EP2855191A2 - Systeme et procede de surveillance du couple d'un moteur de vehicule automobile - Google Patents

Systeme et procede de surveillance du couple d'un moteur de vehicule automobile

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Publication number
EP2855191A2
EP2855191A2 EP13728451.9A EP13728451A EP2855191A2 EP 2855191 A2 EP2855191 A2 EP 2855191A2 EP 13728451 A EP13728451 A EP 13728451A EP 2855191 A2 EP2855191 A2 EP 2855191A2
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EP
European Patent Office
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torque
value
low
request
vehicle
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP13728451.9A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Marco Marsilia
Islam AIT-HAMMOUDA
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Renault SAS
Original Assignee
Renault SAS
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Filing date
Publication date
Application filed by Renault SAS filed Critical Renault SAS
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility

Definitions

  • the technical field of the invention is the control systems and more particularly the torque control systems of a motor fitted to a vehicle, for example an electric traction vehicle.
  • the control of the torque exerted by the engine of a vehicle makes it possible in particular to detect a lack of coherence corresponding to an unsuitability between the torque demanded by the driver and the torque exerted by the engine.
  • the torque monitoring strategies of the state of the art are based on the comparison with a tolerance threshold of the difference between a torque setpoint and one or more estimated torques.
  • An object of the invention is therefore to propose a method of controlling the torque of the motor which can operate in particular during the phases of rapid variation of a torque setpoint.
  • the object of the invention is a method for monitoring the torque produced by a motor vehicle engine, in particular an electric motor comprising:
  • the method further comprises a step of calculating said low or high limit value, said calculation step comprising:
  • the invention adds in the calculation of the low or high limit the application of a delay.
  • This delay corresponds to a maximum acceptable delay of the motor response in the case of an increase or a decrease in the torque demand.
  • limit values are obtained for which a normal engine delay in the event of an increase or a decrease does not trigger a crossing.
  • the method further comprises a step of recognizing an increase or a decrease in the torque demand, and wherein:
  • the monitoring process is simple.
  • the two low and high limits are not tested in a systematic way.
  • the calculation step for obtaining a low or high limit value comprises a step of filtering the intermediate signal delayed by a low pass filter having a cutoff pulse representing a dynamics of response of the motor to a request for increase. or decrease in torque.
  • the low-pass filtering corresponding to an acceptable dynamics of the motor, it avoids a crossing of the limits due to the dynamics of the engine if it remains within an acceptable range.
  • the calculation step for obtaining the low limit value comprises:
  • the calculation step for obtaining the high limit value comprises:
  • the recognition step comprises: a high pass filter step of the torque request;
  • a comparison step comprising:
  • a comparison of the filtered torque demand passes high with a first positive threshold to recognize the beginning of a phase of increase in torque demand expressed by the driver of the vehicle;
  • a comparison of the filtered torque demand passes high with a first negative threshold to recognize the beginning of a phase of decrease in the torque demand expressed by the driver of the vehicle;
  • a comparison of the filtered torque demand goes high with a second negative threshold to recognize the end of a torque demand reduction phase, said second negative threshold being greater than said first negative threshold.
  • phase of increase or decrease is simple on the one hand and fast on the other hand thanks to the presence of high pass filtering. Using these steps to recognize the beginning and end of the increase and decrease phases, it is possible to determine windows in which the torque increases or decreases respectively. It is then possible to control the engine torque only during these phases of increase and decrease.
  • the invention also relates to a torque monitoring system realized by a motor vehicle engine, in particular an electric motor comprising:
  • the system further comprises means for calculating said low or high limit value, said calculation means comprising:
  • the system further comprises means for recognizing an increase or a decrease in the torque demand expressed by the driver of the vehicle, said comparison means comprising:
  • the means for calculating said low or high limit value comprises a low-pass filtering means of the delayed intermediate signal having a cut-off pulse representing a dynamic response of the motor to a request for increasing the torque or decreasing the torque expressed by the driver of the vehicle.
  • the calculation means for obtaining the low limit value comprises:
  • the calculating means for obtaining the high limit value comprises:
  • FIG. 1 illustrates a mode of implementation of a method of monitoring the pair according to the invention
  • FIG. 2 to 5 illustrate block diagrams of a torque monitoring system according to one embodiment of the invention.
  • the torque monitoring method of FIG. 1 is a control method that monitors a motor M, for example the electric motor of a motor vehicle, to detect anomalies in the torque produced by this motor M.
  • the realized torque is the result of a demand for DC torque transmitted to the motor M.
  • the motor M must then realize a torque in accordance with this request for DC torque.
  • the demand for DC torque may, for example, be expressed by the driver of the vehicle or may also be expressed by a computer receiving vehicle running conditions and a speed reference from the driver.
  • Step 10 of the monitoring method is to detect whether the demand for DC torque is in an increase phase or whether the DC torque demand is in a decrease phase.
  • step 10 of the method is a step of recognizing a phase of increasing or decreasing the DC torque setpoint.
  • Step 10 of the monitoring method includes a high pass filtering sub-step 1 of the DC torque request to obtain the FCC high pass filtered torque request.
  • This step is for example performed by a high pass filter whose transfer function is:
  • wc is the cutoff pulse of the high pass filter in rad.s "1 and s is the Laplace variable.
  • Step 10 comprises on the one hand two sub-steps 2, 3 for detecting a phase of increasing the requested torque CC:
  • step 2 of the high pass filtered torque request FCC with a first positive threshold SI to recognize the start of a phase of increasing the demand for DC torque.
  • the start of an increase phase is recognized if the filtered torque setpoint FCC is greater than the threshold S1;
  • step 3 of the high pass filtered torque request FCC with a second positive threshold S2 to recognize the end of a phase of increasing the torque demand.
  • the end of an increase phase is recognized if the filtered torque setpoint FCC is below the threshold S2.
  • the positive threshold S2 is lower than the first positive threshold SI, and the thresholds S1 and S2 are sufficiently far apart. Thus, it avoids recognitions and cessations of untimely recognition.
  • step 10 further comprises sub-steps 2 and 3, two further sub-steps:
  • a first additional sub-step 4 which is a step for recognizing the end of a phase of increasing the torque demand. It includes the comparison of the derivative of the couple asked CC with the null value. According to this first additional step, the end of an increase phase is recognized if the derivative of the requested torque CC is negative;
  • a second additional sub-step 5 which is a step for recognizing the end of a phase of increasing the torque demand. It includes measuring the length of time the demand for DC torque ceases to increase. That is, the time during which the derivative of the requested torque CC takes a negative or zero value.
  • the end of an increase phase is recognized if the derivative of the requested torque CC takes a negative or zero value for at least a duration TZA, for example equal to 0.05 second, which is a parameter for adjusting the process monitoring.
  • Step 10 further comprises two sub-steps 6, 7 for detecting a phase of decreasing the requested torque CC:
  • step 6 of the filtered high FCC torque request with a first negative threshold C 1 to recognize the beginning of a phase of decreasing the torque demand.
  • the beginning of a decrease phase is recognized if the filtered setpoint is below the threshold C 1;
  • step 7 of the high pass filtered torque request FCC with a second negative threshold C2 to recognize the end of a phase of decrease in the torque demand.
  • the end of a decrease phase is recognized if the filtered setpoint FCC is greater than the threshold C2.
  • the second negative threshold C2 is greater than the first negative threshold C 1, and the thresholds C 1 and C 2 are sufficiently far apart. Thus, it avoids recognitions and cessations of untimely recognition.
