FR2828238A1 - Dispositif de commande de moteur de vehicule. - Google Patents

Dispositif de commande de moteur de vehicule. Download PDF

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Toshimitsu Sato
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Abstract

Ce dispositif de commande de moteur pour un véhicule ayant un moteur et une transmission automatique comprend une unité de détection (12) de la vitesse du moteur, une unité de détection (15) de la vitesse de l'arbre d'entrée, une unité de détection d'application de puissance (13), une unité de commande de puissance (18) du moteur, et une unité de commande (11a) de moteur pour détecter la vitesse du moteur et la vitesse de l'arbre d'entrée et pour délivrer un signal à l'unité de commande de puissance du moteur, de telle manière qu'une relation préalablement déterminée est maintenue entre la vitesse du moteur et la vitesse de l'arbre d'entrée lorsque l'état d'application de puissance est détecté dans un état de marche en roue libre.

Description

chaque fois considérée et la valeur maximale.
Dispositif de commande de moteur de véhicule La présente invention concerne un appareil pour commander une force motrice provenant d'une source motrice telle que le moteur d'un véhicule ayant une transmission automatique, et plus particulière ment un appareil pour commander un moteur qui est en marche quand le véhicule avance en roue libre. Un conducteur peut appuyer sur la pédale d'accélérateur pour démarrer le moteur quand la transmission est réduite en se basant sur une réduction de la vitesse du véhicule suite à une marche en roue libre ou à un arrêt du moteur. Dans ce cas, dans le passage en roue libre, la pression hydraulique d'un embrayage pour un rapport de vitesse élevoe est relâchée (pression hydraulique latérale relâchée) pour réduire la capacité de couple de l'embrayage, et la pression hydraulique d'un embrayage pour un rapport de vitesse basse (pression hydraulique latérale en prise) est augmentée d'une valeur de correction vers le haut au moment du démarrage mais l'embrayage est maintenu dans un état débrayé. Dans cet état, la vitesse de rotation de l'arbre d'entrce (turbine) continue de diminuer vers un point de synchronisa tion du rapport de vitesse basse sur la base de l'état de marche. La puissance du moteur est réglée à une ouverture constante d'une com mande des gaz électronique sans tenir compte de charges telles que la friction du moteur, la charge d'une climatisation, et les charges élec triques. Quand on démarre le moteur pour augmenter l'ouverture de la commande des gaz immédiatement pendant un état de marche en roue libre dans lequel la pression hydraulique latérale relâchée est réduite pour relâcher l'embrayage pour le rapport de vitesse élevoe et dans lequel l' augmentation de la pression hydraulique latérale en prise n' a pas atteint une pression de mise en prise pour laisser l'embrayage pour le rapport de vitesse basse dans un état relâché, la vitesse du moteur augmente avec le système de transmission de la transmission automati que dans un état dit libre, ce qui peut provoquer un surrégime du moteur. Un choc de passage peut se produire parce que l'embrayage pour le rapport de vitesse basse est en prise quand la vitesse de rota tion de la turbine a brusquement augmenté en conséquence du surré
gime du moteur.
Même quand la puissance du moteur est régulée alors qu'il fonctionne sur une ouverture de la commande des gaz constante quel les que soient les charges, la puissance absolue du moteur devient grande si les charges rcelles sont faibles pour faire tourner le moteur en surrégime. Si les charges rcelles sont grandes, la puissance absolue du moteur devient faible pour provoquer un décalage temporel en rai
son d'un retard dans la synchronisation.
Par exemple, la demande de brevet Japonais n 59904/1995 a proposé un dispositif de commande de moteur qui détecte le niveau d' augmentation du nombre de rotations d'une turbine pendant un rétro gradage et réduit la puissance délivrce par le moteur quand le niveau d'augmentation est supérieur ou égal à une valeur préulablement déter mince. Cependant, ce dispositif de commande ne peut être utilisé que dans le cas o le nombre de rotations d'une turbine augmente suite à un rétrogradage et, quand on démarre le moteur dans un état de marche en roue libre comme décrit plus haut, la rotation de la turbine atteint la synchronisation avant que la pression hydraulique latérale en prise atteigne une pression de mise en prise pour faire ensuite tourner le
moteur en surrégime.
Dans ces conditions, l'invention propose un dispositif de commande de moteur pour véhicule ayant une transmission automati que, le dispositif de commande commandant la puissance du moteur de telle manière que la vitesse du moteur et la vitesse de l'arbre d'entrce sont touj ours en un rapport sensiblement constant même quand le conducteur augmente l'ouverture de la commande des gaz dans un état de marche en roue libre, réduis ant de ce fait la pos sibilité d ' occurrence d'un surrégime du moteur et d'un choc de passage, méme quand on
démarre le moteur dans l'état de marche en roue libre.
