EP4662078A1 - Contrôle de phases de recharge d'une batterie d'un véhicule à gmp hybride - Google Patents

Contrôle de phases de recharge d'une batterie d'un véhicule à gmp hybride

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Publication number
EP4662078A1
EP4662078A1 EP24702836.8A EP24702836A EP4662078A1 EP 4662078 A1 EP4662078 A1 EP 4662078A1 EP 24702836 A EP24702836 A EP 24702836A EP 4662078 A1 EP4662078 A1 EP 4662078A1
Authority
EP
European Patent Office
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torque
coupling device
gearbox
hydraulic circuit
neutral
Prior art date
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Pending
Application number
EP24702836.8A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Gaetan Rocq
Yohan MILHAU
Ridouane Habbani
Cedric Launay
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.)
Stellantis Auto SAS
Original Assignee
Stellantis Auto 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
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    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Definitions

  • TITLE CONTROL OF RECHARGING PHASES OF A BATTERY OF A HYBRID GMP VEHICLE
  • the invention relates to vehicles comprising a hybrid powertrain (or GMP) and allowing the recharging of a battery, and more precisely the control of the recharging of such a battery.
  • GMP hybrid powertrain
  • Certain vehicles possibly of the automobile type, comprise a hybrid powertrain (or GMP), that is to say comprising at least one thermal motor and at least one electric motor, and a battery which can be recharged at least by the latter when it receives torque produced by the thermal motor.
  • GMP hybrid powertrain
  • the thermal motor is suitable for being coupled to a gearbox via a hydraulic circuit coupling device (such as a clutch), and the electric motor is installed between this coupling device and this gearbox and associated with the rechargeable battery.
  • a hydraulic circuit coupling device such as a clutch
  • the thermal motor supplies it with a first torque
  • the thermal motor delivers a second torque from this first torque.
  • the motor produces from this second torque a third torque which has a negative value opposite to that of the first torque, to recharge the associated battery.
  • the invention therefore aims in particular to improve the situation.
  • a control method intended to be implemented in a vehicle comprising a powertrain comprising, on the one hand, a thermal motor machine capable of providing a first torque and of being coupled to a gearbox, offering neutral and parking positions, by a coupling device comprising a hydraulic circuit and capable, in a coupling position, of delivering a second torque from the first torque, and, on the other hand, an electric motor machine installed between the coupling device and the gearbox and capable in a phase of recharge to produce from the second couple a third couple having a negative value opposite to that of the first couple to recharge an associated battery.
  • This control method is characterized by the fact that it comprises a step in which, in the event of a transition between the neutral and parking positions during a recharging phase, a cancellation of the third torque produced is triggered to cancel the first torque before placing the coupling device in a decoupling position resulting from a sudden drop in pressure in the hydraulic circuit.
  • the sudden drop in pressure in the hydraulic circuit no longer has any consequences, which makes it possible to improve driving pleasure and to prevent a constraint imposed by the hydraulic architecture of the GMP from degrading the quality image of the vehicle.
  • control method according to the invention may include other characteristics which may be taken separately or in combination, and in particular:
  • the cancellation can be carried out in a time interval which starts when triggered and ends at a specific time;
  • the cancellation can be carried out in a time interval having a duration which is estimated according to an estimation of a current temperature of an oil circulating in the hydraulic circuit, this estimated duration ending at the determined instant;
  • the invention also provides a computer program product comprising a set of instructions which, when executed by processing means, is capable of implementing a control method of the type presented above, in a vehicle comprising a powertrain comprising, on the one hand, a thermal motor capable of providing a first torque and of being coupled to a gearbox, offering neutral and parking positions, by a coupling device comprising a hydraulic circuit and capable, in a coupling position, of delivering a second torque from the first torque, and, on the other hand, an electric motor installed between the coupling device and gearbox and capable in a recharging phase of producing from the second torque a third torque having a negative value opposite to that of the first torque to recharge an associated battery, to control battery recharging phases in the event of a transition between the neutral and parking positions.
  • the invention also proposes a control device intended to equip a vehicle comprising a powertrain comprising, on the one hand, a thermal motor machine capable of providing a first torque and of being coupled to a gearbox, offering neutral and parking positions, by a coupling device comprising a hydraulic circuit and capable, in a coupling position, of delivering a second torque from the first torque, and, on the other hand, an electric motor machine installed between the coupling device and gearbox and capable in a recharging phase of producing from the second torque a third torque having a negative value opposite to that of the first torque to recharge an associated battery.
  • a control device intended to equip a vehicle comprising a powertrain comprising, on the one hand, a thermal motor machine capable of providing a first torque and of being coupled to a gearbox, offering neutral and parking positions, by a coupling device comprising a hydraulic circuit and capable, in a coupling position, of delivering a second torque from the first torque, and, on the other hand, an electric motor machine installed between the coupling device
  • This control device is characterized by the fact that it comprises at least one processor and at least one memory arranged to carry out the operations consisting, in the event of a transition between the neutral and parking positions during a recharging phase, in triggering a cancellation of the third torque produced to cancel the first torque before placing the coupling device in a decoupling position resulting from a sudden drop in pressure in the hydraulic circuit.
  • the invention also proposes a vehicle, possibly of the automobile type, and comprising, on the one hand, a powertrain comprising a thermal motor machine capable of providing a first torque and of being coupled to a gearbox, offering neutral and parking positions, by a coupling device comprising a hydraulic circuit and capable, in a coupling position, of delivering a second torque from the first torque, and an electric motor machine installed between the coupling device and gearbox and capable in a recharging phase of producing from the second torque a third torque having a negative value opposite to that of the first torque to recharge an associated battery, and, on the other hand, a control device of the type presented above.
