FR2806672A1 - METHOD FOR CONTROLLING DIFFERENT COMPONENTS OF A TRANSMISSION SYSTEM OF A MOTOR VEHICLE - Google Patents
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Abstract
Procédé de commande d'un système d'entraînement (11) comprenant un moteur (12), une installation de transmission du couple (13) et une boîte automatique (14). Une installation de commande de transmission (17), est reliée par une interface au moteur (12) et/ ou à l'installation (13). Sur la base des données caractérisant la situation du fonctionnement actuel du système (11), enregistrées en permanence par l'installation (17), on commande le moteur (12), l'installation (13) et la boîte de vitesses (14) pendant une commutation. En dehors des commutations, le couple moteur et le régime moteur sont prédéfinis par l'actionnement d'un élément de commande. L'installation (17) intervient également en dehors d'une commutation, sur la base des données enregistrées, sur la régulation du couple moteur et/ ou du régime et/ ou sur la commande de l'installation (13) dans certaines situations de fonctionnement.Method of controlling a drive system (11) comprising an engine (12), a torque transmission installation (13) and an automatic gearbox (14). A transmission control installation (17) is connected by an interface to the engine (12) and / or to the installation (13). On the basis of the data characterizing the current operating situation of the system (11), permanently recorded by the installation (17), the motor (12), the installation (13) and the gearbox (14) are controlled. during switching. Apart from the switching operations, the engine torque and engine speed are predefined by actuating a control element. The installation (17) also intervenes outside of a commutation, on the basis of the recorded data, on the regulation of the engine torque and / or the speed and / or on the control of the installation (13) in certain situations of operation.
Description
La présente invention concerne procédé de com- mande de différentsThe present invention relates to a method for controlling different
composants d'un système d'entraînement notamment d'un système d'entraînement (11) d'un véhicule (10), le système d'entraînement (11) comprenant un moteur (12), une installation de transmission du couple (13) et une boîte de vitesses automatique (14) ainsi qu'une installation components of a drive system, in particular a drive system (11) of a vehicle (10), the drive system (11) comprising a motor (12), a torque transmission installation (13 ) and an automatic gearbox (14) as well as an installation
de commande de transmission (17) reliée par une interface de communication également au moteur (12) et/ou à l'installation (13), et qui, sur la base des données caractérisant la situa- transmission control (17) connected by a communication interface also to the motor (12) and / or to the installation (13), and which, on the basis of the data characterizing the situation
tion du fonctionnement actuel du système d'entraînement (11) et enregistrées en permanence par l'installation de commande de transmission (17), commande le moteur (12) et/ou l'installation (13) et la boîte de vitesses (14) pendant une opération de commutation, alors qu'en dehors des opérations de commutation, le couple moteur et/ou le régime moteur sont tion of the current operation of the drive system (11) and permanently recorded by the transmission control installation (17), controls the engine (12) and / or the installation (13) and the gearbox (14 ) during a switching operation, while apart from the switching operations, the engine torque and / or the engine speed are
prédéfinis par l'actionnement d'un élément de commande. predefined by actuation of a control element.
Les systèmes de transmission du type ci-dessus comportent usuellement un moteur et d'autres composants ainsi qu'un ou plusieurs embrayages, une boite de vitesses ou des moyens analogues. Lorsqu'un tel système de transmission est installé dans un véhicule, le moteur peut être un moteur à combustion interne ou un moyen analogue. En général la sortie du moteur est reliée à l'embrayage lui-même relié à la boîte Transmission systems of the above type usually include an engine and other components as well as one or more clutches, a gearbox or the like. When such a transmission system is installed in a vehicle, the engine may be an internal combustion engine or the like. In general the output of the engine is connected to the clutch itself connected to the gearbox
de vitesses telle qu'une boîte de vitesses automatisée. gearboxes such as an automated gearbox.
Lorsqu'on utilise de telles boîtes de vitesses automatisées, la condition de base est celle de la commande When using such automated gearboxes, the basic condition is that of the control
et de la régulation du moteur pendant un changement de rap- and engine regulation during a gear change
port de vitesse. Pour la commande, il est en général prévu une installation de commande de boîte de vitesses qui dans speed port. For control purposes, a gearbox control system is generally provided which in
les boîtes de vitesses automatisées, peut être reliée égale- automated gearboxes, can also be connected
ment au moteur et/ou à l'embrayage par une interface de com- ment to the engine and / or to the clutch via a com- puter interface
munication. Cela permet à l'installation de commande de la boîte de vitesses d'agir également sur la commande du moteur munication. This allows the gearbox control system to also act on the engine control.
et/ou de l'embrayage.and / or the clutch.
L'installation de commande de la boîte de vites- The gearbox control system
ses utilise des signaux de données représentant l'état de fonctionnement actuel du système de transmission et qui sont enregistrés en permanence par l'installation de commande de la boîte de vitesses, pour commander le moteur et/ou ses uses data signals representing the current operating state of the transmission system and which are permanently recorded by the gearbox control unit to control the engine and / or
l'embrayage ainsi que la boîte de vitesses pendant une opéra- tion de commutation de rapport de vitesse. Dans les véhicu- les, les situations de fonctionnement respectif sont par5 exemple certaines situations de conduite. the clutch and the gearbox during a gear shift operation. In vehicles, the respective operating situations are, for example, certain driving situations.
- En dehors de ces opérations de commutation, le couple fourni par le moteur et/ou le régime du moteur sont - Apart from these switching operations, the torque supplied by the engine and / or the engine speed are
directement prédéfinis par l'actionnement d'un élément de commande; dans le cas des véhicules il s'agit par exemple de10 la pédale d'accélérateur. directly predefined by the actuation of a control element; in the case of vehicles it is for example the accelerator pedal.
