôleMot : commande de prise de contrôle du moteur 1 par le moyen 19 de contrôle ; - Cons Croues : consigne de couple aux roues motrices 13 ; - Cons_Cmot : consigne de couple au moteur 1 ; - PosEF : position de l'élément de friction 6 ; - NEF : régime courant de l'élément de friction 6 ; - Cmde EF : commande d'ouverture/fermeture de l'élément de friction ; - Cons Nmot mit : consigne de régime du moteur initiale ; - Cons_corr : consigne corrective ; - Cons_Ant : consigne d'anticipation ; - Cons_CEF : consigne de couple à l'élément de friction 6. - Cons_CEF_Max : valeur maximum de serrage de l'élément de friction 6 ; - ACons : écart de consigne ; - AN : écart de régime ; - tl : première durée de contrôle ; - t2 : deuxième durée de contrôle ; - SeuilNinit : seuil de régime initial ; - SeuilGlissement : seuil de glissement ; - SeuilFermeture : seuil de fermeture ; - SeuilConsCmot : seuil de consigne de couple du moteur ; - glissement : différence entre le régime du moteur 1 et le régime de l'élément de friction 6 ; - SeuilAcclnit : seuil d'accélération initial ; - Cons Nmot : consigne de régime du moteur ; - Cons_Cmot_Cible : consigne de couple du moteur cible ; - NmotCible : régime du moteur cible. Ces variables représentent les entrées et les sorties du moyen 19 de contrôle et elles transitent par les connexions 21 à 24 précédemment décrites à la figure 1. Avantageusement, le procédé comprend un moyen de sécurité apte à élaborer une commande CmdeEF d'ouverture ou de fermeture de l'élément de friction 6. Le moyen 19 de contrôle permet de contrôler le régime du moteur 1 et le régime de l'élément de friction 6.
I1 permet, en outre, d'envoyer respectivement la consigne de couple ConsCmot au calculateur 20 du moteur et la consigne de couple Cons_CEF à l'actionneur 17 de l'élément de friction 6. Le moyen 19 de contrôle comprend un module 30 de gestion des consignes, un convertisseur 31 et un moyen 32 d'élaboration.
Le module 30 de gestion des consignes reçoit la consigne d'accélération ConsAcc , soit depuis le calculateur 20 du moteur, soit dans une variante calculée par le moyen 19 de contrôle. Le module 30 de gestion des consignes génère les consignes intermédiaires ConsCroues, ConsAnt et Cons_Nmot qui sont destinées à élaborer les consignes de couple ConsCmot et Cons_CEF. Ces consignes intermédiaires sont construites à partir de la consigne d'accélération ConsAcc. Le module 30 de gestion des consignes émet la consigne intermédiaire ConsCroues de couple aux roues motrices 13 par une connexion 33 vers le convertisseur 31. Par ailleurs, le module 30 de gestion des consignes émet la consigne intermédiaire Cons_Nmot de régime du moteur par une connexion 35 vers le moyen 32 d'élaboration. En outre, le module 30 de gestion des consignes élabore la consigne ConsAnt d'anticipation à partir, par exemple, de l'estimation du couple du volant moteur 4, et transmet ladite consigne ConsAnt d'anticipation par une connexion 34 au moyen 32 d'élaboration. Le convertisseur 31 convertit ladite consigne Cons Croues de couple aux roues motrices en la consigne de couple Cons Cmot au moteur, et transmet ladite consigne de couple Cons Cmot au calculateur 20 du moteur. La consigne de couple Cons_Croues et la consigne de couple ConsCmot au moteur sont variables dans le temps, suivant les différentes phases d'accélération. En particulier, la consigne de couple ConsCmot au moteur est calculée selon une boucle ouverte, c'est-à-dire sans correction d'erreur. Ce calcul en boucle ouverte permet de déterminer rapidement la consigne de couple du moteur afin d'asservir plus rapidement le régime du moteur. Cette boucle ouverte permet de commander le moteur 1 pour qu'il atteigne rapidement la valeur de consigne de couple Cons Cmot.
