EP3903011A1 - Procede de pilotage d'un embrayage et unite de pilotage d'un embrayage apte a mettre en oeuvre un tel procede - Google Patents

Procede de pilotage d'un embrayage et unite de pilotage d'un embrayage apte a mettre en oeuvre un tel procede

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EP3903011A1
EP3903011A1 EP19829557.8A EP19829557A EP3903011A1 EP 3903011 A1 EP3903011 A1 EP 3903011A1 EP 19829557 A EP19829557 A EP 19829557A EP 3903011 A1 EP3903011 A1 EP 3903011A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
clutch
control unit
pedal
previous
transmission ratio
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP19829557.8A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Philippe Kraemer
Pascal Maurel
Vévé Roland Randriazanamparany
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Embrayages SAS
Original Assignee
Valeo Embrayages SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Embrayages SAS filed Critical Valeo Embrayages SAS
Publication of EP3903011A1 publication Critical patent/EP3903011A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F16D2500/70422—Clutch parameters
    • F16D2500/70426—Clutch slip

Definitions

  • the invention relates to a method and a unit for controlling a clutch.
  • the invention relates more particularly to clutches whose piloting can be
  • an actuator connected to an actuation pedal associated with a position sensor so as to allow the driver to keep control of the clutch operations while benefiting from assistance functions for piloting the clutch.
  • CBW clutch by wire
  • USS2010298094A describes a CBW vehicle equipped with a manual mode and an automatic mode without a switch.
  • the declutching setpoints for automatic and manual modes are compared and the system chooses the most disengaged setpoint of the two modes.
  • the object of the present invention is to respond at least in large part to the previous problems of the prior art and to lead in addition to other advantages.
  • the invention proposes a method for controlling a
  • clutch of a transmission system said transmission system comprising the clutch, a clutch actuation pedal, said pedal being movable between a rest position and an extreme depressed position, and a control unit,
  • control unit calculates the corrected clutch engagement rate from a signal delivered by a position sensor associated with the pedal and at least one signal corresponding to a variable chosen from: instantaneous speed speed, vehicle acceleration, engine speed and transmission ratio.
  • the transmission ratio can take the values: reverse,
  • the control unit comprises for example for each transmission ratio value limitation tables at least one spurious noise at the time of engagement and / or disengagement of the clutch, the spurious noise being for example, a clicking noise or a clicking noise.
  • clicking noise in English: we mean low frequency noise, corresponding in particular to a simple shock in the gearbox. Such a clicking noise occurs in particular at low vehicle speed, for example when the driver disengages too quickly or lord the clutch engagement too fast with a transmission ratio equal to 1, 2 or reverse.
  • Noise noise in English: we mean a high frequency noise occurring in particular during a sudden change of clutch engagement setpoint while the gearbox ratio is at less than 2, for example when the vehicle disengages at high speed. This type of noise corresponds in particular to a pinion noise in the gearbox).
  • the invention may have one or other of the characteristics described below, combined together or taken independently of each other:
  • the engagement rate corrected according to the method of the invention is less than a value depending on at least one parameter among: vehicle speed, vehicle acceleration, engine speed and transmission ratio .
  • the method includes, when changing the transmission ratio, storing the previous transmission ratio.
  • the steering unit notably limits the clutch engagement rate based on the current and previous transmission ratios.
  • the process limits the corrected clutch engagement to a maximum of a calibrated value and the engine torque multiplied by said constant.
  • the method further includes a driving assistance step.
  • the method comprises a step of arbitration between the two pedal and three pedal modes.
  • the arbitration step is for example carried out after a dynamic filtering step, during which the control unit calculates the corrected clutch engagement rate.
  • the arbitration step is performed before the dynamic filtering step.
  • the method according to the invention makes it possible to reduce the clicking noise during engagement, respectively disengagement of the clutch.
  • the method according to the invention makes it possible to reduce rattling noises when disengaging the clutch.
  • the method according to the invention makes it possible to reduce noise in the transmission.
  • the method according to the invention limits the torque in the transmission components when the clutch is engaged.
  • the invention thus provides protection against overspeeding of the engine.
  • the method according to the invention limits the speed of the engine below a maximum speed threshold.
  • the method also includes a driving assistance step.
  • the invention relates to a control unit for a transmission system capable of implementing a method as described above.
  • the invention relates to a torque transmission assembly comprising such a control unit and at least one clutch.
  • the torque transmission assembly may also include a gearbox.
  • FIG. 1 schematically illustrates a motor vehicle equipped with a control unit according to a first embodiment of the invention
  • Figure 2 shows a block diagram of a method according to an embodiment of the invention
  • Figures 3A to 3G illustrate the progress of a process according to different implementations of the invention.
  • Figure 4 shows a block diagram for selecting adjustment parameters for the method according to the implementation of Figure 3A
  • Figure 5 shows a block diagram for selecting adjustment parameters for the method according to the implementation of Figure 3C
  • Figures 6A and 6B illustrate two functional variants of an example of the method according to the invention.
  • Figure 7 shows a block diagram of a protection step of an embodiment of a method according to the invention.
  • the motor vehicle shown in FIG. 1, comprises a combustion engine 100 whose output shaft or crankshaft 1 is connected to an input shaft 3 of a gearbox 2 via a clutch 4. From conventionally, the transmission of torque between the crankshaft and the input shaft 3 of the gearbox 2 is for example ensured when the clutch 4 is in a engaged position and is interrupted when the clutch 4 is in a position disengaged.
