EP3844042A1 - Procede de pilotage d'un groupe motopropulseur d'un vehicule automobile dans le cas d'un patinage d'une roue - Google Patents

Procede de pilotage d'un groupe motopropulseur d'un vehicule automobile dans le cas d'un patinage d'une roue

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EP3844042A1
EP3844042A1 EP19758434.5A EP19758434A EP3844042A1 EP 3844042 A1 EP3844042 A1 EP 3844042A1 EP 19758434 A EP19758434 A EP 19758434A EP 3844042 A1 EP3844042 A1 EP 3844042A1
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EP
European Patent Office
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wheel
motor vehicle
torque
powertrain
coupled
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP19758434.5A
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German (de)
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Inventor
Emmanuel COZ
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Stellantis Auto SAS
Original Assignee
PSA Automobiles SA
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Filing date
Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Definitions

  • the invention relates to the control of a powertrain of a motor vehicle, and more particularly to said control during the skating phases P of at least one first wheel of the motor vehicle coupled to the powertrain.
  • the powertrain of a motor vehicle provides a driving torque Ce to the at least one first wheel of the motor vehicle.
  • This driving torque Ce generally comprises a torque Ce controlled by a driver of the motor vehicle and an inertial compensation torque.
  • the inertial compensation torque is added to the torque Ce commanded by the driver to counter an inertia of said at least one first wheel and of members of the powertrain coupled to the at least one first wheel.
  • the inertial compensation torque thus avoids the feeling, by the driver, of said inertia when ordering the torque Ce.
  • the inertial compensation torque is a function of a gradient Gr1 of a speed R1 of the at least one first wheel.
  • Figure 2 is a graph showing a torque C and a speed R as a function of time t.
  • FIG. 2 is illustrated: the drive torque Ce of the at least one first wheel of the motor vehicle by the powertrain (in solid line, at the top); the torque Ce ordered by the driver of the motor vehicle (in large dotted lines); the R1 speed of the at least one first wheel (in phantom); the gradient Gr1 of the R1 regime of the at least one first wheel (in thin dotted lines); an R2 speed of at least one second wheel not coupled to the powertrain (solid line, below).
  • the torque Ce controlled by the driver is constant.
  • the inertial compensation torque a function of the gradient Gr1 of the R1 regime of the at least one first wheel and s 'adding to the torque Ce controlled by the driver, increases the driving torque Ce thus increasing the speed R1 of the at least one first wheel and therefore the slip P of this at least one first wheel.
  • the objective is to propose a method for driving a powertrain of a motor vehicle coupled to at least one first wheel of the motor vehicle, the driving method reducing slippage P of said at least one first wheel. .
  • a method of driving a powertrain of a motor vehicle according to which the powertrain provides a drive torque to at least one first wheel of the motor vehicle. function of a torque controlled by the driver of the motor vehicle and, when there is a change in the commanded torque, an inertial compensation torque is added to the commanded torque; in the case of slipping of the at least one first wheel, the addition of the inertial compensation torque is deactivated.
  • the steering method thus limits the driving torque of the at least one first wheel coupled to the powertrain when the slip of the at least one first wheel is detected.
  • a motor vehicle comprising a powertrain, at least one first wheel capable of being coupled to the powertrain and a means of implementing a method of driving the powertrain as above described.
  • the powertrain comprises a first engine capable of being coupled to the at least one first wheel and a second engine capable of being coupled to the at least one second wheel;
  • the first motorization comprises a first non-thermal drive source capable of being coupled to the at least one first wheel;
  • the motor vehicle comprises a gearbox capable of coupling the first drive source and the at least one first wheel;
  • the first motorization comprises a heat engine capable of being coupled to the first motor source;
  • the motor vehicle comprises a clutch capable of coupling the first drive source and the heat engine;
  • the first power source and the second engine are electric machines and the energy store is a
  • FIG. 1 is a schematic view of a motor vehicle according to an embodiment of the invention
  • FIG. 2 illustrates a graph representing a method of driving a powertrain during a slip of at least one wheel of a motor vehicle according to the prior art
  • FIG. 3 illustrates a graph representing a method of driving a powertrain during slippage of at least one wheel of a motor vehicle according to an embodiment of the invention.