Le moyen 32 d'élaboration comprend deux moyens de soustraction 36 et 37 et un correcteur 38. Le premier moyen 36 de soustraction effectue la différence entre la consigne Cons Nmot de régime du moteur et le régime courant du moteur Nmot. Le résultat & de cette différence, noté aussi erreur de consigne, est ensuite transmis par une connexion 39 vers le correcteur 38. Le correcteur 38 génère une consigne Conscorr corrective, destinée à corriger cette erreur E. On notera que le régime courant Nmot du moteur peut être, soit mesuré à partir d'un capteur vitesse, soit obtenu par une estimation calculée par le moyen 19 de contrôle.
Le deuxième moyen 37 de soustraction effectue la différence entre la consigne Cons_Ant d'anticipation et la consigne Cons corr corrective reçue par la connexion 40, pour générer la consigne de couple ConsCEF de l'élément de friction. Ainsi, on utilise une consigne d'anticipation pour prendre en compte les contraintes d'environnement comme la pente, la masse du véhicule, ce qui permet d'adapter la consigne de couple ConsCEF de l'élément de friction en fonction desdites contraintes. En variante, la consigne Conscorr corrective est directement envoyée à la boîte de vitesses afin de modifier le régime de l'élément de friction 6. C'est-à-dire que le moyen 19 de contrôle est apte à élaborer la consigne de couple ConsCEF de l'élément de friction à partir de la différence entre la consigne Cons Nmot de régime du moteur et le régime courant du moteur Nmot. Dans ce mode de réalisation, on utilise un moyen simple pour générer rapidement la consigne de couple Cons CEF de l'élément de friction. La consigne de couple Cons CEF de l'élément de friction est calculée selon une boucle fermée, c'est-à-dire à l'aide d'une correction de l'erreur c. Ce calcul en boucle fermée et plus précis qu'un calcul en boucle ouverte, et il permet de modifier progressivement le régime de l'élément de friction 6. En outre, le module 30 de gestion des consignes reçoit les informations de régime NEF et de position PosEF de l'élément de friction 6 depuis la boîte de vitesses 2, pour élaborer les consignes de couple ConsCmot et Cons CEF en fonction des phases de l'accélération. Le module 30 de gestion des consignes peut également générer la commande CmdeContrôleMot qui permet au moyen 19 de contrôle de prendre le contrôle simultanément du moteur 1 et de l'élément de friction 6. Sur les figure 3a et 3b, on a représenté les phases principales d'un procédé conforme à l'invention et qui peut être implémenté dans le dispositif décrit précédemment.
Le procédé de contrôle peut être mis en oeuvre pendant les changements de rapports de vitesses, en particulier lors des fermetures de l'élément de friction. Ce procédé peut être mis en oeuvre lorsque le véhicule est en mouvement, ou lorsque l'on souhaite démarrer le véhicule à partir d'une vitesse de roulage initiale nulle.
On déclenche le processus lorsque le conducteur souhaite accélérer, c'est-à-dire lorsque le conducteur commande une ouverture de l'élément de friction, qu'il engage un rapport de vitesse et qu'il enfonce la pédale d'accélération. On peut également déclencher le procédé automatiquement en gérant l'ouverture de l'élément de friction, l'engagement des rapports de vitesses et le calcul de la consigne d'accélération ConsAcc par le moyen 19 de contrôle. Le procédé de contrôle comprend trois étapes 100, 200 et 300 principales, une étape 100 de préparation à l'accélération, une étape 200 d'accélération du régime de l'élément de friction et une étape 300 de fermeture de l'élément de friction. Au cours des trois étapes 100, 200 et 300 on contrôle en permanence si certaines conditions nécessaires à l'accélération sont valides. En particulier, on contrôle la validité des deux conditions suivantes : 1) un rapport de vitesse est engagé ; 2) le véhicule est à l'arrêt ou a une vitesse de roulage qui est inférieure à un seuil.