  • step 10 further comprises sub-steps 6 and 7, two additional sub-steps 8 and 9:
  • Step 8 is a step to recognize the end of a phase of decreasing the torque demand. It includes comparing the derivative of the requested pair CC with the null value. According to step 8, the end of a decrease phase is recognized if the derivative of the requested torque CC is positive;
  • Step 9 is a step to recognize the end of a phase of decreasing the torque demand. It includes measuring the length of time the CC torque request ceases to decrease. That is, the time during which the derivative of the requested torque CC takes a positive value or zero. According to step 9, the end of a decrease phase is recognized if the derivative of the requested torque CC takes a positive or zero value for at least one duration TZB, for example equal to 0.05 second, which is a parameter for adjusting the process monitoring.
  • the step 14 of the monitoring method is a calculation step to obtain a low limit value VLIMB, this limit value being used for a comparison in step 15.
  • Step 14 comprises calculation steps 1 1, 12 and 13.
  • Step 1 1 is a subtraction step according to which the value of a first static error ⁇ is subtracted from the DC torque request to obtain a low intermediate signal SIB.
  • This static error can be expressed as a static error in absolute value, a static error as a percentage of the torque demand, or both.
  • the formula to be applied to obtain the SIB signal is:
  • ⁇ is the static error and% ⁇ is the static error expressed as a percentage of the DC setpoint.
  • Step 12 is a step of applying a delay of a duration TMA on the low intermediate signal SIB.
  • Step 13 is a low pass filtering step of the low signal SIB after it has been delayed by the duration TMA.
  • a PBA pass filter having a cut-off pulse wca is used.
  • the Laplace transform transfer function of the PBA filter is:
  • the low limit VLIMB is equal to the signal SIB determined in step 1 1 to which a delay has been applied according to step 12 and low pass filtering according to step 13.
  • the low limit value VLIMB is equal to the signal SIB determined in step 11, which has been applied a delay according to step 12, the filtering step 13 being suppressed.
  • Step 15 of the method consists in comparing an estimated or measured measured torque CE with the value VLIMB and the null value.
  • the estimated or measured measured torque CE may be directly measured by a torque measuring sensor or may according to another embodiment be calculated by an estimation means (i.e. a calculator) from other measurement parameters such as the currents consumed by the electric motor according to different calculation methods well known to those skilled in the art.
  • an estimation means i.e. a calculator
  • Step 15 comprises receiving an estimated or measured torque value CE made by the motor M.
  • step 15 the following four conditions are monitored:
  • torque value CE is lower than the low value VLIMB
  • condition 4 the torque value CE is less than the zero value; If and only if conditions 1 to 3 are observed, a lack of acceleration is detected. This information is then indicated via a PM boolean value that takes the value 1.
  • the step 19 of the monitoring method is a calculation step to obtain a high limit value VLIMH, this limit value being used for a comparison in step 20.
  • Step 19 includes calculation steps 16, 17 and 18.
  • Step 16 is an addition step in which the value of a first static error ⁇ is added to the DC torque request to obtain a high intermediate signal SIH.
  • This static error can be expressed as a static error in absolute value, a static error as a percentage of the torque demand, or both.
  • the formula to be applied to obtain the SIH signal is:
  • ⁇ is the static error and% ⁇ is the static error expressed as a percentage of the DC setpoint.
  • Step 17 is a step of applying a delay of a duration TMB on the high intermediate signal SIH.
  • Step 1 8 is a low pass filtering step of the high signal
  • a PBB pass filter with a web break pulse is used.
  • the high limit VLIMH is equal to the signal SIH determined in step 16 to which a delay according to step 17 has been applied and a low pass filtering according to step 1 8
  • the high limit value VLIMH is equal to the signal SIH determined in step 16 which has been applied a delay according to step 17, the filtering step 1 8 being suppressed.
  • the step 20 of the monitoring method consists in comparing an estimated or measured CE measured torque with the VLIMH value and the zero value.
  • the estimated or measured measured torque CE may be directly measured by a torque measurement sensor or may according to another embodiment be calculated by an estimation means (ie a computer) from other parameters. such as the currents consumed by the electric motor according to different calculation methods well known to those skilled in the art.
  • Step 20 comprises receiving an estimated or measured torque value CE made by the motor M. During step 20, the following four conditions are monitored:
  • torque value CE is greater than the high value VLIMH
  • FIG. 2 illustrates an embodiment of a SYSCOM system for monitoring the torque produced by a motor M.
  • the SYSCOM system includes a first high pass filter block 1 and a second torque monitor block 2.
  • the SYSCOM system receives the estimated or measured torque CE and the DC torque request.
  • Block 1 will filter the DC torque request to obtain the FCC signal corresponding to the filtered high pass torque setpoint.
  • the blo c 1 performs step 1 of FIG.
  • the blo c 1 corresponds to a high pass filter whose parameter is its cutoff pulse wc.
  • the monitoring block 2 receives the estimated or measured torque CE, the request for DC torque and the filtered high pass setpoint FCC.
  • Figure 3 illustrates an embodiment of the monitoring block 2.
  • the monitoring block 2 comprises a first monitoring block 21 in the case of the decrease of the DC setpoint and a second monitoring block 22 in the case of the increase of the DC setpoint.
  • Block 21 receives the estimated or measured torque CE, the torque request CC and the high pass filtered set point FCC and derives the two Boolean values PM and SF. Block 21 performs steps 2, 3, 4, 5, 14 and 15 of the monitoring method of FIG.
  • Block 22 receives the estimated or measured torque CE, the torque request CC and the high pass filtered set point FCC and deduces the two boolean values AI and PF.
  • Block 21 performs steps 6, 7, 8, 9, 19 and 20 of the monitoring method of FIG.
  • FIG. 4 illustrates one embodiment of the monitoring block 21.
  • the monitoring block 21 comprises a recognition block of a torque demand increase phase 211 and a detection block 212 of an excess of braking and / or insufficient acceleration of the motor M.
  • Block 211 recognizes a phase of increasing the demand for DC torque. It receives the DC torque request and the high pass filtered set point FCC and derives the AUG boolean value indicative of the recognition of an increase phase. For this, block 211 also receives the parameters S1, S2, and TZA and performs steps 2 to 5 of FIG.
  • the block 211 thus comprises means for comparing the high pass filtered torque request FCC, with the thresholds S1 and S2.
  • the block 211 also comprises means for calculating the derivative of the torque demand CC, means for comparing the derivative of the torque demand with the zero value and means for measuring the duration during which the derivative of the demand of torque takes the null value.
  • the block 211 is configured to provide a Boolean value AUG which takes the value 1 indicating the recognition of an increase phase of the request for DC torque or which takes the value 0 indicating the non-recognition of a phase of increasing the demand for DC torque.
  • Block 212 receives the estimated or measured torque CE, the torque request CC and the boolean value AUG. He deduces a value IEC 60050 - International Electrotechnical Vocabulary - Details for IEV number 701-23-8 Signaling and distribution - Non - pollutant Boolean PM indicating the detection of a lack of acceleration and a Boolean value SF indicating the detection of excess braking It also receives the parameters ⁇ ,% ⁇ , TMA and wca and perform steps 14 and 15 of FIG.
  • Blo c 212 thus comprises means for calculating a low limit value VLIMB and means for comparing the estimated or measured torque CE with the value VLIMB.
  • the block 212 comprises means for subtracting a static error ⁇ and / or% ⁇ to calculate an intermediate signal SIB, means for applying a delay TMA and filtering means not passing.
  • the PBA lowpass pulse filter wca For example, the PBA lowpass pulse filter wca.
  • Block 212 further comprises means for monitoring the four following conditions:
  • monitoring means are, by way of example embodiment, of the means of logical combinations of these four conditions which can be expressed in the following mathematical format:
  • FIG. 5 illustrates an embodiment of the monitoring block 22.
  • the monitoring block 22 comprises a recognition block for a torque demand reduction phase 221 and a block of detection 222 of excess acceleration and / or insufficient braking of the motor M.
