FR2834249A1

FR2834249A1 - Dispositif de controle du point de fonctionnement du groupe motopropulseur d'un vehicule a transmission infiniment variable

Info

Publication number: FR2834249A1
Application number: FR0116915A
Authority: FR
Inventors: Cherif Ahmed Ketfi; Yves Pichon; Frederic Roudeau; Laurent Royer; Wissel Dirk Von
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 2001-12-27
Filing date: 2001-12-27
Publication date: 2003-07-04
Anticipated expiration: 2021-12-27
Also published as: FR2834249B1

Abstract

La présente invention concerne un dispositif de contrôle du point de fonctionnement du groupe motopropulseur d'un véhicule à transmission infiniment variable.Selon l'invention, le superviseur (20) reçoit un vecteur de commandes et produit une consigne appliquée à des contrôleurs (40) du moteur thermique (37a, 41, 42) des deux machines électriques (32, 33) de la transmission infiniment variable en fonction notamment de l'état de modélisation d'un élément de stockage d'énergie électrique (31) auquel les deux machines (32, 33) sont connectées. Le superviseur (20) comporte des moyens de modélisation linéaire des diverses parties du véhicule qui sont connectés à un moyen de formulation en loi de commande standard selon une formulation prédéterminée des contraintes.

Description

"Dispositif de contrôle du point de fonctionnement du groupe motopropulseur d'un véhicule à transmission infiniment variable"
La présente invention concerne un dispositif de contrôle du point de fonctionnement du groupe motopropulseur d'un véhicule à transmission infiniment variable.

Dans l'état de la technique, le demandeur a déjà défini un dispositif de contrôle du point de fonctionnement du groupe motopropulseur d'un véhicule dans une demande de brevet français n 01. 09262 déposée le 12 juillet 2001. Dans cet état de la technique non publié à la date de dépôt de la présente demande, une architecture de supervision d'un groupe motopropulseur quelconque est décrite qui permet de bénéficier des couches supérieures de supervision en particularisant simplement les couches inférieures dans le cas présent d'une transmission infiniment variable.

Dans un tel dispositif, la variation du rapport de transmission est rendue continue en exploitant un élément de stockage d'énergie. C'est un objet de la présente invention de proposer un nouveau dispositif de contrôle permettant de contrôler le point de fonctionnement du groupe motopropulseur et particulièrement celui du groupe motopropulseur doté d'une transmission infiniment variable.

Un mode préféré de réalisation d'un tel groupe motopropulseur comporte essentiellement un moteur thermique dont l'arbre de sortie est connecté aux roues motrices du véhicule par l'intermédiaire d'une transmission infiniment variable constituée d'une chaîne cinématique, de deux machines électriques et d'un élément tampon d'énergie. Dans le cadre de la présente invention, on souhaite calculer la commande des trois actionneurs, comportant le moteur thermique et les deux machines électriques, permettant de réaliser le point de fonctionnement requis par les couches supérieures de supervision.

C'est un avantage de la présente invention de fournir un moyen pour respecter des spécifications de performance déterminées à l'aide des couches supérieures de supervision du dispositif de contrôle.

C'est un avantage de la présente invention de présenter des propriétés de robustesse aux perturbations et aux bruits introduits sur les capteurs de mesures nécessaires à son fonctionnement.

C'est un avantage de la présente invention d'assurer une régulation correcte de l'élément tampon d'énergie.

C'est un avantage de la présente invention de permettre de mettre en oeuvre une méthodologie de synthèse de commande multivariable, robuste aux perturbations et bruits de mesure.

C'est un avantage de la présente invention de permettre également de prendre en compte de manière plus explicite des spécifications de performance du système commandé.

