FR2817805A1

FR2817805A1 - Vehicule automobile a motorisation hybride

Info

Publication number: FR2817805A1
Application number: FR0015966A
Authority: FR
Inventors: Eric Chauvelier; Stephane Hemedinger
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 2000-12-08
Filing date: 2000-12-08
Publication date: 2002-06-14
Anticipated expiration: 2020-12-08
Also published as: WO2002045991A1; FR2817805B1

Abstract

La présente invention concerne un véhicule automobile à motorisation hybride dont la supervision prend en compte la minimisation de la pollution par le moteur thermique.Pour atteindre cet objectif sans augmenter les délais de réaction aux demandes de couple (9) par le conducteur le superviseur (1) comporte un moyen (G) de gestion de l'énergie qui produit des paramètres déterminant le point de fonctionnement du moteur thermique (2) et un moyen (R) de répartition du couple (CT) entre le moteur thermique (2) et le moteur électrique (5).Application à l'industrie automobile.

Description

Véhicule automobile à motorisation hybride La présente invention concerne un véhicule automobile à motorisation hybride dont la supervision prend en compte la minimisation de la pollution par le moteur thermique.

Dans l'état de la technique, on a déjà décrit des véhicules automobiles entraînés par deux moteurs, l'un étant un moteur à explosions, le second étant un moteur électrique. Le véhicule automobile comporte des moyens de transmission du couple moteur produit par l'un ou l'autre des moteurs aux roues motrices du véhicule. Un problème particulier a déjà été résolu qui permet, au moyen d'un superviseur de roulage, de déterminer dans telle circonstance lequel des deux moteurs doit être connecté aux roues motrices. De telles circonstances sont rencontrées lorsque l'on teste des conditions comme la vitesse du véhicule, la régularité de l'allure et la consommation d'essence. Un exemple d'une telle solution est exposé notamment dans le brevet français du même déposant publié sous le numéro 2.770. 808 auquel il est par ailleurs fait référence pour exposer les moyens connus mis en oeuvre dans la présente invention.

Dans une telle solution, du fait que le moteur thermique ou moteur à explosions qui est polluant ne fonctionne pas en permanence, on sait qu'un tel véhicule est moins polluant qu'un véhicule automobile traditionnel doté d'un seul type de moteur à explosions. Même si le brevet précité enseigne des moyens pour réduire le degré de pollution entraîné par un tel véhicule automobile à motorisation hybride, il ne propose pas une solution optimale en ce qu'il ne permet pas de minimiser la pollution. En effet, il ne contrôle cette contrainte que par le biais de la réduction de la consommation d'essence. Il en résulte que dans certaines conditions de roulage dans lesquelles le critère de réduction de consommation n'est pas actif, le degré de pollution pourrait être réduit sans que les autres contraintes, de constance d'allure notamment, soient affectées.

Par ailleurs, le véhicule automobile à motorisation hybride est maintenant équipé de manière habituelle d'un pot catalytique qui filtre les particules polluantes et certains composés toxiques des gaz d'échappement. Selon l'invention, le degré de pollution sera réduit d'autant plus que l'état thermique du pot catalytique sera pris en compte. Or, il est influencé profondément par les périodes de mise en marche ou d'arrêt du moteur thermique ainsi que par son régime moteur en fonction du couple demandé.

C'est pour porter remède à cet inconvénient de l'état de la technique que la présente invention concerne un véhicule automobile à motorisation hybride, du type dans lequel une chaîne motrice comporte notamment un moteur électrique et un moteur thermique qui fournissent un couple moteur de façon à contribuer à l'entraînement du véhicule, et du type dans lequel un superviseur exécute la supervision du fonctionnement de la chaîne motrice, caractérisé en ce que le superviseur exécute en permanence pendant l'entraînement du véhicule un cycle de supervision consistant à gérer l'énergie motrice disponible, puis à répartir le couple disponible, et en ce que le superviseur comporte : - un moyen de gestion de l'énergie qui reçoit des variables d'état de contrôleurs d'état pour déterminer l'état de la chaîne motrice et qui produit : - un premier paramètre (alpha~filtre ou alpha) qui détermine selon l'état de la chaîne motrice la fraction du couple demandé à produire par le moteur thermique ; - un second paramètre (bêta~filtre ou bêta) qui détermine, selon l'état de la chaîne motrice et la vitesse de rotation du moteur thermique, la fraction du couple thermique maximal à produire par le moteur thermique ; - un moyen de répartition du couple qui reçoit des variables d'état de contrôleurs d'état associés aux composants de la chaîne motrice et les deux paramètres produit par le moyen de gestion de l'énergie, et qui produit :

- une consigne de couple pour le moteur électrique ; - une consigne de couple pour le moteur thermique ; de sorte que la pollution entraînée par le fonctionnement du moteur thermique soit minimisée et que le couple demandé soit satisfait immédiatement à un temps de cycle près.

Selon un autre aspect de l'invention, le moyen de gestion de l'énergie comporte : un moyen de gestion du mode de roulage qui reçoit et qui produit un moyen de gestion des lois de répartition.

Selon un autre aspect de l'invention, le moyen de gestion du mode de roulage reçoit d'un contrôleur de jauge de la batterie une variable d'état indiquant l'état de charge de la batterie et il comporte : - un premier moyen de test pour estimer si la batterie est en surcharge en réponse positive à laquelle le moyen de gestion de mode de roulage effectue une tâche qui attribue une valeur
VRAI à une variable d'état indiquant que le mode de roulage est avec le moteur thermique ; - un second moyen de test, qui est activé si le premier test est en réponse négative, pour estimer si la batterie est en défaut de charge en réponse positive à laquelle le moyen de mode de roulage effectue une tâche qui attribue une valeur FAUX à une variable d'état indiquant que la chaîne motrice fonctionne avec le moteur électrique.

Selon un autre aspect de l'invention, le moyen de gestion de lois de répartitions comporte : - un moyen de détermination de conditions de blocage ; - un moyen de détermination d'utilisation du moteur thermique ; - un moyen de filtrage des coefficients alpha et bêta.

Selon un autre aspect de l'invention, le moyen de détermination des conditions de blocage reçoit les variables d'état des contrôleurs d'état de l'embrayage et du moteur électrique ainsi que la variable d'état produite par le moyen de gestion du

mode de roulage, et il produit, lors d'une tâche, une variable d'état selon un produit logique prédéterminé.

Selon un autre aspect de l'invention, le moyen de détermination de l'utilisation du moteur thermique reçoit : - une première variable d'état de disponibilité du moteur thermique ; - une seconde variable d'état produite par le moyen de détermination des conditions de blocage, - une troisième variable d'état du contrôleur d'état du port catalytique indiquant que le catalyseur est amorcé ; en ce qu'il exécute successivement : - un premier test pour savoir si la première variable d'état a la

valeur VRAI, - en réponse positive auquel il exécute un second test pour savoir si la seconde variable d'état a la valeur FAUX, - en réponse positive auquel il exécute un troisième test pour savoir si la troisième variable d'état a la valeur VRAI, et il produit deux variables d'état qui valent respectivement 0 et une première valeur, si le premier test est négatif, 1 et 0 si le second test est négatif, 0 et une seconde valeur si le troisième test est négatif et 0 et une valeur tabulée, fonction préenregistrée de la vitesse de rotation du moteur thermique mesurée par le contrôleur d'état du moteur thermique sinon, les première et seconde valeurs étant déterminées par avance.