  • Figure 1 shows a motor vehicle 100 comprising a group 1 10 powertrain and at least one first wheel 120 adapted to be coupled to the group 1 10 powertrain.
  • the powertrain group 1 10 comprises a first motorization 1 1 1, 1 12 capable of being coupled to said at least one first wheel 120 of the motor vehicle 100 and a second motorization 1 13 capable of being coupled to at least one second wheel 130 of the motor vehicle 100.
  • the powertrain 1 10 group includes only the first engine 1 1 1, 1 12 or only the second engine 1 13.
  • the first motorization 1 1 1, 1 12 comprises a first source 1 1 1 non-thermal drive capable of being coupled to said at least one first wheel 120 and a thermal engine 1 12 capable of being coupled to the first source 1 1 1 motor.
  • the first engine 1 1 1, 1 12 includes only the first source 1 1 1 drive or only the engine 1 12 thermal.
  • the first driving source 1 1 1 is capable of being coupled to said at least one first wheel 120 by means of a gearbox 140.
  • the engine 1 12 thermal is adapted to be coupled to the first source 1 1 1 drive by means of a clutch 150.
  • the second motorization 1 13 comprises a second drive source capable of being coupled to the at least one second wheel 130.
  • the second drive source is adapted to be coupled to said at least one second wheel 130 by means of a dog clutch 160.
  • the powertrain 1 10 also includes an energy store 170 capable of supplying the first power source 1 1 1 and the second power source or to be recharged by them.
  • the first power source 1 1 1 and the second power source are electric machines and the energy store 170 is a battery.
  • the first motorization 1 1 1, 1 12 is able to be coupled to the front wheels of the motor vehicle 100 and the second motorization 1 13 is able to be coupled to the rear wheels of the vehicle 100 automobile.
  • a method of driving the powertrain group 1 10 of the motor vehicle 100 during a slip P of the at least one first wheel 120 to which the powertrain group 1 10 is coupled is shown in the graph in FIG. 3.
  • Figure 3 is a graph showing a torque C and a speed R as a function of time t.
  • a torque Ce of the drive of the at least one first wheel 120 of the motor vehicle 100 by the group 1 10 powertrain (solid line, above); a torque Ce commanded by a driver of the motor vehicle 100 (in large dotted lines); a speed R1 of the at least one first wheel 120 (in phantom); a gradient Gr1 of the speed R1 of the at least one first wheel 120 (in thin dotted lines); a speed R2 of the at least one second wheel 130 (in solid lines, at the bottom).
  • the torque Ce controlled by the driver is constant.
  • the second motorization 1 13 is not coupled to the at least one second wheel 130 leaving this at least one second wheel 130 free to rotate.
  • the driver of the motor vehicle 100 controls the torque Ce.
  • the piloting process comprises a first step of controlling the driving torque Ce.
  • the at least one first wheel 120 is not in rotation.
  • the at least one first wheel 120 therefore has no inertia and the driving torque Ce of the at least one first wheel 120 is thus equal to the torque Ce commanded.
  • the at least one first wheel 120 starts to rotate.
  • the slippage P of the at least one first wheel 120 is detected.
  • the piloting process comprises a second step of controlling the driving torque Ce.
  • the driving torque Ce is equal to the commanded torque Ce.
  • the torque This drive is not, during this second control step, not a function of the inertia of the at least one first wheel 120 and of organs of the drive train 1 10 coupled to said at least one first wheel 120.
  • the speed R2 of the at least one second wheel 130 becomes positive.
  • the motor vehicle 100 therefore begins to roll.
  • the piloting process then comprises a third step of controlling the driving torque Ce.
  • the drive torque Ce is a function of the torque Ce controlled by the driver and of an inertial compensation torque compensating for the inertia of the at least one first wheel 120 and of organs of the group 1 10 power train coupled to said at least one first wheel 120.
  • the driving torque Ce of this third step is therefore a function of the commanded torque Ce and of the gradient Gr1 of the speed R1 of the at least one first wheel 120.
  • the graphs shown in the figures are examples of application of the piloting process, the curves of which may have a different appearance than those shown as a function, for example, of the driver's commands or of the speed of the motor vehicle 100.