  • a powertrain comprising a thermal motor machine capable of providing a first torque and of being coupled to a gearbox, offering neutral and parking positions
  • a coupling device comprising a hydraulic circuit and capable, in a coupling position, of delivering a second torque from the first torque
  • an electric motor machine installed between the coupling device and gearbox and capable in a recharging
  • FIG. 1 schematically and functionally illustrates an exemplary embodiment of a vehicle comprising a control device according to the invention and a hybrid GMP transmission chain and comprising an electric motor associated with a machine calculator,
  • FIG. 2 schematically and functionally illustrates an exemplary embodiment of a machine calculator comprising an exemplary embodiment of a control device according to the invention
  • FIG. 3 schematically illustrates an example of an algorithm implementing a control method according to the invention.
  • the invention aims in particular to propose a control method, and an associated DC3 control device, intended to allow a check of the recharging phases of a BA battery, of a V vehicle comprising a hybrid powertrain (or GMP), in the event of a transition of the BV gearbox between its neutral and parking positions.
  • a hybrid powertrain or GMP
  • the vehicle V is of the automobile type.
  • it is a car, as illustrated in FIG. 1.
  • the invention is not limited to this type of vehicle. It concerns any type of vehicle comprising a hybrid GMP transmission chain (thermal and electric).
  • land vehicles utility vehicles, campers, minibuses, coaches, trucks, motorcycles, road machinery, construction machinery, agricultural machinery, leisure machinery (snowmobile, kart), tracked machinery, trains and trams, for example
  • aircraft and boats for example, aircraft and boats.
  • FIG. 1 schematically shows a vehicle V comprising a hybrid GMP transmission chain (and therefore in particular with a thermal motor MMT and an electric motor MME), a machine calculator CM, a supervision calculator CS, a rechargeable battery BA, and a control device DC3 according to the invention.
  • the transmission chain also comprises, here, a drive shaft AM, a first coupling device DC1, a second coupling device DC2, a gearbox BV, and a transmission shaft AT.
  • the thermal motor MMT comprises a crankshaft (not shown) which is fixedly secured to the motor shaft AM in order to drive the latter (AM) in rotation.
  • This thermal motor MMT is capable of operating according to a first speed to provide a first torque c1, on command from the supervision computer CS.
  • it (MMT) is capable of being coupled to a gearbox BV, having at the input a second regime, via at least the first coupling device DC1.
  • the latter (DC1) is capable of delivering a second torque c2 from the first torque c1, in particular for at least one train T1 of driving wheels, when it is in its coupled position and therefore when it couples the thermal driving machine MMT to the gearbox BV.
  • the operation of the thermal motor machine MMT is controlled either by a speed setpoint when the first coupling device DC1 is sliding, or by a torque setpoint when the first coupling device DC1 is in its coupling position (or closed), the speed or torque setpoint being determined by the supervision computer CS.
  • the second torque c2 is defined by a clutch torque setpoint cce which is determined by the supervision computer CS. It will be noted that this clutch torque setpoint cce is transmitted by the supervision computer CS to a computer CE associated with the first coupling device DC1, controlling the operation of the latter (DC1) and responsible for converting this clutch torque setpoint cce into a hydraulic pressure setpoint cph for the hydraulic circuit of the first coupling device DC1.
  • the first coupling device DC1 may be a hydraulic circuit clutch. But it could be of another type as long as it includes a hydraulic circuit to move it from its decoupling position to its coupling position (and vice versa).
  • the train T1 can be located in the front part PW of the vehicle V. It is preferably, and as illustrated, coupled to the transmission shaft AT via a differential (here front) DV. But in a variant this train T1 could be the one referenced T2 which is located in the rear part PRV of the vehicle V.
  • the electric motor MME is installed between the first coupling device DC1 and the gearbox BV, and is suitable for provide a third couple c3, on the order of the CS supervision calculator. Its operation is controlled by a CM machine calculator.
  • the first coupling device DC1 When the first coupling device DC1 has been placed in its coupled state (or completely closed) and the thermal motor MMT is operating (and therefore at a first non-zero speed to provide the first torque c1), the first coupling device DC1 delivers a second torque c2 which is added to a possible third torque c3 provided, upstream of the gearbox BV, by the electric motor MME when it is supplied with electrical energy by a rechargeable battery BA.
  • the first coupling device DC1 When the first coupling device DC1 has been placed in its uncoupled state (or completely open), only the electric motor MME can provide a third torque c3 upstream of the gearbox BV.
  • the electric motor MME is also arranged, in a recharging phase, so as to recharge the associated battery BA in the presence of the second torque c2. More precisely, it (MME) is capable in a recharging phase of producing from the second torque c2 (from the first coupling device DC1) a third torque c3 which has a negative value opposite to that of the first torque c1 (provided by the thermal motor MMT) to recharge the associated battery BA.
  • the BA battery may be of the cellular type.
  • it comprises electrical energy storage cells, possibly electrochemical (such as, for example, lithium-ion (or Li-ion) or Ni-Mh or Ni-Cd type cells).
  • this BA battery may be of the 450 V type. But this is not an obligation. Indeed, it could alternatively be of the 48 V or 600 V type, for example.
  • the gearbox BV is automated, and includes in particular (and conventionally) a neutral position and a parking position.
  • the gearbox BV may be of the so-called “dual clutch (or DCT)" type.
  • DCT dual clutch
  • the invention is not limited to this type of gearbox (the important thing is that it includes neutral and parking positions).
