WO2024170835A1 - Procédé de contrôle de l'utilisation de fonction(s) d'aide a la conduite dans un vehicule a gmp au moins partiellement electrique, aisi que produit programme d'ordinateur, dispositif de contrôle et véhicule - Google Patents

Procédé de contrôle de l'utilisation de fonction(s) d'aide a la conduite dans un vehicule a gmp au moins partiellement electrique, aisi que produit programme d'ordinateur, dispositif de contrôle et véhicule Download PDF

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Yohan MILHAU
Xavier DUBOURG
Arnauld DISABLEU
Nicolas Audy
Angelos ZOUFIOS
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Definitions

  • the invention relates to vehicles comprising an all-electric or hybrid powertrain (or GMP) and at least one driving assistance function making it possible to establish a speed limit, and more precisely the control of the use of such a driving assistance function.
  • GMP all-electric or hybrid powertrain
  • Certain vehicles possibly of the automobile type, comprise an all-electric or hybrid (thermal and electric) powertrain (or GMP) and controlled by a control device having forward and reverse gear positions associated respectively with directions of
  • This control device is generally a gear lever which is operated by the driver of the vehicle and which allows to configure a gearbox of the GMP, to which the (one) electric motor of the GMP can be coupled by a coupling device.
  • the land vehicles presented above may include at least one driving assistance function (or ADAS (“Advanced Driver Assistance System”)) which makes it possible to establish a speed limit, such as for example a speed limitation function or a speed restriction function.
  • ADAS Advanced Driver Assistance System
  • This type of driving assistance function interacts with the GMP for speed management and/or longitudinal acceleration needs by imposing a maximum torque on it.
  • the driving assistance functions mentioned above have a GMP control convention according to which a positive torque is a torque that accelerates the vehicle regardless of its actual direction of travel, while a negative torque is a torque that brakes the vehicle regardless of its actual direction of travel.
  • the GMP supervision computer which determines in particular the torque instructions intended for the computers controlling each drive machine of the GMP and the gearbox, does not use the same control convention as the aforementioned driving assistance devices (we often speak of different torque references). Indeed, the GMP supervision computer takes into account the actual direction of travel of the vehicle, which can sometimes be opposite to the theoretical direction of travel which is associated with the current position of the control device.
  • the invention therefore aims in particular to improve the situation.
  • a control method intended to be implemented in a vehicle comprising, on the one hand, a powertrain with an electric motor and controlled by a control device having forward and reverse positions associated respectively with opposite theoretical directions of movement of the vehicle, and, on the other hand, at least one driving assistance function making it possible to establish a limit speed.
  • This control method is characterized by the fact that it comprises a step in which, when the (each) driving assistance function is used and the vehicle has an actual direction of travel opposite to the theoretical direction of travel associated with the current position of the control device, this (each) driving assistance function is inhibited.
  • control method according to the invention may include other characteristics which may be taken separately or in combination, and in particular: [0013] - in a first embodiment, in its step, it is possible to inhibit the (each) driving assistance function by temporarily prohibiting its use;
  • the chosen limit speed can be between 190 km/h and 300 km/h;
  • the chosen limit speed can be equal to 255 km/h.
  • the invention also provides a computer program product comprising a set of instructions which, when executed by processing means, is capable of implementing a control method of the type presented above, in a vehicle comprising, on the one hand, a powertrain with an electric motor and controlled by a control device having forward and reverse gear positions associated respectively with opposite theoretical directions of movement of the vehicle, and, on the other hand, at least one driving assistance function making it possible to establish a limit speed, to control the use of the (each) driving assistance function.
  • the invention also proposes a control device intended to equip a vehicle comprising, on the one hand, a powertrain with an electric motor and controlled by a control device having forward and reverse positions associated respectively with opposite theoretical directions of movement of the vehicle, and, on the other hand, at least one driving assistance function making it possible to establish a limit speed.
  • This control device is characterized by the fact that it comprises at least one processor and at least one memory arranged to carry out the operations consisting, when the (each) driving assistance function is used and the vehicle has an actual direction of travel opposite to the theoretical direction of travel associated with the current position of the driving assistance device, of: command, to trigger an inhibition of this (each) driving assistance function.
  • the invention also proposes a vehicle, possibly of the automobile type, and comprising, on the one hand, a powertrain with an electric motor and controlled by a control device having forward and reverse positions associated respectively with opposite theoretical directions of movement of the vehicle, and at least one driving assistance function making it possible to establish a limit speed, and, on the other hand, a control device of the type presented above.
  • the powertrain may also include a thermal engine.
  • FIG. 1 schematically and functionally illustrates an exemplary embodiment of a land vehicle comprising a control device according to the invention and a hybrid GMP transmission chain and associated with a supervision computer,
  • FIG. 2 schematically and functionally illustrates an exemplary embodiment of a supervision calculator comprising an exemplary embodiment of a control device according to the invention
  • FIG. 3 schematically illustrates an example of an algorithm implementing a control method according to the invention.
  • the invention aims in particular to propose a control method, and an associated control device DC3, intended to allow control of the use of at least one driving assistance function fac allowing a speed limit vl to be established in a land vehicle V comprising a all-electric or hybrid (thermal and electric) powertrain (or GMP).
  • a control method and an associated control device DC3, intended to allow control of the use of at least one driving assistance function fac allowing a speed limit vl to be established in a land vehicle V comprising a all-electric or hybrid (thermal and electric) powertrain (or GMP).
  • the land vehicle V is of the automobile type.
  • it is a car, as illustrated in FIG. 1.
  • the invention is not limited to this type of land vehicle. It relates in fact to any type of land vehicle comprising an all-electric or hybrid (thermal and electric) GMP transmission chain and having at least one driving assistance function (or ADAS) making it possible to establish a speed limit.