  • the steering method thus limits the driving torque Ce of the at least one first wheel 120 coupled to the drive train 1 10 when the slip P of the at least one first wheel 120 is detected.
  • the limitation of the drive torque, in the case of the slipping P of the at least one first wheel, makes it possible to reduce the skating time P of the at least one first wheel and thus makes it possible to reduce the consumption of the 100 motor vehicle as well as premature wear of certain parts of the motor vehicle 100 such as tires.
  • the steering method also makes it possible, when no slip P is detected, to compensate for the inertia of the at least one first wheel 120 and of organs of the drive train 1 10 coupled to said at least one first wheel 120.
  • the control process is implemented for the second engine 1 13 independently of an implementation of this process for the first motorization 1 1 1, 1 12.

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Abstract

Procédé de pilotage d'un groupe motopropulseur d'un véhicule automobile selon lequel le groupe motopropulseur fournit un couple (Ce) d'entraînement à au moins une première roue du véhicule automobile en fonction d'un couple (Cc) commandé par le conducteur du véhicule automobile et, lorsqu'il y a changement du couple commandé, est ajouté au couple commandé un couple de compensation inertiel; dans le cas d'un patinage (P) de la au moins une première roue, l'ajout du couple de compensation inertiel est désactivé.

Description

PROCEDE DE PILOTAGE D’UN GROUPE MOTOPROPULSEUR D’UN VEHICULE AUTOMOBILE DANS LE CAS D’UN PATINAGE D’UNE ROUE
[0001 ] L’invention a trait au pilotage d’un groupe motopropulseur d’un véhicule automobile, et plus particulièrement audit pilotage lors des phases de patinage P d’au moins une première roue du véhicule automobile couplée au groupe motopropulseur.
[0002] Le groupe motopropulseur d’un véhicule automobile fournit un couple Ce d’entraînement à la au moins une première roue du véhicule automobile. Ce couple Ce d’entraînement comprend généralement un couple Ce commandé par un conducteur du véhicule automobile et un couple de compensation inertiel.
[0003] Le couple de compensation inertiel est ajouté au couple Ce commandé par le conducteur pour contrer une inertie de ladite au moins une première roue et d’organes du groupe motopropulseur couplés à la au moins une première roue.
[0004] Le couple de compensation inertiel évite ainsi le ressenti, par le conducteur, de ladite inertie lors de sa commande de couple Ce.
[0005] Le couple de compensation inertiel est fonction d’un gradient Gr1 d’un régime R1 de la au moins une première roue.
[0006] Un procédé connu de pilotage d’un groupe motopropulseur est représenté sur la figure 2.
[0007] La figure 2 est un graphique représentant un couple C et un régime R en fonction du temps t.
[0008] Sur la figure 2 est illustré : le couple Ce d’entraînement de la au moins une première roue du véhicule automobile par le groupe motopropulseur (en trait plein, en haut) ; le couple Ce commandé par le conducteur du véhicule automobile (en trait pointillé large) ; le régime R1 de la au moins une première roue (en trait mixte) ; le gradient Gr1 du régime R1 de la au moins une première roue (en trait pointillé fin) ; un régime R2 d’au moins une deuxième roue non couplée au groupe motopropulseur (en trait plein, en bas).
[0009] Dans le mode de réalisation représenté, le couple Ce commandé par le conducteur est constant.
[0010] On remarque que, lors d’un patinage P de ladite au moins une première roue, entre les instant t1 et t3, le couple de compensation inertiel, fonction du gradient Gr1 du régime R1 de la au moins une première roue et s’ajoutant au couple Ce commandé par le conducteur, augmente le couple Ce d’entraînement augmentant ainsi le régime R1 de la au moins une première roue et donc le patinage P de cette au moins une première roue.
[001 1 ] L’objectif est de proposer un procédé de pilotage d’un groupe motopropulseur d’un véhicule automobile couplé à au moins une première roue du véhicule automobile, le procédé de pilotage réduisant un patinage P de ladite au moins une première roue.
