EP1753635B1 - Dispositif et procede de controle du couple applique aux roues d"un vehicule - Google Patents

Dispositif et procede de controle du couple applique aux roues d"un vehicule Download PDF

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EP1753635B1
EP1753635B1 EP05766710A EP05766710A EP1753635B1 EP 1753635 B1 EP1753635 B1 EP 1753635B1 EP 05766710 A EP05766710 A EP 05766710A EP 05766710 A EP05766710 A EP 05766710A EP 1753635 B1 EP1753635 B1 EP 1753635B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
speed
power train
accelerator pedal
limitation
depression
Prior art date
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Not-in-force
Application number
EP05766710A
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German (de)
English (en)
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EP1753635B8 (fr
EP1753635A1 (fr
Inventor
Frédéric Roudeau
Jean Bretheau
Vincent Vermuse
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Renault SAS
Original Assignee
Renault Technocentre
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Filing date
Publication date
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Application granted granted Critical
Publication of EP1753635B1 publication Critical patent/EP1753635B1/fr
Publication of EP1753635B8 publication Critical patent/EP1753635B8/fr
Not-in-force legal-status Critical Current
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1497—With detection of the mechanical response of the engine
    • F02D41/1498—With detection of the mechanical response of the engine measuring engine roughness
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2409—Addressing techniques specially adapted therefor
    • F02D41/2422—Selective use of one or more tables

Definitions

  • the present invention relates to a control device of a powertrain unit capable of delivering torque setpoint signals to be applied to the motor vehicle wheels, and a related method.
  • the invention more particularly relates to a control device of a powertrain, which can be adapted to any type of motor vehicle and to control the variations of the engine speed of said group to improve the acoustics felt by the driver and the passengers of the motor vehicle.
  • the applicant has developed a device for controlling the operating point of a powertrain of the motor vehicle, described in document FR-A-2,827,339 .
  • the control carried out by this device is a torque control applied to the wheels of the motor vehicle.
  • the value of the torque to be applied to the wheels of the motor vehicle is calculated directly at the wheels of the motor vehicle.
  • Such a device is equipped with a module for interpreting the driver's will, said module IVC, comprising in particular a generator for generating a signal representative of a limitation of variation of the speed of the powertrain group capable of reducing variations. acoustics of the powertrain that the driver is likely to hear.
  • Said signal is transmitted to an optimization unit of the power unit for controlling the torque to be applied to the wheels of the vehicle, the optimization block for determining an operating point in an optimal operating range of the powertrain on the basis of driving pleasure constraint.
  • the determination of the signal representative of a limitation of the speed of the powertrain group capable of reducing the acoustically inconvenient variations of the powertrain unit is carried out according to the degree of activity of the driver and the speed of the motor vehicle.
  • Such a device able to improve the acoustics felt by the people within the cabin, has the drawback of not allowing to correctly take into account the torque demand variations to be applied to the wheels, the signal being determined mainly by the speed of the motor vehicle.
  • the object of the present invention is therefore to overcome this drawback and to provide a device for controlling a powertrain that can take into account, in a particularly precise manner, the variations in torque demand, and therefore indirectly the speed of the power unit. thruster, making it possible to determine the limitations of the adapted powertrain group.
  • the means for generating the signal representative of a limitation of variation of the speed of the engine integrated in the powertrain is input fed by parameters representative of the characteristics of the motor vehicle and parameters representative of the will of the driver.
  • the torque instruction to be applied to the wheels is calculated directly at the wheels of the motor vehicle.
  • the device With such a device, it thus becomes possible to provide a device for determining the operating range of the powertrain for driving approval directly adapted to the will of the driver issued, including through the accelerator pedal.
  • the device thus makes it possible to have an acoustics of the powertrain unit dependent not only on the speed of the motor vehicle, but also on the will of the driver.
  • the device makes it possible to take into account the variations in the position of the accelerator pedal in order to generate speed limits for the engine of the powertrain, in addition to the acceleration or the deceleration of the vehicle.
  • the parameters representative of the characteristics of the motor vehicle may comprise a parameter representative of the estimated or measured degree of activity of the driver Acond, and a parameter representative of the speed of the motor vehicle Vveh.
  • the parameters representative of the driver's will include parameters representative of the position of the Pedacc accelerator pedal and the parameters representative of the position of the Ped arthritis brake pedal.
  • Parameters representative of the will of the driver further include a parameter representative of the gradient of the position of the accelerator Pedacc_grd pedal .
  • the parameter representing the gradient of the position of the accelerator pedal Pedacc_grd has been filtered by a filtering means and / or timed by a delaying means before the generation means are fed by said parameter Pedacc_grd .
  • the invention also relates to a method for controlling a motor-driven power unit for a motor vehicle capable of delivering torque command signals to be applied to the wheels of the motor vehicle, in which a signal representative of a limitation of the speed of the motor vehicle is generated.
  • a heat engine integrated in the power unit capable of reducing the acoustically annoying variations of said group an operating point of the power unit is determined in an optimal operating range of the power unit according to the signal representative of speed limitation.
  • This signal is generated representative of a limitation of variation of the speed of the integrated heat engine.