Pour enregistrer les données des signaux caracté- To save the character signal data
risant l'état de fonctionnement actuel dans l'installation de commande de la boîte de vitesses et pour traiter ces signaux, l'installation de commande est reliée à une série de capteurs différents définis ultérieurement et qui sont par exemple installés au niveau du moteur, de la boîte de vitesses, de l'embrayage et à d'autres endroits du système de transmission ou ligne de transmission. Les données des signaux fournies par les capteurs sont enregistrées dans l'installation de commande de la boîte de vitesses pour y être exploitées. A risking the current operating state in the gearbox control installation and to process these signals, the control installation is connected to a series of different sensors defined later and which are for example installed at the engine, transmission, clutch and other places in the transmission system or transmission line. The signal data supplied by the sensors are stored in the gearbox control system for processing. AT
partir de ces valeurs et pendant une opération de commuta- from these values and during a switching operation
tion, on commande par exemple le couple du moteur, le régime tion, we control for example the engine torque, the speed
du moteur, l'embrayage et la boîte de vitesses. of the engine, the clutch and the gearbox.
Cela peut se faire de la manière suivante dans le This can be done as follows in the
cas d'un véhicule. Etant donné la très grande palette de mo- case of a vehicle. Given the very wide range of mo-
teurs très différents, la commande se fait par exemple à par- very different, the order is for example from
tir du couple fourni par le moteur. Au cours d'une première phase de l'opération de commutation on réduit le couple du shot of the torque supplied by the engine. During a first phase of the switching operation, the torque of the
moteur, on ouvre l'embrayage et on découple la boîte de vi- engine, open the clutch and decouple the gearbox
tesses. Au cours d'une seconde phase on sélectionne le nou- braids. In a second phase, we select the new
veau rapport de vitesse pendant que l'installation de commande de la boîte de vitesses régule par l'interface de calf gear ratio while the gearbox control system regulates via the
communication, le couple moteur par rapport à la nouvelle vi- communication, the engine torque compared to the new vi-
tesse d'entrée de la boîte de vitesses. Cela se fait de ma- input size of the gearbox. This is done from my-
nière continue. Au cours d'une troisième phase, on ferme continues. In a third phase, we close
l'embrayage et le couple du moteur est remis au niveau deman- the clutch and the engine torque are returned to the required level
dé par le conducteur par l'intermédiaire de la pédale dice by the driver via the pedal
d'accélérateur. Cela permet de réaliser un changement confor- accelerator. This allows for a consistent change
table de rapport de vitesse. Le conducteur n'a pas à enlever gear ratio table. The driver does not have to remove
son pied de la pédale d'accélérateur. La réduction des gaz pour le changement de rapport puis la remontée en vitesse du moteur sont des opérations qui s'effectuent automatiquement.5 Il est également possible d'effectuer une régula- his foot from the accelerator pedal. The reduction of throttle for the gear change and then the increase in engine speed are operations which are carried out automatically.5 It is also possible to perform a regulation
tion " EGAS ". Il s'agit d'une commande électronique de la "EGAS". It is an electronic control of the
puissance du moteur qui est connue selon l'état de la techni- engine power which is known according to the state of the art
que et se trouve par exemple dans le document " BOSCH- that and can be found for example in the document "BOSCH-
Kraftfahrtechnisches Taschenbuch, 22ème édition, page 474 " Kraftfahrtechnisches Taschenbuch, 22nd edition, page 474 "
de la version allemande.from the German version.
Un procédé pour effectuer les commutations dans A method for performing the switches in
une boîte de vitesses mécanique automatisée (boîte semi- an automated mechanical gearbox (semi-gearbox
automatique) utilisant ce principe est par exemple décrit automatic) using this principle is for example described
dans le document DE 197 26 724.in document DE 197 26 724.
Dans ce procédé connu, le moteur est commandé seulement pendant le changement de rapport par l'installation In this known method, the engine is controlled only during the gear change by the installation
de commande de boîte de vitesses. Mais il existe d'autres si- gearbox control. But there are other si-
tuations de conduite dans lesquelles il serait avantageux d'avoir une commande. Dans le domaine des véhicules il existe toute une série de situations de conduite dans lesquelles le conducteur peut influencer de manière négative le confort de conduite et la qualité de la commutation/commande d'embrayage par une action directe sur le moteur. Il s'agit par exemple driving kills in which it would be advantageous to have an order. In the vehicle sector, there are a whole series of driving situations in which the driver can have a negative influence on driving comfort and the quality of clutch switching / control by direct action on the engine. For example,
de situations dans lesquelles le conducteur actionne non in- situations in which the driver operates without
tentionnellement et de manière incontrôlée la pédale d'accélérateur; cela peut conduire à un dérapage du véhicule tentatively and uncontrollably the accelerator pedal; this can lead to a vehicle skid
ou à l'endommagement de certains composants du véhicule. or damage to certain vehicle components.
C'est pourquoi il existe une nécessité d'améliorer la com- This is why there is a need to improve the
mande du système de transmission ou ligne d'entraînement dans de telles situations de conduite, mais également dans les transmission system or drive line command in such driving situations, but also in
passages entre l'arrêt et le démarrage ou encore dans les al- passages between stopping and starting or in the al-
ternances de poussée/traction ou situations analogues. thrust / pull tarnish or similar situations.
Dans ce contexte, on connaît selon le document DE 197 26 214, un système de commande commune d'un embrayage assisté et d'un moteur de véhicule, le moteur et l'embrayage In this context, according to document DE 197 26 214, a common control system for an assisted clutch and a vehicle engine is known, the engine and the clutch.
étant commandés par une installation de commande commune pen- being controlled by a common control installation during
dant le démarrage, mais également en dehors d'une opération during startup, but also outside an operation
de commutation.of commutation.
