Dispositif pour commander un accouplement de shuntage d'un convertisseur dans une boite de vitesses automatique d'un
véhicule automobile.
L'invention part d'un dispositif pour commander un accouplement de shuntage d'un convertisseur dans une boite de vitesses automatique d'un véhicule automobile, dispositif dans lequel des ordres pour commuter en progression et en rétrogradation la boite de vitesses, sont engendrés dans une unité de commande de la botte, tandis que des moyens de commutation sont prévus qui assurent, d'une part, l'ouverture de l'accouplement de shuntage du convertisseur et, d'autre part, une fermeture de cet accouplement lorsqu'une valeur de glissement prédéterminée du convertisseur est atteinte.
Les boites de vitesses commutables automatiquement des véhicules automobiles, comportent habituellement un convertisseur hydraulique de couple disposé entre la sortie du moteur et l'entrée de la botte de vitesses. La botte de vitesses en elle-même présente un rapport rigide de vitesse de rotation correspondant à la vitesse enclenchée, tandis que le convertisseur permet pour un temps déterminé pendant un changement de vitesses, un rapport de vitesses de rotation variable grâce au glissement intervenant dans le convertisseur entre le coté entraînement (pompe) et le coté entraîné (turbine). Un tel dispositif est par exemple connu par le document DE-OS 25 39
147.
Dans ce dispositif connu, l'accouplement de ehuntage du convertisseur est fermé lorsque le rapport de la vitesse de rotation de la turbine à la vitesse de rotation de la pompe a atteint une valeur supérieure prédéterminée, correspondant à une valeur de glissement prédéterminée. L'accouplement de shuntage du convertisseur est par contre ouvert lorsque la vitesse de rotation de la turbine - qui lorsque l'accouplement de shuntage du convertisseur est fermé est égale à la.. vitesse de rotation de la pompe - a franchi vers le bas une valeur inférieure prédéterminée.
Ce critère pour l'ouverture de l'accouplement de shuntage du convertisseur peut être utilisé parce que dans le dispositif connu, l'accouplement de ehuntage du convertisseur n'est enclenché (fermé) que lorsque l'échelon de vitesse le plus élevé est mis en oeuvre et n'est à nouveau ouvert que lorsque la vitesse de rotation à l'entraînement s'abaisse au-dessous d'une valeur prédéterminée pour l'échelon de vitesse la plus élevée.
L'inconvénient de ce dispositif connu est que <EMI ID=1.1> l'utilisation de l'accouplement de shuntage du convertisseur pour les autres échelons de vitesses, notamment lors d'une commutation dans les échelons de vitesses les plus bas, n'est pas possible.
L'invention a pour but de remédier à cet inconvénient et concerne à cet effet, un dispositif caractérisé en ce que l'accouplement de shuntage du convertisseur est ouvert en fonction des ordres de commutation pour chaque processus de commutation en progression ou bien en rétrogradation.
Le dispositif conforme à l'invention présente par rapport aux solutions connues, l'avantage que l'accouplement de ehuntage du convertisseur peut également être utilisé lors du fonctionnement de la boite de vitesses dans les écheloue les plus bas, si bien que la consommation supplémentaire de carburant qui se présente dans le cas d'entraînement classique avec boite de vitesses automatique, et convertisseur
de couple hydraulique par comparaison avec des entraînements comportant une botte de vitesses commutée manuellement, se trouve fortement réduite ou même supprimée,
D'autres caractéristiques de l'invention permettent d'envisager d'autres formes avantageuses du dispositif indiqué ci-dessus.
C'est ainsi que conformément à l'invention, lors des commutations en progression, l'accouplement de shuntage du convertisseur est ouvert en étant retardé d'un certain laps de temps prédéterminé par rapport à l'ordre de commutation en progression* si bien que l'actionnement de l'accouplement
de shuntage du convertisseur n'altère pas la qualité de la commutation lors d'un processus de commutation en progression*
<EMI ID=2.1>
vention dans laquelle la vitesse de rotation du moteur est surveillée et l'accouplement de shuntage du convertisseur ouvert lors d'une commutation en progression lorsque cette vitesse de rotation du moteur s'abaisse, ce qui indique que le point mort est atteint dans la botte de vitesses.