  • crankshaft and the input shaft of the gearbox is ensured when the clutch is in the engaged position and is interrupted when the clutch 4 is in the disengaged position.
  • the vehicle comprises a pedal 19 for actuating the clutch pivotally mounted on the chassis of the vehicle between a rest position and an extreme depressed position.
  • the clutch actuation pedal 19 is associated with a position sensor 19s capable of delivering a signal S19 of the position of the pedal 19.
  • a clutch actuator 14 is capable of acting on the position of the clutch stop in order to move the clutch 4 from a engaged position to a disengaged position, or vice versa.
  • the clutch actuator 14 comprising an electronic drive unit, for example an electric motor with its power electronics and localized intelligence, is connected to a battery 15 of the vehicle via an electrical supply network 16 and to a control unit 17 via a multiplexing bus 18.
  • control unit 17 is integrated into an engine control computer 700 which hosts the software resources for controlling the clutch and a module for supervising the assistance.
  • the piloting unit 17 takes into account the position of the pedal 19 to control the clutch actuator 14.
  • the clutch 4 is in the engaged position and transmits the engine torque between the crankshaft 1 and the input shaft 3 of the gearbox 2.
  • the actuator 14 is controlled, according to the signal S19 for pedal position 19, so as to move the clutch stop to a disengaged position in which the transmission of torque between the engine 1 and the input shaft 3 of the gearbox 2 is interrupted.
  • Gearbox 2 has an output shaft 5, parallel to the shaft
  • the output shaft 5 carries means 8 for synchronization and interconnection making it possible to secure in rotation the idler gears 6 at the output shaft 5, so as to engage a transmission ratio Gt between the input shaft 3 and the output shaft 5 of the gearbox.
  • the output shaft 5 cooperates with a differential input pinion 10 in order to transmit the torque to the wheels 9a, 9b.
  • a gear lever 20 makes it possible to manually select and engage the synchronization means 8.
  • the gear lever 20 is associated with a position sensor 20s making it possible to detect the selected gear Gt: from GR (reverse), Go (neutral), or taking a value from 1 to N as well as a gear change.
  • the vehicle is equipped with numerous sensors, such as a 100s sensor for measuring engine speed, a 3s sensor for measuring the speed of rotation of the input shaft 3 of the gearbox 2 and / or a sensor 5s for measuring the speed of rotation of the output shaft 5 of the gearbox 2.
  • sensors such as a 100s sensor for measuring engine speed, a 3s sensor for measuring the speed of rotation of the input shaft 3 of the gearbox 2 and / or a sensor 5s for measuring the speed of rotation of the output shaft 5 of the gearbox 2.
  • the motor vehicle illustrated in FIG. 1 further comprises a steering wheel 22, a brake pedal 23 associated with a sensor 23s capable of delivering a signal representative of the position of the brake pedal, a module for controlling the braking of the type ABS 28, an accelerator pedal 25 associated with a position sensor 25s of the accelerator pedal, a parking brake 27, a parking brake management module 29 and an automatic parking assistance module 30.
  • the braking control module 28, the parking brake management module 29 and the automatic parking assistance module 30 are in particular integrated as well as the control unit 17 in the engine control computer 700.
  • the control unit 17 calculates in a step TP the torque to be transmitted by the clutch according to the will of the driver.
  • the method according to the invention also includes, as illustrated, a dynamic filtering step F during which the control unit calculates a corrected rate of engagement of the clutch.
  • a dynamic filtering step F during which the control unit calculates a corrected rate of engagement of the clutch.
  • the illustrated method also includes a step
  • Step A makes it possible to select the torque setpoint Ccor coming from the set TP, F and the setpoint Cam coming from the automatic mode strategies AM according to a signal SA coming from a supervisor of the engine control computer 700 which analyzes the vehicle's driving situations using information from the various sensors, for example: 3s, 5s, 20s, 23s, 25s, 100s on the vehicle and the driver's interaction with the driver's interface vehicle.
  • the method illustrated also includes a step of assisting driving DA.
  • step A follows step F and step DA follows step F described above.
  • step F could in another embodiment be interposed between step A and step DA, step A then making it possible to arbitrate between the torque request originating from step AM and that originating from step TP, step F would then correct the arbitrated torque Carb instead of Cth.
  • FIGS. 3A to 3F illustrate the variation of the engagement, respectively of the disengagement of the clutch for different implementations of the invention. [52] For each of these figures, time is on the abscissa and the couple on the ordinate y.
  • the curve Cth in thick solid lines represents the theoretical variation of the torque transmitted to the clutch, directly linked to the position of the pedal while the curve C ⁇ rr in thick dotted lines represents the variation of the torque transmitted to the clutch corrected following the calculation made by the control unit 17 according to the method of the invention.
  • the Cmot curve in thinner solid lines the variation of the motor torque setpoint.
  • Example of implementation of the invention avoid clicking noises when disengaging the clutch at low speed.
  • FIG. 3A illustrates such an example of implementation.
  • the process acquires and stores the instantaneous torque setpoint from the ED motor when a
  • each transmission ratio corresponds to each transmission ratio equal to 1, 2 or reverse, depending on the torque requested from the heat engine when the ED is disengaged.