[0012] A cet effet, il est proposé, en premier lieu, un procédé de pilotage d’un groupe motopropulseur d’un véhicule automobile selon lequel le groupe motopropulseur fournit un couple d’entraînement à au moins une première roue du véhicule automobile en fonction d’un couple commandé par le conducteur du véhicule automobile et, lorsqu’il y a changement du couple commandé, est ajouté au couple commandé un couple de compensation inertiel ; dans le cas d’un patinage de la au moins une première roue, l’ajout du couple de compensation inertiel est désactivé.
[0013] Le procédé de pilotage limite ainsi le couple d’entraînement de la au moins une première roue couplée au groupe motopropulseur lorsque le patinage de la au moins une première roue est détecté.
[0014] Il est proposé, en second lieu, un véhicule automobile comprenant un groupe motopropulseur, au moins une première roue apte à être couplée au groupe motopropulseur et un moyen de mise en oeuvre d’un procédé de pilotage du groupe motopropulseur tel que précédemment décrit. [0015] Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaison : le groupe motopropulseur comprend une première motorisation apte à être couplée à la au moins une première roue et une deuxième motorisation apte à être couplée à la au moins une deuxième roue ; la première motorisation comprend une première source motrice non thermique apte à être couplée à la au moins une première roue ; le véhicule automobile comprend une boîte de vitesses apte à coupler la première source motrice et la au moins une première roue ; la première motorisation comprend un moteur thermique apte à être couplé à la première source motrice ; le véhicule automobile comprend un embrayage apte à coupler la première source motrice et le moteur thermique ; le véhicule automobile comprend un crabot apte à coupler la deuxième motorisation et la au moins une deuxième roue ; comprend un stockeur d’énergie apte à alimenter la première source motrice et la deuxième motorisation ou à être rechargé par celles-ci ; la première source motrice et la deuxième motorisation sont des machines électriques et le stockeur d’énergie est une batterie.
[0016] L’invention sera mieux comprise, et d’autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins annexés donnés uniquement à titre d’exemple illustrant un mode de réalisation de l’invention et dans lesquels : la figure 1 est une vue schématique d’un véhicule automobile selon un mode de réalisation de l’invention ; la figure 2 illustre un graphique représentant un procédé de pilotage d’un groupe motopropulseur lors d’un patinage d’au moins une roue d’un véhicule automobile selon l’art antérieur ; la figure 3 illustre un graphique représentant un procédé de pilotage d’un groupe motopropulseur lors d’un patinage d’au moins une roue d’un véhicule automobile selon un mode de réalisation de l’invention.
[0017] La figure 1 représente un véhicule 100 automobile comprenant un groupe 1 10 motopropulseur et au moins une première roue 120 apte à être couplée au groupe 1 10 motopropulseur.
[0018] Dans le mode de réalisation représenté, le groupe 1 10 motopropulseur comprend une première motorisation 1 1 1 , 1 12 apte à être couplée à ladite au moins une première roue 120 du véhicule 100 automobile et une deuxième motorisation 1 13 apte à être couplée à au moins une deuxième roue 130 du véhicule 100 automobile.
[0019] Selon des modes de réalisation différents, le groupe 1 10 motopropulseur comprend uniquement la première motorisation 1 1 1 , 1 12 ou uniquement la deuxième motorisation 1 13.
[0020] Dans le mode de réalisation illustré, la première motorisation 1 1 1 , 1 12 comprend une première source 1 1 1 motrice non thermique apte à être couplée à ladite au moins une première roue 120 et un moteur 1 12 thermique apte à être couplé à la première source 1 1 1 motrice.
[0021 ] Selon des modes de réalisation différents, la première motorisation 1 1 1 , 1 12 comprend uniquement la première source 1 1 1 motrice ou uniquement le moteur 1 12 thermique.
[0022] Dans le mode de réalisation illustré, la première source 1 1 1 motrice est apte à être couplée à ladite au moins une première roue 120 par l’intermédiaire d’une boîte 140 de vitesses.
[0023] Dans le mode de réalisation illustré, le moteur 1 12 thermique est apte à être couplé à la première source 1 1 1 motrice par l’intermédiaire d’un embrayage 150.