  • Block 221 recognizes a phase of decreasing the demand for DC torque. It receives the DC torque request and the high pass filtered set point FCC and deduces the Boolean value DIM indicating the recognition of a decrease phase. For this purpose, the block 22 1 also receives the parameters C 1, C 2, and TZB and performs steps 6 to 9 of FIG.
  • the block 22 1 therefore comprises means for comparing the high pass filtered torque request FCC, with the thresholds C 1 and C 2.
  • Block 221 also comprises means for calculating the derivative of the torque demand CC, means for comparing the derivative of the torque demand with the zero value and means for measuring the duration during which the derivative of the torque request takes the null value.
  • the block 221 is configured to provide a Boolean value DIM which takes the value 1 indicating the recognition of a phase of decrease of the request for torque CC or which takes the value 0 indicating the non-recognition of a phase of reducing the demand for DC torque.
  • Block 222 receives the estimated or measured torque CE, the torque request CC and the boolean value DIM. It deduces a Boolean value PF indicating the detection of a braking failure and a Boolean value AI indicating the detection of an excess of acceleration. It also receives the parameters ⁇ ,% ⁇ , TMB and web and perform steps 19 and 20 of FIG.
  • the blo c 222 thus comprises means for calculating a low limit value VLIMH and means for comparing the estimated or measured torque CE with the value VLIMH.
  • the block 222 comprises means for adding a static error ⁇ and / or% ⁇ to calculate an intermediate signal SIH, means for applying a delay TMB and filtering means not passing.
  • the web break pulse pass PBB filter For example, the web break pulse pass PBB filter.
  • Block 222 further comprises means for monitoring the following four conditions:
  • torque value CE is greater than the high value VLIMH
  • monitoring means are, by way of example embodiment, of the means of logical combinations of these four conditions which can be expressed in the following mathematical format:
  • the SYSCOM control system can be integrated in an electronic control unit of the engine M.
  • the blocks 1, 2, 21, 22, 222, 221, 21 1, 212 of the SYSCOM control system can for example in the form of software modules, or for some of them in the form of logic circuits.
  • Setting one of the Boolean values AI, PF, SF, PM can trigger a safety measurement on the motor M by a central computer or the electronic control unit of the motor M.

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Abstract

Procédé de surveillance du couple réalisé par un moteur (M) de véhicule automobile, notamment un moteur électrique comprenant: -une étape de comparaison (15, 20) d'une valeur estimée ou mesurée de couple réalisé par ledit moteur (CE) avec une valeur limite basse (VLIMB) ou haute (VLIMH) pour détecter un excès de freinage (SF) ou d'accélération (AI) et/ou une insuffisance de freinage (PF) ou d'accélération (PM). Le procédé comprend en outre une étape de calcul (14, 19) de ladite valeur limite basse ou haute (VLIMB, VLIMH), ladite étape de calcul comprenant: -la soustraction ou l'addition(11, 16) à une valeur de couple demandée par le conducteur du véhicule (CC) d'une valeur d'erreur statique (epsilonA, epsilonB, %epsilonA, %epsilonB) pour obtenir un signal intermédiaire bas ou haut (SIB, SIH);et -l'application (12, 17) audit signal intermédiaire d'un retard correspondant à undélai de réponse du moteur à une demande d'augmentation de couple (TMA) ou à une demande de diminution (TMB) de coupleexprimée par le conducteur du véhicule.

Description

Système et procédé de surveillance du couple d' un moteur de véhicule automobile
L 'invention a pour domaine technique les systèmes de contrôle et plus particulièrement les systèmes de contrôle de couple d 'un moteur équipant un véhicule par exemple un véhicule à traction électrique.
Le contrôle du couple exercé par le moteur d'un véhicule permet notamment de détecter un défaut de cohérence correspondant à une non adéquation entre le couple demandé par le conducteur et le couple exercé par le moteur.
Il est connu de la demande de brevet US 2009/06628 1 , une stratégie de surveillance du couple du moteur d'un véhicule électrique (ou hybride) basée sur la comparaison entre une consigne de couple et une estimation du couple réalisé par le moteur électrique. A faible vitesse, cette estimation est faite à partir de la position du rotor et d'un courant de phase du moteur. A vitesse élevée, elle est élaborée à partir de la puissance fournie par la batterie de traction.
Il est connu de la demande de brevet US 2005/050965 , une stratégie de surveillance du couple du moteur d'un véhicule électrique basée sur la comparaison entre une consigne de couple, une première estimation du couple exercé par le moteur, effectuée à partir de la mesure des courants du moteur et une deuxième estimation du couple réalisé, effectuée à partir du régime moteur, de la puissance fournie par la batterie de traction, des pertes (mécaniques et électriques) et de la puissance consommée par les autres organes consommateurs que le moteur.
Enfin, il est connu de la demande de brevet US 2010/042276 , une stratégie de surveillance du couple du moteur d'un véhicule hybride. Selon cette stratégie, on vérifie à chaque instant que la somme des couples des moteurs du véhicule (électrique et thermique) est comprise dans un intervalle calculé à partir d'une consigne de couple et des couples maximal et minimal que peuvent exercer les moteurs électrique et thermique.
D 'une manière générale, les stratégies de surveillance de couple de l ' état de la technique sont basées sur la comparaison avec un seuil de tolérance de la différence entre une consigne de couple et un ou plusieurs couples estimés .
Cela étant, ces stratégies ne sont adaptées qu' aux variations lentes de consigne de couple . En effet, pendant les phases de variation rapide, le moindre déphasage entre la requête de couple et l ' estimation de couple dû par exemple à un retard normal entre la requête de couple et la réalisation du couple par le moteur se traduit par une différence de couple importante. Cette différence peut dépasser le seuil de tolérance en fonctionnement nominal.
Il apparaît donc que ces stratégies de contrôle utilisées lors des phases de variation rapides de la consigne de couple détectent inopinément des dépassements du seuil sans qu' il y ait nécessairement un défaut du couple réalisé par le moteur.
Un but de l 'invention est donc de proposer une méthode de contrôle du couple du moteur qui peut fonctionner notamment pendant les phases de variation rapide d'une consigne de couple.
Il est proposé selon un mode de réalisation et de mise en œuvre de l 'invention, une méthode de surveillance du couple moteur simp le et facile à mettre en œuvre.
Il est également proposé selon un mode de réalisation et de mise en œuvre de l' invention, une détection d 'un problème d' accélération et/ou de freinage du véhicule.
L 'invention a pour obj et un procédé de surveillance du couple réalisé par un moteur de véhicule automobile, notamment un moteur électrique comprenant :
- une étape de comparaison d'une valeur estimée ou mesurée de couple réalisé par ledit moteur avec une valeur limite basse ou haute pour détecter un excès de freinage ou d' accélération et/ou une insuffisance de freinage ou d' accélération. Selon une caractéristique générale, le procédé comprend en outre une étape de calcul de ladite valeur limite basse ou haute, ladite étape de calcul comprenant :
- la soustraction ou l' addition à une valeur de couple demandée par le conducteur du véhicule d'une valeur d' erreur statique pour obtenir un signal intermédiaire bas ou haut ; et
- l' application audit signal intermédiaire d'un retard correspondant à un délai de réponse du moteur à une demande d' augmentation de couple ou à une demande de diminution de couple exprimée par le conducteur du véhicule.
Il est ainsi prévu une comparaison du couple estimé avec une limite basse ou une limite haute. Le franchissement de ces limites va déclencher la détection d'un excès de freinage ou d' accélération et/ou une insuffisance de freinage ou d' accélération.
Par rapport à l ' art antérieur qui se contente d'utiliser une limite basse ou haute utilisant un seuil fixe, l 'invention ajoute dans le calcul de la limite basse ou haute l ' application d 'un retard. Ce retard correspond à un délai maximal acceptable de la réponse du moteur dans le cas d'une augmentation ou d'une diminution de la demande de couple.