C'est un avantage de la présente invention de permettre d'utiliser une telle méthodologie au cas d'un groupe motopropulseur (GMP) avec une transmission infiniment variable de type électrique coopérant avec une capacité. Cependant, cette méthodologie est également applicable au cas d'un groupe motopropulseur (GMP) avec un stockage d'énergie de technologie différente, telle qu'une batterie. De plus, elle est aisément transposable à différents niveaux de complexité de la modélisation. On peut par exemple inclure une modélisation plus fine en couple du moteur thermique.

La solution proposée permet de réaliser une commande multivariable du groupe motopropulseur (GMP) satisfaisant des spécifications de performance définies au préalable. Elle permet également de garantir la stabilité du système asservi malgré la présence de perturbations et d'erreurs de mesure.

La solution proposée a pour particularité de s'appliquer à un groupe motopropulseur (GMP) dépourvu de système de

découplage entre le moteur thermique et la transmission (embrayage, convertisseur,...).

La présente invention apporte ces améliorations à l'état de la technique en ce qu'elle concerne un dispositif de contrôle du point de fonctionnement du groupe motopropulseur, du type comportant : un premier moyen ou module IVC pour, en fonction d'une interprétation de la volonté du conducteur et de l'état de l'environnement du véhicule, générer un signal représentatif d'une consigne de couple à la roue immédiatement délivrable par le groupe motopropulseur. un second moyen ou module OPF pour produire les coordonnées d'un point de fonctionnement du groupe motopropulseur choisi en fonction du signal représentatif d'une consigne de couple à la roue immédiatement délivrable par le groupe motopropulseur produit par le module IVC d'une part et en fonction d'un signal représentatif de l'état de l'environnement du véhicule produit par un module de prise en compte de l'environnement du véhicule, d'autre part, le point de fonctionnement étant déterminé dans un domaine de fonctionnement optimal du groupe motopropulseur calculé sur la base de contraintes prédéterminées comprenant la consommation de carburant, des contraintes d'agrément de conduite et des contraintes physiques préenregistrées comme les limitations des différents organes du groupe motopropulseur et de l'émission de polluants ; et un troisième moyen ou module COS pour traduire les coordonnées de ce point de fonctionnement en signaux de commande adaptés au groupe motopropulseur. Le dispositif de l'invention est tel que le groupe motopropulseur comporte une transmission infiniment variable et des moyens pour exécuter un vecteur de commandes de son point de fonctionnement ; et que le dispositif de contrôle comporte un superviseur qui coopère avec le troisième module COS pour engendrer une commande du

groupe motopropulseur, le superviseur comportant des moyens pour mettre en oeuvre un procédé de synthèse d'une loi de commande multivariable synthétisée sur la base d'une loi de commande robuste du véhicule et des moyens pour produire ledit vecteur de commandes du point de fonctionnement.

Selon d'autres aspects de l'invention : - le moyen pour produire une loi de commande robuste comporte des moyens pour modéliser les éléments de la chaîne cinématique en commande robuste ; - les moyens pour modéliser les éléments comportent des moyens de modélisation linéaire pour exprimer une modélisation de la chaîne cinématique composée du groupe motopropulseur et du reste du véhicule en respectant des contraintes de linéarité prédéterminées ; - les moyens de modélisation linéaire sont connectés à des moyens de modélisation au problème standard ; - le dispositif de contrôle comporte des moyens pour produire une formulation mathématique des spécifications de performances à satisfaire et des moyens pour générer une commande robuste dont l'entrée est connectée à la sortie des moyens de modélisation standard et à la sortie des moyens pour produire une formulation mathématique des spécifications de performances à satisfaire, la sortie étant connectée aux divers actionneurs de commande du groupe motopropulseur qui reçoivent alors une loi de commande robuste ; - les moyens de modélisation linéaire comportent : 'un module de modélisation de la chaîne cinématique, un module de modélisation du moteur thermique, un module de modélisation de deux machines électriques, un module de modélisation de l'élément tampon d'énergie et . un module de modélisation de le reste du véhicule ; - les moyens de modélisation linéaire sont connectés à l'entrée d'un module générant un modèle global multivariable ;