1) La présente invention propose un dispositif de commande de moteur pour un véhicule ayant un moteur et une transmission auto matique 1 pour transmettre la rotation d'un arbre de sortie 2 du moteur à un arbre d'entrce 5 via un dispositif de transmission par fluide 3, changer la vitesse de rotation en connectant et en déconnoctant une pluralité d'éléments de mise en prise C..., B..., F... pour modifier le trajet de transmission, et transmettre la rotation dont la vitesse a été changée aux roues motrices, la transmission automatique commandant le moteur pendant un état de marche en roue libre jusqu'à un rapport de bo^te préalablement déterminé (par exemple d'une quatrième à une troisième vitesse) en mettant en prise un élément de mise en prise (par exemple un élément de mise en prise C-1) tout en relâchant un élément de mise en prise préalablement déterminé (par exemple un élément de mise en prise B- 1). Ce dispositif comporte: une unité de détection 12 de la vitesse du moteur pour détec ter le nombre de rotations NE de l'arbre de sortie du moteur; une unité de détection 15 de la vitesse de l'arbre d'entrce pour détecter le nombre de rotations NT de l'arbre d'entrce; une unité de détection d'application de puissance 13 pour détecter un état d'application de puissance causé par le conducteur; une unité de commande de puissance 18 du moteur pour com 2 mander la puissance délivrce par le moteur; et une unité de commande 1 1 a de moteur pour détecter la vitesse NE du moteur et la vitesse NT de l'arbre d'entrce et pour déli vrer un signal éT à l'unité de commande de puissance 18 du moteur, de telle manière qu'une relation préalablement détermince est maintenue entre la vitesse du moteur et la vitesse de l'arDre d'entrce lorsque l'état d'application de puissance est détecté dans l'état de marche en roue libre. Le terme "moteur" représente un concept qui signifie une source motrice, et n'est pas limité aux moteurs à combustion interne tels que les moteurs à essence et les moteurs diesel mais englobe aussi d'autres sources motrices telles que les moteurs électriques. Le dispo sitif de transmission par fluide peut être un convertisseur de couple ou un accouplement hydraulique. Concernant la transmission automati que, il est préférable d'utiliser une transmission automatique qui offre une pluralité d'étages de transmission en mettant en prise et en relâ chant un élément de mise en prise tel qu'un embrayage, un frein, un embrayage à roue libre pour modifier le trajet de transmission d'un dispositif à engrenages planétaires ou d'un dispositif à engrenages à arbres parallèles. Toutefois, ceci ne limite pas l'invention, et le terme de "transmission automatique" représente un concept qui recouvre aussi les autres transmissions automatiques telles que la transmission du type à embrayage synchrone, c'est-à-dire une transmission à plu sieurs étages dont le passage est effectué par un système expert utili sant un actionneur tel qu'un vérin hydraulique. Les éléments de mise en prise ne sont pas limités à des éléments de mise en prise par fric tion tels que les embrayages et les freins, et les embrayages à roue libre sont aussi impliqués par ce terme. Par conséquent, la marche en roue libre n'est pas limitée au passage d'un embrayage en prise, c'est à-dire un passage dit "d'embrayage à embrayage", et la mise en prise d'un étage de vitesse basse avec un embrayage à roue libre est égale
ment impliquce par ce terme.
2) Dans un autre mode de réalisation, l'unité de commande 1 la de moteur délivre le signal éT à l'unité de commande de puissance 18 du moteur de telle manière que la différence NE - NT entre la vitesse NE du moteur et la vitesse NT de l'arbre d'entrce devient cons tante. 3) Dans un autre mode de réalisation, l'unité de commande 1 la de moteur délivre un signal à l'unité de commande de puissance du moteur de telle manière que le rapport (NE/NT) entre la vitesse NE du
moteur et la vitesse NT de l'arbre d'entrce devient constant.
4) Dans un autre mode de réalisation, la puissance du moteur est commandée de telle manière que la vitesse NE du moteur est supé rieure à la vitesse NT de l'arbre d'entrce dans l'état de marche en roue
libre (voir figure 7).
5) Dans une variante, une correction est effectuce pour réduire la quantité d'opérations (3Tl de l'unité de commande de puis sance du moteur lorsque la différence NE - NT entre la vitesse du moteur et la vitesse de l'arbre d'entrce est grande (voir figure 8 et
étape S3 sur la figure 6).
6) Dans un autre mode de réalisation, une correction est effectuce pour augmenter la quantité d'opérations éT2 de l'unité de commande de puissance du moteur lorsque la différence NE - NT entre la vitesse du moteur et la vitesse de l'arbre d'entrce est petite (voir
figure 9 et étape S3 sur la figure 6).
7) Dans un mode de réalisation préféré, le moteur est un moteur à combustion interne, l'unité de commande l la de puissance du moteur est une commande des gaz électronique, et le signal est une
ouverture de commande des gaz requise éT.
8) L'ouverture de commande des gaz requise pendant la mar che en roue libre peut être une ouverture de commande des gaz de base OI normalement requise quand l'accélérateur est totalement fermé, et l'ouverture de commande des gaz requise est obtenue en ajoutant une quantité de régulation (3D détermince en se basant sur la différence NE - NT entre la vitesse du moteur et la vitesse de l'arbre d'entrce à l'ouverture requise de base (3I quand l'état d' application de puissance
est détecté (voir figure 7).
9) Dans une variante, quand l'ouverture de commande des gaz requise (3A est supérieure à l'ouverture de commande des gaz de base (3I normalement requise quand l'accélérateur est totalement fermé en raison d'une rotation au ralenti, l'ouverture de commande des gaz requise quand l'état d'application de puissance est détecté est obtenue en ajoutant une quantité de régulation 3D détermince en se basant sur la différence NE NT entre la vitesse NE du moteur et la vitesse NT de l'arbre d'entrce qui sont basces sur l'ouverture de commande des gaz requise de base à l'ouverture de commande des gaz requise de base
OI (voir figure 8).
lO) Dans une autre variante, quand l'ouverture de commande des gaz requise A est supérieure à l'ouverture de commande des gaz de base (3I normalement requise quand l'accélérateur est totalement fermé en raison d'une rotation au ralenti, et quand il y a des charges importantes autres que la charge du véhicule, l'ouverture de commande des gaz requise quand l'état d'application de puissance est détecté est obtenue en ajoutant une quantité de régulation (3D détermince en se basant sur la différence NE NT entre la vitesse NE du moteur et la vitesse NT de l'arbre d'entrée qui sont basces sur l'ouverture de com mande des gaz requise de base à l'ouverture de commande des gaz requise DA qui est supérieure à l'ouverture de commande des gaz
requise de base (voir figure 9).
11) Dans un autre mode de réalisation, l'unité de commande lla de moteur maintient le signal (3D + DI (ou A) basé sur la vitesse NE du moteur et sur la vitesse NT de l'arbre d'entrce jusqu'à ce que la vitesse NT de l'arbre d'entrce soit synchronisce avec l'étage de trans mission préalablement déterminé (jusqu'à un point de synchronisation de vitesse basse), et l'unité de commande de puissance du moteur balaie vers le haut (éT) ce même signal jusqu'à ce qu'il s'accorde avec une ouverture de commande des gaz (30 demandée par le conduc
teur (figures 7 à 9).