On obtient ainsi, des valeurs limites pour lesquelles un délai normal du moteur face à une augmentation ou une diminution ne déclenche pas de franchissement.
Selon une caractéristique, le procédé comprend en outre une étape de reconnaissance d'une augmentation ou d'une diminution de la demande de couple, et dans lequel :
- on compare ladite valeur estimée ou mesurée de couple réalisé par le moteur avec la valeur limite basse dans le cas de la reconnaissance d'une augmentation de la demande de couple, de manière à détecter un excès de freinage et/ou une insuffisance d' accélération ; et
- on compare ladite valeur estimée ou mesurée de couple réalisé par le moteur avec la valeur limite haute dans le cas de reconnaissance d'une diminution de la demande de couple, de manière à détecter un excès d ' accélération et/ou une insuffisance de freinage.
Le procédé de surveillance est simple. On ne teste pas les deux limites basses et hautes de manière systématique. Au contraire, on teste la limite haute ou la limite basse lorsque la probabilité qu ' elle soit dépassée est plus importante.
Selon une autre caractéristique, l' étape de calcul pour obtenir une valeur limite basse ou haute comprend une étape de filtrage du signal intermédiaire retardé par un filtre passe bas ayant une pulsation de coupure représentant une dynamique de réponse du moteur à une demande d' augmentation ou de diminution de couple.
Avec le filtrage passe bas correspondant à une dynamique acceptable du moteur, on évite un franchissement des limites dû à la dynamique du moteur si celle-ci reste dans une gamme acceptable.
Selon un mode de mise en œuvre, l ' étape de calcul pour obtenir la valeur limite basse comprend :
- la soustraction à la valeur de couple demandée par le conducteur du véhicule d 'une première erreur statique pour obtenir un signal intermédiaire bas; et
- l' application audit signal intermédiaire bas d'un retard correspondant à un délai maximal de réponse du moteur à une demande d' augmentation de couple exprimée par le conducteur du véhicule.
Selon un autre mode de mise en œuvre, l ' étape de calcul pour obtenir la valeur limite haute comprend:
- l' addition à la valeur de couple demandée par le conducteur du véhicule d 'une deuxième erreur statique pour obtenir un signal intermédiaire haut; et
- l' application audit signal intermédiaire haut d'un retard correspondant à un délai maximal de réponse du moteur à une demande de diminution de couple exprimée par le conducteur du véhicule.
Les calculs des valeurs limite haute ou basse sont similaires et très simples.
Selon un mode de mise en œuvre supplémentaire, l ' étape de reconnaissance comprend : - une étape de filtrage passe haut de la demande de couple; et
- une étape de comparaison comprenant :
-une comparaison de la demande de couple filtrée passe haut avec un premier seuil positif pour reconnaître le début d'une phase d' augmentation de la demande de couple exprimée par le conducteur du véhicule; et
-une comparaison de la demande de couple filtrée passe haut avec un deuxième seuil positif pour reconnaître la fin d 'une phase d' augmentation de la demande de couple, ledit deuxième seuil positif étant inférieur audit premier seuil positif; ou
-une comparaison de la demande de couple filtrée passe haut avec un premier seuil négatif pour reconnaître le début d'une phase de diminution de la demande de couple exprimée par le conducteur du véhicule; et
-une comparaison de la demande de couple filtrée passe haut avec un deuxième seuil négatif pour reconnaître la fin d'une phase de diminution de la demande de couple, ledit deuxième seuil négatif étant supérieur audit premier seuil négatif.
La détection d'une phase d' augmentation ou de diminution est simple d'une part et rapide d' autre part grâce à la présence du filtrage passe haut. A l' aide de ces étapes pour reconnaître le début et la fin des phases d' augmentation et de diminution, il est possible de déterminer des fenêtres au cours desquelles le couple augmente ou diminue respectivement. On peut, alors, contrôler le couple du moteur uniquement au cours de ces phases d' augmentation et de diminution.
L 'invention a également pour obj et un système de surveillance du couple réalisé par un moteur de véhicule automobile, notamment un moteur électrique comprenant :
- des moyens de comparaison d'une valeur estimée ou mesurée de couple réalisé par ledit moteur avec une valeur limite basse ou haute pour détecter un excès de freinage ou d' accélération et/ou une insuffisance de freinage ou d' accélération. Selon une caractéristique générale, le système comprend en outre un moyen de calcul de ladite valeur limite basse ou haute, ledit moyen de calcul comprenant :
- un moyen de soustraction ou d' addition à une valeur de couple demandée par le conducteur du véhicule d'une valeur d' erreur statique pour obtenir un signal intermédiaire bas ou haut; et
- un moyen d' application audit signal intermédiaire d 'un retard correspondant à un délai de réponse du moteur à une demande d' augmentation ou de diminution de couple exprimée par le conducteur du véhicule.
Selon une caractéristique, le système comprend en outre des moyens de reconnaissance d'une augmentation ou d 'une diminution de la demande de couple exprimée par le conducteur du véhicule, lesdits moyens de comparaison comprenant :
- des moyens configurés pour comparer dans le cas de la reconnaissance d'une augmentation de la demande de couple ladite valeur de couple avec la valeur limite basse, de manière à détecter un excès de freinage et/ou une insuffisance d' accélération ; et
- des moyens pour comparer dans le cas de la reconnaissance d'une diminution de la demande de couple ladite valeur de couple avec ladite valeur limite haute, de manière à détecter un excès d' accélération et/ou une insuffisance de freinage.
Selon une autre caractéristique, le moyen de calcul de ladite valeur limite basse ou haute comprend un moyen de filtrage passe bas du signal intermédiaire retardé ayant une pulsation de coupure représentant une dynamique de réponse du moteur à une demande d' augmentation du couple ou de diminution du couple exprimée par le conducteur du véhicule.
Selon un mode de réalisation, le moyen de calcul pour obtenir la valeur limite basse comprend:
-un moyen de soustraction à la demande de couple d'une première erreur statique pour obtenir un signal intermédiaire bas; et -un moyen d' application sur ledit signal intermédiaire bas, d'un retard correspondant au délai maximal de réponse du moteur à une demande d' augmentation de couple ;
et le moyen de calcul pour obtenir la valeur limite haute comprend :
-un moyen d' addition à la demande de couple d 'une deuxième erreur statique pour obtenir un signal intermédiaire haut; et
-un moyen d' application sur ledit signal intermédiaire haut, d'un retard correspondant au délai maximal de réponse du moteur à une demande de diminution de couple.
D ' autres buts, caractéristiques et avantages apparaîtront à la lecture de la description suivante donnée uniquement en tant qu' exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 illustre un mode de mise en œuvre d'un procédé de surveillance du couple selon l' invention ; et
- les figures 2 à 5 illustrent des schémas de principe d 'un système de surveillance du couple selon un mode de réalisation de l' invention.
Le procédé de surveillance du couple de la figure 1 est un procédé de contrôle qui surveille un moteur M par exemple le moteur électrique d'un véhicule automobile pour détecter des anomalies dans le couple réalisé par ce moteur M.
Le couple réalisé est le résultat d'une demande de couple CC transmise au moteur M. Le moteur M doit alors réaliser un couple conformément à cette demande de couple CC . La demande de couple CC peut par exemp le être exprimée par le conducteur du véhicule ou peut également être exprimée par un calculateur recevant des conditions de roulage du véhicule et une consigne de vitesse de la part du conducteur.
L ' étape 10 du procédé de surveillance consiste à détecter si la demande de couple CC est dans une phase d' augmentation ou si la demande de couple CC est dans une phase de diminution. En d'autres termes, l'étape 10 du procédé est une étape de reconnaissance d'une phase d'augmentation ou de diminution de la consigne de couple CC.