  • powertrain group according to input parameters representative of the characteristics of the motor vehicle and parameters representative of the will of the driver.
  • a limitation of the speed of the heat engine integrated in the power unit is generated as a function of the depression of the Pedacc accelerator pedal .
  • Said limitation may also be generated as a function of the depression of the vehicle brake and / or according to the gradient of the position of the accelerator pedal Pacc_grd.
  • a control device comprising a means 1 for interpreting the driver's will, a means 2 for determining an operating point in an optimum operating range of a powertrain 3 and an embodiment 4 the determined operating point.
  • the means 1 is connected to three input modules 5, 6 and 7, respectively via connections 8, 9 and 10, able to produce a signal representative of a quantity measured by sensors (not shown) mounted on the vehicle.
  • the module 5 provides the characteristics of the vehicle, in particular the vehicle behavior profiles programmed by the manufacturer to characterize the behavior of the vehicle delivered to a customer.
  • the module 6 is capable of developing data by providing the interface between the human driver and the rest of the motor vehicle according to the technique of man / machine interfaces.
  • the module 7 is able to develop signals concerning the environment of the motor vehicle. These make it possible to take into account the state of the vehicle and its location in the environment, such as the speed of the motor vehicle, the condition of the roadway or the weather conditions.
  • the value of the parameters and the state of the variables of the input data transmitted by these three modules can be stored in a common memory for each element of the device (not shown).
  • the means 1 comprises a torque setpoint generator 11 to be applied to the wheels comprising a static component, called the static torque Cs , and a torque setpoint generator 12 to be applied to the wheels comprising a dynamic component, called the dynamic torque Cd.
  • Such generators torque setpoint can be for example generators as described in the application FR-A-2,827,339 .
  • the means 1 also comprises a generator 13 for limiting the speed variation of the heat engine of the power unit capable of generating two limiting setpoint signals 21, 22, called the positive limit of the speed lim_var_rpm_pos, in order to limit the speed variations towards the direction of the increase, and limit of negative regime lim_var_rpm_neg to limit the variations of the engine speed in the direction of the reduction.
  • the speed variation limitation defines the variation of the engine speed during a determined time interval.
  • the generation means 13 receives as input data representative of the will of the driver as well as data representative of the characteristics of the motor vehicle.
  • the data representative of the gradient of the accelerator pedal can advantageously be filtered by a filtering means 20, such as a filter, before being transmitted by the connection 15b to the generating means 13 in order to eliminate any unwanted noise. It is also conceivable to provide a timing means (not shown) capable of storing a maximum value of the gradient of the position of the pedal during a given period of time to transmit it to the generation means 13.
  • the generating means 13 makes it possible to determine the speed variation limitation in order to improve the acoustics within the passenger compartment of the motor vehicle, by transmitting the setpoint signals for limiting variations in the speed of the vehicle. speed towards the direction of the increase lim_var_rpm_pos and limiting the speed towards the direction of the reduction lim_var_rpm_neg , respectively by the connections 21 and 22, by means of determination 2 of the operating point of the power unit.
  • the organization chart shown on the figure 3 shows the various tests of analysis and comparison made on the data transmitted by the connections 14 to 19 ( figure 2 ). These tests are carried out by different comparison means, for example comparators, according to the following process.
  • a first step 23 consists in determining whether the accelerator pedal is depressed beyond a first threshold, here beyond the hard point of the so-called kick accelerator. If the depression of the accelerator pedal PedAcc is greater than the depression corresponding to the hard point kick then the generation means 13 chooses a first mode 24 in which the variable lim_var_rpm_pos takes the calibrated value Ni_grd_max and the variable lim_var_rpm_neg takes the value calibrated Ni_grd_min, where Ni represents a speed setpoint of the engine integrated in the powertrain 3 ( figure 1 ), predetermined in order to obtain a limitation of the operating point to achieve the maximum performance of said powertrain 3 while having improved acoustics for people inside the passenger compartment of the motor vehicle.
  • the generating means 13 goes to step 25 and checks whether the depression of the accelerator pedal Pedacc is greater than one. seuil_PedaccF second threshold corresponding to a depression of the accelerator pedal close to 100%, being for example 95%. If the depression of the acceleration pedal of the motor vehicle is strictly greater than the predetermined threshold of depression of the accelerator pedal ( Pedacc> threshold_PedaccF ) then the generation means 13 goes to a second mode 26 in which the variable lim_var_rpm_pos is calculated from a calibratable mapping p_PedaccF and lim_var_rpm_neg variable is calculated from a calibratable mapping n_PedaccF.
  • the seuil_PedaccF generation means 13 proceeds to step 27 and checks whether the depression of the Pedacc accelerator pedal is less than a seuil_PedaccL third threshold corresponding to a depression of the accelerator pedal close to 0%, being for example 10%.
  • the generation means 13 goes to a third mode 28 in which the variable lim_var_rpm_pos is calculated from a calibratable mapping p_PedaccL and lim_var_rpm_neg variable is calculated from a calibratable mapping n_PedaccL. These two maps depend on the activity information of the driver Acond and the speed of the motor vehicle Vveh.
  • the generation means 13 goes to step 29 and checks whether the filtered gradient of the depression of the Pedacc_grd_fil accelerator pedal is greater than a fourth.