D'après le paragraphe 1), étant donné que la puissance déli vrce par le moteur est commandée de telle manière qu'une relation constante soit maintenue entre la vitesse du moteur et la vitesse de l'arbre d'entrce lorsque le passage à l'état d'application de puissance se produit pendant un état de marche en roue libre, le surrégime du moteur (surrégime de la source motrice) est empêché, même lorsque la transmission automatique est dans un état sensiblement libre, et un changement de rapport peut être fait en douceur avec un choc de pas sage réduit et un retard réduit après la mise en prise de l'élément de
mise en prise pour l'étage de vitesse basse.
Selon le paragraphe 2), un moteur peut être commandé avec une précision et une fiabilité élevoes parce que la puissance absolue du moteur, c'està-dire la puissance totale du moteur moins la puis sance du moteur basoe sur les charges du véhicule quand l'accélérateur est totalement fermé, c'est-à-dire la friction du moteur, les charges électriques, et la charge d'une climatisation, est détectée avec préci sion à partir de la différence entre la vitesse du moteur et la vitesse de l'arbre d'entrce et parce que la puissance du moteur dans l'état d'appli cation de puissance est régulée en fonction de la puissance absolue du moteur. D'après le paragraphe 3), un moteur peut également être com mandé en fonction du rapport entre la vitesse du moteur et la vitesse de l'arDre d'entrce. Selon le paragraphe 4), une commande est effectuce pour maintenir la vitesse du moteur supérieure à la vitesse de l'arbre d'entrce même pendant un état de marche en roue libre, ce qui permet un transfert en douceur vers une commande moteur dans l'état d'appli cation de puissance pour empêcher le surrégime du moteur et un choc de passage tout en empêchant un choc pouvant être attribué au passage
entre la marche arrière et la marche avant (frappe).
D'après le paragraphe 5), alors qu'un moteur est susceptible de se mettre en surrégime lorsqu'il y a une grande différence entre la vitesse du moteur et la vitesse de l'arbre d'entrce en raison d'une rota tion au ralenti, une correction est effectuce pour réduire la quantité d'opérations de l'unité de commande de puissance du moteur, ce qui
permet d'empêcher le moteur de se mettre en surrégime.
Selon le paragraphe 6), lorsqu'un passage de vitesse risque de prendre du temps quand la différence entre la vitesse du moteur et la vitesse de l'arbre d'entrce est faible, pour des raisons qui incluent de grandes charges autres que les charges du véhicule comme la charge d'une climatisation, la quantité d'opérations de l'unité de commande de puissance du moteur peut être corrigée pour être importante pour
empêcher l'occurrence d'un tel changement de vitesse lent.
D'après le paragraphe 7), la commande du moteur peut être effectuce correctement en réponse au passage à l'état d'application de puissance pendant une marche en roue libre en utilisant un moteur à
combustion interne existant et une commande des gaz électronique.
Selon le paragraphe 8), la puissance délivrce par le moteur est commandée en ajoutant une quantité de régulation détermince par une puissance absolue du moteur basce sur la différence entre la vitesse du moteur et la vitesse de turDine à une ouverture de com mande des gaz de base normalement requise quand l'accélérateur est totalement fermé en utilisant un dispositif de commande de ralenti (ISC). Ceci permet de commander un moteur avec précision lorsque le passage à l'état d'application de puissance se produit pendant un état
de marche en roue libre.
D'après le paragraphe 9), un moteur peut être correctement commandé sans surrégime en utilisant une ouverture de commande des gaz approprice quand l'ouverture de commande des gaz est supérieure à l'ouverture de commande des gaz requise de base en conséquence de
la rotation au ralenti.
Selon le paragraphe 10), un moteur peut être commandé en fonction d'une ouverture de commande des gaz requise associce à la rotation au ralenti pour empêcher un changement de vitesse lent lorsqu'il y a de grandes charges autres que les charges du véhicule comme un convertisseur de couple même pendant la rotation au ralenti. D'après le paragraphe 10), la commande de moteur basce sur la vitesse du moteur et la vitesse de l'arbre d'entrce est maintenue jusqu'à un point de synchronisation d'un rapport de vitesse basse et balayée vers une ouverture de commande des gaz souhaitée par le conducteur, ce qui permet un rétrogradage en douceur dans un étage de
vitesse basse sans provoquer de surrégime du moteur.
La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la
description détaillée suivante d'un mode de réalisation préféré, faite
en référence aux dessins d'accompagnement, dans lesquels: la figure 1 est une représentation schématique d'une transmis sion automatique à laquelle l'invention peut être appliquce; la figure 2 est une table de fonctionnement de cette même transmission automatique; la figure 3 est un diagramme de vitesse de cette même trans mission automatique; la figure 4 est un schéma fonctionnel d'une section de com mande électronique selon la présente invention; la figure 5 illustre de manière schématique un circuit hydrau lique utilisé dans la présente invention; la figure 6 est un organigramme d'une commande de moteur selon la présente invention; la figure 7 est un chronograrnme dans le cas d'une ouverture de commande des gaz de base normale quand l'accélérateur est totale ment fermé; la figure 8 est un chronogramme dans le cas de la rotation au ralenti quand l'accélérateur est totalement fermé; et la figure 9 est un chronogramme dans le cas o il y a de gran des charges autres que les charges du véhicule comme un convertisseur
de couple pendant la rotation au ralenti.
La figure 1 est un canevas d'une transmission automatique
dans laquelle la présente invention est de préférence mise en oeuvre.