Selon un autre aspect de l'invention, le moyen de filtrage des coefficients alpha et bêta reçoit des première et seconde variables d'état de l'embrayage et du catalyseur, et il exécute un premier test pour déterminer si la première variable d'état a la valeur VRAI, en réponse positive auquel il exécute un second test pour déterminer si la seconde variable d'état a la valeur VRAI, en réponse positive auquel il produit une première variable d'état et une seconde variable d'état présentant une première valeur constante commune enregistrée dans le superviseur,

en réponse négative au premier test, il affecte à la seconde variable d'état une seconde valeur constante plus élevée que la première valeur constante (Normal) et à la première variable d'état une troisième valeur constante plus petite que la première valeur constante, en réponse négative au second test, il affecte à la première et à la seconde variables d'état une troisième valeur constante plus petite que la première valeur constante, enfin, il exécute une tâche de filtrage des variables d'état produites par le moyen de détermination de l'utilisation du moteur thermique, la fonction de filtrage recevant la valeur à filtrer et les deux variables d'état produites en réponse aux tests, ces deux dernières déterminant la forme du gabarit de filtrage, de sorte que deux variables d'état soient produites, la première qui détermine la fraction du couple demandé à produire par le moteur thermique et la seconde qui détermine la fraction du couple thermique maximal à produire par le moteur thermique.

Selon un autre aspect de l'invention, le moyen de répartition du couple comporte : - un premier moyen pour déterminer les valeurs limites maximales et minimales des couples des deux moteurs électrique et thermique ; - un second moyen pour déterminer le couple du moteur thermique lors d'étapes initiales qui reçoit les variables d'état issues du moyen de gestion de l'énergie, les valeurs limites de couples produites par le premier moyen pour déterminer les valeurs limites maximales et minimales des couples des deux moteurs électrique et thermique, ainsi que la variable d'état issue de l'organe de demande de couple ; - un troisième moyen pour assurer la réponse à la demande de couple.

Selon un autre aspect de l'invention, le second moyen pour déterminer le couple du moteur thermique lors d'étapes initiales reçoit :

la première variable d'état produite par le moyen de gestion de l'énergie, - la variable d'état produite par l'organe de demande de couple ; la seconde variable d'état (bêta) produite par le moyen de gestion de l'énergie ; la variable d'état indiquant la valeur instantanée de couple maximal disponible sur le moteur thermique ; et il exécute une première tâche pour produire une variable d'état de sortie pour prendre la plus grande de deux valeurs calculées à chaque période du cycle du superviseur, la première valeur étant formée par le produit de la première variable d'état par la variable d'état de demande de couple, la seconde valeur étant formé par le produit de la seconde variable d'état par la variable d'état indiquant le couple thermique maximal, et une seconde tâche de filtrage de la variable d'état de sortie de la tâche selon un gabarit de filtre prédéterminé pour produire en sortie du second moyen pour déterminer le couple du moteur thermique lors d'étapes initiales.

Selon un autre aspect de l'invention, le troisième moyen pour assurer la réponse à la demande de couple reçoit : - la variable d'état de sortie de la tâche ; - les variables d'état des valeurs limites des couples ; - une variable d'état issue d'un contrôleur d'état de la boîte de vitesses ; - une valeur constante caractéristique du rapport entre la vitesse de rotation du moteur électrique et de cette vitesse de rotation en sortie de la boîte de vitesses ; - la variable d'état issue de l'organe de demande de couple ; après avoir affecté à une première variable locale représentant la consigne de couple instantané du moteur thermique la variable d'état de sortie de la tâche, il exécute dans une boucle Faire, d'une période déterminée, un premier test pour déterminer si la variable locale dépasse ou non le couple thermique maximal, auquel cas la variable locale étant alors plafonnée à la valeur du

couple thermique maximale, un second test pour déterminer si la variable locale est inférieure au couple thermique minimal, auquel cas la variable locale étant alors limitée à la valeur du couple thermique minimale, une seconde variable locale représentative de la consigne de couple instantané du moteur électrique reçoit le solde à assurer entre le couple demandé et le couple thermique de consigne instantané calculé et si un rapport de boîte de vitesses est engagé, la consigne de couple thermique instantanée est corrigée en fonction du rapport de boîte et en ce que les première et seconde consignes de sortie reçoivent les valeurs des première et seconde variables locales instantanées.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est un schéma d'un exemple de véhicule automobile sur lequel fonctionne les moyens essentiels de l'invention ; - la figure 2 est un organigramme des opérations effectuées par le superviseur de fonctionnement du véhicule automobile de l'invention ; - la figure 3 est un organigramme des tâches effectuées lors d'une opération dans l'organigramme de la figure 2 ;

- la figure 4 est un organigramme des tâches effectuées lors de l'exécution d'une première tâche décrite à l'aide de la figure 3 ; - la figure 5 est un organigramme des tâches effectuées lors de l'exécution d'une seconde tâche décrite à l'aide de la figure 3 ; - la figure 6 est un organigramme des tâches effectuées lors de l'exécution d'une première tâche décrite à l'aide de la figure 5 ;

- la figure 7 est un organigramme des tâches effectuées lors de l'exécution d'une seconde tâche décrite à l'aide de la figure 5 ; - la figure 8 est un organigramme des tâches effectuées lors de l'exécution d'une troisième tâche décrite à l'aide de la figure 5 ; - la figure 9 est un organigramme des tâches effectuées lors de l'exécution d'une seconde tâche représentée à l'aide de la figure 2 ; - la figure 10 est un organigramme des tâches effectuées lors de l'exécution d'une seconde tâche représentée à l'aide de la figure 9.

A la figure 1, on a représenté le schéma d'un exemple de véhicule automobile sur lequel fonctionnent les moyens essentiels de l'invention. Le véhicule comporte une unité centrale de gestion dans laquelle est conformé un superviseur de roulage 1. Le superviseur de roulage 1 comporte des moyens selon la présente invention pour exécuter le contrôle et la supervision du fonctionnement du véhicule au point de vue de sa motorisation.

Ces moyens seront décrits plus en détail à l'aide des figures suivantes.

La chaîne motrice du véhicule automobile de l'invention comporte essentiellement un moteur thermique à explosions 2 et un moteur électrique 5.

Le moteur thermique 2 est généralement un moteur à combustion interne du type à pistons alternatifs ou à piston rotatif ou encore de type turbine. Il est alimenté en énergie sous forme chimique par un carburant liquide ou gazeux de type hydrocarbure. Les deux moteurs 2 et 5 sont connectés respectivement à un moyen de transmission comportant principalement une boîte de vitesses 7 qui, ainsi qu'il est connu, comporte deux entrées primaires :

une première entrée A est connectée par un arbre à la sortie d'un embrayage piloté 4 dont l'entrée est connectée à la sortie du moteur thermique 2 ; une seconde entrée B est connectée par un arbre à la sortie du moteur électrique 5.

L'arbre de sortie de la boîte de vitesses 7 ou arbre secondaire 13 est connecté à l'arbre d'entrée d'un pont différentiel monté sur un essieu moteur dont une roue motrice 8 est seule représentée au dessin.

On note que l'exemple de véhicule automobile représenté est du type à un seul essieu moteur, et à motorisation hybride parallèle. Bien entendu d'autres types de transmission, et d'autres types de motorisations hybrides sont possibles dans le cadre de l'invention, et on se reportera au brevet FR-A-2.770. 808 pour la description d'autres solution de motorisations hybrides auxquelles l'homme de métier saura appliquer l'invention décrite ci-après.

Le moteur électrique 5 à courant alternatif est alimenté à travers un onduleur 5 par une batterie d'accumulateurs à courant continu, rechargeables électriquement avec un dispositif de contrôle 11.