Dans une autre réalisation de l'invention, lors de processus de commutation en rétrogradation, l'accouplement de shuntage du convertisseur est ouvert en concomitance avec l'ordre de commutation en rétrogradation, si bien qu'également dans le cas de la commutation en rétrogradation, il n'y a aucune altération de la qualité de la commutation.
L'invention va être décrite plus en détail en
<EMI ID=3.1>
dessina ci-joints dane lesquels t
- la figure 1 est une représentation de principe d'un entraînement avec un accouplement de shuntage du convertisseur,
- la figure 2 est le schéma par blocs d'une première forme de réalisation d'une commande temporisée conforme à l'invention pour l'ouverture d'un accouplement de shuntage du convertisseur lors d'une commutation en progression,
- la figure 3 est le schéma par blocs d'une seconde forme de réalisation d'une commande temporisée conforme à l'invention pour l'ouverture d'un accouplement de shuntage <EMI ID=4.1>
- la figure 4 est le schéma par blocs d'une forme de réalisation conforme à l'invention d'une commande temporisée pour l'ouverture d'un accouplement de ahuntage du convertisseur dans le cas d'une commutation en rétrogradation.
Sur la figure 1, le moteur à combustion interne d'un véhicule automobile est désigné par 10, moteur sur l'arbre de sortie duquel est disposé un convertisseur hydraulique de couple 11, réalisant la liaison avec une boite de vitesses automatique 12. Dans le convertisseur 11, des pertes par glissement se produisent entre la roue de la pompe côté entraînement, et la roue de la turbine coté entraîné* Ces pertes par glissement ont, d'une part, l'avantage d'assurer un passage sans brutalité des vitesses lors de la commutation de la botte de vitesses 12, mais, d'autre part, une fois que la vitesse est enclenchée,
les pertes résiduaires dans le convertisseur 11 provoquent une dépense supplémentaire d'énergie qui se traduit par une consommation supplémentaire de carburant dans le cas des entraînements comportant une botte de vitesses automatique et un convertisseur hydraulique de couple. Pour lutter contre ces
<EMI ID=5.1>
disposé en parallèle sur le convertisseur 11, cet accouplement pouvant être actionné par l'intermédiaire d'une canalisation
de commande 14. Si cet accouplement 13 de shuntage du convertisseur est fermé, il existe une liaison rigide entre la sortie du moteur et l'entrée de la botte de vitesses et en conséquence, <EMI ID=6.1> les pertes dans le convertisseur n'interviennent plue.
Comme précédemment mentionné, l'accouplement 13 de shuntage du convertisseur n'est habituellement mis en prise que lorsque l'échelon de vitesse le plus élevé est mis en oeu-
<EMI ID=7.1>
carburant n'est obtenue en circulation urbaine ou bien pour
de faibles vitesses, telles qu'elles sont par exemple utilisées dans le test CVS. Il est en conséquence souhaitable de pouvoir également mettre en oeuvre l'accouplement de shuntage du convertisseur pour les échelons de vitesses les plus bas. Mais ceci a pour conséquence une fréquence élevée de commutation
<EMI ID=8.1>
si l'on ne prenait pas d'autres mesures, il en résulterait une altération de la qualité de la commutation lors de commutations dans les échelons de vitesses les plus bas. Il est en fait alors nécessaire de commander l'accouplement de shuntage du convertisseur pendant chaque processus de commutation de la botte de vitesses, car des commutations alors que l'accouplement de shuntage du convertisseur est fermé, sont difficilement maîtrisables du point de vue du confort du fait de l'absence de l'effet d'amortissement du convertisseur qui est
alors court-circuité. ]la effet, lorsque le convertisseur est shunté, les masses en rotation du moteur sont rigidement reliées à la partie entraînée. Lors de fortes variations des gradiens de vitesses de rotation du moteur telles qu'elles se produisent surtout à la fin des commutations, des vibrations de torsion sont excitées dans la ligne de transmission, vibrations qui détériorent considérablement le confort de commutation.