  • the control unit selects the table TG1, TG2 or TR corresponding and determines the maximum declutching slope d Max as a function of the ED value of the engine torque at the time of disengagement.
  • Example of implementation of the invention avoid clicking noises during take-off by limiting the clutch engagement rate when crossing the licking point.
  • Figure 3B illustrates such an exemplary implementation.
  • the unit piloting 17 limits the engagement rate of the clutch.
  • the maximum slope d max of the curve Ccorr depends on the transmission ratio, between 1, 2 and reverse.
  • Example of implementation of the invention avoid rattling noises by limiting the disengagement rate of the clutch.
  • Figure 3C illustrates such an example of implementation.
  • the slope of the curve Ccorr is calibrated in accordance with a table TG'i corresponding to each transmission ratio equal to 2 up to N, as a function of the value of torque to the heat engine Eo at the start of the declutching action and of the instantaneous speed of the vehicle.
  • the method choose between the two strategies the one that offers the minimum withdrawal rate.
  • the corrected slope is equal to the minimum of the slope calculated relative to the clicking noise d Ck Max and of the slope calculated relative to the clicking noise d Ct Max.
  • the control unit compares the speed of the vehicle VS with a threshold value VSo which depends on the transmission ratio. For a speed VS below the threshold, the corrected slope corresponds to the slope calculated relative to the clicking noises d Ck Max. Beyond the VSo threshold the corrected slope corresponds to the calculated slope
  • Example of implementation of the invention limitation of the clutch engagement rate when the transmission ratio is neutral.
  • Figure 3D illustrates such an example of implementation.
  • the steering unit limits the clutch engagement rate with a calibrated fixed value.
  • Example of implementation of the invention protection against over-torque during a release of the pedal causing the engagement of the clutch.
  • FIG. 3E illustrates such an example of implementation.
  • FIG. 3F corresponds to protection against over torques generated by an overly abrupt engagement of the clutch during an uplift.
  • This example concerns a gear change.
  • the maximum slope is a function of the acceleration of the vehicle VA, of the slip point SIS “slip speed” in English and of the transmission ratio Gt.
  • the method includes an “eco” option and or a “sport” option. "
  • the method may include storing the previous transmission ratio Gt-i.
  • the steering unit limits the clutch engagement rate based on the current transmission ratios Gt and previous Gt-
  • the method limits the corrected engagement of the clutch to a maximum of a calibrated value T0 and of the engine torque ET multiplied by a factor K, K being greater than 1.
  • Example of implementation of the invention protection against over-revs when engaging the clutch.
  • Figure 3G illustrates such an example of implementation.
  • Figure 7 illustrates the different phases
  • control unit 17 calculates the speed of the clutch
  • the process compares it to an ESmax security threshold. The process can thus detect a change in speed that could cause the flywheel to spin.
  • the control unit 17 provides in a first phase a torque setpoint according to the driver's request. During this first phase the difference D between the speed of the motor and the calibrated safety threshold is notably less than a first calibrated value CAL1.
  • the steering unit calculates in particular the average engagement rate of the driver's clutch.
  • control unit can engage the clutch with the average rate previously calculated (CUR21).
  • the control unit tracks the disengagement rate of the clutch pedal until complete disengagement or change of the driver's opinion, that is to say new action with the clutch pedal. (CUR24).

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Abstract

Procédé de pilotage d'un embrayage (4) d'un système de transmission (100) ledit système de transmission comportant l'embrayage (4), une pédale (19) d'actionnement de l'embrayage (4), ladite pédale (19) étant mobile entre une position de repos et une position extrême enfoncée, et une unité de pilotage (17) procédé dans lequel l'unité de pilotage calcule le taux d'engagement corrigé de l'embrayage à partir d'un signal délivré par un capteur de position (19s) associé à la pédale (19) et au moins un signal correspondant à une variable choisie parmi : la vitesse du véhicule, l'accélération du véhicule, le régime moteur et le rapport de transmission.

Description

Description
Titre de l'invention : Procédé de pilotage d’un embrayage et unité de pilotage d’un embrayage apte à mettre en œuvre un tel procédé.
[1] [L’invention se rapporte à un procédé et à une unité de pilotage d’un embrayage.
[2] L’invention vise plus particulièrement les embrayages dont le pilotage peut être
assuré par un actionneur raccordé à une pédale d’actionnement associée à un capteur de position de sorte à permettre au conducteur de garder un contrôle des opérations d’embrayage tout en bénéficiant de fonctionnalités d’assistance au pilotage de l’embrayage.
[3] Cette technique, nommée en anglais « clutch by wire » (CBW) est connue. Par exemple la demande USS2010298094A décrit un véhicule CBW équipé d'un mode manuel et d'un mode automatique sans commutateur. Dans ce document, les consignes de débrayage des modes automatiques et manuels sont comparées et le système choisit la consigne la plus débrayée des deux modes.
Il existe un besoin d’amélioration des fonctions d’engament de l’embrayage en mode manuel..
[4] Il existe un besoin pour limiter les bruits de la boîte de vitesse lors de
l'engagement ou de la désactivation de l'embrayage, notamment pendant le démarrage du véhicule ou pendant les manoeuvres.
[5] Il existe également un besoin pour limiter les bruits multiples se produisant dans la boîte de vitesse lors de débrayage rapide en conduite sous couple.