Une transmission automatique 1 comporte une section de transmission principale à quatre vitesses la placce coaxialement avec un arbre de sortie de moteur et une section de transmission secondaire lb consti tuce par une ligne de transmission secondaire. La section de transmis sion principale à quatre vitesses la transmet la puissance délivrce par un arbre de sortie 2 de moteur à un arbre d'entrce S via un convertis seur de couple 3 ayant un embrayage à verrouillage 3a et comporte un premier et un deuxième embrayage planétaire 6 et 7 constitués d'engrenages planétaires simples. Dans les engrenages planétaires 6 et 7, une première couronne R1 et un deuxième support C2 sont accou plés, un premier support C1 et une deuxième couronne R2 sont accou plés, et la deuxième couronne R2 et le premier support C1 accouplés l'un à l'autre sont accouplés à un engrenage d'entranement de renvoi 9 qui est un élément de sortie de la section de transmission principale la. Un premier embrayage C-1, un deuxième embrayage C-2 et un quatrième embrayage C-4 sont intercalés respectivement entre l'arbre d'entrée 5 et une première roue solaire S1, entre l'arbre d'entrce et une deuxième roue solaire S2, et entre l'arbre d'entrce 5 et le deuxième support C2. La deuxième roue solaire S2 est immobilisce par un premier frein B-1, et le deuxième support C2 et la première cou ronne R1 accouplés l'un à l'autre sont immobilisés par un deuxième
frein B-2 et un premier embrayage à roue libre F-1.
La section de transmission secondaire lb a un engrenage pla nétaire simple 10. Une couronne R3 de cette méme transmission secon daire est accouplée à un engrenage de renvoi mené 11 qui est en prise avec l'engrenage d'entraînement de renvoi 9 pour servir d'élément d'entrce, et un support C3 de cette même transmission secondaire est accouplé à une section de sortie pour transmettre de la puissance à des roues motrices gauche et droite via des différentiels. Un troisième embrayage C-3 est intercalé entre le support C3 et une roue solaire S3, et la roue solaire S3 est immobilisoe par un troisième frein B-3 et un
deuxième embrayage à roue libre F-2.
La transmission automatique 1 réalise cinq vitesses avant (première, deuxième, troisième, quatrième et cinquième) et une vitesse arrière (REV) suite à l'actionnement des embrayages C-O, C-1, C-2 et C-3, des freins B1, B-2 et B-3, et des embrayages à roue libre F-1 et
F-2, comme montré dans la table de fonctionnement de la figure 2.
Dans la figure 2, le symbole "O" indique un état actif (embrayé) de chacun des embrayages, freins et embrayages à roue libre, un espace vide dans le tableau indique un état inactif (débrayé) de ces mêmes éléments, et un symbole "O" entre parenthèses indique un état de ces mêmes éléments dans lequel ils sont actionnés pour se mettre en prise
lorsque le frein moteur agit.
La figure 3 est un diagramme des vitesses de la transmission automatique 1 dans lequel la position de chaque engrenage planétaire montré en figure 1 sur un système de coordonnces établie par des rap ports de boîte \1, \2 et \3 de l'engrenage est montrce sur l'axe des abscisses et dans lequel la vitesse des engrenages est montrce sur l'axe des ordonnces, la vitesse de rotation de l'élément d'entrce étant repré sentée par 1. Par conséquent, chaque engrenage de la section de trans mission principale à quatre vitesses situé en "1" sur l'axe des ordon nces est accouplé à l'arbre d'entrce pour servir de section d'entrce; chaque engrenage situé en "O" est immobilisé par un frein ou un embrayage à roue libre; le premier support C1 et la deuxième couronne R2 accouplés l'un à l'autre servent de section de sortie de la section de transmission principale à quatre vitesses; la rotation de la section de sortie est couplée à la troisième couronne R3 qui sert de section d'entrce à la section de transmission secondaire; et la rotation aux cinq vitesses avant et à la vitesse arrière sont délivrces par le troisième
support C3.
La figure 4 est un schéma fonctionnel montrant un système de commande électrique. La référence numéro 11 désigne une section de commande (ECU) constituce d'un micro-ordinateur auquel sont transmis des signaux provenant d'un capteur de rotation 12 du moteur, d'un capteur d'ouverture 13 de pédale d'accélération pour détecter la quantité d'action sur la pédale d'accélérateur exercce par le conduc teur, d'un capteur 14 pour détecter l'ouverture d'une commande des gaz rcelle du moteur, d'un capteur 15 pour détecter la vitesse (vitesse de turbine) d'un arbre d'entrce d'une transmission (transmission automati que), d'un capteur 16 de vitesse du véhicule (vitesse d'un arbre de sor tie de la transmission automatique), et d'un capteur de frein 17 pour détecter une action d'appui sur une pédale de frein de l'utilisateur, la section de commande envoie des signaux à une unité de commande de moteur (système de commande des gaz électronique) 18 pour comman der la puissance délivrce par le moteur et à des électrovannes linéaires 19 et 20 (unité de commande hydraulique <1> et unité de commande hydraulique <2>) d'un circuit hydraulique. La section de commande 11 comporte une unité de commande hydraulique 1 lb pour transmettre un signal de réglage de pression aux unités de commande hydraulique 19 et 20 constituces par des électrovannes linéaires et une unité de com mande 1 la de moteur pour transmettre une ouverture (signal) de com mande des gaz souhaitée à l'unité de commande de puissance du
moteur constituce par un système de commande des gaz électronique.
L'unité de commande lla de moteur détecte la vitesse du moteur et la vitesse de l'arbre d'entrce dans un état de marche en roue libre et déli vre un signal à l'unité de commande 18 de puissance du moteur tel qu'un relation constante, préalablement détermince (par exemple une différence) est maintenue entre la vites se du moteur et la vites se de
l'arbre d'entrce quand l'état d'application de puissance est détecté.