Conformément à l'invention, l'accouplement 13 de shuntage du convertisseur est en conséquence ouvert par l'intermédiaire de la canalisation de commande 14 pendant chaque processus de commutation, c'est-à-dire même pour les échelons de vitesses les plus bas, pois il est, de façon en soi connue,
à nouveau fermé lorsque le glissement entre le convertisseur
<EMI ID=9.1>
effectuée de façon simple par détection de la vitesse de rotation de la pompe et de la vitesse de rotation de la turbine et traitement de ces valeurs, le seuil de glissement étant alors avantageusement déterminé par un comparateur. Ces dispositions sont toutefois connues à partir de l'état de la technique, et
<EMI ID=10.1>
Pour maintenir aussi complètement que possible, même dans le cas de la mise en oeuvre supplémentaire d'un accouplement de shuntage du convertisseur, le confort : susceptible d'être obtenu dans le cas des boites de vitesses automatiques, il est prévu dans une autre forme de réalisation de l'invention,
-une commande temporisée, qui fait la différence entre les processus de commutation en progression et les processus de commutation en rétrogradation qui en fonction de ces types de commutation, assure une commande temporisée pour l'ouverture de l'accouplement 13 de shuntage du convertisseur.
<EMI ID=11.1>
fectuent en règle générale sans interruption de l'effort de propulsion. Pendant le processus de commutation, un accouplement glissant est en prise, grâce à quoi les vibrations de torsion sont amorties. Le point critique du processus de commutation est, dans ce cas, la fin de la commutation lorsque l'accouplement commence à adhérer. Pour pouvoir amortir par l'intermédiaire du convertisseur les fortes vibrations intervenant à ce moment, il est nécessaire que l' accouplement de shuntage du convertisses soit ouvert lorsque l'accouplement glissant commence à adhérer.
Avantageusement, l'accouplement de ehuntage du convertisseur n'est toutefois pas ouvert dans le cas de commutation en progression, dès que l'ordre de commutation en progres-
<EMI ID=12.1>
sion s'effectue en effet, par la fermeture de l'accouplement. les temps de remplissage des accouplements sont toutefois notablement plus longs que les temps de vidange et varient dans de
<EMI ID=13.1>
de l'accouplement et la température de l'huile. Si, en conséquence, lors d'une commutation en progression, on ouvrait l'accouplement de shuntage du convertisseur en concomitance avec
<EMI ID=14.1>
déjà ouvert avant que - à cause du temps de remplissage plus long que l'accouplement de la boite - la commutation en progression commence hydraulique ment. le fait que l'efficacité de l'ouverture de l'accouplement de shuntage du convertisseur se ferait sentir avant le début du processus de commutation en progression, se traduirait par un à-coup de commutation et donc par une alté-
<EMI ID=15.1> ration de la qualité de la commutation.
Dans une autre forme de réalisation de l'invention, l'accouplement de shuntage du convertisseur n'est en conséquence ouvert que lorsqu'un temps prédéterminé s'est écoulé depuis l'intervention d'un processus de commutation en progression.