[6] Lors de l'engagement de avec une transmission en rapport neutre, il existe un besoin pour limiter le bruit dans la transmission.
[7] Lors de changement de rapport de transmission il existe un besoin pour les
couples excessifs dans les composants de la transmission lors de l'engagement de l'embrayage.
[8] Au cours des rétrogradages il existe un besoin de limiter la vitesse du moteur et éviter les risques de centrifugation du volant d'inertie [9] La présente invention a pour objet de répondre au moins en grande partie aux problèmes précédents de l’art antérieur et de conduire en outre à d’autres avantages.
[10] Selon un premier aspect, l’invention propose un procédé de pilotage d’un
embrayage d’un système de transmission ledit système de transmission comportant l’embrayage, une pédale d’actionnement de l’embrayage, ladite pédale étant mobile entre une position de repos et une position extrême enfoncée, et une unité de pilotage,
procédé dans lequel l’unité de pilotage calcule le taux d’engagement corrigé de l’embrayage à partir d’un signal délivré par un capteur de position associé à la pédale et au moins un signal correspondant à une variable choisie parmi : la vitesse instantanée du véhicule, l’accélération du véhicule, le régime moteur et le rapport de transmission.
[1 1 ] Le rapport de transmission peut prendre les valeurs : marche arrière,
neutre ,1 , 2 jusqu’à N, N étant le nombre de rapport de la boite de vitesse. .
[12] Dans la présente demande on parlera indifféremment de régime moteur ou de vitesse de rotation du moteur notamment exprimée en tours/mn.
[13] L’unité de pilotage comporte par exemple pour chaque valeur de rapport de la transmission des tables de limitation d’au moins un bruit parasite au moment de l’engagement et/ou du désengagement de l’embrayage, le bruit parasite étant par exemple un bruit de claquement ou un bruit de cliquetis.
[14] Dans la présente demande:
- par bruit de claquement (« Clunk noise » en anglais) : on entend un bruit basse fréquence, correspondant en particulier à un choc simple dans la boite de vitesse. Un tel bruit de claquement se produit notamment à faible vitesse du véhicule, par exemple lorsque le conducteur débraye trop vite ou lord de l’engagement trop rapide de l’embrayage avec un rapport de transmission égal à 1 ,2 ou marche arrière.
- par bruit de cliquetis (« Clatter noise » en anglais): on entend un bruit haute fréquence se produisant notamment lors d’un changement brutal de consigne d’engagement de l’embrayage alors que le rapport de la boite de vitesse est au moins égal à 2 , par exemple quand on débraye à haute vitesse du véhicule. Ce type de bruit correspond en particulier à un bruit de pignon dans la boite de vitesse).
[15] L’invention peut présenter l’une ou l’autre des caractéristiques décrites ci- dessous combinées entre elles ou prises indépendamment les unes des autres ::
[16] - le taux d’engagement corrigé selon le procédé de l’invention est inférieur à une valeur dépendant d’au moins un paramètre parmi : la vitesse du véhicule, l’accélération du véhicule, le régime moteur et le rapport de transmission.
[17] - le procédé comporte lors d’un changement de rapport de transmission une mise en mémoire du précédent rapport de transmission. L’unité de pilotage limite notamment le taux d’engagement de l’embrayage en fonction des rapports de transmission courant et précédent.
[18] - le procédé comporte une constante supérieure à 1 telle que lors d’un
changement de rapport, le procédé limite l’engagement corrigé de l’embrayage au maximum d’une valeur calibrée et du couple moteur multiplié par ladite constante.
[19] - le procédé comporte une fonction de protection contre les surrégimes.
[20] - le procédé comporte en outre une étape d’assistance à la conduite.
[21 ] - le procédé comporte une étape d’arbitration entre les modes deux pédales et trois pédales. L’étape d’arbitration est par exemple effectuée après une étape de filtrage dynamique, durant laquelle l’unité de pilotage calcule le taux corrigé de l’engagement de l’embrayage. Dans une variante, l’étape d’arbitration est effectuée avant l’étape de filtrage dynamique.
[22] À faible vitesse du véhicule, notamment lors du démarrage ou de
manoeuvres, pour un rapport de transmission de 1 , 2 ou marche arrière le procédé selon l’invention permet de réduire le bruit de claquement lors de l'engagement, respectivement du désengagement de l'embrayage.
[23] Lors de la conduite du véhicule, en fonction de la vitesse engagée, le procédé selon l’invention permet de réduire les bruits de cliquetis lors du désengagement de l'embrayage. [24] Lorsque le conducteur engage l’embrayage alors que la transmission est en position neutre, le procédé selon l’invention permet de réduire les bruits dans la transmission.
[25] Lors d’un changement de rapport, le procédé selon l’invention limite le couple dans les composants de la transmission lors de l'engagement de l'embrayage. L’invention permet ainsi une protection contre les surrégimes du moteur.
[26] Lorsque le conducteur rétrograde, lors de l’engagement de l’embrayage le procédé selon l’invention limite la vitesse du moteur en dessous d’un seuil de vitesse maximum.
[27] Dans une variante préférentielle, le procédé comporte également une étape d’assistance à la conduite.
[28] Selon un autre de ses aspects, l’invention a pour objet une unité de pilotage pour système de transmission apte à mettre en oeuvre un procédé tel que décrit précédemment.