  • PeduccFD threshold corresponding to a rapid depression of the accelerator pedal without however the position of the accelerator pedal reaches the second threshold threshold _ PedAccF .
  • the generation means 13 proceeds to a fourth embodiment 30 wherein the variable is lim_var_rpm_pos calculated from a calibratable mapping p_PedaccFD and lim_var_rpm_neg variable is calculated from a calibratable mapping n_PedaccFD. These two maps depend on the activity information of the driver Acond and the speed of the motor vehicle Vveh.
  • step 31 If the gradient of the position of the accelerator pedal is less than the fourth threshold seuil_PedaccFD then the generation means 13 proceeds to step 31 and checks whether the filtered gradient of depression of the accelerator pedal is less than Pedacc_grd_fil fifth seuil_PedaccLD threshold corresponding to a quick survey of the accelerator pedal without reaching the second threshold seuil_PedaccL.
  • the generation means 13 passes to a fifth mode 32 in which the variable lim_var_rpm_pos is calculated from a calibrable map p_PedaccLD and the variable lim_var_rpm_neg is calculated from a calibrable map n_PedaccLD. These two maps depend on the activity information of the driver Acond and the speed of the motor vehicle Vveh.
  • the generation means 13 goes to a sixth mode 33 in which the variable lim_var_rpm_pos is calculated from a map calibrable p_PedaccS and the variable lim_var_rpm_neg is calculated from a calibrated map n_PedaccS. These two maps depends on the information of the activity Acond driver and the speed of the vehicle Vveh, and correspond to an average position of the pedal between the second threshold and the third seuil_PedaccF seuil_PedaccL threshold.
  • the generating means 13 thus makes it possible to transmit a limitation of the variation of the speed of the heat engine by means of determination 2 in order to improve the acoustics within the passenger compartment of the motor vehicle, by transmitting the control signals of limitation of the variations.
  • the speed of the engine in the direction of the increase Iim_var_rpm_pos and limitation of the speed in the direction of the reduction lim_var_rpm_neg by means of determination 2.
  • Said variable limiting signals thus take into account the variations in the torque demand generated at from the Pedacc accelerator pedal.
  • the determining means 2 also receives a static torque setpoint Cs of the generator 11 via the connection 34 and a static torque setpoint Cd of the generator 12 via the connection 35.
  • the means 2 for determining the operating point of the power unit 3 thus receives four control signals lim_var_rpm_pos, lim_var_rpm_neg, Cs and Cd.
  • the determination means 2 thus allows the independent parameterization of the modules 36, 37 and 38 which constitute it, the module 36 delivering a torque signal to the wheel C , the module 37 a battery power signal Pbat, and the module 38 a motor speed control signal N.
  • Said signals are transmitted, respectively via the connections 39, 40 and 41, to the module 4 for producing the operating point of the power unit 3 for controlling the control members of the power unit 3 by means of of the connection 42 and the drive wheels 43 by the connection 44 in a manner similar to the patent application FR-A-2,827,339 in the name of the plaintiff.
  • the present invention thus makes it possible to carry out a control applied to the wheel of the operating point of the power unit making it possible to generate speed limit setpoints for said engine integrated in the powertrain group that are directly dependent on the state of the vehicle but also adapted to the the driver's will, including through the accelerator pedal, for the purpose of obtaining improved driving pleasure.

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Description

  • La présente invention concerne un dispositif de commande d'un groupe moto-propulseur apte à délivrer des signaux de consigne de couple à appliquer aux roues de véhicule automobile, et un procédé associé.
  • L'invention concerne plus particulièrement un dispositif de commande d'un groupe moto-propulseur, pouvant être adapté sur tout type de véhicule automobile et permettant de maîtriser les variations du régime moteur dudit groupe afin d'améliorer l'acoustique ressentie par le conducteur et les passagers du véhicule automobile.
  • A l'heure actuelle, afin d'obtenir un agrément de conduite particulièrement satisfaisant on cherche à diminuer au maximum les nuisances sonores provoquées par le groupe moto-propulseur du véhicule automobile.
  • A cet effet, la demanderesse a mis au point un dispositif de contrôle du point de fonctionnement d'un groupe moto-propulseur du véhicule automobile, décrit dans le document FR-A-2 827 339 . Le contrôle réalisé par ce dispositif est un contrôle en couple appliqué aux roues du véhicule automobile. La valeur du couple à appliquer aux roues du véhicule automobile, est calculée directement au niveau des roues du véhicule automobile. Un tel dispositif est équipé d'un module d'interprétation de la volonté du conducteur, dit module IVC, comprenant notamment un générateur permettant de générer un signal représentatif d'une limitation de variation du régime du groupe moto-propulseur apte à réduire les variations acoustiques du groupe moto-propulseur que le conducteur est susceptible d'entendre.
  • Ledit signal est transmis à un bloc d'optimisation du groupe moto-propulseur en vue d'un contrôle du couple à appliquer aux roues du véhicule, le bloc d'optimisation permettant la détermination d'un point de fonctionnement dans un domaine de fonctionnement optimal du groupe moto-propulseur sur la base de contrainte d'agrément de conduite. La détermination du signal représentatif d'une limitation du régime du groupe moto-propulseur apte à réduire les variations acoustiquement gênantes du groupe moto-propulseur est réalisée en fonction du degré d'activité du conducteur et de la vitesse du véhicule automobile.