L'étape 10 du procédé de surveillance comprend une sous étape 1 de filtrage passe haut de la demande de couple CC pour obtenir la demande de couple filtrée passe haut FCC. Cette étape est par exemple réalisée par un filtre passe haut dont la fonction de transfert est :
s wc
dans laquelle wc est la pulsation de coupure du filtre passe haut en rad.s"1 et s est la variable de Laplace.
L'étape 10 comprend d'une part deux sous étapes 2, 3 pour détecter une phase d'augmentation du couple demandé CC :
- une étape de comparaison 2 de la demande de couple filtrée passe haut FCC avec un premier seuil positif SI pour reconnaître le début d'une phase d'augmentation de la demande de couple CC. Ainsi selon l'étape 2, on reconnaît le début d'une phase d'augmentation si la consigne de couple filtrée FCC est supérieure au seuil SI; et
- une étape de comparaison 3 de la demande de couple filtrée passe haut FCC avec un deuxième seuil positif S2 pour reconnaître la fin d'une phase d'augmentation de la demande de couple. Ainsi, selon l'étape 3, on reconnaît la fin d'une phase d'augmentation si la consigne de couple filtrée FCC est inférieure au seuil S2.
Le seuil positif S2 est inférieur au premier seuil positif SI, et les seuils SI et S2 sont suffisamment éloignés. Ainsi, on évite les reconnaissances et les cessations de reconnaissances intempestives.
Plusieurs valeurs de seuil sont possibles par exemple dans la gamme allant de 0 à 100 Nm.s"1 par exemple Sl= 20 Nm.s"1 et S2=15 Nm.s"1.
Selon un mode de réalisation, l'étape 10 comprend en plus des sous étapes 2 et 3, deux autres sous étapes supplémentaires :
- une première sous étape supplémentaire 4 qui est une étape pour reconnaître la fin d'une phase d'augmentation de la demande de couple. Elle comprend la comparaison de la dérivée du couple demandé CC avec la valeur nulle . Selon cette première sous étape supplémentaire, on reconnaît la fin d 'une phase d' augmentation si la dérivée du couple demandé CC est négative ;
- une deuxième sous étape supplémentaire 5 qui est une étape pour reconnaître la fin d'une phase d' augmentation de la demande de couple. Elle comprend la mesure de la durée pendant laquelle la demande de couple CC cesse d' augmenter. C'est-à-dire la durée pendant laquelle la dérivée du couple demandé CC prend une valeur négative ou nulle . Selon cette deuxième sous étape, on reconnaît la fin d'une phase d' augmentation si la dérivée du couple demandé CC prend une valeur négative ou nulle pendant au moins une durée TZA par exemple égale à 0.05 seconde qui est un paramètre de réglage du procédé de surveillance.
L ' étape 10 comprend d' autre part deux sous étapes 6, 7 pour détecter une phase de diminution du couple demandé CC :
- l ' étape de comparaison 6 de la demande de couple filtrée passe haut FCC avec un premier seuil négatif C l pour reconnaître le début d'une phase de diminution de la demande de couple. Ainsi selon l ' étape 6, on reconnaît le début d 'une phase de diminution si la consigne filtrée est inférieure au seuil C l ; et
- une étape de comparaison 7 de la demande de couple filtrée passe haut FCC avec un deuxième seuil négatif C2 pour reconnaître la fin d 'une phase de diminution de la demande de couple. Ainsi, selon l ' étape 7, on reconnaît la fin d 'une phase de diminution si la consigne filtrée FCC est supérieure au seuil C2.
Le deuxième seuil négatif C2 est supérieur au premier seuil négatif C l , et les seuils C l et C2 sont suffisamment éloignés. Ainsi, on évite les reconnaissances et les cessations de reconnaissances intempestives . Plusieurs valeurs de seuil sont possibles par exemple dans la gamme allant de 0 à - 100 Nm. s' 1 par exemple C2=-45 Nm. s' 1 et C l =-55 Nm. s" 1 .
Selon un mode de réalisation, l ' étape 10 comprend en plus des sous étapes 6 et 7, deux sous étapes 8 et 9 supplémentaires : - l ' étape 8 est une étape pour reconnaître la fin d'une phase de diminution de la demande de couple. Elle comprend la comparaison de la dérivée du couple demandé CC avec la valeur nulle. Selon l' étape 8 , on reconnaît la fin d 'une phase de diminution si la dérivée du couple demandé CC est positive ;
- l ' étape 9 est une étape reconnaître la fin d 'une phase de diminution de la demande de couple. Elle comprend la mesure de la durée pendant laquelle la demande de couple CC cesse de diminuer. C'est-à-dire la durée pendant laquelle la dérivée du couple demandé CC prend une valeur positive ou nulle. Selon l' étape 9, on reconnaît la fin d'une phase de diminution si la dérivée du couple demandé CC prend une valeur positive ou nulle pendant au moins une durée TZB par exemp le égale à 0.05 seconde qui est un paramètre de réglage du procédé de surveillance.
Ainsi, à l' issu de l ' étape 10 de reconnaissance, il est indiqué par une variable booléenne AUG, la détection d'une phase d' augmentation et par une variable booléenne DIM, la détection d' une phase de diminution. Le procédé se poursuit alors suivant trois branches .
Selon une première branche (en bas), il n' est détecté ni une phase d' augmentation, ni une phase de diminution. C'est-à-dire DIM= 0 et AUG =0, le procédé de surveillance se poursuit alors par une nouvelle acquisition du couple demandé CC et par une nouvelle étape 10 de reconnaissance.
Selon une deuxième branche (à droite), on détecte une phase d' augmentation. C'est-à-dire AUG = 1 , le procédé de surveillance se poursuit avec des étapes 14 et 15.
Selon une troisième branche (à gauche), on détecte une phase de diminution. C'est-à-dire DIM = 1 , le procédé de surveillance se poursuit avec des étapes 19 et 20.
Selon la deuxième branche (à droite), l' étape 14 du procédé de surveillance est une étape de calcul pour obtenir une valeur limite basse VLIMB, cette valeur limite étant utilisée pour une comparaison dans l ' étape 15. L ' étape 14 comprend des étapes de calcul 1 1 , 12 et 13.
L ' étape 1 1 est une étape de soustraction selon laquelle on soustrait à la demande de couple CC, la valeur d 'une première erreur statique εΑ pour obtenir un signal intermédiaire bas SIB .
Cette erreur statique peut être exprimée sous la forme d 'une erreur statique en valeur abso lue, d'une erreur statique en pourcentage de la demande de couple ou des deux. De manière générale la formule à appliquer pour obtenir le signal SIB est :
dans laquelle εΑ est l' erreur statique et %εΑ est l' erreur statique exprimée en pourcentage de la consigne CC .
Par exemple, on utilise les valeurs suivantes : εΑ = 5 Nm et %εΑ = 6. Ces valeurs sont déterminées au cours d'une caractérisation du moteur M pendant laquelle on détermine des valeurs d' erreur statique maximales acceptables εΑ et %εΑ pour un fonctionnement normal du moteur pendant une phase d' augmentation du couple demandé CC .
L ' étape 12 est une étape d' application d'un retard d'une durée TMA sur le signal intermédiaire bas SIB . La durée TMA est un paramètre de réglage du procédé de surveillance, par exemp le TMA = 0, 1 seconde. Cette valeur est déterminée au cours d'une caractérisation du moteur M pendant laquelle on détermine, en prenant en compte la durée d' estimation ou de mesure, la durée maximale acceptable de réponse du moteur à une augmentation de la consigne de couple.