Si l'une de ces deux conditions est invalide, on effectue une étape 52 d'arrêt du contrôle de l'accélération du véhicule, et on continue le procédé dans le cas contraire. Le procédé commence par une étape 50 de comparaison dans laquelle on compare la consigne d'accélération Cons_Acc avec ledit seuil d'accélération initial SeuilAcclnit. Si la consigne d'accélération est supérieure ou égale à ce seuil, c'est-à-dire si la volonté d'accélération de la part du conducteur est suffisante, on effectue une étape suivante 51 de prise de contrôle du moteur et de l'élément de friction 6, dans le cas contraire on effectue l'étape 52 d'arrêt du contrôle du moteur 1 et de l'élément de friction 6. Dans l'étape 51 de prise de contrôle du moteur 1 et de l'élément de friction 6, on prend le contrôle du régime du moteur, notamment en empêchant tous les autres procédés de pouvoir modifier le régime du moteur. Au cours de cette étape 51 de prise de contrôle du moteur on active la commande Cmde ContrôleMot. On effectue ensuite l'étape 100 de préparation à l'accélération, au cours de laquelle on souhaite rapprocher l'élément de friction 6, depuis une position ouverte, vers le volant moteur 4, jusqu'à ce que l'élément de friction 6 atteigne la position, où celui-ci est en contact avec le volant moteur 4 et qu'il délivre un couple minimum à la transmission 9. De manière simultanée, on souhaite également réguler le régime du moteur sur une consigne Cons Nmot mit de régime du moteur initiale.
Au cours de l'étape 100 de préparation à l'accélération, on élabore la consigne Cons Nmot mit de régime du moteur initiale, et on envoie simultanément la consigne de couple Cons Cmot au moteur et la consigne de couple ConsCEF à l'élément de friction 6.
Cette étape 100 de préparation correspond au rattrapage du jeu de l'élément de friction 6 et à la mise en condition du moteur thermique. En outre, l'envoi d'une consigne de couple Cons Cmot au moteur permet de réguler le régime du moteur par rapport à ladite consigne de couple Cons Cmot. Par ailleurs, on peut envoyer une consigne faible de couple ConsCEF à l'élément de friction 6 afin de modifier progressivement le régime de l'élément de friction 6. Après l'étape 100 de préparation à l'accélération, on effectue une étape 101 de comparaison dans laquelle on teste la validité de la condition suivante : - la consigne d'accélération Cons_Acc est strictement inférieure au seuil d'accélération initial SeuilAcclnit, c'est-à- dire que, par exemple, le conducteur ne souhaite plus accélérer. Si la condition précédente est vraie on effectue l'étape 52 d'arrêt du contrôle de l'accélération du véhicule, dans le cas contraire on effectue une étape 103 de comparaison. Au cours de l'étape 52 d'arrêt du contrôle de l'accélération du véhicule, on arrête le contrôle du régime du moteur et du régime de l'élément de friction, c'est-à-dire qu'on autorise à nouveau tous les autres procédés de pouvoir modifier lesdits régimes.
Au cours de l'étape 103 de comparaison, on teste la validité des trois conditions suivantes : - l'élément de friction est non ouvert , c'est-à-dire que l'élément de friction délivre un couple ; - le régime courant du moteur Nmot est strictement supérieur à un seuil de régime initial SeuilNinit, c'est-à-dire que le moteur 1 est démarré et que son régime est suffisamment élevé pour vaincre les forces d'inertie qui existent lorsque le moteur 1 est à l'arrêt ; - { la valeur absolue de la différence entre la consigne Cons Nmot mit de régime du moteur initiale et le régime courant du moteur Nmot est strictement inférieure à un écart de consigne 4Cons, c'est-à-dire que Cons Nmot _ Init ù Nmot < ACons , ce qui traduit que le régime courant du moteur est suffisamment proche de la consigne de régime du moteur initiale ; ou la valeur absolue de la différence entre le régime courant du moteur Nmot et le régime courant de l'élément de friction NEF est strictement inférieure à un seuil de glissement SeuilGlissement pendant une première durée de contrôle tl 1. Si les trois conditions précédentes sont valides, on effectue l'étape 200 d'accélération du régime de l'élément de friction, dans le cas contraire on poursuit l'étape 100 de préparation à l'accélération.