  • Un tel dispositif, apte à améliorer l'acoustique ressentie par les personnes au sein de l'habitacle, présente l'inconvénient de ne pas permettre de prendre en compte correctement les variations de demande de couple à appliquer aux roues, le signal étant déterminé principalement par la vitesse du véhicule automobile.
  • La présente invention a donc pour objet de résoudre cet inconvénient et de prévoir un dispositif de commande d'un groupe moto-propulseur qui puisse prendre en compte de manière particulièrement précise les variations de demande en couple, et donc indirectement du régime du groupe moto-propulseur, permettant de déterminer des limitations du groupe moto propulseur adaptées.
  • A cet effet, le dispositif de commande d'un groupe moto-propulseur de véhicule automobile apte à délivrer des signaux de consigne de couple à appliquer aux roues du véhicule automobile, comprend un moyen de génération d'un signal représentatif d'une limitation de variation du régime du moteur thermique intégré au groupe moto-propulseur apte à réduire les variations gênantes d'un point de vue acoustique dudit groupe, et un moyen de détermination d'un point de fonctionnement du groupe moto-propulseur dans un domaine de fonctionnement optimal du groupe moto-propulseur en fonction du signal représentatif de limitation de régime. Le moyen de génération du signal représentatif d'une limitation de variation du régime du moteur thermique intégré au groupe moto-propulseur est alimenté en entrée par des paramètres représentatifs des caractéristiques du véhicule automobile et des paramètres représentatifs de la volonté du conducteur.
  • La consigne de couple à appliquer aux roues est calculée directement au niveau des roues du véhicule automobile.
  • Avec un tel dispositif, il devient ainsi possible de prévoir un dispositif permettant de déterminer le domaine de fonctionnement du groupe moto-propulseur permettant un agrément de conduite directement adapté à la volonté du conducteur émise, notamment au travers de la pédale d'accélérateur. Le dispositif permet, ainsi, d'avoir une acoustique du groupe moto-propulseur dépendante non seulement de la vitesse du véhicule automobile, mais également de la volonté du conducteur. En d'autres termes, le dispositif permet de prendre en compte les variations de la position de la pédale d'accélérateur dans le but de générer des limitations de régime du moteur thermique du groupe moto-propulseur, en plus de l'accélération ou de la décélération du véhicule.
  • Les paramètres représentatifs des caractéristiques du véhicule automobile peuvent comprendre un paramètre représentatif du degré d'activité estimé ou mesuré du conducteur Acond, et un paramètre représentatif de la vitesse du véhicule automobile Vveh.
  • De préférence, les paramètres représentatifs de la volonté du conducteur comprennent des paramètres représentatifs de la position de la pédale d'accélérateur Pedacc et des paramètres représentatifs de la position de la pédale de frein Pedfrein. Avantageusement, les paramètres représentatifs de la volonté du conducteur comprennent, en outre, un paramètre représentatif du gradient de la position de la pédale d'accélérateur Pedacc_grd.
  • Dans un mode de réalisation, le paramètre représentatif du gradient de la position de la pédale d'accélérateur Pedacc_grd a été filtré par un moyen de filtrage et/ou temporisé par un moyen de temporisation avant l'alimentation du moyen de génération par ledit paramètre Pedacc_grd.
  • Le moyen de génération produit avantageusement deux signaux de limitation lim_var_rpm_pos, lim_var_rpm_neg définis par les relations : lim_var_rpm_pos = F ⁢ 1 Acond ⁢ Vveh
    Figure imgb0001
     lim_var_rpm_pos = F ⁢ 2 Acond ⁢ Vveh
    Figure imgb0002
    dans lesquelles les fonctions variables F1 et F2 dépendent de la position de la pédale d'accélérateur et du gradient de la position de ladite pédale, lesdites fonctions étant déterminées par des tables d'interpolation dont les paramètres sont déterminés de manière définitive lors de la mise au point du véhicule.
  • L'invention concerne également un procédé de commande d'un groupe moto-propulseur de véhicule automobile apte à délivrer des signaux de consigne de couple à appliquer aux roues du véhicule automobile, dans lequel on génère un signal représentatif d'une limitation du régime du moteur thermique intégré au groupe moto-propulseur apte à réduire les variations gênantes d'un point de vue acoustique dudit groupe, on détermine un point de fonctionnement du groupe moto-propulseur dans un domaine de fonctionnement optimal du groupe moto-propulseur en fonction du signal représentatif de limitation de régime. On génère ledit signal représentatif d'une limitation de variation du régime du moteur thermique intégré au groupe moto-propulseur en fonction de paramètres d'entrée représentatifs des caractéristiques du véhicule automobile et des paramètres représentatifs de la volonté du conducteur.
  • Avantageusement, on génère une limitation du régime du moteur thermique intégré au groupe moto-propulseur en fonction de l'enfoncement de la pédale d'accélérateur Pedacc. Ladite limitation peut également être générée en fonction de l'enfoncement du frein du véhicule et/ou en fonction du gradient de la position de la pédale d'accélérateur Pacc_grd.