Ce système intervient à tout instant par l'actionnement d'une pédale d'accélérateur. Pendant le fonc- This system intervenes at all times by actuating an accelerator pedal. During operation
tionnement du véhicule en dehors de la phase de démarrage, la commande du moteur se fait en fonction de la position de5 l'accélérateur, suivant la puissance ou le couple. Pendant la phase de démarrage que l'on définit en utilisant des valeurs de la vitesse de déplacement du véhicule, la position de l'embrayage et du rapport de vitesse utilisé, en actionnant la pédale d'accélérateur du moteur et l'embrayage, on arrive10 à une accélération ou une vitesse avec une faible variation de l'accélération selon la demande du conducteur. Cela a pour but d'avoir un même comportement du véhicule au démarrage, quelles que soient les situations de charge, par exemple en operation of the vehicle outside the start-up phase, the engine is controlled according to the position of the accelerator, depending on the power or the torque. During the start-up phase which is defined using values of the speed of movement of the vehicle, the position of the clutch and the gear ratio used, by actuating the accelerator pedal of the engine and the clutch, arrives at an acceleration or speed with a small variation in acceleration according to the driver's request. This is intended to have the same behavior of the vehicle at startup, whatever the load situations, for example in
montée, en descente, ou avec une remorque ou dans des situa- uphill, downhill, or with a trailer or in situations
tions analogues.analogous tions.
La présente invention a pour but de développer un procédé de commande de différents composants d'un système d'entraînement du type défini cidessus, pour permettre une commande optimale du système d'entraînement et notamment du moteur et/ou de l'embrayage ou même en dehors des opérations The present invention aims to develop a method for controlling various components of a drive system of the type defined above, to allow optimal control of the drive system and in particular of the engine and / or the clutch or even outside operations
de commutation, en fonction de l'état de fonctionnement exis- switching, depending on the existing operating state
tant instantanément.both instantly.
A cet effet l'invention concerne un procédé du type défini ci-dessus, caractérisé en ce que l'installation de commande de transmission intervient également en dehors d'une opération de commutation et indépendamment du rapport To this end, the invention relates to a method of the type defined above, characterized in that the transmission control installation also operates outside of a switching operation and independently of the ratio
de vitesse passé instantanément, sur la base des données en- speed instantly, based on data from
registrées caractérisant l'état de fonctionnement actuel, sur une régulation du couple moteur et/ou du régime moteur dans la conduite du moteur, et/ou sur la commande de recorded characterizing the current operating state, on a regulation of the engine torque and / or the engine speed in the driving of the engine, and / or on the control of
l'installation transmettant le couple dans certaines situa- the installation transmitting the torque in certain situations
tions de fonctionnement, et suspend ainsi provisoirement le couple moteur prédifini par l'actionnement de l'élément de operating conditions, and thus temporarily suspends the predetermined engine torque by actuation of the
commande et/ou le régime moteur.control and / or engine speed.
L'installation pour transmettre le couple peut The installation for transmitting the torque can
être constituée d'au moins un embrayage, d'un double em- consist of at least one clutch, a double em-
brayage ou d'un moyen analogue.clutch or the like.
s Le procédé selon l'invention permet de commander les différents composants du système de transmission comme s The method according to the invention makes it possible to control the various components of the transmission system as
par exemple le moteur et/ou l'installation de transmission du couple par l'installation de commande de transmission même en5 dehors des opérations de commutation, de manière optimale pour chaque état de fonctionnement. for example the engine and / or the torque transmission installation by the transmission control installation even outside switching operations, optimally for each operating state.
L'idée de base de la présente invention est qu'à partir des données des signaux caractérisant la situation de fonctionnement actuelle qui sont enregistrées et traitées de10 manière permanente et ainsi en dehors des opérations de com- mutation par l'installation de commande de la transmission, The basic idea of the present invention is that from the data of the signals characterizing the current operating situation which are recorded and processed permanently and thus outside the switching operations by the control installation of the transmission,
cette installation de commande peut également agir en dehors des opérations de commutation sur la commande de différents composants du système de transmission.15 Usuellement, en dehors des opérations de commuta- this control installation can also act outside the switching operations on the control of different components of the transmission system.15 Usually, outside the switching operations
tion, on prédéfinit le couple du moteur et/ou son régime par l'élément de commande. Mais on peut également rencontrer des situations de fonctionnement dans lesquelles les conditions prédéfinies par l'élément de commande pourraient aboutir à tion, the engine torque and / or its speed are predefined by the control element. But one can also encounter operating situations in which the conditions predefined by the control element could result in
des résultats dangereux ou inconfortables. Par l'enre- dangerous or uncomfortable results. By the
gistrement des signaux de données correspondants, on peut dé- recording of the corresponding data signals, you can
tecter une telle situation (des exemples seront donnés ulté- tect such a situation (examples will be given later
rieurement) par l'installation de commande de la transmission. Les différents composants du système d'entraînement notamment le moteur et/ou l'installation de laughing) by the transmission control system. The different components of the drive system including the motor and / or the installation of
transmission du couple peuvent se commander de manière appro- torque transmission can be controlled appropriately
priée ce qui évite les résultats négatifs. L'installation de prayed which avoids negative results. The installation of
commande de transmission intervient dans la conduite du mo- transmission control intervenes in driving the
teur et/ou la commande de l'installation de transmission du couple, contre l'indication actuelle de consigne de l'élément de commande, et suspend provisoirement les indications de tor and / or the control of the torque transmission system, against the current setpoint indication of the control element, and temporarily suspend the indications of
consigne. Cette suspension se fait jusqu'à ce que la situa- instructions. This suspension takes place until the situation
tion prioritaire soit normalisée ou jusqu'à obtenir un résul- priority is normalized or until a result is obtained