A cet effet, on peut utiliser une commande temporisée telle que celle représentée schématiquement sur la figure 2. Lorsqu'une commutation en progression doit être mise
<EMI ID=16.1>
délivré par une unité de commande 15 de la boite de vitesses, et transmis par l'intermédiaire d'un organe de temporisation
16 à la canalisation de commande 14 de l'accouplement 13 de
<EMI ID=17.1>
que l'accouplement 13 de ahuntage du convertisseur est ouvert
en étant retardé d'un certain laps de temps par rapport à l'ordre
<EMI ID=18.1>
Contrairement à cette commande temporisée rigide, l'instant d'ouverture de l'accouplement 13 de shuntage du convertisseur est , dans une autre forme de réalisation de l'inven*ion, commandé de façon qu'il coïncide avec le point mort de
la boite de vitesses. Ce point mort peut être repéré au cours de
<EMI ID=19.1>
en ce que la vitesse de rotation du moteur s'abaisse,
A cet effet, la figure 3 montre une commande temporisée dans laquelle il est prévu en supplément, un indicateur
17 de vitesse de rotation du, moteur, cet indicateur étant rac-
<EMI ID=20.1>
<EMI ID=21.1>
avec la sortie de commande de commutation en progression de l'unité de commande 15 de la botte de vitesses. La sortie de
<EMI ID=22.1>
de l'accouplement 13 de shuntage du convertisseur. Si la vitesse de rotation du moteur s'abaisse, cet abaissement est détecté dans l'étage de différenciation 18 par un signal de sortie négatif, grâce à quoi à la sortie du comparateur 19, du fait d'un ajustement approprié de la valeur de seuil au voisinage du point zéro, -un signal de sortie positif apparaît. Si ce signal coïnci-
<EMI ID=23.1>
de l'unité de commande 15 de la botte de vitesses, l'accouplement 13 de shuntage du convertisseur est ouvert par l'intermédiaire de la canalisation de commande 14.
Au contraire des commutations en progression, les commutations en rétrogradation s'effectuent en règle générale, avec une interruption de l'effort de propulsion. Le point déterminant pour le confort de la commutation est alors la fin de la commutation lorsque le point mort du nouvel échelon de vitesse s'établit. Pour neutraliser à cet instant les vibrations de torsion, il est à nouveau nécessaire que l'accouplement de shuntage du convertisseur Boit ouvert. La rétrogradation hydraulique est mise en route par l'ouverture d'un accouplement, ce qui provoque également l'interruption de l'effort de propulsion. Comme l'effort de propulsion est de toute façon ainsi interrompu, il est possible, dans le cas de la commutation en rétrogradation; d'ouvrir l'accouplement de ehuntage du convertisseur en conco-
<EMI ID=24.1>
est d'autant plus valable que les temps caractéristiques pour l'ouverture des accouplements ne diffèrent en général que peu. De ce fait, l'ouverture de l'accouplement de shuntage du convertisseur coïncide dans le temps avec le début de l'interruption de l'effort de propulsion du fait de l'ouverture de l'accouplement dans la botte de vitesses, pour permettre la mise en route de la commutation en rétrogradation. Ainsi, l'ouverture de l'accouplement de shuntage du convertisseur ne se traduit pas par une perturbation lors de la commutation. En conséquence, conformément à l'invention, l'accouplement de shuntage du convertisseur est ouvert, en cas de commutation en rétrogradation, en concomitance avec l'ordre de commutation en rétrogradation RS.
Une commande temporisée permettant d'obtenir ce résultat est représentée sur la figure 4. La sortie d'ordre de commutation en rétrogradation de l'unité 15 de commande de la boite de vitesses est dans ce cas, directement reliée à la canalisation de commande 14, si bien qu'une apparition de l'ordre de commutation en rétrogradation RS assure directement l'ouverture de l'accouplement 13 de shuntage du convertisseur.
REVENDICATIONS
1.- Dispositif pour commander un accouplement
<EMI ID=25.1>
rétrogradation la boite de vitesses sont engendrés dans une unité de commande (15) de la boite, tandis que des moyens de commutation sont prévus qui assurent, d'une part, l'ouverture de l'accouplement (13) de shuntage du convertisseur et , d'autre part, une fermeture de cet accouplement (13) lorsqu'une valeur de glissement prédéterminée du convertisseur est atteinte, dispositif caractérisé en ce que l'accouplement (13) de shuntage du convertisseur est ouvert en fonction des ordres de commutation (HS, RS) pour chaque processus de commutation en progression ou bien en rétrogradation.