Le moteur thermique 2 comporte un calculateur d'injection 3 et un dispositif d'échappement 18 muni d'un pot catalytique 14 muni de ses propres moyens de préchauffage 15. L'état thermique du pot catalytique est ici contrôlé par un contrôleur d'état à l'aide de deux capteurs de température 16 aval et 17 amont, de sorte que la connaissance du débit des gaz d'échappement, du temps écoulé et des gradients de température entre les mesures d'aval et d'amont produit une mesure de l'état thermique du pot catalytique.

Enfin, un organe 9 de demande de couple moteur est figuré qui est connecté en entrée du superviseur de roulage 1. Un tel organe est le plus simplement réalisé par la pédale d'accélérateur disposée dans l'habitacle du véhicule et dont la manoeuvre informe le superviseur de roulage de la demande de couple

moteur par le conducteur. Un tel organe peut aussi comporter un calculateur de croisière ou tout autre dispositif de saisie d'une demande de couple moteur ou un dispositif combinant selon des lois de priorité ces diverses demandes.

Le superviseur de roulage 1 est enfin électriquement connecté par un bus de signaux de contrôle et un bus de signaux de commande aux ports d'accès des divers contrôleurs disposés sur les composants décrits ci-dessus et sur ces bus sont échangés les signaux de commande et les signaux d'état qui seront décrits ci-après.

Le superviseur de roulage 1 selon l'invention comporte essentiellement deux moyens qui fonctionnent sous son contrôle de manière cyclique pendant le temps de fonctionnement de la chaîne motrice. Ce sont : - un moyen G de gestion de l'énergie qui reçoit des variables d'état des contrôleurs d'état pour déterminer l'état de la chaîne motrice et qui produit : - un premier paramètre alpha qui détermine selon l'état de la chaîne motrice la fraction du couple demandé à produire par le moteur thermique ; - un second paramètre bêta qui détermine, selon l'état de la chaîne motrice et la vitesse de rotation du moteur thermique, la fraction du couple thermique maximal à produire par le moteur thermique ; - un moyen R de répartition du couple- qui reçoit des variables d'état de contrôleurs d'état associés aux composants de la chaîne motrice et les deux paramètres produit par le moyen G de gestion de l'énergie, et qui produit : - une consigne de couple CE pour le moteur électrique ; - une consigne de couple CT pour le moteur thermique ; de sorte que la pollution entraînée par le fonctionnement du moteur thermique soit minimisée et que le couple demandé soit satisfait immédiatement à un temps de cycle près.

Les signaux de commande CT et CE sont continuellement mis à jour pendant le cycle de fonctionnement du superviseur ce qui entraîne que dans la plupart des états de la chaîne motrice, chaque demande de modification du couple moteur apportée par l'organe 9 est résolue tout en minimisant la pollution.

A la figure 2, on a représenté l'organigramme des opérations effectuées par le superviseur de fonctionnement du véhicule automobile de l'invention.

Les opérations effectuées par le superviseur de fonctionnement du véhicule sont répétées cycliquement tant que le superviseur est en action, c'est-à-dire tant que le conducteur n'a pas arrêté son véhicule et sa motorisation hybride. Lors d'une première opération 20, le superviseur réalise les tâches d'initialisation des divers contrôleurs des composants contrôlés de motorisation hybride. Cette opération est initiée par le démarrage du véhicule sur l'ordre de son conducteur. Puis un cycle de deux opérations successives 21 et 2 est alors effectué qui comprend : une première opération 21 de gestion de l'énergie motrice en fonction de contraintes de gestion de l'énergie et de la demande de couple du conducteur ; une seconde opération 22 de répartition de couple entre les deux modes moteurs.

Le cycle des opérations 21 et 22 est interrompu par une opération de fin 23 au cours de laquelle le superviseur est placé dans son état inactif.

A la figure 3, on a représenté un organigramme des tâches effectuées lors de la première opération 21 de gestion de l'énergie dans l'organigramme de la figure 2. Lors d'une tâche de Début 30, le superviseur réalise l'initialisation et la prise en compte des données de contrôle présentes sur le bus de contrôle qui le relie aux divers contrôleurs des composants décrits cidessus à l'aide de la figure 1. Puis il exécute une première tâche 31 de gestion du mode de roulage, et une seconde tâche 32 de gestion des lois de répartition. Enfin, à l'issue de l'exécution de la

tâche 32, le superviseur réalise la mise au repos des moyens de gestion de l'énergie motrice.

A la figure 4, on a représenté un organigramme des tâches effectuées lors de l'exécution de la première tâche 31 de gestion du mode de roulage décrite à l'aide de la figure 3. Lors d'une tâche de Début 40, le superviseur réalise l'initialisation et la prise en compte des données de contrôle présentes sur le bus de contrôle qui le relie aux divers contrôleurs des composants décrits ci-dessus à l'aide de la figure 1. Puis, il exécute un premier test 41 de jauge de la batterie 10 à l'aide de son contrôleur 11 connecté au superviseur qui lui fournit une variable de jauge instantanée de la batterie. Dans un mode de réalisation, la jauge instantanée de la batterie est une grandeur relative à la pleine charge et la variable de jauge instantané de la batterie est alors comparée à une constante préenregistrée dans le moyen de gestion de mode de roulage du superviseur, notamment lors de l'exécution de la tâche de Début 40 précitée. Dans un mode préféré de réalisation, la constante préenregistrée est Chaut = 80%. Dans un autre mode de réalisation, la constante de comparaison Chaut (t) instantanée, à l'instant t correspondant dans le cycle de supervision (voir Fig. 2) est adaptée lors de la tâche de Début 40 en fonction des autres paramètres de supervision Param~Supervision selon une fonction prédéterminée Fbatt :

Si le test est positif, une tâche 42 place un paramètre instantané tout-thermique à la valeur VRAI. Ultérieurement, ainsi qu'on le verra plus loin, ce paramètre permet au superviseur de placer la motorisation hybride dans un mode dans lequel seul le moteur thermique 2 fonctionne.

Si le test 41 est négatif, un second test 43 de jauge de la batterie 10 à l'aide de son contrôleur 11 connecté au superviseur qui lui fournit la variable de jauge instantané de la batterie est alors comparée à une constante préenregistrée dans le moyen de

gestion de mode de roulage du superviseur, notamment lors de l'exécution de la tâche de Début 40 précitée. Dans un mode préféré de réalisation, la constante préenregistrée est Cbas = 75 %. Dans un autre mode de réalisation, la constante préenregistrée Cbas (t) est évaluée au début, c'est-à-dire à l'instant t correspondant dans le cycle de supervision (voir Fig. 2) et elle est adaptée lors de la tâche de Début 40 en fonction des autres paramètres de supervision Param~Supervision selon une fonction prédéterminée Gbatt :

Si le test 43 est positif, une tâche 44 place le paramètre instantané tout-thermique à la valeur FAUX. Ultérieurement, ainsi qu'on le verra plus loin, ce paramètre permet au superviseur de placer la motorisation hybride dans un mode dans lequel seul le moteur électrique 5 fonctionne.

Si le test 43 est négatif, une tâche de fin 45 est réalisée par le superviseur pour mettre en repos son moyen de gestion du mode de roulage.

Pour une meilleure compréhension du processus de variation des constantes Chaut et Cbas, on pourra se reporter notamment au brevet FR 2.770. 808 du même déposant.