[29] Selon encore un autre de ses aspects, l’invention a pour objet un ensemble de transmission de couple comportant une telle unité de pilotage et au moins un embrayage. L’ensemble de transmission de couple peut en outre comporter une boîte de vitesse.
[30] D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront encore au travers de la description qui suit d’une part, et de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés d’autre part, sur lesquels :
[31 ] la Figure 1 illustre schématiquement un véhicule automobile équipé d’une unité de pilotage selon un premier mode de réalisation de l’invention ;
[32] la Figure 2 représente un schéma fonctionnel d’un procédé selon un mode de réalisation de l’invention ;
[33] les Figures 3A à 3G illustrent le déroulement d’un procédé selon différentes mises en oeuvre de l’invention ;
[34] la Figure 4 représente un schéma fonctionnel de sélection des paramètres de réglage pour le procédé selon la mise en oeuvre de la figure 3A ; [35] la Figure 5 représente un schéma fonctionnel de sélection des paramètres de réglage pour le procédé selon la mise en oeuvre de la Figure 3C ;
[36] les Figures 6A et 6B illustrent deux variantes fonctionnelles d’un exemple du procédé selon l’invention ;et
[37] la Figure 7 représente un schéma fonctionnel d’une étape de protection d’un mode de réalisation d’un procédé selon l’invention.
[38] Le véhicule automobile, représenté sur la figure 1 , comporte un moteur à combustion 100 dont l’arbre de sortie ou vilebrequin 1 est relié à un arbre d’entrée 3 d’une boîte de vitesses 2 via un embrayage 4. De manière classique, la transmission de couple entre le vilebrequin et l’arbre d’entrée 3 de la boîte de vitesses 2 est par exemple assurée lorsque l’embrayage 4 est dans une position embrayée et est interrompue lorsque l’embrayage 4 est dans une position débrayée.
[39] Dans une variante non représentée, la transmission de couple entre le
vilebrequin et l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses est assurée lorsque l’embrayage est dans une position embrayée et est interrompue lorsque l’embrayage 4 est dans une position débrayée.
[40] Le véhicule comporte une pédale 19 d'actionnement de l'embrayage montée pivotante sur le châssis du véhicule entre une position de repos et une position extrême enfoncée. La pédale 19 d’actionnement de l’embrayage est associée à un capteur de position 19s apte à délivrer un signal S19 de position de la pédale 19. Un actionneur d’embrayage 14 est apte à agir sur la position de la butée d’embrayage afin de déplacer l’embrayage 4 d’une position embrayée vers une position débrayée, ou inversement. L'actionneur d’embrayage 14 comprenant une unité motrice électronisée, par exemple un moteur électrique avec son électronique de puissance et une intelligence localisée, est relié à une batterie 15 du véhicule via un réseau d’alimentation électrique 16 et à une unité de pilotage 17 via un bus de multiplexage 18. Dans un mode de réalisation, l’unité de pilotage 17 est intégrée à un calculateur de contrôle moteur 700 qui héberge les ressources logicielles de pilotage de l’embrayage et d’un module de supervision de l’assistance. [41 ] Dans un mode de pilotage manuel, l’unité de pilotage 17 prend en compte la position de la pédale 19 pour commander l’actionneur d’embrayage 14. Lorsque la pédale 19 est en position de repos, l’embrayage 4 est en position embrayée et transmet le couple moteur entre le vilebrequin 1 et l’arbre d’entrée 3 de la boîte de vitesses 2. Lorsque la pédale 19 est déplacée vers sa position extrême enfoncée, l’actionneur 14 est commandé, en fonction du signal S19 de position de la pédale 19, de sorte à déplacer la butée d’embrayage vers une position débrayée dans laquelle la transmission du couple entre le moteur 1 et l’arbre d’entrée 3 de la boîte de vitesses 2 est interrompue.
[42] La boîte de vitesses 2 comporte un arbre de sortie 5, parallèle à l’arbre
d’entrée 3, qui est équipé de pignons fous 6 coopérant avec des pignons de vitesses 7 portés par l’arbre d’entrée 3. L’arbre de sortie 5 porte des moyens 8 de synchronisation et de crabotage permettant de solidariser en rotation les pignons fous 6 à l’arbre de sortie 5, de sorte à engager un rapport de transmission Gt entre l’arbre d’entrée 3 et l’arbre de sortie 5 de la boîte de vitesses. L’arbre de sortie 5 coopère avec un pignon 10 d’entrée du différentiel afin de transmettre le couple aux roues 9a, 9b. Un levier de vitesses 20 permet de sélectionner et d'engager manuellement les moyens 8 de synchronisation. Le levier de vitesses 20 est associé avec un capteur de position 20s permettant de détecter le rapport sélectionné Gt : de GR (marche arrière), Go (neutre), ou prenant une valeur de 1 à N ainsi qu’un changement de rapport.
[43] Par ailleurs, le véhicule est équipé de nombreux capteurs, tels qu’un capteur 100s de mesure du régime moteur, un capteur 3s de mesure de la vitesse de rotation de l’arbre d’entrée 3 de la boite de vitesses 2 et/ou un capteur 5s de mesure de la vitesse de rotation de l’arbre de sortie 5 de la boîte de vitesses 2.