les moyens de modélisation comportent des moyens de modélisation de modèle LPV comportant un nombre réduit de paramètres ;
Les moyens de modélisation coopèrent avec des moyens de formulation de spécification de performances ;
Le contrôleur final est de type adaptatif en fonction du point de fonctionnement du groupe motopropulseur ;
Le point de fonctionnement est défini par rapport au régime du moteur thermique et au régime des roues du véhicule ;
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 bloc du mode de réalisation du dispositif de contrôle décrit dans la précédente demande de brevet français n 01. 09262 déposée le 12 juillet 2001 au nom du présent demandeur ; - la figure 2 est un schéma bloc-d'une structure en boucle fermée sur les trois modules du dispositif de la Figure 1 ; - la figure 3 est un schéma bloc d'une structure en boucle fermée sur le troisième module COS du dispositif de la figure 1 incluant un module mettant en oeuvre une modélisation de l'ensemble électromécanique constitué d'un groupe motopropulseur avec une transmission infiniment variable sur le véhicule ; - la figure 4 est un schéma bloc d'une modélisation du réseau électrique dans le cas d'une transmission infiniment variable électrique à deux machines électriques ; - la figure 5 est un schéma bloc d'un modèle représentatif du système complet comportant le véhicule et son groupe motopropulseur ; - la figure 6 est un graphe représentant le domaine admissible des paramètres pour chaque mode ; - la figure 7 est un graphe représentant un exemple de

fonction de pondération de performance ; - la figure 8 est un schéma bloc d'un module de commande robuste permettant la formulation en problème standard dans un cadre général quand on l'applique au schéma bloc de la figure 5 ; - la figure 9 est un schéma bloc d'un module de commande robuste permettant la formulation en problème standard dans un mode préféré de réalisation quand on l'applique au schéma bloc de la figure 5 ; - la figure 10 est un schéma bloc d'un contrôleur de type LPV dit à variations linéaires ; - la figure 11 est un schéma bloc d'un mode de réalisation d'un contrôleur mettant en oeuvre une méthode d'interpolation des contrôleurs des sommets.

L'invention vise à fournir un moyen pour asservir le système électromécanique constitué du véhicule et de son groupe motopropulseur (GMP) autour d'un point de fonctionnement que le dispositif de contrôle permet de déterminer à chaque instant. Le GMP est constitué d'un moteur thermique (ICE) commandé en couple et d'une transmission infiniment variable (IVT).

La transmission infiniment variable intégrée au groupe motopropulseur est constituée d'une chaîne cinématique et d'un variateur électrique. Le variateur électrique est lui-même constitué de deux machines électriques commandées en couple et liées par un élément tampon d'énergie, par exemple une capacité.

La structure de commande mise en oeuvre est détaillée sur aux Figures 1 et 2, la Figure 1 reprenant les enseignements essentiels de la demande de brevet français n 01. 09262 déposée le 12 juillet 2001 au nom du présent demandeur qui est basée sur une structure de commande multivariable à trois consignes.

A la Figure 1, le dispositif de contrôle selon l'invention comporte essentiellement : un premier moyen ou module interpréteur de la volonté du conducteur IVC 4 ;

un second moyen ou module optimiseur du point de fonctionnement OPF 7 ; un troisième moyen ou module coordinateur du fonctionnement du groupe motopropulseur pour la réalisation du point de fonctionnement COS 10.

Le module IVC 4 est connecté à trois modules d'entrée qui sont respectivement : un organe 1 d'enregistrement des caractéristiques du véhicule qui maintient en particulier les profils de comportement du véhicule programmés par le constructeur pour caractériser le comportement du véhicule livré à un client ; un organe IHM 2 réalisant l'interface entre le conducteur humain et le reste du véhicule selon les procédures connues sous la technique des interfaces homme-machine IHM ; un organe 3 de prise en compte de l'environnement du véhicule dont les signaux de sortie permettent au dispositif de contrôle de l'invention de tenir compte de l'état du véhicule et de sa situation dans l'environnement.