L ' étape 13 est une étape de filtrage passe bas du signal bas SIB après qu' il ait été retardé par la durée TMA. Pour cela, on utilise un filtre passe PBA ayant une pulsation de coupure wca. A titre d' exemple de réalisation, la fonction de transfert en transformée de Laplace du filtre PBA est :
1
s
1 +
wca La pulsation wca est un paramètre de réglage du procédé de surveillance, par exemple wca=5 rad. s" 1 . Cette valeur est déterminée au cours d'une caractérisation du moteur M pendant laquelle on détermine, en prenant en compte la durée d' estimation ou de mesure, la dynamique minimale acceptable de réponse du moteur à une augmentation de la consigne de couple.
Ainsi, à l 'issu de l ' étape 14, la limite basse VLIMB est égale au signal SIB déterminé à l ' étape 1 1 auquel on a appliqué un retard selon l' étape 12 et un filtrage passe bas selon l' étape 13. Selon un autre mode de réalisation, la valeur limite basse VLIMB est égale au signal SIB déterminé à l ' étape 1 1 auquel on a appliqué un retard selon l ' étape 12, l ' étape de filtrage 13 étant supprimée.
L ' étape 15 du procédé consiste à comparer un couple réalisé estimé ou mesuré CE avec la valeur VLIMB et la valeur nulle.
Le couple réalisé estimé ou mesuré CE peut selon un mode de réalisation, être directement mesuré par un capteur de mesure du couple ou peut selon un autre mode de réalisation être calculé par un moyen d' estimation (i. e . un calculateur) à partir d' autres paramètres de mesure tels que les courants consommés par le moteur électrique selon différentes méthodes de calcul bien connues de l' homme du métier.
L ' étape 15 comprend une réception d'une valeur de couple CE estimée ou mesurée, réalisé par le moteur M .
On surveille alors, au cours de l ' étape 15 , la réalisation des quatre conditions suivantes :
- condition 1 : reconnaissance d'une augmentation de la demande de couple AUG ;
- condition 2 : valeur de couple CE est inférieure à la valeur basse VLIMB ;
- condition 3 : la valeur de couple CE est supérieure ou égale à la valeur nulle ; et
- condition 4 : la valeur de couple CE est inférieure à la valeur nulle ; Si et seulement si les conditions 1 à 3 sont respectées, on détecte une insuffisance d' accélération. Cette information est alors indiquée via une valeur booléenne PM qui prend la valeur 1 .
Si et seulement si les conditions 1 , 2 et 4 sont respectées alors on détecte un excès de freinage. Cette information est alors indiquée via une valeur booléenne SF qui prend la valeur 1 .
Selon la troisième banche (à gauche), l' étape 19 du procédé de surveillance est une étape de calcul pour obtenir une valeur limite haute VLIMH, cette valeur limite étant utilisée pour une comparaison dans l ' étape 20.
L ' étape 19 comprend des étapes de calcul 16, 17 et 1 8.
L ' étape 16 est une étape d' addition selon laquelle on additionne à la demande de couple CC la valeur d'une première erreur statique εΒ pour obtenir un signal intermédiaire haut SIH.
Cette erreur statique peut être exprimée sous la forme d 'une erreur statique en valeur abso lue, d'une erreur statique en pourcentage de la demande de couple ou des deux. De manière générale la formule à appliquer pour obtenir le signal SIH est :
dans laquelle εΒ est l' erreur statique et %εΒ est l' erreur statique exprimée en pourcentage de la consigne CC .
Par exemple, on utilise les valeurs suivantes : εΒ = 5 Nm et %εΒ = 6. Ces valeurs sont déterminées au cours d'une caractérisation du moteur M pendant laquelle on détermine des valeurs d' erreur statique maximales acceptables εΒ et %εΒ pour un fonctionnement normal du moteur pendant une phase de diminution du couple demandé
CC .
L ' étape 17 est une étape d' application d'un retard d'une durée TMB sur le signal intermédiaire haut SIH. La durée TMB est un paramètre de réglage du procédé de surveillance, par exemple TMB = 0, 1 seconde. Cette valeur est déterminée au cours d'une caractérisation du moteur M pendant laquelle on détermine, en prenant en compte la durée d' estimation ou de mesure, la durée maximale acceptable de réponse du moteur à une diminution de la consigne de couple.
L ' étape 1 8 est une étape de filtrage passe bas du signal haut
SIH après qu' il ait été retardé par la durée TMB . Pour cela, on utilise un filtre passe PBB ayant une pulsation de coupure web. A titre d' exemple de réalisation, la fonction de transfert en transformée de
Laplace du filtre PBB est :
1
1 + ^- web
La pulsation web est un paramètre de réglage du procédé de surveillance, par exemple wcb=5 rad. s" 1 . Cette valeur est déterminée au cours d'une caractérisation du moteur M pendant laquelle on détermine, en prenant en compte la durée d' estimation ou de mesure, la dynamique minimale acceptable de réponse du moteur à une diminution de la consigne de couple.
Ainsi, à l' issue de l ' étape 19, la limite haute VLIMH est égale au signal SIH déterminé à l ' étape 16 auquel on a app liqué un retard selon l' étape 17 et un filtrage passe bas selon l' étape 1 8. Selon un autre mode de réalisation, la valeur limite haute VLIMH est égale au signal SIH déterminé à l ' étape 16 auquel on a appliqué un retard selon l ' étape 17, l ' étape de filtrage 1 8 étant supprimée.
L ' étape 20 du procédé de surveillance consiste à comparer un couple réalisé estimé ou mesuré CE avec la valeur VLIMH et la valeur nulle.
Le couple réalisé estimé ou mesuré CE peut selon un mode de réalisation être directement mesuré par un capteur de mesure du couple ou peut selon un autre mode de réalisation être calculé par un moyen d' estimation (i. e. un calculateur) à partir d' autres paramètres de mesure tels que les courants consommés par le moteur électrique selon différentes méthodes de calcul bien connues de l ' homme du métier.
L ' étape 20 comprend une réception d'une valeur de couple CE estimée ou mesurée, réalisé par le moteur M . On surveille alors, au cours de l ' étape 20, la réalisation des quatre conditions suivantes :
- condition 1 : reconnaissance d 'une diminution de la demande de couple DIM ;
- condition 2 : valeur de couple CE est supérieure à la valeur haute VLIMH ;
- condition 3 : la valeur de couple CE est supérieure ou égale à la valeur nulle ; et
- condition 4 : la valeur de couple CE est inférieure à la valeur nulle ;
Si et seulement si les conditions 1 à 3 sont respectées, on détecte un excès d' accélération. Cette information est alors indiquée via une valeur booléenne AI qui prend la valeur 1 .
Si et seulement si les conditions 1 , 2 et 4 sont respectées alors on détecte une insuffisance de freinage. Cette information est alors indiquée via une valeur booléenne PF qui prend la valeur 1 .
La figure 2 illustre un mode de réalisation d'un système SYSCOM de surveillance du couple réalisé par un moteur M.
Le système SYSCOM comprend un premier bloc de filtrage passe haut 1 et un deuxième bloc de surveillance du couple 2. Le système SYSCOM reçoit le couple estimé ou mesuré CE et la demande de couple CC .
Le bloc 1 va filtrer la demande de couple CC pour obtenir le signal FCC correspond à la consigne de couple filtrée passe haut. Le blo c 1 réalise l ' étape 1 de la figure 1 . Le blo c 1 correspond à un filtre passe haut qui a pour paramètre sa pulsation de coupure wc.
Le blo c de surveillance 2 reçoit le couple estimé ou mesuré CE, la demande de couple CC et la consigne filtrée passe haut FCC .
La figure 3 illustre un mode de réalisation du bloc de surveillance 2.
Le blo c de surveillance 2 comprend un premier bloc 21 de surveillance dans le cas de la diminution de la consigne CC et un deuxième bloc 22 de surveillance dans le cas de l ' augmentation de la consigne CC . Le bloc 21 reçoit le couple estimé ou mesuré CE, la demande de couple CC et la consigne filtrée passe haut FCC et en déduit les deux valeurs booléennes PM et SF. Le bloc 21 réalise les étapes 2, 3, 4, 5, 14 et 15 du procédé de surveillance de la figure 1.