  • the transmission chain also comprises a second coupling device DC2 installed downstream of the first coupling device DC1 and electric motor MME and upstream of the gearbox BV.
  • the second coupling device DC2 is here part of the gearbox assembly EBV. However, this is not an obligation.
  • the invention proposes in particular a control method intended to allow the control of the recharging phases of the BA battery in the event of a transition of the BV gearbox between its neutral and parking positions, for example due to the driver's action on the gear lever.
  • This (control) method can be implemented at least partially by the control device DC3 (illustrated at least partially in FIGS. 1 and 2) which comprises for this purpose at least one processor PR1, for example a digital signal processor (or DSP), and at least one memory MD.
  • This control device DC3 can therefore be produced in the form of a combination of electrical or electronic circuits or components (or “hardware”) and software modules (or “software”). For example, it can be a microcontroller.
  • the MD memory is RAM in order to store instructions for the implementation by the processor PR1 of at least part of the control method.
  • the processor PR1 may comprise integrated (or printed) circuits, or several integrated (or printed) circuits connected by wired or non-wired connections. By integrated circuit (or printed) any type of device capable of performing at least one electrical or electronic operation.
  • the (control) method according to the invention comprises a step 10-20 which is implemented each time that one is in a phase of recharging the battery BA by the electric motor MME by means of the second torque c2 delivered by the first coupling device DC1 from the first torque c1 provided by the thermal motor MMT.
  • Step 10-20 of the method comprises a substep 10 in which, in the event of a transition between the neutral and parking positions of the gearbox BV during a recharging phase, the control device DC3 triggers the cancellation of the third torque c3 produced by the electric motor MME to recharge the battery BA.
  • This cancellation of the third torque c3 is intended to cancel the first torque c1 (provided by the thermal motor MMT) before the coupling device DC1 is placed in its decoupling position due to a sudden drop in pressure in the hydraulic circuit of the first coupling device DC1 (due to the hydraulic architecture of the GMP).
  • the cancellation of the third torque c3 can be done by temporarily prohibiting the operation of the electric motor MME, for example. This operation of the electric motor MME is then authorized again as soon as the second torque c2 transmitted by the first coupling device DC1 is substantially zero, so that recharging can immediately resume when the pressure has returned to normal in the hydraulic circuit.
  • control device DC3 can trigger the cancellation of the third torque c3 produced immediately after being informed of the transition between the neutral and parking positions of the gearbox BV.
  • step 10-20 one (the control device DC3) can carry out the cancellation of the third couple c3 produced in a time interval it which starts when the cancellation is triggered and ends at a determined time id. This means that the cancellation can be done progressively in the time interval it. But in an alternative embodiment it could be almost instantaneous.
  • step 10-20 one (the control device DC3) can perform the cancellation of the third torque c3 produced in a time interval it which has a duration di estimated according to an estimation of the current temperature of the oil circulating in the hydraulic circuit of the first coupling device DC1.
  • the estimated duration di ends at the determined instant id.
  • This realization can, for example, be carried out in a sub-step 20 of step 10-20, as illustrated non-limitingly in FIG. 3. But in a variant embodiment not illustrated it could be carried out in sub-step 10.

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Abstract

Un procédé de contrôle est mis en œuvre dans un véhicule comprenant une machine motrice thermique fournissant un premier couple et couplée à une boîte de vitesses par un dispositif de couplage comportant un circuit hydraulique et délivrant un deuxième couple à partir du premier couple dans une position de couplage, et une machine motrice électrique installée entre les dispositif de couplage et boîte de vitesses et produisant à partir du deuxième couple un troisième couple ayant une valeur négative opposée à celle du premier couple pour recharger une batterie. Ce procédé comprend une étape (10-20) dans laquelle, en cas de transition entre des positions neutre et de parking pendant une phase de recharge, on déclenche une annulation du troisième couple produit pour annuler le premier couple avant un placement soudain du dispositif de couplage dans une position de découplage.

Description

DESCRIPTION
TITRE : CONTRÔLE DE PHASES DE RECHARGE D’UNE BATTERIE D’UN VÉHICULE À GMP HYBRIDE
La présente invention revendique la priorité de la demande française N°2301209 déposée le 09.02.2023 dont le contenu (texte, dessins et revendications) est ici incorporé par référence.
Domaine technique de l’invention
[0001] L’invention concerne les véhicules comprenant un groupe motopropulseur (ou GMP) hybride et permettant les recharges d’une batterie, et plus précisément le contrôle des recharges d’une telle batterie.
Etat de la technique
[0002] Certains véhicules, éventuellement de type automobile, comprennent un groupe motopropulseur (ou GMP) hybride, c’est-à-dire comportant au moins une machine motrice thermique et au moins une machine motrice électrique, et une batterie pouvant être rechargée au moins par cette dernière lorsqu’elle reçoit du couple produit par la machine motrice thermique.