A la figure 5, on a représenté un organigramme des tâches effectuées lors de l'exécution de la seconde tâche 32 de gestion des lois de répartitions décrite à l'aide de la figure 3. Lors d'une tâche de Début 50, le superviseur réalise l'initialisation et la prise en compte des données de contrôle présentes sur le bus de contrôle qui le relie aux divers contrôleurs des composants décrits ci-dessus à l'aide de la figure 1. Puis, il exécute une première tâche 51 de détermination des conditions de blocage. Si cette tâche 51 détermine que les paramètres de supervision le commandent, la gestion de l'énergie effectuée par le superviseur doit être annulée. Puis, une troisième tâche 52 de détermination de l'utilisation du moteur thermique est effectuée qui produit deux variables de commande du superviseur respectivement alpha et

bêta qui seront définies plus loin. Puis, lors de l'exécution d'une quatrième tâche 53, les variables alpha et bêta sont filtrées selon des lois prédéterminées par le superviseur. Enfin le superviseur place en repos le moyen de gestion des lois de répartition qui a effectué la gestion des lois de répartition selon l'organigramme de la figure 5.

A la figure 6, on a représenté un organigramme des tâches effectuées lors de l'exécution de la première tâche 51 de détermination des conditions de blocage décrite à l'aide de la figure 5. Lors d'une tâche de Début 60, le superviseur réalise l'initialisation et la prise en compte des données de contrôle présentes sur le bus de contrôle qui le relie aux divers contrôleurs des composants décrits ci-dessus à l'aide de la figure 1. Puis, il exécute une tâche 61 de calcul d'un paramètre de supervision dénommé Condition~blocage qui permet de déterminer les conditions de blocage. D'une manière générale le calcul du paramètre Condition~blocage dépend de l'état de la motorisation hybride, de l'état de l'embrayage et la disponibilité du moteur électrique. Les états des trois composants précités du véhicule automobile sont testés à l'aide des divers contrôleurs connectés au superviseur et interrogés lors de l'étape de Début 60 de l'organigramme de la figure 6. Plus particulièrement, dans un mode de réalisation préféré, les trois états précités sont des variables booléennes, respectivement tout-thermique produite par le moyen de gestion du mode de roulage fonctionnant selon le mode de réalisation représenté à l'organigramme de la figure 4, embrayage~colle produite par un capteur d'état associé à l'embrayage 4, particulièrement par le contrôleur du moteur d'actionnement de l'embrayage, si c'est un embrayage piloté, et moteur~électrique~disponible produite par le contrôleur d'état du moteur électrique 5 ou le contrôleur d'état de l'onduleur 6 ou le contrôleur d'état 11 de la batterie 10. La fonction de calcul du paramètre Condition~blocage est alors une combinaison logique de la comparaison de ces trois variables d'état respectivement

tout-thermique, embrayage-colle et moteur~électrique~disponible aux trois valeurs booléennes respectivement VRAI, FAUX et FAUX.

A la fin de l'exécution de la tâche 61, le superviseur place en repos le moyen de détermination des conditions de blocage qui a effectué la détermination des conditions de blocage selon l'organigramme de la figure 6.

A la figure 7, on a représenté un organigramme des tâches effectuées lors de l'exécution de la seconde tâche 52 de détermination de l'utilisation du moteur thermique décrite à l'aide de la figure 5. Lors d'une tâche de Début 70, le superviseur réalise l'initialisation et la prise en compte des données de contrôle présentes sur le bus de contrôle qui le relie aux divers contrôleurs des composants décrits ci-dessus à l'aide de la figure 1. Puis, il exécute un test 71 pour déterminer si le contrôleur d'état qui contrôle l'état du moteur thermique produit une variable d'état MoteurThermique~Disponible et tester si cette variable d'état présente la valeur booléenne VRAI. Si le test 71 est négatif, une tâche 72 est exécutée par le superviseur 1 qui place deux variables numériques alpha~brut et béta~brut à 0 et à une première valeur déterminée par avance, préférentiellement 0.

Si le test 71 est positif, le superviseur 1 exécute un test 73 pour déterminer si la variable d'état Condition~blocage produite lors de l'exécution de la tâche 51 présente une valeur booléenne FAUX. Si le test 73 est négatif, une tâche 74 est exécutée par le superviseur 1 qui place les deux variables numériques alpha~brut et béta~brut respectivement aux valeurs 1 et 0. Si le test 73 est positif, le superviseur exécute un test 75 pour déterminer si la variable d'état Catalyseur amorcé produite par le contrôle exercée par le contrôleur 15 du pot catalytique 14 et de son moyen de préchauffage présente une valeur booléenne VRAI.

Si le test 75 est positif, le superviseur exécute une tâche 77 au cours de laquelle il place les variables numériques alpha~brut et béta~brut respectivement aux valeurs 0 et

g (vitesse~moteurthermique). La valeur numérique g (vitesse-moteur-thermique) est calculée préférentiellement selon une table g dont l'entrée tabulée est constituée par des plages de vitesse de rotation du moteur thermique, par exemple sur 5 entrées de 0 à 4, correspondant à des vitesses de rotation de 0 à 1000 tours/minute, de 1001 à 2500 tours/min, de 2501 à 4000 tours/minute, de 4001 tours/min à 5000 tours/min et enfin au delà de 5000 tours/min. Les valeurs tabulées g (vitesse-moteur-thermique) sont établies par optimisation hors ligne. Dans un autre mode de réalisation, les valeurs tabulées sont à des instants d'initialisation déterminées par la centrale de bord établies par optimisation en ligne. L'optimisation, qu'elle soit en ligne ou hors ligne, produit des valeurs tabulées g qui permettent d'obtenir une vitesse du moteur vitesse-moteur-thermique à une valeur optimale en toute circonstance relativement aux contraintes d'utilisation du véhicule. Ces valeurs tabulées et les plages de vitesse de rotation du moteur thermique auxquelles elles se réfèrent peuvent aussi être modifiées en fonction des variables d'état gérées par le superviseur lors de l'étape de début 70 de fonctionnement du moyen de détermination de l'utilisation du thermique. A la fin de l'exécution de la tâche 77, le superviseur place en repos le moyen de détermination de l'utilisation du thermique qui a effectué la détermination de l'utilisation du thermique selon l'organigramme de la figure 7.

Si le test 75 est positif, le superviseur exécute une tâche au cours de laquelle il place les variables numériques alpha~brut et béta~brut respectivement aux valeurs 0 et à une seconde valeur prédéterminée qui vaut 0,5 ou 0,3 selon les cas arbitrairement choisis par le constructeur.

A la figure 8, on a représenté un organigramme des tâches effectuées lors de l'exécution de la troisième tâche 53 de filtrage des variables numériques alpha~brute et béta~brute produites par le moyen de détermination de l'utilisation du thermique décrit à

l'aide de la figure 5. Lors d'une tâche de Début 80, le superviseur réalise l'initialisation et la prise en compte des données de contrôle présentes sur le bus de contrôle qui le relie aux divers contrôleurs des composants décrits ci-dessus à l'aide de la figure 1. Puis, il exécute un test 81 pour déterminer si le contrôleur d'état qui contrôle l'état l'embrayage 4 produit une variable d'état embrayage~colle et tester si cette variable d'état présente la valeur booléenne VRAI. Si le test 81 est négatif, une tâche 82 est exécutée par le superviseur 1 qui place deux variables numériques constante-monte et constante-descente respectivement à des valeurs numériques prédéterminées Lent et Rapide.

Si le test 81 est positif, le superviseur 1 exécute un test 83 pour déterminer si la variable d'état catalyseur-amorcé produite par le contrôleur d'état 15 du pot catalytique 14 et de son moyen de préchauffage présente la valeur booléenne VRAI. Si le test 83 est négatif, une tâche 84 est exécutée par le superviseur 1 qui place les deux variables numériques constantemonte et constante-descente à une même valeur numérique prédéterminée Lent.

Si le test 83 est positif, le superviseur 1 exécute une tâche 85 qui place les deux variables numériques constante-monte et constante-descente à une même valeur numérique prédéterminée Normal.