Le premier moyen ou module IVC 4 comporte un générateur 5,6 d'une consigne de couple à la roue que doit fournir le groupe motopropulseur 11 commandé par le dispositif de contrôle de l'invention en fonction notamment des commandes du conducteur. Cette consigne permet à la fois de synthétiser la volonté du conducteur et donc de tenir compte de sa personnalité, mais aussi des caractéristiques du véhicule, particulièrement du comportement normal de son groupe motopropulseur.

Dans un mode préféré de réalisation de l'invention, le générateur 5,6 d'une consigne de couple à la roue comporte un générateur 5 d'une composante statique de couple Cs, dite couple statique Cs et un générateur 6 d'une composante dynamique de couple Cd, dite couple dynamique. Les composantes statique Cd et dynamique Cs de couple sont estimées à la roue du véhicule.

Les paramètres de couple statique Cs et de couple dynamique sont des paramètres de commande pour déterminer à

la valeur que devrait avoir le couple effectivement produit à la roue. La valeur Cs du couple statique calculée à la date t correspond à une consigne de couple à la roue à la date t et la valeur Cd de couple dynamique calculée à la date t correspond à une consigne de couple à la roue à la date successive t + dt. En pratique, la valeur mesurée du couple à la roue CR sera toujours inférieure ou égale à la plus grande des deux valeurs Cs ou Cd de consigne :

CR (t) < = MAX (Cs (t), Cd (t)).

Dans un mode de réalisation préféré, le générateur 5 de consigne de couple statique Cs reçoit quatre paramètres d'entrée : > Acond qui mesure le degré d'activité du conducteur et qui est produit par un module de mesure de l'activité du conducteur qui, en fonction d'un historique des commandes appliquées par le conducteur et la mesure de la dernière commande reçue de lui par le module IHM 2 produit un coefficient compris entre 0 et 100%, le paramètre Acond peut être produit à l'aide d'une cartographie enregistrée dans une mémoire adressée en fonction de grandeurs d'entrée fournies par le module IHM 2 comme le degré d'enfoncement de la pédale d'accélérateur ; > Cdf une valeur de filtrage obtenue par application d'une fonction filtre () sur une pluralité de N valeurs précédentes calculées du paramètre Cd de couple dynamique ; > Cmax la valeur maximale du couple disponible à la date t sur le groupe motopropulseur, valeur produite à l'aide d'un estimateur de couple à la roue en fonction du rapport de transmission Kivt appliqué ici par la transmission infiniment variable ; > Crés la valeur de couple résistant estimé ou mesuré à vaincre pour maintenir le véhicule à vitesse constante.

Le générateur 5 de consigne de couple statique comporte donc un moyen de calcul d'une fonction qui peut être écrite sous la forme :

Cs = MAX (Cd, MAX (Crés, Cdf) + Acond* [Cmax-MAX (Cr-Cdf)])
La réalisation d'un tel moyen de calcul est à la portée de l'homme de métier qui applique les enseignements ci-dessus.

Dans un mode de réalisation préféré, le générateur 5 de consigne de couple statique Cs reçoit quatre paramètres d'entrée : > Posped qui mesure le degré d'enfoncement de la pédale d'accélérateur par le conducteur, mesure produite par le module IHM 2 ; > Cmax qui mesure la valeur maximale que le groupe motopropulseur peut délivrer à la date à la roue du véhicule, mesure produite à l'aide d'une fonction d'estimation f () à partir de la vitesse de rotation de la roue et qui dépend du groupe motopropulseur ; > Cmin qui mesure la valeur minimale que le groupe motopropulseur peut délivrer à la roue, mesure produite à l'aide d'une fonction d'estimation go à partir de la vitesse de rotation de la roue et qui dépend du groupe motopropulseur.