[44] Le véhicule automobile illustré sur la figure 1 comporte en outre un volant 22, une pédale 23 de frein associée à un capteur 23s apte à délivrer un signal représentatif de la position de la pédale de frein, un module de pilotage du freinage du type ABS 28, une pédale 25 d'accélérateur associée avec un capteur de position 25s de la pédale d'accélérateur, un frein de stationnement 27, un module de gestion du frein de stationnement 29 et un module d’assistance au parcage automatique 30. [45] Le module de pilotage du freinage 28, le module de gestion du frein de stationnement 29 et le module d’assistance au parcage automatique 30 sont en particulier intégrés ainsi que l’unité de pilotage 17 au calculateur de contrôle moteur 700.
[46] Comme illustré à la FIGURE 2, à partir du signal S19 l’unité de pilotage 17 calcule dans une étape TP le couple à transmettre par l’embrayage suivant la volonté du conducteur. Le procédé selon l’invention comporte également comme illustré une étape F de filtrage dynamique durant laquelle l’unité de pilotage calcule un taux corrigé de l’engagement de l’embrayage. Différents exemples de cette étape sont détaillés ci-dessous en référence aux figures 3A à 3G.
[47] De façon optionnelle le procédé illustré comporte également une étape
d’arbitration A entre les modes deux pédales AM et trois pédales TP, ici suivi de F.
[48] L’étape A permet de sélectionner la consigne de couple Ccor provenant de l’ensemble TP, F et la consigne Cam provenant des stratégies de mode automatique AM selon un signal SA provenant d’un superviseur du calculateur de contrôle moteur 700 qui analyse les situations de conduites du véhicule à S’aide des informations en provenance des différents capteurs, par exemple : 3s, 5s, 20s, 23s, 25s, 100s sur le véhicule et de l’interaction du conducteur avec l’interface de conduite du véhicule.
[49] En outre le procédé illustré comporte également une étape d’assistance à la conduite DA.
[50] Dans l’exemple illustré l’étape A succède à l’étape F et l’étape DA suit l’étape F décrite précédemment. Cet ordre n’est illustré qu’à titre d’exemple et n’est pas limitatif de l’invention. L’étape F pourrait dans un autre mode de réalisation être intercalée entre l’étape A et l’étape DA, l’étape A permettant alors d’arbitrer entre la demande de couple issue de l’étape AM et celle issue de l’étape TP, l’étape F corrigerait alors le couple arbitré Carb au lieu de Cth.
[51 ] Les figures 3A à 3F illustrent la variation de l’engagement, respectivement du désengagement de l’embrayage pour différentes mises en oeuvre de l’invention. [52] Pour chacune de ces figures, le temps est en abscisse et le couple en ordonnée y.
[53] La courbe Cth en traits continus épais représente la variation théorique du couple transmis à l’embrayage, directement liée à la position de la pédale alors que la courbe C¥rr en pointillés épais représente la variation du couple transmis à l’embrayage corrigée suite au calcul effectué par l’unité de pilotage 17 selon le procédé de l’invention. La courbe Cmot en traits continus plus minces la variation de la consigne de couple moteur.
[54] Exemple de mise en oeuyre de l’invention : éviter les bruits de claquement lors du désengagement de l’embrayage à faible vitesse.
[55] La figure 3A illustre un tel exemple de mise en oeuvre.
[56] Suite à une consigne de désengagement de l’embrayage, par exemple suite à l’enfoncement de la pédale d’embrayage ou suite à une consigne dite « stop and start » par exemple lors d’un arrêt à un feu de circulation ou dans un
embouteillage, le procédé acquiert et enregistre la consigne instantanée de couple en provenance du moteur ED au moment où une consigne de
désengagement est détectée.
[57] La courbe C¥rr suit la consigne théorique du couple de désengagement de l’embrayage jusqu’à atteindre une consigne de couple correspondant au couple demandé par le moteur thermique au moment du désengagement ED. La variation de la consigne de couple d’embrayage n’est alors pas limitée.
[58] Lorsque la valeur ED est atteinte, l’unité de pilotage 17 limite le taux de
désengagement de l’embrayage en fonction d'une valeur calibrée jusqu'à désengagement complet de l’embrayage ou que l'engagement de l'embrayage soit requis.
[59] Comme l’illustre la figure 4, lors de cette mise en oeuvre de l’invention, la
pente de la courbe C¥rr est paramétrée conformément à une table qui
correspond à chaque rapport de transmission égal à 1 , 2 ou marche arrière, en fonction du couple demandé au moteur thermique au moment du débrayage ED.
[60] Selon le rapport de transmission Gt engagé à l’un instant t, rapport 1 , rapport 2 ou marche arrière, l’unité de pilotage sélectionne la table TG1 , TG2 ou TR correspondante et détermine la pente maximale de désembrayage d Max en fonction de la valeur ED du couple moteur au moment du désengagement. Ainsi l’invention permet de limiter les bruits de claquement en cas de désengagement rapide de l’embrayage.
[61 ] Dans une variante, les tables TG1 , TG2 ou TR prennent également en
compte la vitesse instantanée du véhicule.
[62] Exemple de mise en oeuyre de l’invention : éviter les bruits de claquement durant les décollages en limitant le taux d’engagement de l’embrayage pendant le franchissement du point de léchage.
[63] La figure 3B illustre un tel exemple de mise en oeuvre.