Le glissement représente la différence entre le régime courant du moteur Nmot et le régime courant de l'élément de friction NEF selon l'équation (1) suivante :
glissement = NmotùNEF (1) Au cours de l'étape 200 d'accélération du régime de l'élément de friction on souhaite rapprocher le régime de l'élément de friction du régime du moteur. Avantageusement on souhaite poursuivre la régulation du régime du moteur et accélérer le rapprochement du régime de l'élément de friction vers le régime du moteur. Au cours de l'étape 200 d'accélération du régime de l'élément de friction, on élabore la consigne de couple Cons Cmot du moteur, et on envoie simultanément la consigne de couple Cons Cmot au moteur et la consigne de couple Cons CEF à l'élément de friction. Lesdites consignes de couple étant augmentées par rapport aux consignes de couples de l'étape 100 de préparation précédente. Dans cette étape 200 d'accélération, la consigne Cons Cmot de couple du moteur peut évoluer au cours du temps. On augmente la consigne de couple ConsCmot destinée au moteur pour que le régime du moteur atteigne progressivement le régime du moteur correspondant à la consigne d'accélération qui traduit la volonté d'accélération du conducteur. Une augmentation de la consigne de couple Cons Cmot au moteur entraînera une augmentation progressive de la consigne de couple ConsCEF de l'élément de friction, et donc une augmentation progressive du régime de l'élément de friction. Après l'étape 200 d'accélération du régime de l'élément de friction, on effectue une étape 201 de comparaison dans laquelle on teste la validité des deux conditions suivantes : - l'ouverture de l'élément de friction 6 est demandée ; - la consigne d'accélération Cons_Acc est strictement inférieure au seuil d'accélération initial SeuilAcclnit. Si l'une des conditions précédentes est valide on effectue à nouveau l'étape 100 de préparation à l'accélération, et dans le cas contraire on effectue une étape 202 de comparaison. Au cours de l'étape 200 d'accélération du régime de l'élément de friction, le conducteur, ou le dispositif qui met en oeuvre le procédé dans le cas d'une gestion automatique de l'accélération du véhicule, peut demander une ouverture de l'élément de friction. Cette demande d'ouverture de l'élément de friction peut survenir pour dissiper une énergie trop élevée qui risque d'endommager l'élément de friction ou pour arrêter l'accélération. Une augmentation d'énergie trop élevée peut provenir, par exemple, du fait que le dispositif n'arrive pas à rapprocher le régime de l'élément de friction du régime du moteur, c'est-à-dire que la différence entre les régimes reste supérieure à un seuil de fermeture SeuilFermeture pendant un temps trop long. On empêche alors une telle augmentation d'énergie en commandant l'ouverture automatique de l'élément de friction. Au cours de l'étape 202 de comparaison, on teste la validité des quatre conditions suivantes : - le glissement est strictement inférieur audit seuil de fermeture SeuilFermeture pendant une deuxième durée de contrôle t2 ; - la valeur absolue de la différence entre la consigne Cons_Cmot_Cible de couple du moteur cible et la consigne de couple au moteur Cons Cmot est strictement inférieure à un seuil de consigne de couple du moteur SeuilConsCmot, c'est-à-dire que Cons _ Cmot _ Cible û Cons _ Cmot l< SeuilConsCmot, ce qui traduit que la consigne de couple au moteur est suffisamment proche de la consigne de couple du moteur souhaitée par le conducteur ; - l'élément de friction est non ouvert. Si les trois conditions précédentes sont valides ou une fermeture de l'élément de friction 6 est demandée, on effectue l'étape 300 de fermeture de l'élément de friction, dans le cas contraire on effectue à nouveau l'étape 200 d'accélération du régime de l'élément de friction. Une demande de fermeture de l'élément de friction 6 peut avoir lieue pour dissiper une énergie trop élevée. Au cours de l'étape 300 de fermeture de l'élément de friction, on envoie simultanément la consigne de couple Cons Cmot au moteur et la consigne de couple ConsCEF à l'élément de friction. Au cours de l'étape 300 de fermeture de l'élément de friction 6 on souhaite que l'élément de friction 6 soit dans la position fermée. On augmente donc la consigne de couple ConsCEF à l'élément de friction jusqu'à une valeur maximum de serrage Cons CEF Max qui correspond à une position de fermeture de l'élément de friction. Pour garantir la fermeture de l'élément de friction on pourra élaborer une consigne de couple ConsCEF à l'élément de friction nettement supérieure à cette valeur maximum de serrage.