tat fixe. Ensuite on régule la conduite du moteur et/ou l'installation de transmission du couple par les indications de consigne données par l'élément de commande. D'éventuelles variations des indications de l'élément de commande pendant cette commande prioritaire exécutée par l'installation de commande de transmission ou régulation, sont enregistrées par l'installation de commande de transmission et seront ensuite prises en compte de manière appropriée. Le procédé selon l'invention permet également " d'absorber " d'éventuelles variations brutales des indica- tions de consignes données par l'élément de commande, par exemple si la pédale d'accélérateur du véhicule est enfoncée brutalement, pour adoucir les variations de charge que cela entraîne.10 A la différence de l'enseignement du document DE 197 26 214, l'invention propose un procédé permettant dans certaines situations de conduite, en dehors des situations de commutation, d'intervenir sur certains composants du système d'entraînement notamment sur le moteur et/ou l'installation de transmission du couple par l'installation de commande de la transmission et provisoirement, l'indication de consigne donnée par l'élément de commande est suspendue, la régulation ou la commande se faisant indépendamment de cette indication de consigne pour exclure toute situation inconfortable ou dangereuse. Au cours de ces phases, l'indication prédéfinie par l'élément de commande c'est-à-dire la pédale d'accélérateur n'est pas prioritaire pour la commande ou la régulation. Contrairement à cela, dans le document DE 197 26 214, la commande de la pédale d'accélérateur sera fixed state. Then the engine and / or the torque transmission installation is regulated by the set point indications given by the control element. Any variations in the indications of the control element during this priority command executed by the transmission control or regulation installation are recorded by the transmission control installation and will then be taken into account as appropriate. The method according to the invention also makes it possible to "absorb" any sudden variations in the instructions given by the control element, for example if the accelerator pedal of the vehicle is abruptly depressed, to soften the variations unlike the teaching of document DE 197 26 214, the invention provides a method allowing in certain driving situations, apart from switching situations, to intervene on certain components of the control system. drive in particular on the engine and / or the torque transmission installation by the transmission control installation and temporarily, the setpoint indication given by the control element is suspended, regulation or control being done regardless of this instruction to exclude any uncomfortable or dangerous situation. During these phases, the indication predefined by the control element, that is to say the accelerator pedal, does not have priority for control or regulation. Contrary to this, in document DE 197 26 214, the control of the accelerator pedal will be
toujours le déclencheur d'une commande ou d'une régulation. always the trigger for a command or regulation.
Suivant l'état de fonctionnement, cette commande de la pédale d'accélérateur sera simplement interprétée différemment. Une régulation ou une commande provisoirement prioritaire de cette indication donnée par la pédale d'accélérateur n'est Depending on the operating state, this command of the accelerator pedal will simply be interpreted differently. Regulation or provisionally priority control of this indication given by the accelerator pedal is not
pas voulue.not wanted.
Le procédé selon l'invention se déroule indépen- The process according to the invention takes place independently
damment de la position chaque fois sélectionnée ou réglée du rapport de vitesse pendant tout le fonctionnement du système d'entraînement. Les données sont détectées par différents capteurs et sont transmises à l'installation de commande de la boîte de vitesses qui les enregistre. A partir des données ainsi enregistrées, on détermine un état de fonctionnement actuel que l'on compare à l'indication actuelle donnée par l'élément de commande. En cas de différence, l'indication de especially the position each time selected or adjusted the gear ratio during the entire operation of the drive system. The data is detected by various sensors and is transmitted to the transmission control system, which records it. From the data thus recorded, a current operating state is determined which is compared with the current indication given by the control element. In case of difference, the indication of
consigne fournie par l'élément de commande sera provisoire- ment suspendue. En principe la présente invention n'est pas limi- instructions given by the control element will be temporarily suspended. In principle, the present invention is not limited to
tée à certains types de systèmes d'entraînement. C'est ainsi que l'on peut par exemple envisager d'utiliser le procédé certain types of drive systems. This is how we can for example consider using the process
pour des systèmes d'entraînement sous la forme de machines. for drive systems in the form of machines.
Le procédé est toutefois appliqué de préférence à des véhicu- The method is however preferably applied to vehicles
les de n'importe quels types tels que des véhicules routiers, of any type such as road vehicles,
des véhicules marins ou des engins aériens ou autres. Le pro- marine vehicles or air or other vehicles. The pro-
cédé est tout particulièrement applicable à des véhicules assigned is particularly applicable to vehicles
terrestres tels que des véhicules de tourisme ou des camions. land vehicles such as passenger vehicles or trucks.
La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple d'application à The present invention will be described below in more detail using an example of application to
un véhicule.a vehicle.
Dans ce cas, l'élément de commande peut être par In this case, the control element can be by
exemple la pédale d'accélérateur ou une installation de régu- example the accelerator pedal or a control system
lation qui fixe la vitesse du véhicule (régulation automati- lation which sets the vehicle speed (automatic regulation
que de la vitesse).than speed).
Comme déjà indiqué, différentes données qui ca- As already indicated, various data which
ractérisent une certaine situation de conduite (l'état de react to a certain driving situation (the state of
fonctionnement) sont enregistrées dans l'installation de com- are recorded in the installation
mande de la transmission. Pour les véhicules automobiles, il y a toute une série de données différentes. Quelques exemples non exclusifs seront évoqués ci-après. C'est ainsi que l'on peut envisager les données de vitesse du véhicule, de vitesse de rotation des différentes roues, de vitesse d'entrée de la transmission, du rapport de vitesse utilisé instantanément, transmission control. For motor vehicles, there is a whole series of different data. Some non-exclusive examples will be discussed below. This is how we can consider the vehicle speed, rotation speed of the different wheels, input speed of the transmission, speed ratio used instantly,
la position instantanée de l'embrayage, la position instanta- the instant position of the clutch, the instant position
née de l'élément de commande (par exemple la position instan- born of the control element (for example the position instan-
tanée de la pédale d'accélérateur) pour déterminer l'indication de consigne actuelle donnée par le conducteur, le couple moteur instantané, le régime moteur instantané, d'autres informations concernant la gestion du moteur ou des accelerator pedal) to determine the current setpoint indication given by the driver, instantaneous engine torque, instantaneous engine speed, other information concerning engine management or
situations analogues qui sont enregistrées dans l'instal- analogous situations which are recorded in the installation
lation de transmission/boîte de vitesses pour la suite du traitement. Transmission / gearbox connection for further processing.