La quantité d'actionnement de la pédale d'accélérateur est détectée par le capteur d'ouverture 13 de pédale d'accélérateur. La pédale d'accélérateur est actionnce de façon importante selon la quan tité de puissance souhaitée par le conducteur, et elle correspond à un élément d'opération d'accélération. La quantité d'actionnement de la pédale d'accélérateur correspond à une quantité de puissance souhai tée. La vanne de commande des gaz électronique (unité de commande de puissance de moteur) 18 qui est ouverte par un actionneur de com mande des gaz à un angle (ouverture) selon la quantité d'actionnement exercce sur la pédale d'accélérateur est placce dans un tuyau d'admis sion du moteur. Une vanne ISC (commande de ralenti) pour comman der la quantité d' admission quand la vanne de commande des g az élec tronique est complètement fermoe est placce dans un canal en dériva tion qui contourne la vanne de commande des gaz électronique pour
commander la vitesse de la rotation de ralenti.
La figure 5 représente schématiquement le circuit hydrauli que qui comporte les deux électrovannes linéaires 19 et 20 qui consti tuent les unités de commande hydrauliques <1> et <2> et les servomé canismes hydrauliques pour une pluralité d'éléments de mise en prise par friction (embrayages et freins) comme les servomécanismes hydrauliques 21 et 22 pour provoquer la connexion et la déconnexion du premier frein (élément de mise en prise par friction pour un étage de vitesse élevoe) B-1 qui est mis en prise à la quatrième vitesse et relâché à la troisième vitesse et le premier embrayage (élément de mise en prise par friction pour un étage de vitesse basse) C-1 qui est embrayé à la troisième vitesse et relâché à la quatrième vitesse. Une pression de modulation de solénoide est transmise à des orifices d'entrce al et a2 des électrovannes linéaires 19 et 20, et des pressions hydrauliques commandées provenant d'orifices de sortie b1 et b2 des électrovannes linéaires sont fournies à des chambres d'huile de com mande 24a et 23a de vannes de commande de pression respectives (par exemple une vanne de commande B-1 et une vanne de cornmande C-1) 24 et 23. Des pressions de canalisation sont transmises aux orifices d'entrce 24a et 23b des vannes de commande de pression respectives 24 et 23, et des pressions réglées provenant des orifices de sortie 24c et 23c qui ont été ajustées avec la pression d'huile de commande sont transmises respectivement aux servomécanismes hydrauliques 21 et 22
en fonction de demandes occasionnelles.
Le circuit hydraulique est montré pour indiquer un concept de base, et les pressions d'huile allant aux servomécanismes hydrauliques 21 et 22 sont transmises par des vannes de passage respectives préala blement déterminces. Ces organes sont décrits à titre d'exemple uni quement, en pratique, une multitude de servomacanismes hydrauliques sont prévus en association avec une transmission automatique ainsi qu'avec une multitude de vannes de passage pour faire commuter les
pressions d'huile à fournir aux servomécanismes hydrauliques.
Le dispositif de commande de moteur, qui est une partie majeure de l'invention, va maintenant être décrit en référence à l'orga nigramme de la figure 6 et au chronogramme de la figure 7. Lorsqu'un rétrogradage, comme un passage de la quatrième à la troisième vitesse, est commandé à partir de la section de commande suite à une réduction de la vitesse du véhicule dans un état d'extinction (accélération cou pée) au moment d'une marche en roue libre comme lors d'une opéra tion de freinage (frein activé) du conducteur ou par déplacement iner tiel, la pression d'huile (appelée ci-après "pression d'embrayage latéral relâchée") PA du servomécanisme hydraulique 21 pour l'élément de mise en prise par friction pour l'étage de vitesse élevoe (les éléments de mise en prise par friction comprenant les freins sont appelés ci après "embrayages", dans le sensgénéral d"'accouplement") B-1 com mence à effectuer un balayage vers le bas avec une pente PA1 relati vement prononcce (sortie de transmission en roue libre). La pression d'embrayage latéral relâchée PA effectue un balayage vers le bas jusqu'à une pression d'attente PA2 qui est une pression d'huile se développant immédiatement avant que les disques de friction des embrayages ne se touchent les uns les autres pour produire une capa cité de couple. La pression d'embrayage latéral relâchée PA effectue ensuite un balayage vers le bas avec une pente PA3 qui est plus douce que la pente oPA1 pour faire glisser l'embrayage B-1. Les pres sions d'embrayage PA et PB montrces en figure 7 représentent de façon schématique les pressions d'huile de servomécanismes hydrauli
ques rcels.
La pression d'huile PB du servomécanisme hydraulique 22 pour l'embrayage C-1 pour l'étage de vitesse basse (ci-après appelée "pression d'embrayage latéral embrayé") s'élève avec un retard en par tant de la pression d'embrayage latéral relachée PA et augmente jusqu'à une pression d'activation de servomécanisme PB1 à laquelle les disques de friction des embrayages se mettent en contact les uns avec les autres. L'embrayage C-1 pour l'étage de vitesse basse est maintenu dans un état relâché (dans lequel il n'a pas de capacité de couple) à la pression d'activation de servomécanisme. Pendant la marche en roue libre, l'ouverture (3T de commande des gaz électronique est dans un état fermé et la vitesse NE du moteur est faible parce que le conducteur relâche la pédale d'accélérateur. La vitesse NT de turbine (arbre d'entrce) est faible en raison de la décélé ration des roues et de la diminution de la vitesse du moteur. En géné ral, puisque la relation de transmission est inversce (les roues motrices entrai^nent le moteur) pendant la marche en roue libre, la vitesse NT de turbine est supérieure à la vitesse du moteur. Dans le présent mode de réalisation, toutefois, la vitesse NE du moteur est commandée de façon à toujours être supérieure à la vitesse NT de turbine en commandant la
puissance délivrce par le moteur (commande des gaz électronique).
Ceci empêche un choc, ou frappe, qui se produit normalement lorsque l'entraînement en avant (le moteur entraîne les roues motrices) est per mis suite au passage à un état d'application de puissance pendant la
marche en roue libre dans la relation de transmission inversce.