Après l'exécution des tâches 82,84 et 85, le superviseur 1 exécute une tâche 86 de filtrage des valeurs numériques alpha~brut et bêta-brut issues de l'exécution de l'une des tâches 72,74, 76 ou 77 sur le moyen de détermination de l'utilisation du thermique. Le filtrage est effectuée selon une fonction filtre () prédéterminée qui accepte trois arguments :

* ta valeur à filtrer alpha-brut ou bêta-brut une pente de montée du gabarit de filtre ; une pente de descente de gabarit du filtre.

L'exécution du filtre produit selon la valeur d'entrée alpha~brut ou bêta-brut une valeur filtrée alpha ou bêta, dont le

couple détermine la répartition de l'énergie entre le moteur thermique et le moteur électrique.

Dans un mode préféré de réalisation, les pentes de montée et de descente du filtre exécuté par la fonction filtre (liste~arguments) peuvent prendre les valeurs suivantes :

<tb>
<tb> Lent <SEP> 0,4% <SEP> par <SEP> 80 <SEP> ms
<tb> Normal <SEP> 6,25% <SEP> par <SEP> 80 <SEP> ms
<tb> Rapide <SEP> 40% <SEP> par <SEP> 80 <SEP> ms
<tb>

L'effet du filtrage effectué par l'exécution de la fonction filtre () par le moyen de filtrage fonctionnant selon l'organigramme de la figure 8 est de réduire la pente des variations de alpha ou de bêta. Après l'exécution de la tâche 86 de filtrage, le superviseur 1 place en repos le moyen de filtrage qui a effectué le filtrage des variables numériques alpha et bêta selon l'organigramme de la figure 7.

Dans un mode de réalisation préféré, le moyen de gestion des lois de répartition qui exécute la tâche 32 (organigramme de la figure 3) exécute, comme dans le mode de réalisation précédent, la tâche 51 de détermination des conditions de blocage de l'organigramme de la figure 5. Puis, il exécute ensemble les tâches 52 de détermination du thermique et 53 de filtrage de alpha et de bêta dans une fonction répartiteur dans une boucle synchrone toutes les 80 millisecondes (cas des constantes du tableau ci-dessus) selon le pseudo code suivant, que l'homme de métier saura traduire dans tout langage de programmation convenable pour le superviseur 1 : void FiltrageAlphaBêta (int alpha~brut, int bêta-brute, int vit-moteur) //Définition des constantes en pourcents par 80 millisecondes
Lent = 0.4 ;
Normal = 6.25 ;
Rapide = 40 //Définition des fonctions

int filtre (ancienne~valeur, nouvelle~valeur, c~monte, c-descente) ; il filtres est une fonction définie plus loin int g (int x) ; //g est la fonction d'utilisation optimale du moteur thermique Il en % définie lors de la tâche 77 en fonction du paramètre //vitesse-moteur-thermique.

//Initialisation des variables de sortie int alpha-filtre = 0 ; int bêta~filtre = 0 ; faire (période 80 ms) // tâche analogue à la tâche 52, figure 5

alpha~brut = 0 ; bêta-brute = 0 ; Il test analogue de la tâche 71 si (thermique~diponible == VRAI) // test analogue de la tâche 73 si ((tout~thermique == VRAI) OU (condition-blocage == VRAI)) // tâche analogue à 74

alpha~brut = 1 ; sinon si (catalyseur-amorce == VRAI) beta-brut = g (vitesse~MT) ; sinon //tâche analogue à 76 alpha~brut = 0 ; bêta~brute = 0,5 ; fin si fin si fin si

//test analogue à 81 de la figure 8 si (embrayage~colle == FAUX) // tâche analogue à 82 constante-descente = Rapide ; constante-monte = Lent ; sinon // test analogue à 83 si (catalyseur-amorce == VRAI) // tâche analogue à 85 constante-descente = Normal ;

constante-monte = Normal ; sinon // tâche analogue à 84 constante~descente = Lent ; constante~monte = Lent ; fin si // Tâche analogue à la tâche 86

alpha~filtre = filtre (ancien~alpha, alpha~brut, constante-monte, constante-descente) ; bâta-filtre = filtre (ancien-bêta, bêta~brut, constante-monte, constante-descente) ; ancien-alpha = alpha~filtre ; ancien-bêta = bêta-filtre ; fin faire

1
A la fin de la période de boucle, le moyen de filtrage rend les valeurs alpha-filtre et bêta-filtre au séquenceur comme variables numériques et remet à l'état d'attente les divers composants qu'il comprend.

On va maintenant décrire la fonction de filtre filtre() effectuée précédemment lors de la Tâche analogue à la tâche 86. Ce filtre effectue une limitation de la pente suivant des constantes

de montée ou de descente. Un mode de réalisation en pseudocode est : Filtre (ancienne-valeur, nouvelle-valeur, c-monté, c~descente) Faire Ecart = nouvelle valeur - ancienne valeur Si (Ecart > c~monte) Alors retour = ancienne-valeur + c-monte Sinon Si (Ecart < c-descente) Alors Retour = ancienne valeur - c descente Sinon retour nouvelle-valeur Fin Si Fin Si Filtre = retour Fin Faire
A la figure 9, on a représenté un organigramme des tâches effectuées lors de l'exécution de la seconde tâche 22 de répartition du couple représentée à l'organigramme de la figure 2.

Lors d'une tâche de Début 90, le superviseur réalise l'initialisation et la prise en compte des données de contrôle présentes sur le bus de contrôle qui le relie aux divers contrôleurs des composants décrits ci-dessus à l'aide de la figure 1. Puis, il exécute une tâche 91 de détermination des limites de fonctionnement des deux moteurs. Les limites de fonctionnement des deux moteurs électrique et thermique sont calculées préférentiellement sur les valeurs maximale et minimale de leurs couples délivrables à un instant donné.

Puis on détermine lors d'une tâche 92 la valeur du couple thermique initial, et lors d'une tâche 93 on assure le couple demandé par répartition dans les limites disponibles sur les moteurs entre eux deux.

Après l'exécution de la tâche 93 de fourniture du couple demandé, le superviseur 1 place en repos le moyen de répartition

de couple qui a effectué la répartition de couple entre les deux moteurs de la motorisation hybride selon l'organigramme de la figure 9.

La tâche 91 de détermination des conditions limites des deux moteurs peut être réalisée de la façon suivante. Dans le brevet FR 2.770. 808, à la figure 3G commentée à partir de la page 15, on propose un moyen de réaliser cette tâche, Dans cette solution, le superviseur 1 reçoit du contrôleur de l'état du moteur thermique un signal d'état de disponibilité du moteur thermique et du contrôleur de l'état du moteur électrique un signal d'état de disponibilité du moteur électrique.

Si la variable d'état de disponibilité du moteur thermique est VRAI, deux variables d'état CTmax et CTmin sont placées à des valeurs représentatives des caractéristiques extrêmes, respectivement maximale et minimale, du couple du moteur thermique. Si la variable d'état de disponibilité du moteur thermique est FAUX, les deux variables d'état CTmax et CTmin sont placées à la valeur nulle.

Si la variable d'état de disponibilité du moteur électrique est VRAI, deux variables d'état Cemax et Cemin sont placées à des valeurs représentatives des caractéristiques extrêmes, respectivement maximale et minimale, du couple du moteur électrique. Si la variable d'état de disponibilité du moteur électrique est FAUX, les deux variables d'état Cemax et Cemin sont placées à la valeur nulle. Le brevet FR 2.770. 808 du même déposant donne des détails au sujet de ce calcul.