  • Dans un mode de mise en oeuvre, la limitation du régime du moteur thermique intégré au groupe moto-propulseur comprend au moins l'une des étapes suivantes :
    • on compare l'enfoncement de la pédale d'accélération à un premier seuil de position prédéterminé correspondant à un état d'enfoncement au-delà du point dur de la pédale d'accélérateur,
    • on compare l'enfoncement de la pédale d'accélération à un second seuil de position prédéterminé correspondant à un état d'enfoncement important de la pédale mais inférieur au premier seuil,
    • on compare l'enfoncement de la pédale d'accélération à un troisième seuil de position prédéterminé correspondant à un état d'enfoncement de la pédale inférieur au second seuil,
    • on compare le gradient d'enfoncement de la pédale d'accélération à un quatrième seuil de variation de position prédéterminé correspondant à un enfoncement rapide de ladite pédale,
    • on compare le gradient d'enfoncement de la pédale d'accélération à un cinquième seuil de variation de position prédéterminé correspondant à un relèvement rapide de ladite pédale,
    chaque étape déterminant une limitation du régime du moteur thermique entre des valeurs limites de fonctionnement ou autorisant l'étape suivante selon la valeur des paramètres.
  • L'invention et ses avantages seront mieux compris à l'étude de la description d'un mode de réalisation nullement limitatif, et illustré par les dessins annexés sur lesquels :
    • la figure 1 est un schéma bloc d'un dispositif de commande selon la présente invention,
    • la figure 2 est un schéma bloc d'un moyen de génération d'un signal du dispositif de commande de la figure 1, et
    • la figure 3 illustre schématiquement les différents étapes de fonctionnement d'un moyen de génération de la figure 2.
  • Sur la figure 1 est représenté un dispositif de commande comprenant un moyen d'interprétation 1 de la volonté du conducteur, un moyen de détermination 2 d'un point de fonctionnement dans un domaine de fonctionnement optimal d'un groupe moto-propulseur 3 et un moyen de réalisation 4 du point de fonctionnement déterminé.
  • Le moyen 1 est connecté à trois modules d'entrée 5, 6 et 7, respectivement par l'intermédiaire de connexions 8, 9 et 10, aptes à élaborer un signal représentatif d'une grandeur mesurée par des capteurs (non représentés) montés sur le véhicule.
  • Le module 5 fournit les caractéristiques du véhicule, en particulier les profils de comportement du véhicule programmés par le constructeur pour caractériser le comportement du véhicule livré à un client. Le module 6 est capable d'élaborer des données en réalisant l'interface entre le conducteur humain et le reste du véhicule automobile selon la technique des interfaces homme/machine. Le module 7 est capable d'élaborer des signaux concernant l'environnement du véhicule automobile. Ces derniers permettent de tenir compte de l'état du véhicule automobile et de sa situation dans l'environnement, par exemple la vitesse du véhicule automobile, l'état de la chaussée ou les conditions météorologiques. La valeur des paramètres et l'état des variables des données d'entrée transmises par ces trois modules peuvent être stockés dans une mémoire commune à chaque élément du dispositif (non représentée).
  • Le moyen 1 comprend un générateur 11 de consigne de couple à appliquer aux roues comprenant une composante statique, dite couple statique Cs, et un générateur 12 de consigne de couple à appliquer aux roues comprenant une composante dynamique, dite couple dynamique Cd. De tels générateurs de consigne de couple peuvent être par exemple des générateurs tels que décrit dans la demande FR-A-2 827 339 .
  • Le moyen 1 comprend également un moyen de génération 13 de limitation de variation de régime du moteur thermique du groupe moto-propulseur apte à générer deux signaux de consigne de limitation 21, 22, dit limite de régime positive lim_var_rpm_pos pour limiter les variations de régime vers le sens de l'augmentation, et limite de régime négative lim_var_rpm_neg pour limiter les variations du régime moteur dans le sens de la réduction. La limitation de variation de régime définit la variation de régime moteur pendant un intervalle de temps déterminé.
  • Comme illustré à la figure 2, le moyen de génération 13 reçoit en entrée des données représentatives de la volonté du conducteur ainsi que des données représentatives des caractéristiques du véhicule automobile.
  • Les données représentatives de la volonté du conducteur, transmises respectivement par les connexions 14, 15a, 16 et 17, sont :
    • Pedacc : l'information représentative de l'état d'enfoncement de la pédale d'accélérateur du véhicule, par l'intermédiaire d'un capteur (non représenté),
    • Pedacc_grd : le gradient de la position de la pédale d'accélérateur à partir de l'état d'enfoncement de la pédale d'accélérateur par rapport à un état d'enfoncement précédent, ledit gradient étant calculée par l'intermédiaire d'un opérateur spécifique (non représenté) calculant une dérivée de positions successives de la pédale d'accélérateur,
    • Kick : l'enfoncement de la pédale d'accélérateur au-delà d'une butée physique appelée aussi point dur de l'accélérateur, pouvant notamment permettre, sur une transmission automatique de type conventionnelle à rapport discrets, de forcer le rétrogradage au rapport inférieur afin d'obtenir un surcroît d'accélération momentané pouvant être nécessaire par exemple lors d'un dépassement,
    • Pedfrein : l'information représentative de l'état d'enfoncement de la pédale de frein du véhicule, par l'intermédiaire d'un capteur (non représenté).