Dans l'état de marche en roue libre, la différence entre la vitesse du moteur et la vitesse de turbine (NE - NT) est mise à jour et mémorisoe. La différence (NE - NT) est la quantité de glissement d'un convertisseur de couple, et il s'agit d'une charge du véhicule ou d'une sortie (puissance délivrce) du moteur. La puissance du moteur est basce sur une charge de véhicule, valeur obtenue en soustrayant une friction de moteur quand l'accélérateur est complètement fermé (un moteur neuf et un moteur qui a subi un rodage présentent des frictions différentes), une charge électrique (charge de générateur), et une charge de climatisation (charge de compresseur) de la puissance totale rcelle du moteur. La différence (NE - NT) représente une puissance
moteur absolue.
La vitesse NT de turbine est faible en raison d'une réduction de la vitesse du véhicule pouvant être attribuée au rapport de boîte de l'étage de vitesse élevoe (quatrième vitesse) quand la pression d'embrayage latéral relâchée PA est supérieure à la pression d'attente PA2 pour maintenir une force de mise en prise. Pendant le balayage vers le bas {iPA3 qui se produit après la pression d'attente, la vitesse de turbine est réduite en raison de l'ajout de la vitesse du moteur qui a été commandée en utilisant un glissement de l'embrayage B-1 pour l'étage de vitesse élevée. La quantité de régulation OD de la commande du moteur au moment de l'application de puissance est détermince par la puissance absolue du moteur (NE - NT) mémorisoe quand la capa cité de couple de l'embrayage pour l'étage de vitesse élevoe augmente au-delà de la puissance absolue du moteur pour provoquer un change ment de la vitesse NT de turbine ou quand il se produit une transition
d'une phase de couple à une phase inertielle.
Au cours de l'exécution de la marche en roue libre décrite ci dessus (S 1 en figure 6), quand le conducteur appuie sur la pédale d'accélérateur pour entrer dans l'état d'application de puissance (le capteur 13 juge que l'ouverture de pédale d'accélérateur est OO) (S2), une ouverture de commande des gaz électronique (ouverture rcelle de commande des gaz détectée par le capteur 14) éT est réglée de façon à être égale à une valeur éT1 qui est l'ouverture de commande des gaz de base OI normalement requise quand l'accélérateur est complètement fermé (une ouverture de commande des gaz requise: une ouverture de commande des gaz requise sera simplement appelée ci-après "ouver ture de commande des gaz") plus la quantité de régulation D détermi nce en fonction de la différence mémorisce (NE - NT) entre la vitesse NE du moteur et la vitesse NT de turbine (S3). L'ouverture de com mande des gaz de base normale (3I est une ouverture de commande des gaz électronique requise dans un état d'extinction réalisce par le dis positif de commande de ralenti (ISC) et est prcétablie de façon que la
vitesse NE du moteur soit de 600 t/min, par exemple.
Comme décrit plus haut, en raison du passage à l'état d'appli cation de puissance, l'ouverture de commande des gaz T est supé rieure à l'ouverture de commande des gaz de base normale OI pendant la marche en roue libre d'une quantité de régulation D détermince en se basant sur la différence (NE - NT) (éT1 = DI + D), et la vitesse NE du moteur augmente en conséquence. La quantité de régulation D est réglée en fonction de la puissance absolue du moteur (NE- NT) pen dant la marche en roue libre, et, par conséquent, la vitesse de turbine après l'application de puissance est maintenue telle que la différence (NE - NT) entre la vitesse NE du moteur et la vitesse de turbine est maintenue ou telle que la vitesse de turbine augmente sensiblement parallèlement à la vitesse NE du moteur. Tandis que l'ouverture de commande des gaz électronique requise éT1 est maintenue à la valeur constante (3I + (3D) déterminée de la manière décrite ci-dessus dans le présent mode de réalisation, un asservissement de la vitesse NT de tur bine peut être réalisé de telle manière que la différence (NE - NT) soit constante (S4). Ceci permet de réaliser une commande telle que la même puissance moteur soit toujours obtenue pendant un changement de rapport (de la quatrième à la troi sième vites se) dans l'état d' appli
cation de puissance.
Dans le changement de rapport pendant l'état d'application de puissance, la pression d'embrayage latéral relâchée PA continue de faire un balayage vers le bas avec la pente PA3, et l'embrayage B-1 pour l'étage de vitesse élevoe reste dans un état relâché avec sa capa cité de couple qui continue de diminuer. La pression de mise en prise d'embrayage PB augmente d'une quantité préalablement détermince b suite au passage à l'état d'application de puissance pour atteindre une pression d'huile préalablement détermince PB2, mais l'embrayage C-1 pour l'étage de vitesse basse n'a pas encore été embrayé à la pression
d'huile PB2.
Quand la vitesse NT de turbine est synchronisce avec une vitesse de turbine synchronisce calculée NTL de l'engrenage à l'étage de vitesse basse (point de synchronisation d'étage de rapport bas) indi quce par la ligne pointillée de la figure 7 (S5), l'ouverture de com mande des gaz électronique éT effectue un balayage vers le haut avec une pente préalablement détermince {i0T, et ce balayage vers le haut continue jusqu'à ce que l'ouverture s'accorde avec l'ouverture de pédale d'accélérateur O souhaitée par le conducteur. Ensuite, la com mande de moteur du présent mode de réalisation est arrêtée pour faire revenir l'ouverture de commande des gaz électronique éT à la com mande norm ale qui e st exécutée en fonction de l ' ouverture de p é dale
d'accélérateur (30 (S6).
La pression d'embrayage latéral en prise PB augmente par balayage à partir du point de synchronisation d'étage de rapport de vitesse basse avec des pentes croissant séquentiellement PB3, PB4 et PB5, et la capacité de couple de l'embrayage C-1 pour l'étage de vitesse basse augmente en douceur et de façon relativement rapide, ce qui met l'embray age dans un état complètement en pri se p our faire passer la transmission automatique à l'étage de vitesse basse (qua
trième vitesse).