  • ADAS driving assistance function
  • it relates in particular to utility vehicles, campers, minibuses, coaches, trucks, motorcycles, road machinery, construction machinery, agricultural machinery, leisure machinery (snowmobile, kart), and tracked machinery, for example.
  • the GMP is hybrid (thermal and electric).
  • the invention is not limited to this type of GMP. It also concerns all-electric GMPs, and therefore comprising at least one electric motor associated with at least one rechargeable battery (called main or traction) or a fuel cell (for example hydrogen). Generally speaking, the invention concerns all GMPs equipped with at least one electric motor/generator.
  • FIG. 1 schematically shows a (land) vehicle V comprising a hybrid GMP transmission chain (and therefore in particular with a thermal motor MMT and an electric motor MME), a supervision computer CS, a rechargeable battery BA, and a control device DC3 according to the invention.
  • the transmission chain also comprises, here, a drive shaft AM, a first coupling device DC1, a second coupling device DC2, a gearbox BV associated with a control device DC4, and a transmission shaft AT.
  • the operation of the transmission chain (and therefore of the GMP) is supervised by a CS supervision computer.
  • the thermal engine MMT comprises a crankshaft (not shown) which is fixedly secured to the engine shaft AM in order to drive the latter (AM) in rotation.
  • This thermal engine MMT is capable of operating according to a first speed to provide a first torque, on command from the supervision computer CS.
  • it (MMT) is capable of being coupled to the gearbox BV, having a second speed as input, via at least the first coupling device DC1.
  • the latter (DC1) is capable of delivering a second torque from the first torque, in particular for at least one train T1 of drive wheels, when it is in its coupled position and therefore when it couples the thermal engine MMT to the gearbox BV.
  • This second torque is defined by a clutch torque setpoint which is determined by the supervision computer CS.
  • the operation of the thermal motor MMT is controlled either by a speed setpoint when the first coupling device DC1 is sliding, or by a torque setpoint when the first coupling device DC1 is in its coupling position (or closed), the speed or torque setpoint being determined by the supervision computer CS.
  • the first coupling device DC1 may be a hydraulic circuit clutch. But it could be of another type.
  • the train T 1 can be located in the front part PW of the vehicle V. It is preferably, and as illustrated, coupled to the transmission shaft AT via a differential (here front) DV. But in a variant this train T 1 could be the one referenced T2 which is located in the rear part PRV of the vehicle V.
  • the electric motor MME is, here, installed between the first coupling device DC1 and the gearbox BV, and is capable of providing a third torque, defined by a torque setpoint determined by the supervision computer CS.
  • the first coupling device DC1 When the first coupling device DC1 has been placed in its coupled state (or completely closed) and the thermal motor MMT is in operation (and therefore at a first non-zero speed to provide the first torque), the first coupling device DC1 delivers a second torque which is added to a possible third torque provided, upstream of the gearbox BV, by the electric motor MME when it is supplied with electrical energy by the rechargeable battery BA.
  • the first coupling device DC1 has been placed in its decoupled (or completely open) state, only the electric motor MME can provide a third torque upstream of the gearbox BV in a purely electric driving phase.
  • the electric motor MME is also arranged, in a recharging phase, so as to recharge the associated rechargeable battery BA in the presence of the second torque. More precisely, it (MME) is capable, in a recharging phase, of producing from the second torque (from the first coupling device DC1) a third torque which has a negative value opposite to that of the first torque (provided by the thermal motor MMT) to recharge the associated rechargeable battery BA. It will be noted that it (MME) can also recharge the rechargeable battery BA by producing a negative torque, in a regenerative (or regenerative) braking phase.
  • the rechargeable battery BA may be of the cellular type.
  • it comprises electrical energy storage cells, possibly electrochemical (such as, for example, lithium-ion (or Li-ion) or Ni-Mh or Ni-Cd type cells).
  • this rechargeable battery BA may be of the 450 V type. But this is not an obligation. Indeed, it could alternatively be of the 48 V or 600 V type, for example.
  • the gearbox BV is automated and configurable by the associated control device DC4.
  • the control device DC4 can be a gear lever which is actuated by the driver of the vehicle V.
  • the gearbox BV can be of the so-called "dual clutch (or DCT)" type. But the invention is not limited to this type of gearbox.
  • the transmission chain also comprises a second coupling device DC2 installed downstream of the first coupling device DC1 and electric motor MME and upstream of the gearbox BV. But this is not an obligation.
  • the first coupling device DC1, the second coupling device DC2, the electric motor MME and the gearbox BV are part of a gearbox assembly EBV. But this is not an obligation.
  • the vehicle V also has at least one driving assistance function fac for setting a speed limit.
  • each driving assistance function fac can be chosen from a speed limitation function and a speed restriction function. It will be noted that each driving assistance function fac can be implemented by at least one computer on board the vehicle V, as well as at least one electronic component or equipment.
  • the invention proposes in particular a control method intended to allow the control of the use of at least one driving assistance function fac allowing a speed limit vl to be established, for example chosen (or selected) by the driver (or user) of the vehicle V.
  • This (control) method can be implemented at least partially by the control device DC3 (illustrated at least partially in FIGS. 1 and 2) which comprises for this purpose at least one processor PR1, for example a digital signal processor (or DSP ("Digital Signal Processor")), and at least one memory MD.
  • This control device DC3 can therefore be produced in the form of a combination of circuits or components electrical or electronic (or “hardware”) and software modules (or “software”). For example, this could be a microcontroller.
  • the MD memory is RAM in order to store instructions for the implementation by the processor PR1 of at least part of the control method.
  • the processor PR1 may comprise integrated (or printed) circuits, or several integrated (or printed) circuits connected by wired or wireless connections.