L'installation de transmission/boîte de vitesses peut également contenir des valeurs de référence correspon- The transmission / gearbox installation may also contain corresponding reference values.
dant aux différentes données. Ces valeurs de référence peu- vent être par exemple des valeurs absolues, des courbes5 caractéristiques ou des informations de ce type. Les données actuelles mesurées par les capteurs sont comparées dans l'installation de commande de transmission aux différentes valeurs de référence. En cas de dépassement vers le haut ou to the different data. These reference values can for example be absolute values, characteristic curves or information of this type. The current data measured by the sensors is compared in the transmission control system with the different reference values. In case of overshoot or
vers le bas des valeurs de référence, les composants du sys- down the reference values, the components of the system
tème d'entraînement notamment du moteur et/ou de l'embrayage sont commandés ou régulés de manière appropriée. Cela sera In particular, the drive and / or the clutch are controlled or regulated appropriately. This would be
décrit ci-après à l'aide de quelques exemples. described below using some examples.
De façon avantageuse, l'installation de commande Advantageously, the control installation
peut générer à partir des données enregistrées, qui caracté- can generate from recorded data, which characterizes
risent l'état de fonctionnement actuel, en dehors des opéra- risk the current operating state, apart from operations
tions de commutation, une limitation du gradient du couple moteur. Cela est notamment avantageux pendant le démarrage ou dans des situations de fonctionnement avec une ligne d'entraînement bouclée de façon à réduire considérablement le switching conditions, a limitation of the gradient of the motor torque. This is particularly advantageous during start-up or in operating situations with a looped drive line so as to considerably reduce the
confort de conduite et réduire le risque de situations dange- driving comfort and reduce the risk of dangerous situations
reuses.reuses.
La limitation de montée du couple moteur corres- The corresponding rise in engine torque is
pond à une sorte de fonction de filtre pour la consigne don- pond to a sort of filter function for the given setpoint
née par le conducteur. En dehors des opérations de born by the driver. Outside the operations of
commutation, la consigne est donnée en général par le conduc- switching, the setpoint is generally given by the
teur qui actionne l'élément de commande. Si par exemple pen- actuator. If for example
dant le démarrage, le conducteur enfonce brutalement la pédale d'accélérateur ou s'il le fait pendant la conduite ou during start-up, the driver abruptly depresses the accelerator pedal or if he does so while driving or
s'il relâche la pédale (actionnement alterné) par une inter- if he releases the pedal (alternating actuation) by an inter-
vention sur le moteur, on peut commander le couple moteur pour que malgré cette " perturbation " le démarrage se fasse de façon harmonieuse ou que des variations d'accélération longitudinales (secousses) perceptibles soient évitées dans vention on the engine, the engine torque can be controlled so that despite this "disturbance" the start is done in a harmonious way or that perceptible longitudinal acceleration variations (jolts) are avoided in
le déplacement. Dans ce cas, la variation d'accélération lon- move. In this case, the acceleration variation along
gitudinale se produit en douceur et de façon harmonieuse. De toute façon la consigne du conducteur est prise en compte, gitudinal occurs smoothly and harmoniously. Anyway, the driver's instructions are taken into account,
notamment si par un actionnement brutal et rapide de la pé- especially if by a brutal and rapid actuation of the
dale par le conducteur, il souhaite une modification corres- dale by the driver, he wishes a corresponding modification
pondante de la conduite. Les réactions de changement de charge qui se produisent autrement, de manière brutale, sont toutefois évitées. En générant une limitation ou gradient (pente) du couple moteur, on peut assister les fonctions du volant d'inertie à deux masses et/ou de l'amortisseur d'oscillation laying down of conduct. However, abruptly changing load change reactions are avoided. By generating a limitation or gradient (slope) of the motor torque, we can assist the functions of the two-mass flywheel and / or of the oscillation damper
de torsion dans l'embrayage ou encore les remplacer en par- tie. Cela permet également d'améliorer la sécurité de con- duite car pour des coefficients d'adhérence faibles de la10 chaussée, on arrive à une stabilisation active du véhicule. torque in the clutch or replace them in part. This also makes it possible to improve driving safety since, for low adhesion coefficients of the roadway, active stabilization of the vehicle is achieved.
Selon un autre développement, l'installation de According to another development, the installation of
commande peut générer à partir des données enregistrées, ca- command can generate from recorded data, ca-
ractérisant l'état de fonctionnement actuel, une vitesse de reactivating the current operating state, a speed of
rotation de démarrage maximale du moteur en dehors des opéra- maximum engine start-up rotation outside operations
tions de commutation. Cela est notamment avantageux pour le switching conditions. This is particularly advantageous for the
démarrage du véhicule car cela augmente le confort de démar- starting the vehicle as this increases the starting comfort
rage. En abaissant le régime du moteur on réalise en effet une réduction du niveau de bruit. De plus une réduction de la sollicitation de l'embrayage en résulte car celle-ci est d'autant plus faible que la vitesse de rotation de démarrage rage. By lowering the engine speed, we actually reduce the noise level. In addition, a reduction in the stress on the clutch results because it is lower the faster the starting rotation speed.
est faible.is weak.