Le bloc 22 reçoit le couple estimé ou mesuré CE, la demande de couple CC et la consigne filtrée passe haut FCC et en déduit les deux valeurs booléennes AI et PF. Le bloc 21 réalise les étapes 6, 7, 8, 9, 19 et 20 du procédé de surveillance de la figure 1.
La figure 4 illustre un mode de réalisation du bloc de surveillance 21.
Le bloc de surveillance 21 comprend un bloc de reconnaissance d'une phase d'augmentation de la demande de couple 211 et un bloc de détection 212 d'un excès de freinage et/ou une insuffisance d'accélération du moteur M.
Le bloc 211 reconnaît une phase d'augmentation de la demande de couple CC. Il reçoit la demande de couple CC et la consigne filtrée passe haut FCC et en déduit la valeur booléenne AUG indicant la reconnaissance d'une phase d'augmentation. Pour cela, le bloc 211 reçoit également les paramètres SI, S2, et TZA et réalise les étapes 2 à 5 de la figure 1.
Le bloc 211 comprend donc des moyens de comparaison de la demande de couple filtrée passe haut FCC, avec les seuils SI et S2. Le bloc 211 comprend également des moyens de calcul de la dérivée de la demande de couple CC, des moyens de comparaison de la dérivée de la demande de couple avec la valeur nulle et des moyens de mesure de la durée pendant laquelle la dérivée de la demande de couple prend la valeur nulle.
En fonction de ces opérations, le bloc 211 est configuré pour fournir une valeur booléenne AUG qui prend la valeur 1 indiquant la reconnaissance d'une phase d'augmentation de la demande de couple CC ou qui prend la valeur 0 indiquant la non reconnaissance d'une phase d'augmentation de la demande de couple CC.
Le bloc 212 reçoit le couple estimé ou mesuré CE, la demande de couple CC et la valeur booléenne AUG. Il en déduit une valeur booléenne PM indicant la détection d'une insuffisance d' accélération et une valeur booléenne SF indicant la détection d'un excès de freinage. Il reçoit également les paramètres εΑ, %εΑ, TMA et wca et réalisent les étapes 14 et 15 de la figure 1 .
Le blo c 212 comprend donc des moyens de calcul d'une valeur limite basse VLIMB et des moyens de comparaison du couple CE estimé ou mesuré avec la valeur VLIMB .
Plus précisément, le blo c 212 comprend des moyens de soustraction d 'une erreur statique εΑ et/ou %εΑ pour calculer un signal intermédiaire SIB , des moyens d' application d 'un retard TMA et des moyens de filtrage passe pas . Par exemple, le filtre passe bas PBA de pulsation de coupure wca.
Le bloc 212 comprend en outre des moyens de surveillance des quatre conditions suivantes :
- condition 1 : reconnaissance d'une augmentation de la demande de couple AUG ;
- condition 2 : valeur de couple estimé ou mesuré CE est inférieure à la valeur basse VLIMB ;
- condition 3 : la valeur de couple CE ou mesuré est supérieure ou égale à la valeur nulle ; et
- condition 4 : la valeur de couple CE ou mesuré est inférieure à la valeur nulle.
Ces moyens de surveillance sont à titre d' exemple de réalisation des moyens de combinaisons lo giques de ces quatre conditions qui peuvent être exprimées sous le format mathématique suivant :
- condition 1 : AUG = 1 ;
- condition 2 : CE <VLIMB ;
- condition 3 : CE>0 ou CE = 0; et
- condition 4 : CE<0.
La figure 5 illustre un mode de réalisation du bloc de surveillance 22.
Le blo c de surveillance 22 comprend un blo c de reconnaissance d'une phase de diminution de la demande de couple 221 et un bloc de détection 222 d 'un excès d' accélération et/ou une insuffisance de freinage du moteur M .
Le blo c 221 reconnaît une phase de diminution de la demande de couple CC . Il reçoit la demande de couple CC et la consigne filtrée passe haut FCC et en déduit la valeur booléenne DIM indicant la reconnaissance d'une phase de diminution. Pour cela, le bloc 22 1 reçoit également les paramètres C l , C2, et TZB et réalise les étapes 6 à 9 de la figure 1 .
Le bloc 22 1 comprend donc des moyens de comparaison de la demande de couple filtrée passe haut FCC, avec les seuils C l et C2. Le blo c 221 comprend également des moyens de calcul de la dérivée de la demande de couple CC , des moyens de comparaison de la dérivée de la demande de couple avec la valeur nulle et des moyens de mesure de la durée pendant laquelle la dérivée de la demande de couple prend la valeur nulle.
En fonction de ces opérations, le blo c 221 est configuré pour fournir une valeur booléenne DIM qui prend la valeur 1 indiquant la reconnaissance d'une phase de diminution de la demande de couple CC ou qui prend la valeur 0 indiquant la non reconnaissance d'une phase de diminution de la demande de couple CC .
Le bloc 222 reçoit le couple estimé ou mesuré CE, la demande de couple CC et la valeur booléenne DIM. Il en déduit une valeur booléenne PF indicant la détection d' une insuffisance de freinage et une valeur booléenne AI indicant la détection d'un excès d' accélération. Il reçoit également les paramètres εΒ, %εΒ, TMB et web et réalisent les étapes 19 et 20 de la figure 1 .
Le blo c 222 comprend donc des moyens de calcul d'une valeur limite basse VLIMH et des moyens de comparaison du couple CE estimé ou mesuré avec la valeur VLIMH.
Plus précisément, le blo c 222 comprend des moyens d' addition d'une erreur statique εΒ et/ou %εΒ pour calculer un signal intermédiaire SIH, des moyens d' application d'un retard TMB et des moyens de filtrage passe pas. Par exemple, le filtre passe bas PBB de pulsation de coupure web. Le bloc 222 comprend en outre des moyens de surveillance des quatre conditions suivantes :
- condition 1 : reconnaissance d 'une diminution de la demande de couple DIM ;
- condition 2 : valeur de couple CE est supérieure à la valeur haute VLIMH ;
- condition 3 : la valeur de couple CE est supérieure ou égale à la valeur nulle ; et
- condition 4 : la valeur de couple CE est inférieure à la valeur nulle ;
Ces moyens de surveillance sont à titre d' exemple de réalisation des moyens de combinaisons lo giques de ces quatre conditions qui peuvent être exprimées sous le format mathématique suivant :
- condition 1 : DIM = 1 ;
- condition 2 : CE >VLIMH;
- condition 3 : CE>0 ou CE=0 ; et
- condition 4 : CE<0.
A titre d' exemple de réalisation, le système de contrôle SYSCOM peut être intégré dans une unité de commande électronique du moteur M. Les blocs 1 , 2 , 21 , 22 , 222, 221 , 21 1 , 212 du système de contrôle SYSCOM peuvent être réalisés par exemple sous forme de modules logiciels, ou bien pour certains d'entre eux sous forme de circuits logiques . La mise à 1 d'une des valeurs booléennes AI, PF , SF, PM peut déclencher une mesure de sécurité sur le moteur M de la part d'un calculateur central ou de l 'unité de commande électronique du moteur M.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Procédé de surveillance du couple réalisé par un moteur (M) de véhicule automobile, notamment un moteur électrique, comprenant :
- une étape de comparaison ( 15 , 20) d' une valeur estimée ou mesurée de couple réalisé par ledit moteur (CE) avec une valeur limite basse (VLIMB) ou haute (VLIMH) pour détecter un excès de freinage (SF) ou d' accélération (AI) et/ou une insuffisance de freinage (PF) ou d' accélération (PM),
caractérisé en ce que le procédé comprend en outre une étape de calcul ( 14, 19) de ladite valeur limite basse ou haute (VLIMB , VLIMH), ladite étape de calcul comprenant :
- la soustraction ou l' addition ( 1 1 , 1 6) à une valeur de couple demandée par le conducteur du véhicule (CC) d'une valeur d' erreur statique (εΑ, εΒ, %εΑ, %εΒ) pour obtenir un signal intermédiaire bas ou haut (SIB, SIH);et
- l' application ( 12, 17) audit signal intermédiaire d'un retard correspondant à un délai de réponse du moteur à une demande d' augmentation de couple (TMA) ou à une demande de diminution (TMB) de couple exprimée par le conducteur du véhicule.