  • An integrated (or printed) circuit is understood to mean any type of device capable of performing at least one electrical or electronic operation.
  • control device DC3 is part of the supervision computer CS. But this is not obligatory. Indeed, the control device DC3 could comprise its own dedicated computer, which is then coupled to the supervision computer CS, or could be part of another computer embedded in the vehicle V and providing at least one other function, for example.
  • the (control) method according to the invention comprises a step 10-30 which is implemented each time that at least one driving assistance function fac (enabling a speed limit vl to be set) is used (or activated) in the vehicle V.
  • Step 10-30 of the method comprises a sub-step 30 in which, when a driving assistance function fac (enabling a speed limit vl to be set) is used and the vehicle V has an actual direction of travel sde which is opposite to the theoretical direction of travel sdtj associated with the current position of the control device DC4, this driving assistance function fac is inhibited (the control device DC3 triggers the inhibition of).
  • a driving assistance function fac enabling a speed limit vl to be set
  • step 10-30 of the method may comprise a sub-step 10 in which one (the control device DC3) can determine from a computer embedded in the vehicle V the actual direction of movement sde of the latter (V) and the theoretical direction of movement sdtj which is associated with the current position of the control device DC4. Then, in a sub-step 20 of step 10-30 one (the control device DC3) can determine whether this determined actual direction of movement sde is opposite to the determined theoretical direction of movement sdtj. If not, one (the control device DC3) performs sub-step 10 again. If so, one (the control device DC3) performs sub-step 30 in order to inhibit the (each) driving assistance function fac. It will be understood that as soon as the actual direction of movement sde determined becomes identical to the theoretical direction of movement sdtj determined, we (the control device DC3) disinhibits the (each) driving assistance function fac previously inhibited.
  • control device DC3 in sub-step 30, it is possible to inhibit (the control device DC3 can trigger the inhibition of) the (each) driving assistance function fac by temporarily prohibiting its use. It will be understood that in this first embodiment, as soon as the actual direction of movement sde determined becomes identical to the theoretical direction of movement sdtj determined, it (the control device DC3) reauthorizes the use (or activation) of the (each) driving assistance function fac.
  • sub-step 30 it is possible to inhibit (the control device DC3 can trigger the inhibition of) the (each) driving assistance function fac by imposing on the latter (fac) a chosen limit speed vie.
  • this chosen limit speed vie is very high compared to the current speed of the vehicle V, and also preference higher than the maximum speed that the vehicle V can offer, to avoid any risk that the latter (V) could reach the limit speed vl previously chosen for the driving assistance function fac considered.
  • the chosen life speed limit may be between 190 km/h and 300 km/h. This depends, for example, on the power of the GMP of the vehicle V and/or on regulations in force. As an illustrative example, the chosen life speed limit may be equal to 255 km/h.
  • the invention offers several advantages including:
  • the supervision computer CS (or the computer of the control device DC3) can also comprise a mass memory MM1, in particular for storing the actual movement directions sde and theoretical movement directions sdtj in progress, as well as any intermediate data involved in all its calculations and processing.
  • this supervision calculator CS (or the calculator of the control device DC3) can also comprise an input interface IE for receiving at least the actual direction of movement sde and the theoretical direction of movement sdtj in progress, for using them in calculations or processing, possibly after having formatted and/or demodulated and/or amplified them, in a manner known per se, by means of a digital signal processor PR2.
  • this supervision calculator CS (or the calculator of the control device DC3) can also comprise an output interface IS, in particular for delivering each message for inhibiting a driving assistance function fac making it possible to set a speed limit vl and each message for the end of inhibition of a driving assistance function fac making it possible to set a speed limit vl.
  • the invention also proposes a computer program product (or computer program) comprising a set of instructions which, when executed by processing means of the electronic circuit (or hardware) type, such as for example the processor PR1, is capable of implementing the control method described above to control the use of the (each) driving assistance function fac making it possible to establish a speed limit vl in the vehicle V.

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Abstract

Un procédé de contrôle est mis en œuvre dans un véhicule terrestre comprenant un groupe motopropulseur à machine motrice électrique et contrôlé par un dispositif de commande ayant des positions de marche avant et de marche arrière associées respectivement à des sens de déplacement théoriques du véhicule opposés, et au moins une fonction d'aide à la conduite permettant d'instaurer une vitesse limite. Ce procédé comprend une étape (10-30) dans laquelle, lorsque la fonction d'aide à la conduite est utilisée et que le véhicule à un sens de déplacement effectif opposé au sens de déplacement théorique associé à la position en cours du dispositif de commande, on inhibe la fonction d'aide à la conduite.

Description

DESCRIPTION
PROCÉDÉ DE CONTRÔLE DE L'UTILISATION DE FONCTION(S) D'AIDE A LA CONDUITE DANS UN VEHICULE A GMP AU MOINS PARTIELLEMENT ELECTRIQUE, AISI QUE PRODUIT PROGRAMME D'ORDINATEUR, DISPOSITIF DE CONTRÔLE ET VÉHICULE
5 La présente invention revendique la priorité de la demande française N° 2301415 déposée le 15.02.2023 dont le contenu (texte, dessins et revendications) est ici incorporé par référence.
Domaine technique de l’invention
10 [0001] L’invention concerne les véhicules comprenant un groupe motopropulseur (ou GMP) tout électrique ou hybride et au moins une fonction d’aide à la conduite permettant d’instaurer une vitesse limite, et plus précisément le contrôle de l’utilisation d’une telle fonction d’aide à la conduite.