  • Les données représentatives du gradient de la pédale d'accélérateur peuvent avantageusement être filtrées par un moyen de filtrage 20, tel qu'un filtre, avant d'être transmises par la connexion 15b au moyen de génération 13 afin de supprimer les éventuels bruits parasites. Il est également envisageable de prévoir un moyen de temporisation (non représenté) apte à mémoriser une valeur maximale du gradient de la position de la pédale pendant un intervalle de temps donné pour la transmettre au moyen de génération 13.
  • Les données représentatives des caractéristiques du véhicule automobile, transmises respectivement par les connexions 18 et 19 sont :
    • Acond : le degré d'activité du conducteur (en %) estimé ou mesuré, pouvant être lu dans la mémoire enregistrant l'activité du conducteur,
    • Vveh : la vitesse du véhicule (en km/h), pouvant être lue ou interprétée sur les mémoires ou variables d'état représentant des signaux représentant la vitesse du véhicule.
  • A partir des données reçues en entrée, le moyen de génération 13 permet de déterminer la limitation de variation de régime afin d'améliorer l'acoustique au sein de l'habitacle du véhicule automobile, en transmettant les signaux de consigne de limitation des variations du régime vers le sens de l'augmentation lim_var_rpm_pos et de limitation du régime vers le sens de la réduction lim_var_rpm_neg, respectivement par les connexions 21 et 22, au moyen de détermination 2 du point de fonctionnement du groupe moto-propulseur.
  • L'organigramme représenté sur la figure 3, montre les différents tests d'analyse et de comparaison réalisés sur les données transmises par les connexions 14 à 19 (figure 2). Ces tests sont réalisés par différents moyens de comparaison, par exemple des comparateurs, selon le processus suivant.
  • Une première étape 23 consiste à déterminer si la pédale d'accélérateur est enfoncée au-delà d'un premier seuil, ici au-delà du point dur de l'accélérateur dit kick. Si l'enfoncement de la pédale d'accélérateur PedAcc est supérieur à l'enfoncement correspondant au point dur kick alors le moyen de génération 13 choisit un premier mode 24 dans lequel la variable lim_var_rpm_pos prend la valeur calibrable Ni_grd_max et la variable lim_var_rpm_neg prend la valeur calibrable Ni_grd_min, où Ni représente une consigne de régime du moteur thermique intégré au groupe moto-propulseur 3 (figure 1), prédéterminées afin d'obtenir une limitation du point de fonctionnement permettant d'atteindre les performances maximales dudit groupe moto-propulseur 3 tout en ayant une acoustique améliorée pour les personnes se trouvant à l'intérieur de l'habitacle du véhicule automobile.
  • Si l'enfoncement de la pédale d'accélérateur est inférieur à l'enfoncement correspondant au point dur kick alors le moyen de génération 13 passe à l'étape 25 et vérifie si l'enfoncement de la pédale d'accélération Pedacc est supérieur à un second seuil seuil_PedaccF correspondant à un enfoncement de la pédale d'accélérateur proche de 100%, pouvant être par exemple 95%. Si l'enfoncement de la pédale d'accélération du véhicule automobile est strictement supérieur au seuil prédéterminé d'enfoncement de la pédale d'accélération (Pedacc>seuil_PedaccF) alors le moyen de génération 13 passe à un second mode 26 dans lequel la variable lim_var_rpm_pos est calculée à partir d'une cartographie calibrable p_PedaccF et la variable lim_var_rpm_neg est calculée à partir d'une cartographie calibrable n_PedaccF. Ces deux cartographies dépendent des informations d'activité du conducteur Acond et de la vitesse du véhicule automobile Vveh transmises respectivement par les connexions 18 et 19 (figure 2), lesdites données Acond et Vveh pouvant être respectivement lues ou interprétées sur la mémoire enregistrant le profil du conducteur, et sur la mémoire ou variables d'états représentant des signaux décrivant l'environnement du véhicule.
  • Si l'enfoncement de la pédale d'accélérateur est inférieur à l'enfoncement correspondant au second seuil seuil_PedaccF alors le moyen de génération 13 passe à l'étape 27 et vérifie si l'enfoncement de la pédale d'accélération Pedacc est inférieur à un troisième seuil seuil_PedaccL correspondant à un enfoncement de la pédale d'accélérateur proche de 0%, pouvant être par exemple 10%. Si l'enfoncement de la pédale d'accélération du véhicule automobile est strictement inférieur au seuil prédéterminé d'enfoncement de la pédale d'accélération (Pedacc<seuil_PedaccL) alors le moyen de génération 13 passe à un troisième mode 28 dans lequel la variable lim_var_rpm_pos est calculée à partir d'une cartographie calibrable p_PedaccL et la variable lim_var_rpm_neg est calculée à partir d'une cartographie calibrable n_PedaccL. Ces deux cartographies dépendent des informations d'activité du conducteur Acond et de la vitesse du véhicule automobile Vveh.