[0003] Dans certains GMP, la machine motrice thermique est propre à être couplée à une boîte de vitesses via un dispositif de couplage à circuit hydraulique (comme par exemple un embrayage), et la machine motrice électrique est installée entre ce dispositif de couplage et cette boîte de vitesses et associée à la batterie rechargeable. Lorsque le dispositif de couplage est dans sa position de couplage et que la machine motrice thermique lui fournit un premier couple, il délivre un deuxième couple à partir de ce premier couple. Lorsque le véhicule est dans une phase de recharge, la machine motrice produit à partir de ce deuxième couple un troisième couple qui a une valeur négative opposée à celle du premier couple, pour recharger la batterie associée. [0004] En présence de certaines architectures hydrauliques, comme par exemple lorsque la boîte de vitesses est de type dit « à double embrayage (ou DCT) », chaque fois que survient une transition entre les positions neutre et de parking de la boîte de vitesses pendant une phase de recharge, la pression chute soudainement dans le circuit hydraulique du dispositif de couplage, et donc le deuxième couple délivré par ce dernier s’effondre également soudainement puisqu’il se retrouve temporairement placé dans sa position découplée. Il en résulte une annulation très rapide des premier et troisième couples qui provoque un choc accompagné d’une envolée du régime de la machine motrice thermique et un effondrement du régime (ou un sous-régime) de la machine motrice électrique qui s’entendent fortement dans l’habitacle du véhicule. En outre, il y a de nouveau un choc lorsque la pression redevient soudainement normale dans le circuit hydraulique du dispositif de couplage, et donc lorsque ce dernier se retrouve de nouveau placé dans sa position de couplage, car il est difficile de contrôler le régime de la machine motrice thermique lorsque l’on ne connaît pas précisément le deuxième couple transmis par le dispositif de couplage. De tels chocs et bruits de régime peuvent être inquiétants pour les passagers du véhicule car ils n’en comprennent pas la cause, et donc ils dégradent l’agrément de conduite et l’image de qualité du véhicule.
[0005] L’invention a donc notamment pour but d’améliorer la situation.
Présentation de l’invention
[0006] Elle propose notamment à cet effet un procédé de contrôle destiné à être mis en œuvre dans un véhicule comprenant un groupe motopropulseur comportant, d’une part, une machine motrice thermique propre à fournir un premier couple et à être couplée à une boîte de vitesses, offrant des positions neutre et de parking, par un dispositif de couplage comportant un circuit hydraulique et propre, dans une position de couplage, à délivrer un deuxième couple à partir du premier couple, et, d’autre part, une machine motrice électrique installée entre les dispositif de couplage et boîte de vitesses et propre dans une phase de recharge à produire à partir du deuxième couple un troisième couple ayant une valeur négative opposée à celle du premier couple pour recharger une batterie associée.
[0007] Ce procédé de contrôle se caractérise par le fait qu’il comprend une étape dans laquelle, en cas de transition entre les positions neutre et de parking pendant une phase de recharge, on déclenche une annulation du troisième couple produit pour annuler le premier couple avant un placement du dispositif de couplage dans une position de découplage résultant d’une chute soudaine de pression dans le circuit hydraulique.
[0008] Grâce à l’invention, la chute soudaine de la pression dans le circuit hydraulique n’a plus de conséquence, ce qui permet d’améliorer l’agrément de conduite, et d’éviter qu’une contrainte imposée par l’architecture hydraulique du GMP dégrade l’image de qualité du véhicule.
[0009] Le procédé de contrôle selon l’invention peut comporter d’autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment :
[0010] - dans son étape, on peut déclencher une annulation du troisième couple produit immédiatement après avoir été informé de la transition ;
[0011] - dans son étape, on peut réaliser l’annulation dans un intervalle de temps qui démarre lors du déclenchement et se termine à un instant déterminé ;
[0012] - en présence de la dernière option, dans son étape, on peut réaliser l’annulation dans un intervalle de temps ayant une durée qui est estimée en fonction d’une estimation d’une température en cours d’une huile circulant dans le circuit hydraulique, cette durée estimée se terminant à l’instant déterminé ;
[0013] - en présence de la dernière sous-option, dans son étape, la durée peut être estimée en fonction de données qui sont stockées dans au moins une table établissant une correspondance entre des températures d’huile et des durées d’intervalle de temps. [0014] L’invention propose également un produit programme d’ordinateur comprenant un jeu d’instructions qui, lorsqu’il est exécuté par des moyens de traitement, est propre à mettre en œuvre un procédé de contrôle du type de celui présenté ci-avant, dans un véhicule comprenant un groupe motopropulseur comportant, d’une part, une machine motrice thermique propre à fournir un premier couple et à être couplée à une boîte de vitesses, offrant des positions neutre et de parking, par un dispositif de couplage comportant un circuit hydraulique et propre, dans une position de couplage, à délivrer un deuxième couple à partir du premier couple, et, d’autre part, une machine motrice électrique installée entre les dispositif de couplage et boîte de vitesses et propre dans une phase de recharge à produire à partir du deuxième couple un troisième couple ayant une valeur négative opposée à celle du premier couple pour recharger une batterie associée, pour contrôler des phases de recharge de la batterie en cas de transition entre les positions neutre et de parking.
[0015] L’invention propose également un dispositif de contrôle destiné à équiper un véhicule comprenant un groupe motopropulseur comportant, d’une part, une machine motrice thermique propre à fournir un premier couple et à être couplée à une boîte de vitesses, offrant des positions neutre et de parking, par un dispositif de couplage comportant un circuit hydraulique et propre, dans une position de couplage, à délivrer un deuxième couple à partir du premier couple, et, d’autre part, une machine motrice électrique installée entre les dispositif de couplage et boîte de vitesses et propre dans une phase de recharge à produire à partir du deuxième couple un troisième couple ayant une valeur négative opposée à celle du premier couple pour recharger une batterie associée.
[0016] Ce dispositif de contrôle se caractérise par le fait qu’il comprend au moins un processeur et au moins une mémoire agencés pour effectuer les opérations consistant, en cas de transition entre les positions neutre et de parking pendant une phase de recharge, à déclencher une annulation du troisième couple produit pour annuler le premier couple avant un placement du dispositif de couplage dans une position de découplage résultant d’une chute soudaine de pression dans le circuit hydraulique.