15 Etat de la technique
[0002] Certains véhicules, éventuellement de type automobile, comprennent un groupe motopropulseur (ou GMP) tout électrique ou hybride (thermique et électrique) et contrôlé par un dispositif de commande ayant des positions de marche avant et de marche arrière associées respectivement à des sens de
2 0 déplacement théoriques opposés (vers l’avant et vers l’arrière). Ce dispositif de commande est généralement un levier de vitesse qui est actionné par le conducteur du véhicule et qui permet de configurer une boîte de vitesses du GMP, à laquelle peut être couplée la (une) machine motrice électrique du GMP par un dispositif de couplage.
25 [0003] En général, du fait de la technologie de la machine motrice électrique
(et contrairement au moteur thermique), on n’a pas besoin de prévoir dans le GMP une démultiplication qui inverse le sens de rotation entre la machine motrice électrique et les roues motrices. Dans une phase de circulation tout électrique, la marche avant du véhicule est assurée par un couple dit positif
3 0 fourni par la machine motrice électrique, tandis que la marche arrière du véhicule peut être assurée par un couple dit négatif qui induit un régime négatif de la machine motrice électrique ou par un inverseur de couple mécanique.
[0004] Les véhicules terrestres présentés ci-avant peuvent comporter au moins une fonction d’aide à la conduite (ou ADAS (« Advanced Driver Assistance System »)) qui permet d’instaurer une vitesse limite, comme par exemple une fonction de limitation de vitesse ou une fonction de bridage de vitesse. Ce type de fonction d’aide à la conduite interagit avec le GMP pour des besoins de gestion de vitesse et/ou d’accélération longitudinale en lui imposant un couple maximal.
[0005] Historiquement, les fonctions d’aide à la conduite mentionnées ci-avant ont une convention de pilotage du GMP selon laquelle un couple positif est un couple qui accélère le véhicule quel que soit son sens de déplacement effectif, tandis qu’un couple négatif est un couple qui freine le véhicule quel que soit son sens de déplacement effectif. Or, le calculateur de supervision du GMP, qui détermine notamment les consignes de couple destinées aux calculateurs pilotant chaque machine motrice du GMP et la boîte de vitesses, n’utilise pas la même convention de pilotage que les dispositifs d’aide à la conduite précités (on parle souvent de référentiels de couple différents). En effet, le calculateur de supervision du GMP prend en compte le sens de déplacement effectif du véhicule, lequel peut parfois être opposé au sens de déplacement théorique qui est associé à la position en cours du dispositif de commande.
[0006] Tant que le sens de déplacement effectif du véhicule est identique au sens de déplacement théorique en cours, il n’y a pas de conflit entre le calculateur de supervision du GMP et une fonction d’aide à la conduite permettant d’instaurer une vitesse limite.
[0007] En revanche, lorsque le sens de déplacement effectif du véhicule est opposé au sens de déplacement théorique en cours, un conflit survient entre le calculateur de supervision du GMP et la fonction d’aide à la conduite permettant d’instaurer une vitesse limite. Cette dernière situation conflictuelle peut notamment survenir lorsque le dispositif de commande est dans sa position de marche avant alors que le véhicule est orienté dans le sens de la montée et qu’il recule en marche arrière par gravité, ou lorsque le dispositif de commande est dans sa position de marche arrière alors que le véhicule est orienté dans le sens de la descente et qu’il avance en marche avant (descend) par gravité. De telles situations conflictuelles peuvent provoquer des déplacements anormaux et/ou des réactions anormales du véhicule qui peuvent surprendre le conducteur et/ou s’avérer potentiellement dangereuses pour le véhicule et/ou l’environnement de ce dernier.
[0008] L’invention a donc notamment pour but d’améliorer la situation.
Présentation de l’invention
[0009] Elle propose notamment à cet effet un procédé de contrôle destiné à être mis en œuvre dans un véhicule comprenant, d’une part, un groupe motopropulseur à machine motrice électrique et contrôlé par un dispositif de commande ayant des positions de marche avant et de marche arrière associées respectivement à des sens de déplacement théoriques du véhicule opposés, et, d’autre part, au moins une fonction d’aide à la conduite permettant d’instaurer une vitesse limite.
[0010] Ce procédé de contrôle se caractérise par le fait qu’il comprend une étape dans laquelle, lorsque la (chaque) fonction d’aide à la conduite est utilisée et que le véhicule à un sens de déplacement effectif opposé au sens de déplacement théorique associé à la position en cours du dispositif de commande, on inhibe cette (chaque) fonction d’aide à la conduite.
[0011] Cette inhibition temporaire, lorsque le sens de déplacement effectif est opposé au sens de déplacement théorique en cours, permet qu’il n’y ait plus de conflit entre le calculateur de supervision du GMP et la (chaque) fonction d’aide à la conduite, et donc qu’il n’y ait plus de risque de déplacement anormal et/ou de réaction anormale du véhicule.
[0012] Le procédé de contrôle selon l’invention peut comporter d’autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : [0013] - dans un premier mode de réalisation, dans son étape, on peut inhiber la (chaque) fonction d’aide à la conduite en interdisant temporairement son utilisation ;
[0014] - dans un second mode de réalisation, dans son étape, on peut inhiber la (chaque) fonction d’aide à la conduite en imposant à cette dernière une vitesse limite choisie ;
[0015] - dans ce second mode de réalisation, dans son étape, la vitesse limite choisie peut être comprise entre 190 km/h et 300 km/h ;
[0016] - en présence de la dernière sous-option, dans son étape, la vitesse limite choisie peut être égale à 255 km/h.