  • Si l'enfoncement de la pédale d'accélérateur est supérieur au troisième seuil PedaccL alors le moyen de génération 13 passe à J'étape 29 et vérifie si le gradient filtré de l'enfoncement de la pédale d'accélération Pedacc_grd_fil est supérieur à un quatrième seuil PeduccFD correspondant à un enfoncement rapide de la pédale d'accélérateur sans toutefois que la position de la pédale d'accélérateur atteigne le second seuil seuil_PedAccF. Si le gradient de la position de la pédale d'accélération du véhicule automobile est strictement supérieur au seuil prédéterminé (Pedacc_grd_fil>seuil_PedaccFD) alors le moyen de génération 13 passe à un quatrième mode 30 dans lequel la variable lim_var_rpm_pos est calculée à partir d'une cartographie calibrable p_PedaccFD et la variable lim_var_rpm_neg est calculée à partir d'une cartographie calibrable n_PedaccFD. Ces deux cartographies dépendent des informations d'activité du conducteur Acond et de la vitesse du véhicule automobile Vveh.
  • Si le gradient de la position de la pédale d'accélération est inférieur au quatrième seuil seuil_PedaccFD alors le moyen de génération 13 passe à l'étape 31 et vérifie si le gradient filtré de l'enfoncement de la pédale d'accélération Pedacc_grd_fil est inférieur à un cinquième seuil seuil_PedaccLD correspondant à un relevé rapide de la pédale d'accélérateur sans toutefois atteindre le second seuil seuil_PedaccL. Si le gradient de la position de la pédale d'accélération du véhicule automobile est strictement inférieur au seuil prédéterminé (Pedacc_grd_fil<seuil_PedaccLD) alors le moyen de génération 13 passe à un cinquième mode 32 dans lequel la variable lim_var_rpm_pos est calculée à partir d'une cartographie calibrable p_PedaccLD et la variable lim_var_rpm_neg est calculée à partir d'une cartographie calibrable n_PedaccLD. Ces deux cartographies dépendent des informations d'activité du conducteur Acond et de la vitesse du véhicule automobile Vveh.
  • Si le gradient de la position de la pédale d'accélération du véhicule automobile est supérieur au seuil prédéterminé (Pedacc_grd_fil>seuil_PedaccLD) alors le moyen de génération 13 passe à un sixième mode 33 dans lequel la variable lim_var_rpm_pos est calculée à partir d'une cartographie calibrable p_PedaccS et la variable lim_var_rpm_neg est calculée à partir d'une cartographie calibrable n_PedaccS. Ces deux cartographies dépendent des informations d'activité du conducteur Acond et de la vitesse du véhicule automobile Vveh, et correspondent à une position moyenne de la pédale entre le second seuil seuil_PedaccF et le troisième seuil seuil_PedaccL.
  • Le moyen de génération 13 permet ainsi de transmettre une limitation de variation du régime du moteur thermique au moyen de détermination 2 afin d'améliorer l'acoustique au sein de l'habitacle du véhicule automobile, en transmettant les signaux de consigne de limitation des variations du régime du moteur thermique dans le sens de l'augmentation Iim_var_rpm_pos et de limitation du régime dans le sens de la réduction lim_var_rpm_neg, au moyen de détermination 2. Lesdits signaux de limitation variables prennent ainsi en compte les variations de la demande de couple générée à partir de la pédale d'accélérateur Pedacc.
  • Il est également possible d'utiliser d'une manière analogue la position d'enfoncement de la pédale de frein Pedfrein à partir de l'information transmise par la connexion 17 (figure 2) au moyen de génération 13 ou encore d'arrêter la limitation des variations du régime lorsque le conducteur enfonce la pédale de frein Pedfrein.
  • Comme illustré sur la figure 1, le moyen de détermination 2 reçoit également une consigne de couple statique Cs du générateur 11 par l'intermédiaire de la connexion 34 et une consigne de couple statique Cd du générateur 12 par l'intermédiaire de la connexion 35.
  • Le moyen de détermination 2 du point de fonctionnement du groupe moto-propulseur 3 reçoit ainsi quatre signaux de commande lim_var_rpm_pos, lim_var_rpm_neg, Cs et Cd. Le moyen de détermination 2 permet ainsi le paramétrage indépendant des modules 36, 37 et 38 qui le constituent, le module 36 délivrant un signal de couple à la roue C, le module 37 un signal de puissance batterie Pbat, et le module 38 un signal de commande de régime moteur N. Lesdits signaux sont transmis, respectivement par l'intermédiaire des connexions 39, 40 et 41, au module 4 de réalisation du point de fonctionnement du groupe moto-propulseur 3 permettant de commander les organes de commande du groupe moto-propulseur 3 par l'intermédiaire de la connexion 42 et les roues motrices 43 par la connexion 44 d'une manière analogue à la demande de brevet FR-A- 2 827 339 au nom de la demanderesse.
  • La présente invention permet ainsi de réaliser un contrôle appliqué à la roue du point de fonctionnement du groupe motopropulseur permettant de générer des consignes limites de régime dudit moteur thermique intégré au groupe moto-propulseur directement dépendantes de l'état du véhicule mais également adaptées à la volonté du conducteur, notamment par l'intermédiaire de la pédale d'accélérateur, dans le but d'obtenir un agrément de conduite amélioré.