Bien que l'invention soit de préférence utilisce pour la com mande de moteur exécutée pour augmenter la vitesse Ne du moteur au delà de la vitesse NT de turbine pendant une marche en roue libre, l'invention n'est pas limitée à ce cas de figure et peut être utilisce dans des cas o un moteur n'est pas commandé comme décrit ci-dessus pen dant la marche en roue libre et o la vitesse de turbine devient supé rieure à la vitesse du moteur. Alors qu'un moteur est de préférence commandé en fonction d'une puissance absolue du moteur (NT - NE quand NE<NT) c'est-à-dire une différence entre la vitesse N du moteur et la vitesse de turbine au moment du passage à un état d'application de puissance comme décrit plus haut, la commande d'une ouverture de commande des gaz électronique n'est pas limitée à l'utilisation de cette différence et peut être exécutée en fonction du rapport entre la vitesse du moteur et la vitesse de turbine de telle manière qu'une relation pré alablement détermince soit maintenue entre la vitesse du moteur et la
vitesse de turbine.
Une description va à présent être faite en se référant à la
figure 8 d'un cas dans lequel une puissance absolue du moteur est supérieure à une sortie normale comme montré en figure 7 pendant une marche en roue libre telle qu'une rotation au ralenti. Dans un véhicule qui utilise le présent dispositif de commande de moteur, un dispositif de commande de ralenti (ISC) est utilisé, et l'état du moteur est détecté pour commander l'ouverture de commande des gaz électronique de telle manière que la vitesse de ralenti s'accorde avec une vitesse cible (par exemple 1 000 t/min). Quand le véhicule est conduit pour provoquer le passage à un état d'application de puissance pendant une marche en roue libre dans un état de ralenti à une vitesse supérieure à l'état normal (dans un état qui vient peu après le démarrage du moteur), une ouverture de commande des gaz électronique DA (voir la ligne brisce) pendant la marche en roue libre (la puissance est coupée) est supérieure à l'ouverture de commande des gaz normale de base OI montrce en figure 7 d'une quantité préalablement détermince, et une vitesse NEA du moteur est donc aussi supérieure à la vitesse normale comme indiqué par la ligne pointillée. Lorsque la commande du moteur est effectuce dans cet état en utilisant la quantité normale de régulation D (voir éT2 indiqué par les traits discontinus longs et courts alternés) détermince en fonction de la puissance absolue du moteur qui est une différence (NEA - NT) entre la vitesse NEA du moteur et la vitesse NT de turbine au moment du passage à l'état d'application de puissance, la puissance délivrce par le moteur devient trop grande, et une vitesse NEAl de moteur et une vitesse NT1 de tur bine augmentent comme indiqué par les lignes discontinues de traits longs et courts alternés pour provoquer un surrégime du moteur au
voisinage d'un point de synchronisation d'étage de vites se bas se.
Dans le présent mode de réalisation, la commande du moteur est réalisce avec une correction faite pour ignorer l'augmentation de la vitesse de ralenti fournie par l'ISC. De manière spécifique, une quan tité de régulation (ouverture de commande des gaz requise) DA basce sur la différence (NEA - NT) entre la vitesse NEA du moteur et la vitesse NT de turbine est corrigée de façon à devenir inférieure à la quantité normale de régulation D (voir figure 3). La quantité de régu lation corrigée DA est réglée pour être égale à une valeur qui est l'ouverture de commande des gaz normale de base (3I quand l'accéléra teur est complètement fermé comme montré en figure 7 plus la quan tité de régulation (3D détermince en fonction de la différence (NE NT) entre la vites s e NE du moteur à l' ouverture d' accélérateur normale
et la vitesse NT de turbine (éTl = OI + D = A + DA).
Ainsi, l'ouverture de commande des gaz électronique (3Tl dans l'état d'application de puissance est sensiblement égale à celle obtenue par la commande moteur normale, et une vitesse NEA2 de moteur augmente en douceur de telle manière que la vitesse NT de tur bine soit synchronisce au point de synchronisation d'étage de vitesse basse comme indiqué par la ligne brisce, ce qui empêche le surrégime
du moteur.
Une description va maintenant être faite en se référant à la
figure 9 d'un cas dans lequel il y de grandes charges telles qu'une charge de climatisation, une charge électrique, ou une friction du moteur pendant la rotation au ralenti. Lorsque la commande du moteur est exécutée au moment de l'application de puissance en utilisant l'ouverture de commande des gaz éT1 (= OI + D) qui est l'ouverture de commande des gaz de base normale OI plus la quantité de régulation D détermince en fonction de la différence normale (NE - NT) comme dans le cas de la rotation au ralenti montrée en figure 8, puisqu'il y a de grandes charges autres que la charge du véhicule comme décrit plus haut, la vitesse NE du moteur diminue en raison des charges autres que la charge du véhicule, ce qui rend faible la différence (NE - NT) entre la vitesse du moteur et la vitesse de turbine. En outre, puisque les caractéristiques de sortie du moteur sont insuffisantes pendant la rota tion au ralenti immédiatement après le démarrage du moteur, la puis sance du moteur devient faible comme indiqué par les traits longs et courts alternés quand l'ouverture de commande des gaz requise (ligne continue) pendant la rotation au ralenti normale est utilisce. Ceci se traduit par une augmentation insuffisante de la vitesse NE du moteur et par un retard de l'augmentation de la vitesse NT de turbine indiquce par la ligne continue à partir du point de synchronisation d'étage de vitesse faible. Ceci se traduit par un changement de vitesse basse avec
un grand décalage temporel (hésitation) tl.
Dans le présent mode de réalisation, comme décrit plus haut, lorsqu'il y a des charges importantes et que la puissance absolue du moteur (NE - NT) est faible, l'ouverture de commande des gaz électro nique éT est réglée à une valeur éT2 (voir ligne brisce) qui est la vitesse de ralenti A plus la quantité normale de régulation (3D déter mince en fonction de la différence (NE - NT) entre la vitesse NE du
moteur et la vitesse NT de turbine.