[0017] L’invention propose également un produit programme d’ordinateur comprenant un jeu d’instructions qui, lorsqu’il est exécuté par des moyens de traitement, est propre à mettre en œuvre un procédé de contrôle du type de celui présenté ci-avant, dans un véhicule comprenant, d’une part, un groupe motopropulseur à machine motrice électrique et contrôlé par un dispositif de commande ayant des positions de marche avant et de marche arrière associées respectivement à des sens de déplacement théoriques du véhicule opposés, et, d’autre part, au moins une fonction d’aide à la conduite permettant d’instaurer une vitesse limite, pour contrôler l’utilisation de la (chaque) fonction d’aide à la conduite.
[0018] L’invention propose également un dispositif de contrôle destiné à équiper un véhicule comprenant, d’une part, un groupe motopropulseur à machine motrice électrique et contrôlé par un dispositif de commande ayant des positions de marche avant et de marche arrière associées respectivement à des sens de déplacement théoriques du véhicule opposés, et, d’autre part, au moins une fonction d’aide à la conduite permettant d’instaurer une vitesse limite.
[0019] Ce dispositif de contrôle se caractérise par le fait qu’il comprend au moins un processeur et au moins une mémoire agencés pour effectuer les opérations consistant, lorsque la (chaque) fonction d’aide à la conduite est utilisée et que le véhicule à un sens de déplacement effectif opposé au sens de déplacement théorique associé à la position en cours du dispositif de commande, à déclencher une inhibition de cette (chaque) fonction d’aide à la conduite.
[0020] L’invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, et comprenant, d’une part, un groupe motopropulseur à machine motrice électrique et contrôlé par un dispositif de commande ayant des positions de marche avant et de marche arrière associées respectivement à des sens de déplacement théoriques du véhicule opposés, et au moins une fonction d’aide à la conduite permettant d’instaurer une vitesse limite, et, d’autre part, un dispositif de contrôle du type de celui présenté ci-avant.
[0021] Par exemple, le groupe motopropulseur peut aussi comprendre une machine motrice thermique.
Brève description des figures
[0022] D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à l’examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels :
[0023] [Fig. 1] illustre schématiquement et fonctionnellement un exemple de réalisation d’un véhicule terrestre comprenant un dispositif de contrôle selon l’invention et une chaîne de transmission à GMP hybride et associé à un calculateur de supervision,
[0024] [Fig. 2] illustre schématiquement et fonctionnellement un exemple de réalisation d’un calculateur de supervision comprenant un exemple de réalisation d’un dispositif de contrôle selon l’invention, et
[0025] [Fig. 3] illustre schématiquement un exemple d’algorithme mettant en œuvre un procédé de contrôle selon l’invention.
Description détaillée de l’invention
[0026] L’invention a notamment pour but de proposer un procédé de contrôle, et un dispositif de contrôle DC3 associé, destinés à permettre un contrôle de l’utilisation d’au moins une fonction d’aide à la conduite fac permettant d’instaurer une vitesse limite vl dans un véhicule terrestre V comprenant un groupe motopropulseur (ou GMP) tout électrique ou hybride (thermique et électrique).
[0027] Dans ce qui suit, on considère, à titre d’exemple non limitatif, que le véhicule terrestre V est de type automobile. Il s’agit par exemple d’une voiture, comme illustré sur la figure 1 . Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de véhicule terrestre. Elle concerne en effet tout type de véhicule terrestre comprenant une chaîne de transmission à GMP tout électrique ou hybride (thermique et électrique) et disposant d’au moins une fonction d’aide à la conduite (ou ADAS) permettant d’instaurer une vitesse limite. Ainsi, elle concerne notamment les véhicules utilitaires, les camping-cars, les minibus, les cars, les camions, les motocyclettes, les engins de voirie, les engins de chantier, les engins agricoles, les engins de loisir (motoneige, kart), et les engins à chenille(s), par exemple.
[0028] Par ailleurs, on considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que le GMP est hybride (thermique et électrique). Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de GMP. Elle concerne en effet aussi les GMPs tout électrique, et donc comprenant au moins une machine motrice électrique associée à au moins une batterie rechargeable (dite principale ou de traction) ou à une pile à combustible (par exemple à hydrogène). D’une manière générale, l’invention concerne tous les GMPs équipés d’au moins une machine motrice/génératrice de type électrique.
[0029] On a schématiquement représenté sur la figure 1 un véhicule (terrestre) V comprenant une chaîne de transmission à GMP hybride (et donc notamment à machine motrice thermique MMT et machine motrice électrique MME), un calculateur de supervision CS, une batterie rechargeable BA, et un dispositif de contrôle DC3 selon l’invention.
[0030] Comme illustré, la chaîne de transmission comprend aussi, ici, un arbre moteur AM, un premier dispositif de couplage DC1 , un second dispositif de couplage DC2, une boîte de vitesses BV associée à un dispositif de commande DC4, et un arbre de transmission AT.
[0031] Le fonctionnement de la chaîne de transmission (et donc du GMP) est supervisé par un calculateur de supervision CS. [0032] La machine motrice thermique MMT comprend un vilebrequin (non représenté) qui est solidarisé fixement à l’arbre moteur AM afin d’entraîner ce dernier (AM) en rotation. Cette machine motrice thermique MMT est propre à fonctionner selon un premier régime pour fournir un premier couple, sur ordre du calculateur de supervision CS. De plus, elle (MMT) est propre à être couplée à la boîte de vitesses BV, ayant en entrée un second régime, via au moins le premier dispositif de couplage DC1. Ce dernier (DC1 ) est propre à délivrer un deuxième couple à partir du premier couple, notamment pour au moins un train T1 de roues motrices, lorsqu’il est dans sa position couplée et donc lorsqu’il couple la machine motrice thermique MMT à la boîte de vitesses BV. Ce deuxième couple est défini par une consigne de couple d’embrayage qui est déterminée par le calculateur de supervision CS.