Après l'étape 300 de fermeture de l'élément de friction, on effectue une étape 301 de comparaison dans laquelle on teste la validité des deux conditions suivantes : - la valeur absolue de la différence entre la valeur du régime du moteur cible Nmot Cible et la valeur du régime courant du moteur Nmot est supérieure ou égale à un écart de régime AN, c'est-à-dire que Nmot Cible ù Nmot AN , ce qui traduit que le régime courant du moteur n'est pas suffisamment proche du régime du moteur souhaité par le conducteur; - la consigne d'accélération Cons_Acc est strictement inférieure au seuil d'accélération initial SeuilAcclnit. Si l'une des conditions précédentes est valide on effectue à nouveau l'étape 200 d'accélération du régime de l'élément de friction, dans le cas contraire on effectue une étape 302 de comparaison dans laquelle on teste la validité de la condition suivante : - l'élément de friction 6 est fermé. Si la condition précédente est valide, on considère que l'élément de friction est fermé, ou encore que l'élément de friction 6 a atteint sa butée et on effectue l'étape 52 d'arrêt du contrôle de l'accélération du véhicule, dans le cas contraire on effectue à nouveau l'étape 300 de fermeture de l'élément de friction 6.
Claims (11)
- REVENDICATIONS1. Procédé de contrôle d'un groupe motopropulseur de véhicule automobile pour l'accélération du véhicule à partir d'une vitesse de roulage initiale et d'une consigne d'accélération, le groupe motopropulseur comprenant un moteur fournissant un couple à une transmission par l'intermédiaire d'un élément de friction piloté, caractérisé en ce qu'il comprend une première étape (100) de préparation à l'accélération au cours de laquelle on accélère le régime du moteur, une deuxième étape (200) d'accélération du régime de l'élément de friction pour le rapprocher du régime du moteur et une troisième étape (300) de fermeture de l'élément de friction, et en ce qu'au cours des première, deuxième et troisième étapes on envoie simultanément des consignes de couple au moteur et à l'élément de friction pour contrôler le régime du moteur et le régime de l'élément de friction.
- 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel on élabore la consigne de couple de l'élément de friction à partir d'une consigne de régime du moteur et du régime courant du moteur, pour réguler le régime du moteur.
- 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel lors de la première étape (100), on arrête le contrôle de l'accélération du véhicule si la consigne d'accélération est strictement inférieure à un seuil d'accélération initial.
- 4. Procédé selon l'une des revendications 2 et 3, dans lequel, lors de la première étape (100), on régule le régime du moteur sur une consigne de régime du moteur initiale et l'on effectue la deuxième étape (200) dans le cas où : - l'élément de friction n'est pas ouvert ; et - le régime courant du moteur est strictement supérieur à un seuil de régime initial ; et - la différence entre ladite consigne de régime du moteur initiale et le régime courant du moteur est strictement inférieure à un écart de consigne ; ou- la différence entre le régime courant du moteur et le régime courant de l'élément de friction est strictement inférieure à un seuil de glissement pendant une première durée de contrôle, et l'on effectue à nouveau la première étape (100) dans le cas contraire.
- 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel, lors de la deuxième étape (200), on effectue à nouveau la première étape (100) dans le cas où : - l'ouverture de l'élément de friction est demandée ; ou - la consigne d'accélération est strictement inférieure audit seuil d'accélération initial.
- 6. Procédé selon l'une des revendications 2 à 5, dans lequel lors de la deuxième étape (200), on augmente la consigne de couple du moteur et l'on régule le régime du moteur sur la consigne de couple de l'élément de friction pour rapprocher le régime de l'élément de friction du régime du moteur.