L'installation de commande peut avantageusement générer à partir des données enregistrées, caractérisant la situation de conduite actuelle, une augmentation excessive du couple moteur en dehors des opérations de commutation. Cela The control installation can advantageously generate from the recorded data, characterizing the current driving situation, an excessive increase in the engine torque outside of the switching operations. That
est par exemple avantageux pendant le démarrage. En particu- is for example advantageous during start-up. In particular
lier dans le cas de moteur peu puissant, en augmentant de ma- bind in the case of an underpowered engine, increasing
nière importante le couple, c'est-à-dire avec un couple important couple, that is to say with a couple
effectif supérieur à celui demandé par le conducteur, on amé- workforce greater than that requested by the driver,
liore le démarrage. Cela est vrai pour toutes les situations de démarrage sous charge élevée comme par exemple dans une liore startup. This is true for all starting situations under high load such as for example in a
pente, ou avec une remorque.slope, or with a trailer.
L'augmentation du couple moteur correspond égale- The increase in engine torque is also
ment à une amélioration du confort, par exemple si le véhi- lie in improved comfort, for example if the vehicle
cule commence à rouler dans la direction opposée. Lorsqu'un tel mouvement dans la direction opposée est détecté, ce qui cule begins to roll in the opposite direction. When such movement in the opposite direction is detected, which
correspond à un mouvement en marche arrière alors que la mar- corresponds to a movement in reverse while the
che avant est passée ou inversement, on peut par un position- che before is passed or vice versa, we can by a position-
nement approprié de l'embrayage et une augmentation du couple appropriate clutch engagement and increased torque
par l'installation de commande de la transmission, freiner le véhicule ou l'arrêter. De manière avantageuse, l'installation de com- by the transmission control system, brake the vehicle or stop it. Advantageously, the installation of
mande peut générer à partir des données enregistrées, carac- térisant l'état de fonctionnement actuel, une réduction du command can generate from the recorded data, characterizing the current operating state, a reduction of the
couple moteur en dehors d'une opération de commutation. Cela est particulièrement avantageux pendant le démarrage ou dans des états de fonctionnement avec une ligne d'entraînement10 bouclée, ce qui augmente considérablement le confort de con- motor torque outside of a switching operation. This is particularly advantageous during start-up or in operating states with a looped drive line10, which considerably increases the comfort of use.
duite et réduit le risque de situations dangereuses. picks up and reduces the risk of dangerous situations.
En particulier dans certaines situations on peut stabiliser le véhicule. Notamment sur des revêtements de chaussée à faible coefficient d'adhérence, l'installation de commande de transmission peut constituer une régulation de In particular in certain situations the vehicle can be stabilized. In particular on road surfaces with a low coefficient of adhesion, the transmission control installation can constitute a regulation of
démarrage ou une régulation antipatinage. Pour cela, les dif- starting or traction control. For this, the diff-
férentes vitesses de rotation des roues sont détectées par des capteurs correspondants pour être enregistrées par l'installation de commande de transmission. Pour des valeurs Different wheel speeds are detected by corresponding sensors to be recorded by the transmission control system. For values
appropriées, l'installation de commande de transmission ré- appropriate, the installation of transmission control re-
duit le couple moteur pour éviter tout décrochage du véhi- reduces the engine torque to avoid stalling the vehicle
cule. Dans ce mode de réalisation, on peut assurer différentes fonctions d'une régulation antipatinage (ASR) cule. In this embodiment, different functions of a traction control (ASR) can be ensured
existant actuellement dans de nombreux véhicules par une ins- currently existing in many vehicles by an ins-
tallation de commande de transmission ce qui constitue en dé- transmission control unit which constitutes
finitive une économie.ultimately an economy.
Selon un autre développement, l'installation de According to another development, the installation of
commande, à partir des données enregistrées, qui caractéri- command, from the recorded data, which characterizes
sent l'état de fonctionnement actuel, peuvent générer une li- feels the current operating state, can generate a li-
mitation du couple moteur au ralenti en dehors des opérations de commutation. Cela conduit entre autres à une amélioration du confort à l'arrêt du véhicule. Notamment dans le cas de moteur à couple élevé au niveau du ralenti comme des moteurs Diesel, l'arrêt est difficile car en dessous de la charge on ne peut passer sous la vitesse de rotation de ralenti. Cela mimicking the engine torque at idle outside the switching operations. Among other things, this leads to improved comfort when the vehicle is stationary. In particular in the case of an engine with high torque at idle level like diesel engines, stopping is difficult because below the load one cannot go under the idle rotation speed. That
peut aboutir à ce que l'embrayage reste fermé et que le véhi- may result in the clutch remaining closed and the vehicle
cule continue de rouler du fait du régulateur de ralenti. The vehicle continues to run due to the idle speed regulator.
Dans ce cas, l'information selon laquelle le régulateur de ralenti domine le couple moteur peut être utilisée par In this case, the information that the idle governor dominates the engine torque can be used by
l'installation de commande de la boîte de vitesses pour dé- tecter une demande d'arrêt. A partir de cette information, on réduit le couple et en même temps on ouvre l'embrayage. Cela5 permet d'éviter des chocs de débrayage, des dépassements de régime ou des situations analogues. the gearbox control system to detect a stop request. From this information, the torque is reduced and at the same time the clutch is opened. This5 prevents clutch shocks, overshoots or similar situations.