[0033] On notera que le fonctionnement de la machine motrice thermique MMT est contrôlé soit par une consigne de régime lorsque le premier dispositif de couplage DC1 est glissant, soit par une consigne de couple lorsque le premier dispositif de couplage DC1 est dans sa position de couplage (ou fermée), la consigne de régime ou de couple étant déterminée par le calculateur de supervision CS.
[0034] Par exemple, le premier dispositif de couplage DC1 peut être un embrayage à circuit hydraulique. Mais il pourrait être d’un autre type.
[0035] Egalement par exemple, le train T 1 peut être situé dans la partie avant PW du véhicule V. Il est de préférence, et comme illustré, couplé à l’arbre de transmission AT via un différentiel (ici avant) DV. Mais dans une variante ce train T 1 pourrait être celui référencé T2 qui est situé dans la partie arrière PRV du véhicule V.
[0036] La machine motrice électrique MME est, ici, installée entre le premier dispositif de couplage DC1 et la boîte de vitesses BV, et est propre à fournir un troisième couple, défini par une consigne de couple déterminée par le calculateur de supervision CS.
[0037] Lorsque le premier dispositif de couplage DC1 a été placé dans son état couplé (ou complètement fermé) et que la machine motrice thermique MMT est en fonctionnement (et donc à un premier régime non nul pour fournir le premier couple), le premier dispositif de couplage DC1 délivre un deuxième couple qui vient s’ajouter à un éventuel troisième couple fourni, en amont de la boîte de vitesses BV, par la machine motrice électrique MME lorsqu’elle est alimentée en énergie électrique par la batterie rechargeable BA. Lorsque le premier dispositif de couplage DC1 a été placé dans son état découplé (ou complètement ouvert), seule la machine motrice électrique MME peut fournir un troisième couple en amont de la boîte de vitesses BV dans une phase de roulage purement électrique.
[0038] La machine motrice électrique MME est également agencée, dans une phase de recharge, de manière à recharger la batterie rechargeable BA associée en présence du deuxième couple. Plus précisément, elle (MME) est propre dans une phase de recharge à produire à partir du deuxième couple (issu du premier dispositif de couplage DC1 ) un troisième couple qui a une valeur négative opposée à celle du premier couple (fourni par la machine motrice thermique MMT) pour recharger la batterie rechargeable BA associée. On notera qu’elle (MME) peut aussi recharger la batterie rechargeable BA en produisant un couple négatif, dans une phase de freinage régénératif (ou récupératif).
[0039] Par exemple, la batterie rechargeable BA peut être de type cellulaire. Dans ce cas, elle comprend des cellules de stockage d’énergie électrique, éventuellement électrochimiques (comme par exemple des cellules de type lithium-ion (ou Li-ion) ou Ni-Mh ou Ni-Cd). Egalement par exemple, cette batterie rechargeable BA peut être de type 450 V. Mais cela n’est pas une obligation. En effet, elle pourrait en variante être de type 48 V ou 600 V, par exemple.
[0040] La boîte de vitesses BV est automatisée et configurable par le dispositif de commande DC4 associé. Ce dispositif de commande DC4 a notamment une position de marche avant associée à un sens de déplacement vers l’avant théorique sdt1 du véhicule V et une position de marche arrière associée à un sens de déplacement vers l’arrière théorique sdt2 du véhicule V. Ces deux sens de déplacement théoriques sdtj (j = 1 ou 2) sont donc opposés entre eux. Par exemple, le dispositif de commande DC4 peut être un levier de vitesse qui est actionné par le conducteur du véhicule V. [0041] Egalement par exemple, la boîte de vitesses BV peut être de type dit « à double embrayage (ou DCT) ». Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de boîte de vitesses.
[0042] On notera que dans l’exemple illustré non limitativement sur la figure 1 la chaîne de transmission comprend aussi un second dispositif de couplage DC2 installé en aval des premier dispositif de couplage DC1 et machine motrice électrique MME et en amont de la boîte de vitesses BV. Mais cela n’est pas une obligation.
[0043] On notera également que dans l’exemple illustré non limitativement sur la figure 1 le premier dispositif de couplage DC1 , le second dispositif de couplage DC2, la machine motrice électrique MME et la boîte de vitesses BV font partie d’un ensemble de boîte de vitesses EBV. Mais cela n’est pas une obligation.
[0044] Le véhicule V dispose également d’au moins une fonction d’aide à la conduite fac permettant d’instaurer une vitesse limite. Par exemple, chaque fonction d’aide à la conduite fac peut être choisie parmi une fonction de limitation de vitesse et une fonction de bridage de vitesse. On notera que chaque fonction d’aide à la conduite fac peut être mise en œuvre par au moins un calculateur embarqué dans le véhicule V, ainsi qu’au moins un organe ou équipement électronique.
[0045] Comme évoqué plus haut, l’invention propose notamment un procédé de contrôle destiné à permettre le contrôle de l’utilisation d’au moins une fonction d’aide à la conduite fac permettant d’instaurer une vitesse limite vl, par exemple choisie (ou sélectionnée) par le conducteur (ou usager) du véhicule V.
[0046] Ce procédé (de contrôle) peut être mis en œuvre au moins partiellement par le dispositif de contrôle DC3 (illustré au moins partiellement sur les figures 1 et 2) qui comprend à cet effet au moins un processeur PR1 , par exemple de signal numérique (ou DSP (« Digital Signal Processor »)), et au moins une mémoire MD. Ce dispositif de contrôle DC3 peut donc être réalisé sous la forme d’une combinaison de circuits ou composants électriques ou électroniques (ou « hardware ») et de modules logiciels (ou « software »). A titre d’exemple, il peut s’agir d’un microcontrôleur.