[0017] L’invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, et comprenant, d’une part, un groupe motopropulseur comportant une machine motrice thermique propre à fournir un premier couple et à être couplée à une boîte de vitesses, offrant des positions neutre et de parking, par un dispositif de couplage comportant un circuit hydraulique et propre, dans une position de couplage, à délivrer un deuxième couple à partir du premier couple, et une machine motrice électrique installée entre les dispositif de couplage et boîte de vitesses et propre dans une phase de recharge à produire à partir du deuxième couple un troisième couple ayant une valeur négative opposée à celle du premier couple pour recharger une batterie associée, et, d’autre part, un dispositif de contrôle du type de celui présenté ci-avant.
Brève description des figures
[0018] D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à l’examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels :
[0019] [Fig. 1] illustre schématiquement et fonctionnellement un exemple de réalisation d’un véhicule comprenant un dispositif de contrôle selon l’invention et une chaîne de transmission à GMP hybride et comportant une machine motrice électrique associée à un calculateur de machine,
[0020] [Fig. 2] illustre schématiquement et fonctionnellement un exemple de réalisation d’un calculateur de machine comprenant un exemple de réalisation d’un dispositif de contrôle selon l’invention, et
[0021] [Fig. 3] illustre schématiquement un exemple d’algorithme mettant en œuvre un procédé de contrôle selon l’invention.
Description détaillée de l’invention
[0022] L’invention a notamment pour but de proposer un procédé de contrôle, et un dispositif de contrôle DC3 associé, destinés à permettre un contrôle des phases de recharge d’une batterie BA, d’un véhicule V comprenant un groupe motopropulseur (ou GMP) hybride, en cas de transition de la boîte de vitesses BV entre ses positions neutre et de parking.
[0023] Dans ce qui suit, on considère, à titre d’exemple non limitatif, que le véhicule V est de type automobile. Il s’agit par exemple d’une voiture, comme illustré sur la figure 1 . Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de véhicule. Elle concerne en effet tout type de véhicule comprenant une chaîne de transmission à GMP hybride (thermique et électrique). Ainsi, elle concerne les véhicules terrestres (véhicules utilitaires, camping- cars, minibus, cars, camions, motocyclettes, engins de voirie, engins de chantier, engins agricoles, engins de loisir (motoneige, kart), engins à chenille(s), les trains et les tramways, par exemple), les aéronefs et les bateaux.
[0024] On a schématiquement représenté sur la figure 1 un véhicule V comprenant une chaîne de transmission à GMP hybride (et donc notamment à machine motrice thermique MMT et machine motrice électrique MME), un calculateur de machine CM, un calculateur de supervision CS, une batterie BA rechargeable, et un dispositif de contrôle DC3 selon l’invention.
[0025] Comme illustré, la chaîne de transmission comprend aussi, ici, un arbre moteur AM, un premier dispositif de couplage DC1 , un second dispositif de couplage DC2, une boîte de vitesses BV, et un arbre de transmission AT.
[0026] Le fonctionnement de la chaîne de transmission (et donc du GMP) est supervisé par un calculateur de supervision CS.
[0027] La machine motrice thermique MMT comprend un vilebrequin (non représenté) qui est solidarisé fixement à l’arbre moteur AM afin d’entraîner ce dernier (AM) en rotation. Cette machine motrice thermique MMT est propre à fonctionner selon un premier régime pour fournir un premier couple c1 , sur ordre du calculateur de supervision CS. De plus, elle (MMT) est propre à être couplée à une boîte de vitesses BV, ayant en entrée un second régime, via au moins le premier dispositif de couplage DC1. Ce dernier (DC1 ) est propre à délivrer un deuxième couple c2 à partir du premier couple c1 , notamment pour au moins un train T1 de roues motrices, lorsqu’il est dans sa position couplée et donc lorsqu’il couple la machine motrice thermique MMT à la boîte de vitesses BV.
[0028] On notera que le fonctionnement de la machine motrice thermique MMT est contrôlé soit par une consigne de régime lorsque le premier dispositif de couplage DC1 est glissant, soit par une consigne de couple lorsque le premier dispositif de couplage DC1 est dans sa position de couplage (ou fermée), la consigne de régime ou de couple étant déterminée par le calculateur de supervision CS.
[0029] Le deuxième couple c2 est défini par une consigne de couple d’embrayage cce qui est déterminée par le calculateur de supervision CS. On notera que cette consigne de couple d’embrayage cce est transmise par le calculateur de supervision CS à un calculateur CE associé au premier dispositif de couplage DC1 , contrôlant le fonctionnement de ce dernier (DC1 ) et chargé de convertir cette consigne de couple d’embrayage cce en une consigne de pression hydraulique cph pour le circuit hydraulique du premier dispositif de couplage DC1 .
[0030] Par exemple, le premier dispositif de couplage DC1 peut être un embrayage à circuit hydraulique. Mais il pourrait être d’un autre type dès lors qu’il comprend un circuit hydraulique pour le faire passer de sa position de découplage à sa position de couplage (et inversement).
[0031] Egalement par exemple, le train T1 peut être situé dans la partie avant PW du véhicule V. Il est de préférence, et comme illustré, couplé à l’arbre de transmission AT via un différentiel (ici avant) DV. Mais dans une variante ce train T 1 pourrait être celui référencé T2 qui est situé dans la partie arrière PRV du véhicule V.
[0032] La machine motrice électrique MME est installée entre le premier dispositif de couplage DC1 et la boîte de vitesses BV, et est propre à fournir un troisième couple c3, sur ordre du calculateur de supervision CS. Son fonctionnement est contrôlé par un calculateur de machine CM.