De cette manière, dans le cas d'une petite puissance absolue du moteur, le moteur peut être commandé pour permettre un change
ment de vitesse à un instant approprié tout en empêchant le change-
ment de vitesse lent tel que décrit plus haut en augmentant l'ouverture
de commande des gaz électronique (voir S3).
La commande de moteur selon la présente invention n'est pas limitée à un rétrogradage de la quatrième vitesse à la troisième vitesse et peut être utilisé pour d'autres rétrogradages. L'invention n'est pas limitée à la transmission automatique montrce sur les figures 1 à 3 et peut être utilisce de manière similaire avec d'autres transmissions automatiques.

Claims (9)

REVENDICATIONS
1. Dispositif de commande de moteur pour un véhicule ayant un moteur et une transmission automatique ( 1) pour transmettre la rotation d'un arbre de sortie (2) du moteur à un arbre d'entrce (5) via un dispositif de transmission par fluide (3), changer la vitesse de rota tion en modifiant le trajet de transmission, et transmettre la rotation dont la vitesse a été changée aux roues motrices, la transmission auto matique cornmandant le moteur pendant un état de marche en roue libre jusqu'à un rapport de boîte préalablement déterminé, caractérisé en ce que le dispositif de commande de moteur comprend: une unité de détection (12) de la vitesse du moteur pour détecter le nombre de rotations (NE) de l'arbre de sortie du moteur; une unité de détection (15) de la vitesse de l'arbre d'entrce pour détecter le nombre de rotations (NT) de l'artre d'entrce; une unité de détection d'application de puissance (13) pour détecter un état d'application de puissance causé par le conducteur; une unité de commande de puissance (18) du moteur pour commander la puissance délivrce par le moteur; et une unité de commande (lla) de moteur pour détecter la vitesse (NE) du moteur et la vitesse (NT) de l'arbre d'entrce et pour délivrer un signal (3T) à l'unité de commande de puissance du moteur, de telle manière qu'une relation préalablement détermince est maintenue entre la vites se du moteur et la vites se de l'arbre d'entrce lorsque l'état d'appli
cation de puissance est détecté dans l'état de marche en roue libre.
2. Dispositif de commande de moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'unité de commande (l la) de moteur délivre le signal (éT) à l'unité de commande de puissance (18) du moteur de telle manière que la différence (NE - NT) entre la vitesse
du moteur et la vitesse de l'arbre d'entrce devient constante.
3. Dispositif de commande de moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'unité de commande (l la) de moteur délivre un signal à l'unité de commande de puissance du moteur de telle manière que le rapport (NE/NT) entre la vitesse du
moteur et la vitesse de l'arbre d'entrce devient constant.
4. Dispositif de commande de moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la puissance du moteur est com mandée de telle manière que la vitesse (NE) du moteur est supérieure à
la vitesse (NT) de l'arbre d'entrce dans l'état de marche en roue libre.
5. Dispositif de commande de moteur selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'une correction est effectuée pour réduire la quantité d'opérations (éT1) de l'unité de commande de puis sance du moteur lorsque la différence entre la vitesse du moteur et la
vitesse de l'arbre d'entrce est grande.
6. Dispositif de commande de moteur selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'une correction est effectuce pour augmenter la quantité d'opérations (éT1) de l'unité de commande de puissance du moteur lorsque la différence entre la vitesse du moteur et
la vitesse de l'arbre d'entrce est petite.
7. Dispositif de commande de moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moteur est un moteur à com bustion interne, l'unité de comrnande (lla) de puissance du moteur est une commande des gaz électronique, et le signal est une ouverture de
commande des gaz requise (éT).
8. Dispositif de commande de moteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'ouverture de commande des gaz requise pendant la marche en roue libre est une ouverture de com mande des gaz de base (43I) normalement requise quand l'accélérateur est totalement fermé, et l'ouverture de commande des gaz requise est obtenue en ajoutant une quantité de régulation (OD) détermince en se basant sur la différence (NE - NT) entre la vitesse du moteur et la vitesse de l'arbre d'entrce à l'ouverture requise de base (OI) quand
l'état d'application de puissance est détecté.
9. Dispositif de commande de moteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que, quand l'ouverture de commande des gaz requise (3A) est supérieure à l'ouverture de commande des gaz de base (OI) normalement requise quand l'accélérateur est totalement fermé en raison d'une rotation au ralenti, l'ouverture de commande des gaz requise quand l'état d'application de puissance est détecté est obte nue en ajoutant une quantité de régulation (OD) détermince en se basant sur la différence (NE - NT) entre la vitesse du moteur et la vitesse de l'arbre d'entrce qui sont basces sur l'ouverture de commande des gaz requise de base à l'ouverture de commande des gaz requise de
base (OI).
1O. Dispositif de commande de moteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que, quand l'ouverture de commande des gaz requise (0A) est supérieure à l'ouverture de commande des gaz de base (OI) normalement requise quand l'accélérateur est totalement fermé en raison d'une rotation au ralenti, et quand il y a des charges importantes autres que la charge du véhicule, l'ouverture de commande des gaz requise quand l'état d'application de puissance est détecté est obtenue en ajoutant une quantité de régulation (3D) détermince en se basant sur la différence (NE - NT) entre la vitesse du moteur et la vitesse de l'arbre d'entrce qui sont basces sur l'ouverture de commande des gaz requise de base à l'ouverture de commande des gaz requise (OA) qui est supérieure à l'ouverture de commande des gaz requise de base. 11. Dispositif de commande de moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'unité de commande (l la) de moteur maintient le signal (OA) basé sur la vitesse du moteur et la vitesse de l'arbre d'entrce jusqu'à ce que la vitesse de l'arbre d'entrce soit synchronisce avec l'étage de transmission préalablement déter miné, et l'unité de commande de puissance du moteur balaie vers le haut ce même signal jusqu'à ce qu'il s'accorde avec une ouverture de
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