[0047] La mémoire MD est vive afin de stocker des instructions pour la mise en œuvre par le processeur PR1 d’une partie au moins du procédé de contrôle. Le processeur PR1 peut comprendre des circuits intégrés (ou imprimés), ou bien plusieurs circuits intégrés (ou imprimés) reliés par des connections filaires ou non filaires. On entend par circuit intégré (ou imprimé) tout type de dispositif apte à effectuer au moins une opération électrique ou électronique.
[0048] Dans l’exemple illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, le dispositif de contrôle DC3 fait partie du calculateur de supervision CS. Mais cela n’est pas obligatoire. En effet, le dispositif de contrôle DC3 pourrait comprendre son propre calculateur dédié, lequel est alors couplé au calculateur de supervision CS, ou bien pourrait faire partie d’un autre calculateur embarqué dans le véhicule V et assurant au moins une autre fonction, par exemple.
[0049] Comme illustré non limitativement sur la figure 3, le procédé (de contrôle), selon l’invention, comprend une étape 10-30 qui est mise en œuvre chaque fois qu’au moins une fonction d’aide à la conduite fac (permettant d’instaurer une vitesse limite vl) est utilisée (ou activée) dans le véhicule V.
[0050] L’étape 10-30 du procédé comprend une sous-étape 30 dans laquelle, lorsqu’une fonction d’aide à la conduite fac (permettant d’instaurer une vitesse limite vl) est utilisée et que le véhicule V à un sens de déplacement effectif sde qui est opposé au sens de déplacement théorique sdtj associé à la position en cours du dispositif de commande DC4, on inhibe (le dispositif de contrôle DC3 déclenche l’inhibition de) cette fonction d’aide à la conduite fac.
[0051] Grâce à cette inhibition temporaire, lorsque le sens de déplacement effectif sde est opposé au sens de déplacement théorique sdtj en cours, il n’y a plus de risque de conflit entre le calculateur de supervision CS et la (chaque) fonction d’aide à la conduite fac, et donc il n’y a plus de risque de déplacement anormal et/ou de réaction anormale du véhicule V, ce qui améliore l’agrément de conduite et renforce la sécurité des passagers du véhicule V et des êtres vivants et objets présents dans l’environnement de ce dernier (V).
[0052] Par exemple, et comme illustré non limitativement sur la figure 3, l’étape 10-30 du procédé peut comprendre une sous-étape 10 dans laquelle on (le dispositif de contrôle DC3) peut déterminer auprès d’un calculateur embarqué dans le véhicule V le sens de déplacement effectif sde de ce dernier (V) et le sens de déplacement théorique sdtj qui est associé à la position en cours du dispositif de commande DC4. Puis, dans une sous-étape 20 de l’étape 10-30 on (le dispositif de contrôle DC3) peut déterminer si ce sens de déplacement effectif sde déterminé est opposé au sens de déplacement théorique sdtj déterminé. Dans la négative, on (le dispositif de contrôle DC3) effectue de nouveau la sous-étape 10. Dans l’affirmative, on (le dispositif de contrôle DC3) effectue la sous-étape 30 afin d’inhiber la (chaque) fonction d’aide à la conduite fac. On comprendra que dès que le sens de déplacement effectif sde déterminé redevient identique au sens de déplacement théorique sdtj déterminé, on (le dispositif de contrôle DC3) désinhibe la (chaque) fonction d’aide à la conduite fac précédemment inhibée.
[0053] Au moins deux modes de réalisation peuvent être envisagés pour effectuer l’inhibition.
[0054] Dans un premier mode de réalisation, dans la sous-étape 30 on peut inhiber (le dispositif de contrôle DC3 peut déclencher l’inhibition de) la (chaque) fonction d’aide à la conduite fac en interdisant temporairement son utilisation. On comprendra que dans ce premier mode de réalisation, dès que le sens de déplacement effectif sde déterminé redevient identique au sens de déplacement théorique sdtj déterminé, on (le dispositif de contrôle DC3) réautorise l’utilisation (ou activation) de la (chaque) fonction d’aide à la conduite fac.
[0055] Dans un second mode de réalisation, dans la sous-étape 30 on peut inhiber (le dispositif de contrôle DC3 peut déclencher l’inhibition de) la (chaque) fonction d’aide à la conduite fac en imposant à cette dernière (fac) une vitesse limite choisie vie. On comprendra que cette vitesse limite choisie vie est très grande par rapport à la vitesse en cours du véhicule V, et aussi de préférence supérieure à la vitesse maximale que peut offrir le véhicule V, pour éviter tout risque que ce dernier (V) puisse atteindre la vitesse limite vl préalablement choisie pour la fonction d’aide à la conduite fac considérée.
[0056] Par exemple, la vitesse limite choisie vie peut être comprise entre 190 km/h et 300 km/h. Cela dépend, par exemple, de la puissance du GMP du véhicule V et/ou d’une réglementation en vigueur. A titre d’exemple illustratif, la vitesse limite choisie vie peut être égale à 255 km/h.
[0057] Dans ce second mode de réalisation, dès que le sens de déplacement effectif sde déterminé redevient identique au sens de déplacement théorique sdtj déterminé, on (le dispositif de contrôle DC3) ré-autorise l’utilisation de la vitesse limite vl préalablement en vigueur avant l’inhibition par utilisation de la vitesse limite choisie vie.
[0058] L’invention offre plusieurs avantages parmi lesquels :
[0059] - une amélioration de l’agrément de conduite,
[0060] - une robustesse des stratégies de pilotage des fonctions d’aide à la conduite fac permettant d’instaurer une vitesse limite vl,
[0061] - la possibilité d’avoir des stratégies de pilotage des fonctions d’aide à la conduite fac permettant d’instaurer une vitesse limite vl qui sont identiques quel que soit le type du GMP (purement thermique, hybride, ou purement électrique) et quelle que soit la façon de réaliser la marche arrière (inversion de la démultiplication ou inversion du sens de rotation de la machine motrice électrique MME).