[0033] Lorsque le premier dispositif de couplage DC1 a été placé dans son état couplé (ou complètement fermé) et que la machine motrice thermique MMT est en fonctionnement (et donc à un premier régime non nul pour fournir le premier couple c1 ), le premier dispositif de couplage DC1 délivre un deuxième couple c2 qui vient s’ajouter à un éventuel troisième couple c3 fourni, en amont de la boîte de vitesses BV, par la machine motrice électrique MME lorsqu’elle est alimentée en énergie électrique par une batterie BA rechargeable. Lorsque le premier dispositif de couplage DC1 a été placé dans son état découplé (ou complètement ouvert), seule la machine motrice électrique MME peut fournir un troisième couple c3 en amont de la boîte de vitesses BV.
[0034] La machine motrice électrique MME est également agencée, dans une phase de recharge, de manière à recharger la batterie BA associée en présence du deuxième couple c2. Plus précisément, elle (MME) est propre dans une phase de recharge à produire à partir du deuxième couple c2 (issu du premier dispositif de couplage DC1 ) un troisième couple c3 qui a une valeur négative opposée à celle du premier couple c1 (fourni par la machine motrice thermique MMT) pour recharger la batterie BA associée.
[0035] Par exemple, la batterie BA peut être de type cellulaire. Dans ce cas, elle comprend des cellules de stockage d’énergie électrique, éventuellement électrochimiques (comme par exemple des cellules de type lithium-ion (ou Li-ion) ou Ni-Mh ou Ni-Cd). Egalement par exemple, cette batterie BA peut être de type 450 V. Mais cela n’est pas une obligation. En effet, elle pourrait en variante être de type 48 V ou 600 V, par exemple.
[0036] La boîte de vitesses BV est automatisée, et comprend notamment (et classiquement) une position neutre et une position de parking. A titre d’exemple non limitatif, la boîte de vitesses BV peut être de type dit « à double embrayage (ou DCT) ». Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de boîte de vitesses (l’important étant qu’elle comprenne notamment des positions neutre et de parking).
[0037] On notera que dans l’exemple illustré non limitativement sur la figure 1 le premier dispositif de couplage DC1 , la machine motrice électrique MME et la boîte de vitesses BV font partie d’un ensemble de boîte de vitesses EBV. Mais cela n’est pas une obligation.
[0038] On notera également que dans l’exemple illustré non limitativement sur la figure 1 la chaîne de transmission comprend aussi un second dispositif de couplage DC2 installé en aval des premier dispositif de couplage DC1 et machine motrice électrique MME et en amont de la boîte de vitesses BV. Mais cela n’est pas une obligation. Par ailleurs, le second dispositif de couplage DC2 fait ici partie de l’ensemble de boîte de vitesses EBV. Mais cela n’est pas une obligation.
[0039] Comme évoqué plus haut, l’invention propose notamment un procédé de contrôle destiné à permettre le contrôle des phases de recharge de la batterie BA en cas de transition de la boîte de vitesses BV entre ses positions neutre et de parking, par exemple du fait de l’action du conducteur sur le levier de vitesse.
[0040] Ce procédé (de contrôle) peut être mis en œuvre au moins partiellement par le dispositif de contrôle DC3 (illustré au moins partiellement sur les figures 1 et 2) qui comprend à cet effet au moins un processeur PR1 , par exemple de signal numérique (ou DSP (« Digital Signal Processor »)), et au moins une mémoire MD. Ce dispositif de contrôle DC3 peut donc être réalisé sous la forme d’une combinaison de circuits ou composants électriques ou électroniques (ou « hardware ») et de modules logiciels (ou « software »). A titre d’exemple, il peut s’agir d’un microcontrôleur.
[0041] La mémoire MD est vive afin de stocker des instructions pour la mise en œuvre par le processeur PR1 d’une partie au moins du procédé de contrôle. Le processeur PR1 peut comprendre des circuits intégrés (ou imprimés), ou bien plusieurs circuits intégrés (ou imprimés) reliés par des connections filaires ou non filaires. On entend par circuit intégré (ou imprimé) tout type de dispositif apte à effectuer au moins une opération électrique ou électronique.
[0042] Dans l’exemple illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, le dispositif de contrôle DC3 fait partie du calculateur de machine CM. Mais cela n’est pas obligatoire. En effet, le dispositif de contrôle DC3 pourrait comprendre son propre calculateur dédié, lequel est alors couplé au calculateur de machine CM, ou bien pourrait faire partie d’un autre calculateur embarqué dans le véhicule V et assurant au moins une autre fonction (éventuellement le calculateur de supervision CS), par exemple.
[0043] Comme illustré non limitativement sur la figure 3, le procédé (de contrôle), selon l’invention, comprend une étape 10-20 qui est mise en œuvre chaque fois que l’on est dans une phase de recharge de la batterie BA par la machine motrice électrique MME au moyen du deuxième couple c2 délivré par le premier dispositif de couplage DC1 à partir du premier couple c1 fourni par la machine motrice thermique MMT.
[0044] L’étape 10-20 du procédé comprend une sous-étape 10 dans laquelle, en cas de transition entre les positions neutre et de parking de la boîte de vitesses BV pendant une phase de recharge, on (le dispositif de contrôle DC3) déclenche l’annulation du troisième couple c3 produit par la machine motrice électrique MME pour recharger la batterie BA. Cette annulation du troisième couple c3 est destinée à annuler le premier couple c1 (fourni par la machine motrice thermique MMT) avant que ne survienne le placement du dispositif de couplage DC1 dans sa position de découplage en raison d’une chute soudaine de pression dans le circuit hydraulique du premier dispositif de couplage DC1 (du fait de l’architecture hydraulique du GMP).