[0024] Dans le mode de réalisation représenté, la deuxième motorisation 1 13 comprend une deuxième source motrice apte à être couplée à la au moins une deuxième roue 130. [0025] Dans le mode de réalisation illustré, la deuxième source motrice est apte à être couplée à ladite au moins une deuxième roue 130 par l’intermédiaire d’un crabot 160.
[0026] Dans le mode de réalisation illustré, le groupe 1 10 motopropulseur comprend également un stockeur 170 d’énergie apte à alimenter la première source 1 1 1 motrice et la deuxième source motrice ou à être rechargé par celles-ci.
[0027] Selon le mode de réalisation représenté, la première source 1 1 1 motrice et la deuxième source motrice sont des machines électriques et le stockeur 170 d’énergie est une batterie.
[0028] Selon le mode de réalisation représenté, la première motorisation 1 1 1 , 1 12 est apte à être couplée à des roues avant du véhicule 100 automobile et la deuxième motorisation 1 13 est apte à être couplée à des roues arrière du véhicule 100 automobile.
[0029] Un procédé de pilotage du groupe 1 10 motopropulseur du véhicule 100 automobile lors d’un patinage P de la au moins une première roue 120 à laquelle est couplé le groupe 1 10 motopropulseur est représenté sur le graphique de la figure 3.
[0030] La figure 3 est un graphique représentant un couple C et un régime R en fonction du temps t.
[0031 ] Sur la figure 3 est illustré : un couple Ce d’entraînement de la au moins une première roue 120 du véhicule 100 automobile par le groupe 1 10 motopropulseur (en trait plein, en haut) ; un couple Ce commandé par un conducteur du véhicule 100 automobile (en trait pointillé large) ; un régime R1 de la au moins une première roue 120 (en trait mixte) ; un gradient Gr1 du régime R1 de la au moins une première roue 120 (en trait pointillé fin) ; un régime R2 de la au moins une deuxième roue 130 (en trait plein, en bas). [0032] Dans le mode de réalisation représenté, le couple Ce commandé par le conducteur est constant.
[0033] Dans le mode de réalisation représenté, la deuxième motorisation 1 13 n’est pas couplée à la au moins une deuxième roue 130 laissant cette au moins une deuxième roue 130 libre en rotation.
[0034] A un instant tO, le conducteur du véhicule 100 automobile commande le couple Ce. Le procédé de pilotage comprend une première étape de commande du couple Ce d’entraînement.
[0035] Au cours de cette première étape, la au moins une première roue 120 n’est pas en rotation. La au moins une première roue 120 n’a donc pas d’inertie et le couple Ce d’entraînement de la au moins une première roue 120 est ainsi égal au couple Ce commandé.
[0036] A un instant t1 , la au moins une première roue 120 se met en rotation.
[0037] Le patinage P de la au moins une première roue 120 est détecté. Le procédé de pilotage comprend une deuxième étape de commande du couple Ce d’entraînement.
[0038] Au cours de cette deuxième étape, le couple Ce d’entraînement est égal au couple Ce commandé.
[0039] Le couple Ce d’entraînement n’est, lors de cette deuxième étape de commande, pas fonction de l’inertie de la au moins une première roue 120 et d’organes du groupe 1 10 motopropulseur couplés à ladite au moins une première roue 120.
[0040] A un instant t2, le régime R2 de la au moins une deuxième roue 130 devient positif. Le véhicule 100 automobile commence donc à rouler.
[0041 ] Néanmoins, le patinage P de la au moins une première roue 120 est toujours détecté. La deuxième étape de commande du couple Ce d’entraînement est donc toujours effective.
[0042] A un instant t3, le régime R1 de la au moins une première roue 120 et le régime R2 de la au moins une deuxième roue 130 deviennent égaux. [0043] Le patinage P de la au moins une première roue n’est plus détecté. Le procédé de pilotage comprend alors une troisième étape de commande du couple Ce d’entraînement.
[0044] Au cours de cette troisième étape, le couple Ce d’entraînement est fonction du couple Ce commandé par le conducteur et d’un couple de compensation inertiel compensant l’inertie de la au moins une première roue 120 et d’organes du groupe 1 10 motopropulseur couplés à ladite au moins une première roue 120.