La tâche 92 permet de déterminer le couple moteur qui sera délivré par le moteur thermique, si c'est lui que le superviseur 1 sélectionne pour fournir le couple demandé, en fonction de l'état du véhicule automobile susceptible d'être plus ou moins polluant. En effet, pendant toute la période de préchauffage du pot catalytique le moteur thermique, s'il est choisi pour délivrer de l'énergie et du couple moteur, produira un couple aussi faible et constant que possible grâce à la

détermination par filtrage des coefficients alpha et bêta, pendant la période de préchauffage du pot catalytique. Cela permet de chauffer de manière optimale le pot et donc de disposer plus rapidement d'un moteur thermique dépollué. C'est l'une des mesures prises par l'invention pour assurer le fonctionnement de la motorisation hybride, non plus seulement avec une pollution réduite, mais avec une pollution minimale. A cet effet, on constate de ce qui précède le moyen pour gérer les lois de répartition que comporte le superviseur 1 place les variables d'état bêta à 0,5 et alpha à la valeur 0. Ces valeurs sont données à titre d'exemples et sont interprétées par le moyen de détermination du régime thermique initial du superviseur 1.

Dans un mode de réalisation, le moyen de détermination du régime thermique initial du superviseur 1 fonctionne selon l'organigramme de la figure 10. A la figure 10, lors de la tâche de Début 100, le moyen de détermination du régime thermique initial reçoit les variables numériques et les variables d'état nécessaires à son fonctionnement. Puis, lors de l'étape suivante, une tâche 101 de détermination du couple moteur thermique, délivré lors de la phase de préchauffage du pot catalytique, calcule la valeur numérique premier~ct comme la plus grande des deux valeurs suivantes : . le produit alpha x couple~demandé ; . le produit beta x Ctmax ; calcul dans lequel la variable numériq-ue couple~demandé est produite par l'organe de demande de couple comme la pédale d'accélérateur 9, la variable numérique CTmax est produite par le moyen de détermination des limites (de couple notamment) qui a été décrit précédemment, et aussi selon l'enseignement du brevet FR-A-2.770. 808 du même déposant, et les variables d'état alpha et bêta sont produites par le moyen de gestion des lois de répartition décrit précédemment notamment à l'aide de la figure 5.

Puis, lors de l'étape suivante, une tâche 102 de détermination du couple thermique à fournir, un moyen de filtrage

du couple thermique initial reçoit la suite des valeurs premier~ct et en réalise un filtrage selon une fonction Fi ! treThermique () prédéterminée et enregistrée dans le moyen de filtrage du couple thermique disponible.

Dans un mode de réalisation, le moyen de filtrage exécute le pseudo code suivant, que l'homme de métier saura traduire dans tout langage de programmation convenable pour le superviseur 1 : void FittreThermique () // prototype du filtre void f (x, y);// voir définition ci-dessous //variables locales : int premier~ct1 ;//entier choisi entre 0 et Ctmax int ancien~ct = 0 ; faire (40 ms) premier~ct1 = max (alpha~filtre*couple~demandé, bêta~filtre*Ctmax);

premier~ct = f (premier~ct1, ancient) ; ancienct=premierct ; fin faire
On remarque que, dans ce mode de réalisation, les deux étapes 101 et 102 du mode de réalisation représenté à la figure
10 sont exécutées dans une même boucje"faire"dont la période a été déterminée égale à 40 millisecondes.

La fonction de filtre f (x, y) utilisée dans la boucle Faire ci- dessus pour élaborer le paramètre premier~ct est définie par le pseudo-code suivant :
Void f (x, y)
Faire
Ecart =x-y
Si (Ecart > 7,8 %) Alors
Retour = y + 7,8 %

Sinon Retour = x
Fin Si f = retour
Fin Faire
A la figure 9, la troisième tâche 93 est exécutée dans un mode de réalisation selon les informations contenues dans le brevet FR 2.770. 808, particulièrement selon les éléments de la figure 3K et sa description pages 16 et suivantes. Le moyen de calcul pour assurer le couple demandé représenté à la figure 9 par la tâche 93, peut être réalisé de la manière suivante. Le moyen de calcul pour assurer le couple demandé réalise un ajustement des valeurs des couples de référence du moteur électrique Ce~ref et thermique Ct~ref. Ce sont ces deux valeurs numériques que le superviseur 1, en réponse notamment à la demande de couple produite par la pédale d'accélération 9, fournira aux contrôleurs des moteurs électrique 5 et thermique 2.

Dans un autre mode de réalisation, le moyen de calcul pour assurer le couple demandé exécute le pseudo code suivant, que l'homme de métier saura traduire dans tout langage de programmation convenable pour le superviseur 1 : void AssurerCoupleDemandé() // constantes Rapport-chaîne ; rapport de multiplication entre le moteur électrique et la boîte de vitesses fonctions f (x) ; Il détermine le rapport de multiplication du couple en fonction du rapport engagé.

Il f est une table fonction des rapports de Il démultiplication de la boîte de vitesses // du véhicule considéré. variables int delta ;//entier // traitement

faire (période 40 ms) cti = premier~ct ; // Test 1 si (cti > ctmax) cti = ctmax ; rt+ = 0 ; sinon rt+ = ctmax-cti ; fin si //Test 2 si (cti < ctmin) cti = ctmin ; rt-= 0 ; sinon rt-= cti-ctmin ; fin si

cei = couple~demande-cti ; re+ = cemax-cei ; re-=cei-cemin ; Test 3 si (re+ < 0) delta = rt+ + re+ ; cei = cemax ; re+ =0 ; re- = cemax ~cemin ; si (delta < 0) cti = ctmax ; rt+ =0; sinon cti ctmax-delta ; rt+ = delta ;

fin si fin si Test 4 si (re- < 0) delta = rt+ + re- ; cei = cemin ; si (delta < 0) cti = ctmin ; sinon cti = ctmin + delta ; fin si fin si Test 5

si (f (rapport~engagé) < > 0) cti = cti/f (rapport~engagé) ; sinon cti = 0 ; fin si Il Tâche finale cei = cei/Rapport~chaîne ; couple~electrique = cei ; couple~thermique = cti ; fin faire.

1
Le moyen pour assurer le couple demandé étant ainsi défini, on constate que le superviseur 1 peut à chaque instant délivrer aux contrôleurs des moteurs électrique et thermique leur signal de commande couple~électrique et couple~thermique, qui sont calculés selon les lignes finales du pseudo code ci-dessus.

Il en résulte que les deux signaux de commande couple~électrique et couple~thermique étant remis à jour périodiquement, selon une période de 40 millisecondes dans le

mode de réalisation préféré, par le paramétrage de la boucle Faire du pseudo code ci-dessus, le couple demandé par le conducteur sur la pédale d'accélérateur 9 est une variable de commande couple-demande toujours disponible, puisqu'elle est calculée en permanence pour les deux motorisations électrique ou thermique et que le couple demandé est assuré en mode électrique, en mode thermique ou en mode hybride selon les circonstances ainsi qu'il est décrit dans les moyens de contrôle et de commande disposés dans le superviseur 1 et décrits dans le but de minimiser la pollution.

On note que, dans le pseudo code qui précède, les valeurs numériques delta, cei, cti, rt+ et'rt-sont des valeurs

intermédiaires qui servent au calcul des signaux de commande couple~electrique et couple~thermique.

Par la mise en oeuvre du pseudo code qui précède, le moyen pour assurer le couple demandé dispose des composants matériels et logiciels pour effectuer cinq tests successifs et une tâche finale dans une boucle Faire de période de 40 millisecondes.