[64] Lors de l’engagement de l’embrayage, entre la position embrayage totalement désengagé et un seuil calibré correspondant à un point légèrement delà du point de léchage qui est matérialisé par la valeur 0 sur l’axe des ordonnées, l’unité de pilotage 17 limite le taux d’engagement de l’embrayage . Comme illustré sur la partie II la pente maximum d max de la courbe Ccorr dépend du rapport de transmission, entre 1 , 2 et marche arrière.
[65] Au delà du point de léchage le taux d’engagement de l’embrayage est égal au taux théorique. Comme illustré sur la partie III la courbe Ccorr est parallèle à la courbe Cth.
[66] Exemple de mise en oeuyre de l’invention : éviter les bruits de cliquetis en limitant le taux de désengagement de l'embrayage.
[67] La figure 3C illustre un tel exemple de mise en oeuvre.
[68] Lorsque, suite à une consigne de désengagement de l’embrayage, c’est-à- dire au changement de position de la pédale 19 mesurée par le capteur 19s, le signal correspondant est reçu après que la consigne de couple demandée par le moteur ED est atteinte, l’unité de pilotage limite le taux de désengagement en fonction d'une valeur calibrée jusqu'à ce que la valeur de couple finale demandée soit atteinte ou que l'engagement de l'embrayage soit de nouveau requis.
[69] Comme l’illustre la figure 5 , lors de cette mise en oeuvre de l’invention, la pente de la courbe Ccorr est calibrée conformément à une table TG’i correspondante à chaque rapport de transmission égal à 2 jusqu’à N, en fonction de la valeur de couple au moteur thermique Eo au départ de l’action de débrayage et de la vitesse instantanée du véhicule.
[70] Pour certaines valeurs du rapport de transmission pour lesquelles le procédé de l’invention comprend en cas de désengagement de l’embrayage à la fois une stratégie pour limiter les bruits de claquement et une stratégie pour limiter les bruits de cliquetis, le procédé choisit entre les deux stratégies celle qui propose le taux de désengagement minimum.
[71 ] Selon une variante illustrée Figure 6A la pente corrigée est égale au minimum de la pente calculée relativement au bruits de claquement d Ck Max et de de la pente calculée relativement aux bruits de cliquetis d Ct Max.
[72] Selon une autre variante illustrée Figure 6B l’unité de pilotage compare la vitesse du véhicule VS avec une valeur seuil VSo qui dépend du rapport de transmission. Pour une vitesse VS inférieure au seuil, la pente corrigée correspond à la pente calculée relativement aux bruits de claquement d Ck Max. Au delà du seuil VSo la pente corrigée correspond à la pente calculée
relativement aux bruits de cliquetis d Ct Max.
[73] Exemple de mise en oeuyre de l’invention : limitation du taux d’engagement de l’embrayage lorsque le rapport de la transmission est neutre.
[74] La figure 3D illustre un tel exemple de mise en oeuvre.
[75] Si une consigne d’engagement de l’embrayage est reçue alors que le rapport de transmission est neutre, l’unité de pilotage limite le taux d’engagement de l’embrayage avec une valeur fixe calibrée.
[76] Exemple de mise en oeuyre de l’invention : protection contre les sur-couples lors d’un lâcher de pédale provoquant l’engagement de l’embrayage.
[77] La figure 3E illustre un tel exemple de mise en oeuvre. Ici on limite te taux d’engagement maximal de l’embrayage. La figure 3F correspond à une protection contre les sur couples générés par un engagement de l’embrayage trop brutal durant un passage montant. [78] Cet exemple concerne un changement de rapport. La pente maximale est une fonction de l’accélération du véhicule VA, du point de patinage SIS « slip speed » en anglais et du rapport de transmission Gt. Dans une variante particulière le procédé comporte une option « éco » et ou une option « sport »
[79] Exemples de mise en oeuyre de l’invention : protection contre les surréaimes durant le patinage de l'embrayage.
[80] Lors d’un changement de rapport de transmission Le procédé peut comporter une mise en mémoire du précédent rapport de transmission Gt-i. Lors d’un changement de rapport, l’unité de pilotage limite le taux d’engagement de l’embrayage en fonction des rapports de transmission courant Gt et précédent Gt-
1
[81 ] Selon l’exemple illustré à la figure 3F, le procédé limite l’engagement corrigé de l’embrayage au maximum d’une valeur calibrée T0 et du couple moteur ET multiplié par un facteur K, K étant supérieur à 1.
[82] Exemple de mise en oeuyre de l’invention : protection contre les sur-régimes à l’engagement de l'embrayage.
[83] La figure 3G illustre un tel exemple de mise en oeuvre. Et la figure 7 illustre les différentes phases
[84] Avant d’engager l’embrayage, l’unité de pilotage 17 calcule la vitesse du
vilebrequin qui sera atteinte atteint après la synchronisation du moteur et de la boîte de vitesses. Le procédé la comparer à un seuil de sécurité ESmax. Le procédé peut ainsi détecter un changement de vitesse risquant entraîner la centrifugation du volant d'inertie.
[85] Lorsqu'un changement de rapport pouvant conduire à la centrifugation du volant d'inertie est détecté, l’unité de pilotage contrôle l'engagement de
l'embrayage afin d'empêcher le régime moteur de dépasser un seuil de sécurité prédéterminé ce qui pourrait conduire à la centrifugation. (CUFM 7).