[0045] Ainsi, lorsque la pression chute soudainement dans le circuit hydraulique consécutivement à la transition, les premier c1 et troisième c3 couples (opposés) sont déjà sensiblement nuis et donc l’effondrement du deuxième couple c2 n’a pas de conséquence. En particulier, il n’y a plus de risque de choc et d’envolée du régime de la machine motrice thermique MMT et d’effondrement du régime de la machine motrice électrique MME. De même, lorsque la pression redevient soudainement normale dans le circuit hydraulique, le régime de la machine motrice thermique MMT est quasiment nul et le premier couple c1 est nul. Par conséquent, le deuxième couple c2 transmis par le premier dispositif de couplage DC1 est sensiblement nul, ce qui permet d’éviter la génération d’un choc. L’invention permet donc d’améliorer l’agrément de conduite, et d’éviter qu’une contrainte imposée par l’architecture hydraulique du GMP dégrade l’image de qualité du véhicule V.
[0046] On notera que l’annulation du troisième couple c3 peut se faire en interdisant temporairement le fonctionnement de la machine motrice électrique MME, par exemple. Ce fonctionnement de la machine motrice électrique MME est ensuite de nouveau autorisé dès que le deuxième couple c2 transmis par le premier dispositif de couplage DC1 est sensiblement nul, afin que la recharge puisse immédiatement reprendre quand la pression est redevenue normale dans le circuit hydraulique.
[0047] Par exemple, dans la sous-étape 10 de l’étape 10-20 on (le dispositif de contrôle DC3) peut déclencher l’annulation du troisième couple c3 produit immédiatement après avoir été informé de la transition entre les positions neutre et de parking de la boîte de vitesses BV.
[0048] Egalement par exemple, dans l’étape 10-20 on (le dispositif de contrôle DC3) peut réaliser l’annulation du troisième couple c3 produit dans un intervalle de temps it qui démarre lors du déclenchement de l’annulation et se termine à un instant déterminé id. Cela signifie que l’annulation peut se faire progressivement dans l’intervalle de temps it. Mais dans une variante de réalisation elle pourrait être quasiment instantanée.
[0049] Egalement par exemple, dans l’étape 10-20 on (le dispositif de contrôle DC3) peut réaliser l’annulation du troisième couple c3 produit dans un intervalle de temps it qui a une durée di estimée en fonction d’une estimation de la température en cours de l’huile circulant dans le circuit hydraulique du premier dispositif de couplage DC1. Dans ce cas, la durée estimée di se termine à l’instant déterminé id. Cette réalisation peut, par exemple, être effectuée dans une sous-étape 20 de l’étape 10- 20, comme illustré non limitativement sur la figure 3. Mais dans une variante de réalisation non illustrée elle pourrait être réalisée dans la sous-étape 10.
[0050] La durée nécessaire à la chute de pression dans le circuit hydraulique dépend en effet principalement de la viscosité de l’huile, laquelle dépend de la température de l’huile. En d’autres termes, plus la température de l’huile sera élevée, plus la chute de pression sera rapide.
[0051] L’estimation de la température en cours de l’huile circulant dans le circuit hydraulique peut être fournie par un capteur présent dans ce circuit hydraulique. Mais cela n’est pas obligatoire. En effet, l’estimation de la température en cours de l’huile circulant dans le circuit hydraulique peut être fournie par un capteur qui est présent dans la boîte de vitesses BV, car la température en cours de l’huile de cette dernière (BV) est équivalente à celle de l’huile du circuit hydraulique. Cette estimation peut, par exemple, être réalisée dans la sous-étape 10 de l’étape 10-20 en même temps que le déclenchement de l’annulation, ou bien tout juste après.
[0052] Egalement par exemple, dans l’étape 10-20 (par exemple la sous- étape 10) on (le dispositif de contrôle DC3) peut estimer la durée di en fonction de données qui sont stockées dans au moins une table de correspondance, par exemple préalablement déterminée en usine (ou centre d’essais) pour un véhicule similaire au véhicule V. Cette table de correspondance établit une correspondance entre des températures d’huile et des durées d’intervalle de temps (pour la chute de pression).
[0053] On notera également, comme illustré non limitativement sur la figure 2, que le calculateur de machine CM (ou le calculateur du dispositif de contrôle DC3) peut aussi comprendre une mémoire de masse MM1 , notamment pour stocker chaque éventuelle température d’huile, ainsi que d’éventuelles données intermédiaires intervenant dans tous ses calculs et traitements. Par ailleurs, ce calculateur de machine CM (ou le calculateur du dispositif de contrôle DC3) peut aussi comprendre une interface d’entrée IE pour la réception d’au moins chaque message signalant une transition pendant une phase de recharge de la batterie BA (par la machine motrice électrique MME) et chaque éventuelle température d’huile, pour les utiliser dans des calculs ou traitements, éventuellement après les avoir mis en forme et/ou démodulés et/ou amplifiés, de façon connue en soi, au moyen d’un processeur de signal numérique PR2. De plus, ce calculateur de machine CM (ou le calculateur du dispositif de contrôle DC3) peut aussi comprendre une interface de sortie IS, notamment pour délivrer chaque message de déclenchement d’une annulation du troisième couple c3 et chaque requête d’arrêt de fonctionnement ou de mise en fonctionnement de la machine motrice électrique MME.