Lors du premier test (Test 1 dans le pseudo code cidessus), la variable locale rt+ est mise à 0 si la valeur instantanée du couple du moteur thermique, tel que calculée sur la base de la détermination du filtrage de la tâche 92 de détermination des caractéristiques de moteur thermique lors de la phase de préchauffage du pot catalytique, dépasse la valeur admissible maximale du couple du moteur thermique maximal ctmax. Dans ce cas, la valeur instantanée du couple thermique est plafonnée à cette valeur. Dans le cas contraire, la valeur instantanée cti conserve sa valeur et rt+ enregistre le gradient entre ctmax et la valeur instantanée cti.

Lors du second test (Test 2 dans le pseudo code cidessus) cette même valeur est alors comparée à la valeur admissible minimale du couple du moteur thermique minimal ctmin. La variable locale rt-est mise à jour d'une manière

analogue à la variable locale rt+. La variable locale rt-enregistre le gradient entre ctmin et la valeur instantanée cti.

A la fin du second test (Test 2), les variables locales cei, re+ et re-sont mises à jour respectivement sur la base de la différence entre le couple demandé et le couple thermique instantané, le couple électrique maximum et le couple électrique instantané, le couple électrique instantané et le couple électrique minimum. On note que les variables couple~demandé cemax et cemin sont produites par le superviseur sur la base respectivement de la pédale d'accélérateur 9 et du moyen de détermination 91 des valeurs limites des moteurs.

Lors du troisième test (Test 3 dans le pseudo code cidessus), la variable locale re+ est testée pour savoir si elle est négative. Dans ce cas, la somme des variables rt+ et re+ est affectée à une variable locale delta, re+ est annulé, re-reçoit le gradient ce-max-cemin. Selon le signe de delta, on plafonne cti à la valeur ctmax, et rt+ est établi à 0. Si delta est positif ou nul, cti reçoit le gradient ctmax-delta et rt+ est établi à delta.

Lors du quatrième test (Test 4 dans le pseudo code cidessus), la variable locale re-est testée pour savoir si elle négative. Des opérations analogues à ce qui précède sont alors menées en conséquence. Dans ce cas, la somme des variables rt+ et re+ est affectée à la variable delta, cemin est affecté à la variable cei. Selon le signe de delta, on limite cti à la valeur ctmin. Si delta est positif ou nul, cti reçoit la somme de ctmin et de delta.

Lors du cinquième test (Test 5 dans le pseudo code cidessus), si le rapport de multiplication du couple en fonction du rapport engagé (par la valeur de la variable d'état rapport~engagé produite par le contrôleur d'état associé à la boîte de vitesses 7) est non nul, on réduit la valeur instantanée du couple à produire par le moteur thermique telle que calculée ci-dessus dans la proportion du rapport de multiplication. Si ce rapport est nul, le couple thermique instantané est bloqué à 0.

Enfin, la tâche finale permet de réduire la valeur calculée cei du couple électrique instantané dans le rapport de chaîne qui est le rapport de multiplication entre la vitesse de rotation du moteur électrique 5 et la vitesse de rotation en sortie de la boîte de vitesses 7, et d'affecter dans la boucle les valeurs instantanées calculées cei et cti respectivement aux variables de commande couple~électrique et couple-thermique qui sont alors transmises comme signaux de commande aux contrôleurs respectivement du moteur électrique 5 et du moteur thermique 2.

Selon l'invention telle que définie ci-dessus, une règle qui a été prise en compte pour la conception du superviseur 1 est d'assurer rapidement dans la durée d'une période de la boucle Faire de 40 millisecondes, au conducteur le couple qu'il demande.

Il aurait été envisageable de limiter le gradient de couple du moteur thermique par unité de temps, mais une telle solution aurait empêché d'assurer raisonnablement la fourniture du couple demandé puisque, en partant d'une valeur de couple thermique différente de la valeur de couple demandée, il aurait fallu mettre un certain temps pour atteindre la valeur demandée. Une telle solution aurait donc empêché une réaction rapide du véhicule à la sollicitation du conducteur et une réduction de la consommation.

Cependant, selon l'invention, la division de l'analyse de l'état de la chaîne motrice en deux paramètres : 'a alpha qui permet de placer le couple thermique à la valeur de couple demandé par le conducteur ; et 'bêta qui permet de placer le moteur thermique par rapport à son couple maximal dans un état donné ; permet d'adapter la commande du couple selon les situations, avec des vitesses d'évolution adaptées, sans que dans le meilleur des cas, la vitesse de réaction du véhicule soit réduite ni la consommation d'essence augmentée.

L'invention ne se limite pas aux seules conditions indiquées dans la description, mais au contraire, elle se conjugue avec d'autres moyens, comme ceux décrits dans le brevet

FR-A-2. 770. 808 permettant notamment de réaliser un véhicule automobile hybride pouvant fonctionner dans un mode tout électrique, dans un mode tout thermique ou dans un mode hybride, par exemple le moteur électrique travaillant en génératrice pour la régénération de la batterie et le freinage récupératif.

Claims

demandé à produire par le moteur thermique ; - un second paramètre (bêta~filtre ; bêta) qui détermine, selon l'état de la chaîne motrice et la vitesse de rotation du moteur thermique, la fraction du couple thermique maximal à produire par le moteur thermique ; - un moyen (R) de répartition du couple qui reçoit des variables d'état de contrôleurs d'état associés aux composants de la chaîne motrice et les deux paramètres produit par le moyen (G) de gestion de l'énergie, et qui produit : - une consigne de couple (CE) pour le moteur électrique ; - une consigne de couple (CT) pour le moteur thermique ; de sorte que la pollution entraînée par le fonctionnement du moteur thermique soit minimisée et que le couple demandé soit satisfait immédiatement à un temps de cycle près.

REVENDICATIONS 1. Véhicule automobile à motorisation hybride, du type dans lequel une chaîne motrice comporte notamment un moteur électrique (5) et un moteur thermique (5) qui fournissent un couple moteur de façon à contribuer à l'entraînement du véhicule, et du type dans lequel un superviseur (1) exécute la supervision du fonctionnement de la chaîne motrice, caractérisé en ce que le superviseur (1) exécute en permanence pendant l'entraînement du véhicule un cycle de supervision consistant à gérer l'énergie motrice disponible, puis à répartir le couple disponible, et en ce que le superviseur comporte : - un moyen (G) de gestion de l'énergie qui reçoit des variables d'état de contrôleurs d'état pour déterminer l'état de la chaîne motrice et qui produit : - un premier paramètre (alpha~filtre ; alpha) qui détermine selon l'état de la chaîne motrice la fraction du couple
2. Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen (G) de gestion de l'énergie comporte : un moyen (31) de gestion du mode de roulage qui reçoit et qui produit

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un moyen (32) de gestion des lois de répartition ;
3. Véhicule selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen (31) de gestion du mode de roulage reçoit d'un contrôleur de jauge de la batterie une variable d'état (jauge~batterie) indiquant l'état de charge de la batterie et en ce qu'il comporte : - un premier moyen de test (41) pour estimer si la batterie est en surcharge (jauge~batterie > Chaut) en réponse positive à laquelle le moyen de gestion de mode de roulage effectue une tâche (42) qui attribue une valeur VRAI à une variable d'état (tout~thermique) indiquant que le mode de roulage est avec le moteur thermique ; - un second moyen de test (43), qui est activé si le premier test est en réponse négative, pour estimer si la batterie est en défaut de charge (jauge~batterie < Cbas) en réponse positive à laquelle le moyen de de mode de roulage effectue une tâche (44) qui attribue une valeur FAUX à une variable d'état (tout~thermique) indiquant que la chaîne motrice fonctionne avec le moteur électrique.
4. Véhicule selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen de gestion (32) de lois de répartitions comporte :