L'installation de commande peut générer de préfé- rence à partir des données caractérisant l'état de fonction- The control installation can preferably generate from the data characterizing the operating state-
nement actuel, une limitation pour les gradients (d/dt) du10 couple moteur en dehors des opérations de commutation. Cela est avantageux notamment à la transition arrêt/démarrage du véhicule car cela augmente le confort de déplacement. En particulier dans le cas de l'approche d'un croisement ce qui correspond à une phase d'arrêt suivie d'un Currently, a limitation for the gradients (d / dt) of the motor torque outside of the switching operations. This is advantageous in particular at the stop / start transition of the vehicle because it increases the comfort of movement. In particular in the case of approaching a crossing which corresponds to a stop phase followed by a
démarrage, sans que préalablement le véhicule ne soit complè- starting, without first having completed the vehicle
tement à l'arrêt, il est important de réaliser ce passage de manière harmonieuse et confortable. Le problème de base est le suivant: A l'arrêt, les rapports de vitesse de la boîte de vitesses automatique sont rétrogradés automatiquement. Au When stopped, it is important to make this passage in a harmonious and comfortable way. The basic problem is as follows: At standstill, the gear ratios of the automatic gearbox are automatically downshifted. At
cours de ces commutations d'immobilisation, il n'y a en géné- during these immobilization switches, there is in general
ral pas d'intervention du moteur. Mais si dans ces condi- ral no engine intervention. But if under these conditions
tions, on accélère, il faut tout d'abord terminer l'opération de changement de rapport en cours avant de pouvoir fermer de nouveau l'embrayage. Pendant ce temps, le moteur peut s'emballer. Le démarrage qui se produit ensuite se ferait tions, you accelerate, you must first complete the current gear change operation before you can close the clutch again. During this time, the engine can run. The next start-up would be
avec une vitesse de rotation de démarrage très élevée. En li- with a very high starting rotation speed. In line
mitant le gradient (d/dt) du couple moteur on rend ce passage reducing the gradient (d / dt) of the motor torque, we make this passage
harmonieux et confortable.harmonious and comfortable.
La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de réalisation représenté dans le dessin annexé dont l'unique figure est une vue schématique d'un circuit d'un système d'entraînement de The present invention will be described below in more detail with the aid of an exemplary embodiment shown in the accompanying drawing, the only figure of which is a schematic view of a circuit of a drive system.
véhicule pour la mise en euvre du procédé de l'invention. vehicle for implementing the method of the invention.
La figure unique montre un système d'entraînement 11 d'un véhicule 10. Le système d'entraînement 11 comprend un moteur (ici un moteur à combustion interne) dont la sortie est reliée à une installation 13 de transmission du couple (ici un embrayage). L'embrayage 13 est relié par sa sortie à une boîte de vitesses automatique 14. Le couple généré par le système d'entraînement 11 est transmis à l'essieu 15 et de là The single figure shows a drive system 11 of a vehicle 10. The drive system 11 comprises a motor (here an internal combustion engine) whose output is connected to an installation 13 for transmitting the torque (here a clutch ). The clutch 13 is connected by its output to an automatic gearbox 14. The torque generated by the drive system 11 is transmitted to the axle 15 and from there
aux roues 16 du véhicule.to the wheels 16 of the vehicle.
Pour commander la boîte de vitesses 14 il est prévu une installation de commande de boîte de vitesses 17. Cette installation est reliée par une interface de communica- tion (non représentée), correspondante à la fois au moteur 12 et à l'embrayage 13. L'installation de commande de boîte de10 vitesses 17 coopère avec une commande de moteur 18. Suivant le mode de réalisation, les deux installations de commande To control the gearbox 14, a gearbox control installation 17 is provided. This installation is connected by a communication interface (not shown), corresponding both to the engine 12 and to the clutch 13. The gearbox control installation 17 cooperates with a motor control 18. According to the embodiment, the two control installations
17, 18 peuvent également être réalisées dans un seul ensem- 17, 18 can also be produced in a single set
ble.corn.
L'installation de commande de transmission 17 en- The transmission control installation 17 in-
registre en permanence les données caractérisant l'état de permanently records the data characterizing the state of
fonctionnement actuel du système d'entraînement 11, c'est-à- current operation of the drive system 11, i.e.
dire la situation de conduite actuelle du véhicule 10. Les différentes données sont saisies par des capteurs appropriés tell the current driving situation of the vehicle 10. The various data are captured by appropriate sensors
pour être transmises par des lignes de transmission de si- to be transmitted by transmission lines
gnaux à l'installation de commande de transmission 17; les general to the transmission control installation 17; the
signaux y sont enregistrés, exploités et mémorisés. Les dif- signals are recorded, processed and stored there. The diff-
férentes données représentent des données du véhicule permet- data represent vehicle data allows-
tant de déterminer de manière précise chaque situation de both to accurately determine each situation of
conduite du véhicule.driving the vehicle.
Quelques-uns unes des données du véhicule, c'est- Some of the vehicle data,
à-dire les capteurs nécessaires à cet effet sont représentés à la figure 1. I1 y a d'une part un capteur 19 détectant la that is to say the sensors necessary for this purpose are represented in FIG. 1. There is on the one hand a sensor 19 detecting the
vitesse du véhicule. L'installation de commande de transmis- vehicle speed. The transmission control installation
sion 17 est équipée d'un capteur 20 qui détecte la vitesse sion 17 is equipped with a sensor 20 which detects the speed
d'entrée de la transmission, d'un capteur 21 détectant la vi- transmission input, a sensor 21 detecting the vi-
tesse de rotation des roues, un capteur 22 détectant la mise en ouvre de l'allumage, un capteur 23 détectant la position de la pédale d'accélérateur et un capteur 24 détectant la consigne de rapport de vitesse. On peut également avoir tesse of rotation of the wheels, a sensor 22 detecting the implementation of the ignition, a sensor 23 detecting the position of the accelerator pedal and a sensor 24 detecting the speed ratio setpoint. We can also have
d'autres capteurs 25 pour détecter d'autres données. other sensors 25 for detecting other data.