[0045] Le couple Ce d’entraînement de cette troisième étape est donc fonction du couple Ce commandé et du gradient Gr1 du régime R1 de la au moins une première roue 120.
[0046] Les graphiques représentés sur les figures sont des exemples d’application du procédé de pilotage dont les courbes peuvent avoir une allure différente que celles représentées en fonction, par exemple, des commandes du conducteur ou encore de la vitesse du véhicule 100 automobile.
[0047] Le procédé de pilotage limite ainsi le couple Ce d’entraînement de la au moins une première roue 120 couplée au groupe 1 10 motopropulseur lorsque le patinage P de la au moins une première roue 120 est détecté.
[0048] La limitation du couple d’entraînement, dans le cas du patinage P de la au moins une première roue, permet de réduire le temps de patinage P de la au moins une première roue et permet, ainsi, de réduire la consommation du véhicule 100 automobile ainsi qu’une usure prématurée de certaines pièces du véhicule 100 automobile telles que les pneumatiques.
[0049] Le procédé de pilotage permet également, lorsqu’aucun patinage P n’est détecté, de compenser l’inertie de la au moins une première roue 120 et d’organes du groupe 1 10 motopropulseur couplés à ladite au moins une première roue 120.
[0050] Dans un mode de réalisation différent, lorsque la au moins une deuxième roue 130 est couplée au groupe 1 10 motopropulseur, le procédé de pilotage est mis en oeuvre pour la deuxième motorisation 1 13 de manière indépendante à une mise en oeuvre de ce procédé pour la première motorisation 1 1 1 , 1 12.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Procédé de pilotage d’un groupe (1 10) motopropulseur d’un véhicule (100) automobile selon lequel le groupe (1 10) motopropulseur fournit un couple (Ce) d’entraînement à au moins une première roue (120) du véhicule (100) automobile en fonction d’un couple (Ce) commandé par le conducteur du véhicule (100) automobile et, lorsqu’il y a changement du couple (Ce) commandé, est ajouté au couple (Ce) commandé un couple de compensation inertiel, le procédé de pilotage étant caractérisé en ce que, dans le cas d’un patinage (P) de la au moins une première roue (120), l’ajout du couple de compensation inertiel est désactivé.
2. Véhicule (100) automobile comprenant un groupe (1 10) motopropulseur, au moins une première roue (120) apte à être couplée au groupe (1 10) motopropulseur et un moyen de mise en oeuvre d’un procédé de pilotage du groupe (1 10) motopropulseur selon la revendication précédente.
3. Véhicule (100) automobile selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le groupe (1 10) motopropulseur comprend une première motorisation (1 1 1 , 1 12) apte à être couplée à la au moins une première roue (120) et une deuxième motorisation (1 13) apte à être couplée à la au moins une deuxième roue (130).
4. Véhicule (100) automobile selon l’une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que la première motorisation (1 1 1 , 1 12) comprend une première source (1 1 1 ) motrice non thermique apte à être couplée à la au moins une première roue (120).
5. Véhicule (100) automobile selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’il comprend une boîte (140) de vitesses apte à coupler la première source (1 1 1 ) motrice et la au moins une première roue (120).
6. Véhicule (100) automobile selon l’une quelconque des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que la première motorisation (1 1 1 , 1 12) comprend un moteur (1 12) thermique apte à être couplé à la première source (1 1 1 ) motrice.
7. Véhicule (100) automobile selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’il comprend un embrayage (150) apte à coupler la première source (1 1 1 ) motrice et le moteur (1 12) thermique.
8. Véhicule (100) automobile selon l’une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisé en ce qu’il comprend un crabot (160) apte à coupler la deuxième motorisation (1 13) et la au moins une deuxième roue (130).
9. Véhicule (100) automobile selon l’une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisé en ce qu’il comprend un stockeur (170) d’énergie apte à alimenter la première source (1 1 1 ) motrice et la deuxième motorisation (1 13) ou à être rechargé par celles-ci.
10. Véhicule (100) automobile selon l’une quelconque des revendications 4 à 9, caractérisé en ce que la première source (1 1 1 ) motrice et la deuxième motorisation (1 13) sont des machines électriques et le stockeur (170) d’énergie est une batterie.
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