[0054] On notera également que l’invention propose aussi un produit programme d’ordinateur (ou programme informatique) comprenant un jeu d’instructions qui, lorsqu’il est exécuté par des moyens de traitement de type circuits électroniques (ou hardware), comme par exemple le processeur PR1 , est propre à mettre en œuvre le procédé de contrôle décrit ci-avant pour contrôler des phases de recharge de la batterie BA du véhicule V en cas de transition de la boîte de vitesses BV entre ses positions neutre et de parking.

Claims

REVENDICATIONS
[Revendication 1] Procédé de contrôle pour un véhicule (V) comprenant un groupe motopropulseur comportant i) une machine motrice thermique (MMT) propre à fournir un premier couple et à être couplée à une boîte de vitesses (BV), offrant des positions neutre et de parking, par un dispositif de couplage (DC1 ) comportant un circuit hydraulique et propre, dans une position de couplage, à délivrer un deuxième couple à partir dudit premier couple, et ii) une machine motrice électrique (MME) installée entre lesdits dispositif de couplage (DC1 ) et boîte de vitesses (BV) et propre dans une phase de recharge à produire à partir dudit deuxième couple un troisième couple ayant une valeur négative opposée à celle dudit premier couple pour recharger une batterie (BA) associée, caractérisé en ce qu’il comprend une étape (10-20) dans laquelle, en cas de transition entre lesdites positions neutre et de parking pendant une phase de recharge, on déclenche une annulation dudit troisième couple produit pour annuler ledit premier couple avant un placement dudit dispositif de couplage (DC1 ) dans une position de découplage résultant d’une chute soudaine de pression dans ledit circuit hydraulique.
[Revendication 2] Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce que dans ladite étape (10-20) on déclenche une annulation dudit troisième couple produit immédiatement après avoir été informé de ladite transition.
[Revendication 3] Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que dans ladite étape (10-20) on réalise ladite annulation dans un intervalle de temps démarrant lors dudit déclenchement et se terminant à un instant déterminé.
[Revendication 4] Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que dans ladite étape (10-20) on réalise ladite annulation dans un intervalle de temps ayant une durée estimée en fonction d’une estimation d’une température en cours d’une huile circulant dans ledit circuit hydraulique, ladite durée estimée se terminant audit instant déterminé.
[Revendication 5] Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que dans ladite étape (10-20) ladite durée est estimée en fonction de données stockées dans au moins une table établissant une correspondance entre des températures d’huile et des durées d’intervalle de temps.
[Revendication 6] Produit programme d’ordinateur comprenant un jeu d’instructions qui, lorsqu’il est exécuté par des moyens de traitement, est propre à mettre en œuvre le procédé de contrôle selon l’une des revendications 1 à 5, dans un véhicule (V) comprenant un groupe motopropulseur comportant i) une machine motrice thermique (MMT) propre à fournir un premier couple et à être couplée à une boîte de vitesses (BV), offrant des positions neutre et de parking, par un dispositif de couplage (DC1 ) comportant un circuit hydraulique et propre, dans une position de couplage, à délivrer un deuxième couple à partir dudit premier couple, et ii) une machine motrice électrique (MME) installée entre lesdits dispositif de couplage (DC1 ) et boîte de vitesses (BV) et propre dans une phase de recharge à produire à partir dudit deuxième couple un troisième couple ayant une valeur négative opposée à celle dudit premier couple pour recharger une batterie (BA) associée, pour contrôler des phases de recharge de ladite batterie (BA) en cas de transition entre lesdites positions neutre et de parking.
[Revendication 7] Dispositif de contrôle (DC3) pour un véhicule (V) comprenant un groupe motopropulseur comportant i) une machine motrice thermique (MMT) propre à fournir un premier couple et à être couplée à une boîte de vitesses (BV), offrant des positions neutre et de parking, par un dispositif de couplage (DC1 ) comportant un circuit hydraulique et propre, dans une position de couplage, à délivrer un deuxième couple à partir dudit premier couple, et ii) une machine motrice électrique (MME) installée entre lesdits dispositif de couplage (DC1 ) et boîte de vitesses (BV) et propre dans une phase de recharge à produire à partir dudit deuxième couple un troisième couple ayant une valeur négative opposée à celle dudit premier couple pour recharger une batterie (BA) associée, caractérisé en ce qu’il comprend au moins un processeur (PR1 ) et au moins une mémoire (MD) agencés pour effectuer les opérations consistant, en cas de transition entre lesdites positions neutre et de parking pendant une phase de recharge, à déclencher une annulation dudit troisième couple produit pour annuler ledit premier couple avant un placement dudit dispositif de couplage (DC1 ) dans une position de découplage résultant d’une chute soudaine de pression dans ledit circuit hydraulique.
[Revendication 8] Véhicule (V) comprenant un groupe motopropulseur comportant i) une machine motrice thermique (MMT) propre à fournir un premier couple et à être couplée à une boîte de vitesses (BV), offrant des positions neutre et de parking, par un dispositif de couplage (DC1 ) comportant un circuit hydraulique et propre, dans une position de couplage, à délivrer un deuxième couple à partir dudit premier couple, et ii) une machine motrice électrique (MME) installée entre lesdits dispositif de couplage (DC1 ) et boîte de vitesses (BV) et propre dans une phase de recharge à produire à partir dudit deuxième couple un troisième couple ayant une valeur négative opposée à celle dudit premier couple pour recharger une batterie (BA) associée, caractérisé en ce qu’il comprend en outre un dispositif de contrôle (DC3) selon la revendication 7. [Revendication 9] Véhicule selon la revendication 8, caractérisé en ce qu’il est de type automobile.
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