Le procédé de commande du système d'entraînement 11 sera décrit ci-après. La commande se fait de préférence à partir du couple moteur. Comme cela est déjà connu selon l'état de la technique, à partir des données caractérisant la situation de conduite actuelle, et qui sont enregistrées en permanence par l'installation de commande de transmission 17, on commande ou on régule le moteur 12, l'embrayage 13 et la5 boîte de vitesses 14 pendant une opération de commutation par l'installation de commande 17. Pendant une première phase de l'opération de commutation, on réduit le couple moteur; l'embrayage 13 est débrayé et la boîte de vitesses 14 est dé- couplée. Dans une seconde phase, on sélectionne un nouveau10 rapport de vitesse pendant que l'installation de commande 17 régule par l'interface de communication, le couple moteur par The method of controlling the drive system 11 will be described below. The control is preferably done from the engine torque. As is already known according to the state of the art, on the basis of the data characterizing the current driving situation, and which are permanently recorded by the transmission control installation 17, the engine 12, l is controlled or regulated. 'clutch 13 and la5 gearbox 14 during a switching operation by the control system 17. During a first phase of the switching operation, the engine torque is reduced; the clutch 13 is disengaged and the gearbox 14 is uncoupled. In a second phase, a new speed ratio is selected while the control installation 17 regulates by the communication interface, the engine torque by
rapport à la nouvelle vitesse d'entrée de la boîte de vites- compared to the new gearbox input speed-
ses. Cela se fait en continu. Au cours d'une troisième phase, on ferme l'embrayage 13 et le couple moteur est remis au ni- his. This is done continuously. During a third phase, the clutch 13 is closed and the engine torque is reset.
veau demandé par le conducteur par l'intermédiaire de la pé- calf requested by the driver through the
dale d'accélérateur. Cela permet de réaliser un changement de accelerator plate. This allows a change of
rapport de vitesse confortable. Le conducteur n'a pas à sou- comfortable gear ratio. The driver doesn't have to
lever le pied de la pédale d'accélérateur. La réduction de la vitesse pour le changement de rapport et la montée en vitesse take your foot off the accelerator pedal. Speed reduction for gear change and increase in speed
consécutive du moteur 12 se font de manière automatique. consecutive of the motor 12 are done automatically.
Selon l'invention, il est également possible de réguler ou de commander le couple et/ou le régime du moteur According to the invention, it is also possible to regulate or control the torque and / or the engine speed.
12 et/ou l'embrayage 13 en dehors des opérations de commuta- 12 and / or the clutch 13 outside of the switching operations
tion par l'installation de commande de boîte de vitesses 17. by the gearbox control installation 17.
A partir des données enregistrées en permanence, l'installation de commande de transmission 17 peut intervenir en dehors des opérations de commutation et indépendamment du From the permanently recorded data, the transmission control installation 17 can intervene outside the switching operations and independently of the
rapport de vitesse passé instantanément, sur la base des don- gear ratio passed instantly, based on data
nées enregistrées, caractérisant l'état de conduite actuel, par une régulation du couple moteur et/ou de la vitesse de recorded births, characterizing the current driving state, by regulating the engine torque and / or the speed of
rotation du moteur dans la conduite du moteur et/ou la com- rotation of the engine in the engine line and / or the
mande de l'embrayage 13 dans certaines situations de con- clutch 13 in certain con-
duite. Des exemples sont donnés dans la description auxquels pick. Examples are given in the description to which
on se reportera.we will refer.
Usuellement, les demandes de couple moteur et/ou de régime moteur en dehors des opérations de commutation, par l'actionnement correspondant d'un élément de maneuvre par exemple d'une pédale d'accélérateur sont prédéfinies par le conducteur. On peut néanmoins rencontrer des situations dans lesquelles cette consigne aboutit à une détérioration du con- fort ou à des situations dangereuses. Ces situations sont dé- tectées par les données saisies par les capteurs 19-25 à5 l'intérieur de l'installation de commande de transmission 17. Puis celles-ci interviennent dans la conduite du moteur et/ou la commande de l'embrayage 13 et le couple moteur prédéfini par l'actionnement de l'élément de commande et/ou le régime du moteur peuvent être neutralisés provisoirement. Ensuite,10 l'indication de consigne se fait de nouveau par Usually, the engine torque and / or engine speed requests outside of the switching operations, by the corresponding actuation of an operating element, for example an accelerator pedal, are predefined by the driver. However, situations can arise where this instruction leads to deterioration of comfort or dangerous situations. These situations are detected by the data entered by the sensors 19-25 inside the transmission control installation 17. Then these intervene in the driving of the engine and / or the clutch control 13 and the engine torque predefined by actuation of the control element and / or the engine speed can be temporarily neutralized. Then the setpoint indication is again by
l'intermédiaire de l'élément de commande. through the control element.
NO M E N C L A T U R ENOMENCLATURE
Véhicule 11 Système d'entraînement 12 Moteur (moteur à combustion interne) 13 Installation de transmission de couple (embrayage) 14 Boîte de vitesses automatique Essieu 16 Roues 17 Installation de commande de boîte de vitesses 18 Commande de moteur 19 Capteurs (pour la vitesse du véhicule) Vehicle 11 Drive system 12 Engine (internal combustion engine) 13 Torque transmission installation (clutch) 14 Automatic transmission Axle 16 Wheels 17 Transmission control installation 18 Motor control 19 Sensors (for speed vehicle)
Capteurs (pour la vitesse d'entrée de la boîte de vites- Sensors (for the gearbox input speed-
ses) 21 Capteurs (pour la vitesse de rotation des roues) 22 Capteurs (pour la mise en oeuvre de l'allumage) 23 Capteurs (pour la position de la pédale d'accélérateur) 24 Capteurs (pour une consigne de rapport de vitesse) ses) 21 Sensors (for wheel rotation speed) 22 Sensors (for ignition) 23 Sensors (for accelerator pedal position) 24 Sensors (for speed ratio setpoint)
Capteurs (pour d'autres signaux).Sensors (for other signals).
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BOSCH-Kraftfahrtechnisches Taschenbuch, 22ème édition, page 474 |
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FR2806672B1 (en) | 2006-04-14 |
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