2. Procédé selon la revendication 1 , comprenant en outre une étape de reconnaissance ( 10) d'une augmentation ou d'une diminution de la demande de couple (CC), et dans lequel :
- on compare ( 15) ladite valeur estimée ou mesurée de couple réalisé par le moteur (CE) avec la valeur limite basse (VLIMB) dans le cas de la reconnaissance d'une augmentation de la demande de couple, de manière à détecter un excès de freinage (SF) et/ou une insuffisance d' accélération (PM) ; et
- on compare (20) ladite valeur estimée ou mesurée de couple réalisé par le moteur (CE) avec la valeur limite haute (VLIMH) dans le cas de reconnaissance d'une diminution de la demande de couple, de manière à détecter un excès d' accélération (AI) et/ou une insuffisance de freinage (PF) .
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel ladite étape de calcul ( 14, 19) pour obtenir une valeur limite basse ou haute (VLIMB, VLIMH) comprend une étape de filtrage ( 13 , 1 8) du signal intermédiaire retardé par un filtre passe bas (PBA, PBB) ayant une pulsation de coupure (wca, web) représentant une dynamique de réponse du moteur à une demande d' augmentation ou de diminution de couple.
4. Procédé selon la revendication 1 à 3 , dans lequel l ' étape de calcul ( 14) pour obtenir la valeur limite basse (VLIMB) comprend :
- la soustraction ( 1 1 ) à la valeur de couple demandée par le conducteur du véhicule (CC) d 'une première erreur statique (εΑ, %εΑ) pour obtenir un signal intermédiaire bas (SIB) ; et
- l' application audit signal intermédiaire bas (SIB) d' un retard ( 12) correspondant à un délai maximal de réponse du moteur à une demande d' augmentation de couple (TMA) exprimée par le conducteur du véhicule.
5. Procédé selon la revendication 1 à 4, dans lequel l ' étape de calcul ( 19) pour obtenir la valeur limite haute (VLIMH) comprend :
- l' addition ( 16) à la valeur de couple demandée par le conducteur du véhicule(CC) d 'une deuxième erreur statique (εΒ, %εΒ) pour obtenir un signal intermédiaire haut (SIH) ; et
- l' application audit signal intermédiaire haut (SIH) d'un retard ( 17) correspondant à un délai maximal de réponse du moteur à une demande de diminution de couple (TMB) exprimée par le conducteur du véhicule.
6. Procédé selon la revendication 2 à 5 , dans lequel l ' étape de reconnaissance ( 10) comprend :
- une étape de filtrage ( 1 ) passe haut de la demande de couple (CC) ; et
- une étape de comparaison (2, 3 , 6, 7) comprenant :
-une comparaison (2) de la demande de couple filtrée passe haut (FCC) avec un premier seuil positif (S I ) pour reconnaître le début d'une phase d' augmentation de la demande de couple exprimée par le conducteur du véhicule; et -une comparaison (3) de la demande de couple filtrée passe haut (FCC) avec un deuxième seuil positif (S2) pour reconnaître la fin d'une phase d' augmentation de la demande de couple, ledit deuxième seuil positif (S2) étant inférieur audit premier seuil positif (S I ) ; ou
-une comparaison (6) de la demande de couple filtrée passe haut (FCC) avec un premier seuil négatif (C l ) pour reconnaître le début d'une phase de diminution de la demande de couple exprimée par le conducteur du véhicule ; et
-une comparaison (7) de la demande de couple filtrée passe haut (FCC) avec un deuxième seuil négatif (C2) pour reconnaître la fin d 'une phase de diminution de la demande de couple, ledit deuxième seuil négatif (C2) étant supérieur audit premier seuil négatif (C l ) .
7. Système de surveillance (SYSCOM) du couple réalisé par un moteur (M) de véhicule automobile, notamment un moteur électrique comprenant :
- des moyens de comparaison (212, 222) d'une valeur estimée ou mesurée de couple réalisé par ledit moteur (CE) avec une valeur limite basse ou haute (VLIMB, VLIMH) pour détecter un excès de freinage (SF) ou d' accélération (AI) et/ou une insuffisance de freinage (PF) ou d' accélération (PM),
caractérisé en ce que le système comprend en outre un moyen de calcul (2 12, 222) de ladite valeur limite basse ou haute (VLIMB , VLIMH), ledit moyen de calcul (212, 222) comprenant :
- un moyen de soustraction ( 1 1 ) ou d' addition ( 16) à une valeur de couple demandée par le conducteur du véhicule (CC) d' une valeur d' erreur statique (εΑ, εΒ, %εΑ, %εΒ) pour obtenir un signal intermédiaire bas ou haut (SIB, SIH) ;et
- un moyen d' application ( 12, 17) audit signal intermédiaire d'un retard correspondant à un délai de réponse du moteur à une demande d' augmentation ou de diminution de couple (TMA, TMB) exprimée par le conducteur du véhicule.
8. Système selon la revendication 7, comprenant en outre des moyens de reconnaissance d'une augmentation ou d'une diminution (21 1 , 221 ) de la demande de couple exprimée par le conducteur du véhicule, lesdits moyens de comparaison (212, 222) comprenant :
- des moyens (212) configurés pour comparer dans le cas de la reconnaissance d'une augmentation de la demande de couple ladite valeur de couple (CE) avec la valeur limite basse (VLIMB), de manière à détecter un excès de freinage (SF) et/ou une insuffisance d' accélération (PM) ; et
- des moyens (222) pour comparer dans le cas de reconnaissance d 'une diminution de la demande de couple ladite valeur de couple (CE) avec ladite valeur limite haute (VLIMH), de manière à détecter un excès d' accélération (AI) et/ou une insuffisance de freinage (PF) .
9. Système selon la revendication 8 , dans lequel le moyen de calcul (212, 222) de ladite valeur limite basse ou haute comprend un moyen de filtrage passe bas (PBA, PBB) du signal intermédiaire retardé ayant une pulsation de coupure (wca, web) représentant une dynamique de réponse du moteur à une demande d' augmentation du couple ou de diminution du couple exprimée par le conducteur du véhicule.
10. Système selon l'une des revendications 7 à 9, dans lequel :
- le moyen de calcul (222) pour obtenir la valeur limite basse comprend :
-un moyen de soustraction ( 1 1 ) à la demande de couple (CC) d'une première erreur statique (εΑ, %εΑ) pour obtenir un signal intermédiaire bas ; et
-un moyen d' application ( 12) sur ledit signal intermédiaire bas (SIB), d'un retard correspondant au délai maximal de réponse du moteur (M) à une demande d' augmentation de couple (TMA) ;
- le moyen de calcul (2 12) pour obtenir la valeur limite haute comprend : -un moyen d' addition ( 16) à la demande de couple (CC) d 'une deuxième erreur statique (εΒ, %εΒ) acceptable pour obtenir un signal intermédiaire haut ; et
-un moyen d ' application ( 17) sur ledit signal intermédiaire haut (SIH), d'un retard correspondant au délai maximal de réponse du moteur (M) à une demande de diminution de couple (TMB) .
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