- un moyen (51) de détermination de conditions de blocage ; - un moyen (52) de détermination d'utilisation du moteur thermique ; - un moyen (53) de filtrage des coefficients alpha et bêta.
5. Véhicule selon la revendication 4, caractérisé en ce que le moyen (51) de détermination des conditions de blocage reçoit les variables d'état des contrôleurs d'état de l'embrayage (4), (embrayage~colle) et du moteur électrique (2) (moteur~électrique~disponible) ainsi que la variable d'état (tout~thermique) produite par le moyen (31) de gestion du mode de roulage, et en ce qu'il produit, lors d'une tâche (61), une variable d'état (Condition-blocage) selon :

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Condition~blocage= ((tout~termique == VRAI) OU (embrayage~colle == FAUX) OU (moteuré)ectriquedisponib) e == FAUX)).
6. Véhicule selon la revendication 4, caractérisé en ce que le moyen (52) de détermination de l'utilisation du moteur thermique reçoit : - une première variable d'état de disponibilité du moteur thermique (Moteurthermique~disponible), - une seconde variable d'état (Condition-blocage) produite par le moyen (51) de détermination des conditions de blocage, - une troisième variable d'état du contrôleur d'état du port catalytique indiquant que le catalyseur est amorcé

(catalyseur~amorcé) ; en ce qu'il exécute successivement : - un premier test (71) pour savoir si la première variable d'état (Moteur~thermique~disponible) a la valeur VRAI, - en réponse positive auquel il exécute un second test (73) pour savoir si la seconde variable d'état (Condition-blocage) a la valeur FAUX, - en réponse positive auquel il exécute un troisième test (75) pour savoir si la troisième variable d'état (catalyseur~amorcé) a la valeur VRAI, et en ce qu'il produit deux variables d'état (alpha~brut, bêta~brut) qui valent respectivement 0 et une première valeur, si le premier test (71) est négatif, 1 et 0 si le second test (73) est négatif, 0 et une seconde valeur si le troisième test (75) est négatif et 0 et une valeur tabulée, fonction préenregistrée de la vitesse de rotation du moteur thermique mesurée par le contrôleur d'état du moteur thermique sinon, les première et seconde valeurs étant déterminées par avance.
7. Véhicule selon la revendication 4, caractérisé en ce que le moyen de filtrage (53) des coefficients alpha et bêta reçoit des première et seconde variables d'état de l'embrayage (4) et du catalyseur (14), (respectivement embrayagecoiie et

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(alpha~brute ou bêta-brut) et les deux variables d'état (constante~monte, constantedescente) produites en réponse aux tests (81-85), ces deux dernières déterminant la forme du gabarit de filtrage, de sorte que deux variables d'état (alpha, bêta) soient produites, la première (alpha) qui détermine la fraction du couple demandé à produire par le moteur thermique et la seconde (bêta) qui détermine la fraction du couple thermique maximal à produire par le moteur thermique.

catalyseur-amorcé), et en ce qu'il exécute un premier test (81) pour déterminer si la première variable d'état (embrayage~colle) a la valeur VRAI, en réponse positive auquel il exécute un second test (83) pour déterminer si la seconde variable d'état (catalyseur-amorcé) a la valeur VRAI, en réponse positive auquel il produit une première variable d'état (contante~monte) et une seconde variable d'état (constante-descente) présentant une première valeur constante commune (Normal) enregistrée dans le superviseur (1), en ce que, en réponse négative au premier test (81), il affecte à la seconde variable d'état (constante-descente) une seconde valeur constante (Rapide) plus élevée que la première valeur constante (Normal) et à la première variable d'état (constante~monte) une troisième valeur constante (Lent) plus petite que la première valeur constante (Normal), en ce que, en réponse négative au second test (83), il affecte à la première et à la seconde variables d'état une troisième valeur constante (Lent) plus petite que la première valeur constante (Normal), en ce qu'enfin, il exécute une tâche (86) de filtrage des variables d'état (alpha~brut, bêta~brut) produites par le moyen de détermination de l'utilisation du moteur thermique (52), la fonction de filtrage (filtre (arguments)) recevant la valeur à filtrer
8. Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen (R) de répartition du couple comporte :

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- un premier moyen (91) pour déterminer les valeurs limites maximales et minimales des couples des deux moteurs électrique (5) et thermique (2) ; - un second moyen (92) pour déterminer le couple du moteur thermique lors d'étapes initiales qui reçoit les variables d'état issues du moyen de gestion de l'énergie, les valeurs limites de couples produites par le premier moyen (91) pour déterminer les valeurs limites maximales et minimales des couples des deux moteurs électrique et thermique, ainsi que la variable d'état issue de l'organe de demande de couple (9) ; - un troisième moyen (93) pour assurer la réponse à la demande de couple.
9. Véhicule selon la revendication 8, caractérisé en ce que le second moyen (92) pour déterminer le couple du moteur thermique lors d'étapes initiales reçoit : - la première variable d'état (alpha) produite par le moyen (G) de gestion de l'énergie, - la variable d'état (couple-demandé) produite par l'organe (9) de demande de couple ; - la seconde variable d'état (bêta) produite par le moyen (G) de gestion de l'énergie ; - la variable d'état (Ctmax) indiquant la valeur instantanée de couple maximal disponible sur le moteur thermique ; en ce qu'il exécute une première tâche (101) pour produire une variable d'état de sortie (premier~ct) pour prendre la plus grande de deux valeurs calculées à chaque période du cycle du superviseur (1), la première valeur étant formée par le produit de la première variable d'état (alpha) par la variable d'état de demande de couple (couple-demande), la seconde valeur étant formé par le produit de la seconde variable d'état (bêta) par la variable d'état indiquant le couple thermique maximal, et une seconde tâche (102) de filtrage de la variable d'état de sortie de la tâche (101) (premier~ct) selon un gabarit de filtre prédéterminé

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pour produire en sortie du second moyen (92) pour déterminer le couple du moteur thermique lors d'étapes initiales.
10. Véhicule selon les revendications 8 et 9, caractérisé en ce que le troisième moyen (93) pour assurer la réponse à la demande de couple reçoit : - la variable d'état de sortie de la tâche (101) (premierct) ; - les variables d'état des valeurs limites des couples disponibles

(Ctmax, Ctmin, Cemax, Cemin) ; - une variable d'état (rapport~engagé) issue d'un contrôleur d'état de la boîte de vitesses (7) ; - une valeur constante (rapport-chaîne) caractéristique du rapport entre la vitesse de rotation du moteur électrique et de cette vitesse de rotation en sortie de la boîte de vitesses ; - la variable d'état (couple~demandé) issue de l'organe de demande de couple (9) ; en ce qu'après avoir affecté à une première variable locale (cti) représentant la consigne de couple instantané du moteur thermique la variable d'état de sortie de la tâche (101) (premier~ct), il exécute dans une boucle Faire, d'une période déterminée, un premier test (Test1) pour déterminer si la variable locale dépasse ou non le couple thermique maximal (ctmax), auquel cas la variable locale (cti) étant alors plafonnée à la valeur du couple thermique maximale (ctmax), un second test (Test 2) pour déterminer si la variable locale est inférieure au couple thermique minimal (ctmin), auquel cas la variable locale (cti) étant alors limitée à la valeur du couple thermique minimale (ctmin), en ce qu'une seconde variable locale (cei) représentative de la consigne de couple instantané du moteur électrique reçoit le solde à assurer (couptedemande-cti) entre le couple demandé et le couple thermique de consigne instantané calculé et en ce que si un rapport de boîte de vitesses est engagé, la consigne de couple thermique instantanée est corrigée en fonction du rapport de boîte (rapport~engagé) et en ce que les première et seconde

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consignes de sortie (couple~thermique, couple~electrique; CT, CE) reçoivent les valeurs des première et seconde variables locales instantanées (cti, cei).