[86] Pendant la mise en oeuvre de la protection contre la centrifugation du volant d'inertie, l’unité de pilotage 17 fournit dans une première phase une consigne de couple suivant la demande du conducteur. Lors de cette première phase la différence D entre la vitesse du moteur et le seuil calibré de sécurité est notamment inférieure à une première valeur calibrée CAL1.
[87] Dans une seconde phase de protection contre la centrifugation, partie II de la courbe Ccorr, si un couple trop élevé est demandé, l’unité de pilotage réduit la consigne de couple, indépendamment de la demande du conducteur. Lors de cette deuxième phase la différence D entre la vitesse du moteur et le seuil calibré de sécurité est notamment supérieure à une deuxième valeur calibrée. CAL2.
[88] Au cours de l’étape de protection, l’unité de pilotage calcule en particulier le taux moyen d’engagement de l’embrayage du conducteur.
[89} Une fois que la vitesse V3 de l’arbre d’entrée de la boîte de vitesses passe sous le seuil de centrifugation du volant d'inertie et que la pédale d’embrayage est déjà en position engagée, l’unité de pilotage peut engager l’embrayage avec le taux moyen calculé précédemment (CUR21 ).
[90] Dans une variante, une fois que la vitesse V3 de l’arbre primaire 3 de la boîte de vitesses V3 passe le seuil ESmax de centrifugation du volant d'inertie et que la pédale d’embrayage est en position d’engagement au moins partiel, l’unité de pilotage engage l’embrayage 4 selon la consigne donnée par la position de la pédale d’embrayage. (CUR23). Cette étape est illustrée sur la partie III de la courbe Ccorr de la figure 3G.
[91 ] Si le conducteur appuie sur la pédale d’embrayage, pendant une des étapes de protection, l’unité de pilotage suit le taux de désengagement de la pédale d’embrayage jusqu’à désengagement complet ou changement d’avis du conducteur, c’est-à-dire nouvelle action avec la pédale d’embrayage. (CUR24).
[92] Une fois que l'embrayage est engagé ou synchronisé, l’unité de pilotage
désactive l’étape de protection contre la centrifugation. (CUR25)
[93] L’invention n’est pas limitée aux exemples illustrés.

Claims

Revendications
[Revendication 1 ] [Procédé de pilotage d’un embrayage (4) d’un système de transmission (100) ledit système de transmission comportant l’embrayage (4), une pédale (19) d’actionnement de l’embrayage (4), ladite pédale (19) étant mobile entre une position de repos et une position extrême enfoncée, et une unité de pilotage (17)
procédé dans lequel l’unité de pilotage calcule le taux d’engagement corrigé de l’embrayage à partir d’un signal (S1 ) délivré par un capteur de position (19s) associé à la pédale (19) et au moins un signal (Si) correspondant à une variable choisie parmi : la vitesse du véhicule (VS), l’accélération du véhicule (AS), le régime moteur (V1 ) et le rapport de transmission(Gt).
[Revendication 2] "Procédé selon revendication 1 , le taux d’engagement corrigé étant inférieur à une valeur dépendant d’au moins un paramètre parmi : la vitesse du véhicule, l’accélération du véhicule, le régime moteur et le rapport de transmission.
[Revendication 3] Procédé selon revendication 1 ou 2, tel que l’unité de pilotage comporte pour chaque valeur de rapport de la transmission (Gt) des tables (TGi) de limitation d’au moins un bruit parasite au moment de l’engagement et/ou du désengagement de l’embrayage, le bruit parasite étant par exemple un bruit de claquement ou un bruit de cliquetis.
[Revendication 4] Procédé selon l’une quelconque des revendications
précédentes comportant lors d’un changement de rapport de transmission une mise en mémoire du précédent rapport de transmission (Gt-i), l’unité de pilotage limite notamment le taux d’engagement de l’embrayage en fonction des rapports de transmission courant (Gt) et précédent (Gt-i)..
[Revendication 5] Procédé selon l’une quelconque des revendications
précédentes comportant une constante (K) telle que lors d’un changement de rapport, le procédé limite l’engagement corrigé de l’embrayage au maximum d’une valeur calibrée (T0) et du couple moteur (ET) multiplié par la constante (K), (K) étant supérieur à 1.
[Revendication 6] Procédé selon l’une quelconque des revendications
précédentes comportant une fonction de protection contre les surrégimes.
[Revendication 7] Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes comportant en outre une étape d’assistance à la conduite (DA).
[Revendication 8] Procédé selon l’une quelconque des revendications
précédentes comportant également une étape d’arbitration (A ) entre les modes deux pédales (AM) et trois pédales (TP).
[Revendication 9] Procédé selon la revendication 8, l’étape d’arbitration (A) étant effectuée après une étape (F) de filtrage dynamique, durant laquelle l’unité de pilotage calcule le taux corrigé de l’engagement de l’embrayage.
[Revendication 10] Procédé selon la revendication 8, l’étape d’arbitration (A) étant effectuée avant une étape (F) de filtrage dynamique, durant laquelle l’unité de pilotage calcule le taux corrigé de l’engagement de l’embrayage.
[Revendication 1 1] Unité de pilotage (17) pour système de transmission apte à mettre en oeuvre un procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes.
[Revendication 12] Ensemble de transmission de couple comportant une unité de pilotage selon la revendication précédente et au moins un
embrayage.
[Revendication 13] Ensemble de transmission de couple selon la
revendication précédente comportant en outre une boîte de vitesse (3).
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