[0062] - la fin de l’occurrence d’un défaut induisant une prise de vitesse du véhicule V,
[0063] - une meilleure lisibilité des stratégies par les usagers du véhicule V.
[0064] On notera également, comme illustré non limitativement sur la figure 2, que le calculateur de supervision CS (ou le calculateur du dispositif de contrôle DC3) peut aussi comprendre une mémoire de masse MM1 , notamment pour stocker les sens de déplacement effectif sde et sens de déplacement théorique sdtj en cours, ainsi que d’éventuelles données intermédiaires intervenant dans tous ses calculs et traitements. Par ailleurs, ce calculateur de supervision CS (ou le calculateur du dispositif de contrôle DC3) peut aussi comprendre une interface d’entrée IE pour la réception d’au moins les sens de déplacement effectif sde et sens de déplacement théorique sdtj en cours, pour les utiliser dans des calculs ou traitements, éventuellement après les avoir mis en forme et/ou démodulés et/ou amplifiés, de façon connue en soi, au moyen d’un processeur de signal numérique PR2. De plus, ce calculateur de supervision CS (ou le calculateur du dispositif de contrôle DC3) peut aussi comprendre une interface de sortie IS, notamment pour délivrer chaque message d’inhibition d’une fonction d’aide à la conduite fac permettant d’instaurer une vitesse limite vl et chaque message de fin d’inhibition d’une fonction d’aide à la conduite fac permettant d’instaurer une vitesse limite vl.
[0065] On notera également que l’invention propose aussi un produit programme d’ordinateur (ou programme informatique) comprenant un jeu d’instructions qui, lorsqu’il est exécuté par des moyens de traitement de type circuits électroniques (ou hardware), comme par exemple le processeur PR1 , est propre à mettre en œuvre le procédé de contrôle décrit ci-avant pour contrôler l’utilisation de la (chaque) fonction d’aide à la conduite fac permettant d’instaurer une vitesse limite vl dans le véhicule V.

Claims

REVENDICATIONS
[Revendication 1] Procédé de contrôle pour un véhicule terrestre (V) comprenant i) un groupe motopropulseur à machine motrice électrique (MME) et contrôlé par un dispositif de commande (DC4) ayant des positions de marche avant et de marche arrière associées respectivement à des sens de déplacement théoriques dudit véhicule (V) opposés, et ii) au moins une fonction d’aide à la conduite permettant d’instaurer une vitesse limite, caractérisé en ce qu’il comprend une étape (10-30) dans laquelle, lorsque ladite fonction d’aide à la conduite est utilisée et que ledit véhicule (V) à un sens de déplacement effectif opposé au sens de déplacement théorique associé à la position en cours dudit dispositif de commande (DC4), on inhibe ladite fonction d’aide à la conduite.
[Revendication 2] Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce que dans ladite étape (10-30) on inhibe ladite fonction d’aide à la conduite en interdisant temporairement son utilisation.
[Revendication 3] Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce que dans ladite étape (10-30) on inhibe ladite fonction d’aide à la conduite en imposant à cette dernière une vitesse limite choisie.
[Revendication 4] Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que dans ladite étape (10-30) ladite vitesse limite choisie est comprise entre 190 km/h et 300 km/h.
[Revendication 5] Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que dans ladite étape (10-30) ladite vitesse limite choisie est égale à 255 km/h.
[Revendication 6] Produit programme d’ordinateur comprenant un jeu d’instructions qui, lorsqu’il est exécuté par des moyens de traitement, est propre à mettre en œuvre le procédé de contrôle selon l’une des revendications 1 à 5, dans un véhicule terrestre (V) comprenant i) un groupe motopropulseur à machine motrice électrique (MME) et contrôlé par un dispositif de commande (DC4) ayant des positions de marche avant et de marche arrière associées respectivement à des sens de déplacement théoriques dudit véhicule (V) opposés, et ii) au moins une fonction d’aide à la conduite permettant d’instaurer une vitesse limite, pour contrôler l’utilisation de ladite fonction d’aide à la conduite.
[Revendication 7] Dispositif de contrôle (DC3) pour un véhicule terrestre (V) comprenant i) un groupe motopropulseur à machine motrice électrique (MME) et contrôlé par un dispositif de commande (DC4) ayant des positions de marche avant et de marche arrière associées respectivement à des sens de déplacement théoriques dudit véhicule (V) opposés, et ii) au moins une fonction d’aide à la conduite permettant d’instaurer une vitesse limite, caractérisé en ce qu’il comprend au moins un processeur (PR1 ) et au moins une mémoire (MD) agencés pour effectuer les opérations consistant, lorsque ladite fonction d’aide à la conduite est utilisée et que ledit véhicule (V) à un sens de déplacement effectif opposé au sens de déplacement théorique associé à la position en cours dudit dispositif de commande (DC4), à déclencher une inhibition de ladite fonction d’aide à la conduite.
[Revendication 8] Véhicule terrestre (V) comprenant i) un groupe motopropulseur à machine motrice électrique (MME) et contrôlé par un dispositif de commande (DC4) ayant des positions de marche avant et de marche arrière associées respectivement à des sens de déplacement théoriques dudit véhicule (V) opposés, et ii) au moins une fonction d’aide à la conduite permettant d’instaurer une vitesse limite, caractérisé en ce qu’il comprend en outre un dispositif de contrôle (DC4) selon la revendication 7.
[Revendication 9] Véhicule terrestre selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit groupe motopropulseur comprend en outre une machine motrice thermique (MMT).
[Revendication 10] Véhicule terrestre selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce qu’il est de type automobile.
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