Claims (8)

  1. Dispositif de commande d'un groupe moto-propulseur de véhicule automobile apte à délivrer des signaux de consigne de couple à appliquer aux roues du véhicule automobile, comprenant un moyen de génération (1) d'un signal représentatif d'une limitation de variation du régime du moteur thermique intégré au groupe moto-propulseur apte à réduire les variations gênantes d'un point de vue acoustique dudit groupe, et un moyen de détermination (2) d'un point de fonctionnement du groupe moto-propulseur dans un domaine de fonctionnement optimal en fonction du signal représentatif de limitation de régime, le moyen de génération (1) du signal représentatif d'une limitation de variation du régime du moteur thermique intégré au groupe moto-propulseur étant alimenté en entrée par des paramètres représentatifs des caractéristiques du véhicule automobile, et des paramètres représentatifs de la volonté du conducteur comprenant des paramètres représentatifs de la position de la pédale d'accélérateur (Pedacc), des paramètres représentatifs de la position de la pédale de frein (Pedfrein), et un paramètre représentatif du gradient de la position de la pédale d'accélérateur (Pedacc_grd), caractérisé par le fait que le moyen de génération (1) produit deux valeurs limites de fonctionnement du groupe moto-propulseur (lim_var_rpm_pos, lim_var_rpm_neg) variables et dépendantes de la position de la pédale d'accélération et du gradient de la position de ladite pédale par rapport à des seuils prédéterminés.
  2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les paramètres représentatifs des caractéristiques du véhicule automobile comprennent un paramètre représentatif du degré d'activité estimé ou mesuré du conducteur (Acond), et un paramètre représentatif de la vitesse du véhicule automobile (Vveh).
  3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que le paramètre représentatif du gradient de la position de la pédale d'accélérateur (Pedacc_grd) a été filtré par un moyen de filtrage avant l'alimentation du moyen de génération (1) par ledit paramètre (Pedacc_grd).
  4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les valeurs limites de fonctionnement (lim_var_rpm_pos, lim_var_rpm_neg) sont définies par les relations : lim_var_rpm_pos = F ⁢ 1 Acond ⁢ Vveh
    Figure imgb0003
     lim_var_rpm_neg = F ⁢ 2 Acond ⁢ Vveh
    Figure imgb0004
    dans lesquelles les fonctions variables F1 et F2 dépendent de la position de la pédale d'accélérateur ainsi que du gradient de la position de ladite pédale, lesdites fonctions étant déterminées par des tables d'interpolation dont les paramètres ont été déterminés de manière définitive lors de la mise au point du véhicule.
  5. Procédé de commande d'un groupe moto-propulseur de véhicule automobile apte à délivrer des signaux de consigne de couple à appliquer aux roues du véhicule automobile, dans lequel on génère un signal représentatif d'une limitation du régime du moteur thermique intégré au groupe moto-propulseur apte à réduire les variations gênantes d'un point de vue acoustique dudit groupe, on détermine un point de fonctionnement du groupe moto-propulseur dans un domaine de fonctionnement optimal en fonction du signal représentatif de limitation de régime, on génère ledit signal représentatif d'une limitation de variation du régime du moteur thermique intégré au groupe moto-propulseur en fonction de paramètres d'entrée représentatifs des caractéristiques du véhicule automobile et des paramètres représentatifs de la volonté du conducteur, caractérisé par le fait que la limitation du régime du moteur thermique comprend au moins l'une des étapes suivantes :
    - on compare l'enfoncement de la pédale d'accélération à un premier seuil de position prédéterminé correspondant à un état d'enfoncement au-delà du point dur de la pédale d'accélération,
    - on compare l'enfoncement de la pédale d'accélération à un second seuil de position prédéterminé correspondant à un état d'enfoncement de la pédale inférieur au premier seuil,
    - on compare l'enfoncement de la pédale d'accélération à un troisième seuil de position prédéterminé correspondant à un état d'enfoncement de la pédale inférieur au second seuil,
    - on compare le gradient d'enfoncement de la pédale d'accélération à un quatrième seuil de variation de position prédéterminé correspondant à un enfoncement rapide de ladite pédale,
    - on compare le gradient d'enfoncement de la pédale d'accélération à un cinquième seuil de variation de position correspondant à un relèvement rapide de ladite pédale,
    chaque étape déterminant une limitation du régime du moteur thermique entre des valeurs de limites de fonctionnement ou autorisant l'étape suivante selon la valeur des paramètres.
  6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé par le fait qu'on génère une limitation du régime du moteur thermique intégré au groupe moto-propulseur en fonction de l'enfoncement de la pédale d'accélérateur (Pedacc).
  7. Procédé selon la revendication 5 ou 6, caractérisé par le fait qu'on génère une limitation du régime du moteur thermique intégré au groupe moto-propulseur en fonction de l'enfoncement de la pédale de frein (Pedfrein).
  8. Procédé selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé par le fait qu'on génère une limitation du régime du groupe moto-propulseur en fonction du gradient de la position de la pédale d'accélérateur (Pedacc_grd).
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