- 7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel, on calcule une consigne de couple du moteur cible à partir de la consigne d'accélération et on effectue la troisième étape (300) dans le cas où : - la différence entre le régime courant du moteur et le régime courant de l'élément de friction est strictement inférieure à un seuil de fermeture pendant une deuxième durée de contrôle ; et - l'élément de friction n'est pas ouvert ; et - la différence entre la consigne de couple du moteur cible et la consigne de couple du moteur est strictement inférieure à un seuil de consigne de couple du moteur ; ou - la fermeture de l'élément de friction est demandée, et l'on effectue à nouveau la deuxième étape (200) dans le cas contraire.
- 8. Procédé selon la revendication 7, dans lequel, lors de la troisième étape (300), on calcule un régime du moteur cible à partir de la consigne d'accélération et on effectue à nouveau la deuxième étape (200) dans le cas où :- la différence entre le régime du moteur cible et le régime courant du moteur est supérieure ou égale à un écart de régime ; ou - la consigne d'accélération est strictement inférieure audit seuil d'accélération initial, et l'on arrête le contrôle de l'accélération du véhicule dans le cas où l'élément de friction est fermé.
- 9. Dispositif de contrôle d'un groupe motopropulseur de véhicule automobile pour l'accélération du véhicule à partir d'une vitesse de roulage initiale et d'une consigne d'accélération, le groupe motopropulseur comprenant un moteur (1) fournissant un couple à une transmission (9) par l'intermédiaire d'un élément de friction (6) piloté, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen (19) de contrôle pour contrôler simultanément le régime du moteur (1) et le régime de l'élément de friction (6), ledit moyen (19) de contrôle étant apte à élaborer, à partir de ladite consigne d'accélération, une consigne de régime du moteur (1) et une consigne de couple du moteur (1), et étant en outre apte à élaborer une consigne de couple de l'élément de friction (6) à partir de ladite consigne de régime du moteur (1) et du régime courant du moteur (1).
- 10. Dispositif de contrôle selon la revendication 9, dans lequel le moyen (19) de contrôle comprend un moyen (32) d'élaboration apte à élaborer une consigne corrective à partir de la différence entre ladite consigne de régime du moteur et ledit régime courant du moteur, et apte à générer ladite consigne de couple de l'élément de friction à partir de ladite consigne corrective.
- 11. Dispositif de contrôle selon la revendication 10, dans lequel le moyen (32) d'élaboration génère ladite consigne de couple de l'élément de friction à partir de la différence entre une consigne anticipée et ladite consigne corrective.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| FR0953895A FR2946604A3 (fr) | 2009-06-11 | 2009-06-11 | Procede et dispositif de controle d'un groupe motopropulseur de vehicule automobile. |
Applications Claiming Priority (1)
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| FR0953895A FR2946604A3 (fr) | 2009-06-11 | 2009-06-11 | Procede et dispositif de controle d'un groupe motopropulseur de vehicule automobile. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| FR2946604A3 true FR2946604A3 (fr) | 2010-12-17 |
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ID=42077193
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| FR0953895A Withdrawn FR2946604A3 (fr) | 2009-06-11 | 2009-06-11 | Procede et dispositif de controle d'un groupe motopropulseur de vehicule automobile. |
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| FR (1) | FR2946604A3 (fr) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104251163A (zh) * | 2013-06-26 | 2014-12-31 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于识别调校措施的方法 |
| CN112628005A (zh) * | 2020-12-09 | 2021-04-09 | 潍柴动力股份有限公司 | 发动机转速闭环控制方法、装置、存储介质及电子设备 |
-
2009
- 2009-06-11 FR FR0953895A patent/FR2946604A3/fr not_active Withdrawn
Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
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| CN104251163B (zh) * | 2013-06-26 | 2018-11-09 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于识别调校措施的方法 |
| CN112628005A (zh) * | 2020-12-09 | 2021-04-09 | 潍柴动力股份有限公司 | 发动机转速闭环控制方法、装置、存储介质及电子设备 |
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