Le générateur 6 de consigne de couple dynamique comporte donc un moyen de calcul d'une fonction qui peut être écrite sous la forme : Cd = Cmin + Posped* [Cmax-Cmin]
La réalisation d'un tel moyen de calcul est à la portée de l'homme de métier qui applique les enseignements ci-dessus.

Le module IVC 4 peut comporter aussi un générateur 16 d'une composante de limitation de variations de régime moteur. La composante de limitation est estimée en variations de régime dans le temps. Elle correspond à une commande de comportement du moteur en fonction de l'interprétation de la volonté du conducteur et de l'état de l'environnement du véhicule. En effet, on s'est aperçu que, lors de la recherche d'un point de fonctionnement optimum du groupe motopropulseur gmp 11, des variations de régime moteur, et particulièrement de la vitesse de rotation du moteur thermique du groupe motopropulseur gmp 11

pouvaient être commandées alors qu'aucune modification de la vitesse ou de l'accélération n'étaient commandées ou exécutées.

L'allure du véhicule peut ne pas varier mais le conducteur peut entendre une baisse de régime de moteur thermique et craindre une panne. Le générateur 16 de limitation des variations de régime moteur comporte donc des moyens pour produire un signal de limitation des variations de régime moteur, plus particulièrement mais pas uniquement, de la vitesse de rotation du moteur thermique de façon à limiter sous un seuil auditif, perceptible comme gênant, les dites limitations.

Dans un mode préféré de réalisation, le signal de limitation des variations de régime moteur est décomposé en deux composantes : une composante de signal de limitation des variations de régime moteur pour limiter les variations de régime moteur vers le sens de la réduction ()imvarrpmneg) ; et une composante de signal de limitation des variations de régime moteur pour limiter les variations de régime moteur vers le sens de l'augmentation (lim~var~rpm~pos). Selon l'invention, la limitation de variation de régime définit la variation maximale de régime moteur pendant un intervalle de temps déterminé.

Cette limitation dépend : du profil enregistré du conducteur, selon en particulier qu'il s'agit d'un conducteur humain ou d'un conducteur virtuel constitué par un automate de conduite ; du profil enregistré du véhicule tel qu'il a été enregistré dans le registre 1 des caractéristiques du véhicule ; de l'état de l'environnement du véhicule ainsi qu'il ressort de mesures faites sur l'état du véhicule dans son environnement.

Le signal de limitation des variations de régime moteur dépendant des mêmes paramètres que la composante de couple dynamique, le générateur 16 est connecté par des bornes

d'entrée convenables aux mêmes moyens que le générateur 6 et particulièrement à : . la mémoire enregistrant le profil d'au moins un conducteur ; ') la mémoire des paramètres du véhicule ou registre 1 déjà décrit ; ') les mémoires ou variables d'état représentant des signaux de sortie de capteurs convenables décrivant l'environnement du véhicule comme : la vitesse du véhicule, le couple résistant à la roue, l'accélération du véhicule, etc.

Le dispositif de contrôle de la présente invention, représenté à la figure 2, reprend le schéma d'architecture de la figure 1 et fournit une couche intermédiaire de commande (COS) à l'entrée de laquelle sont appliquées les commandes calculées selon l'enseignement de la demande de brevet précitée décrite cidessus.

Le superviseur fournit à cette couche une première consigne de couple roue et une seconde consigne de régime thermique. Le dispositif de commande de l'invention produit par ailleurs une troisième consigne de l'élément tampon d'énergie. Quand le stockage d'énergie est réalisé sous forme électrique, la consigne est une consigne de tension électrique.

A partir de ces trois consignes et des mesures disponibles, le troisième module COS 10 génère les consignes de couple pour les trois principaux actionneurs du GMP, à savoir le moteur

thermique (ICE) et les deux machines électriques (Me1 et Me2).

A la figure 2, on a représenté le premier module IVC 4 qui est connecté par un bus convenable au second module OPF 7 qui délivre une consigne de régime moteur m, ce* et une consigne de couple moteur To à l'étage d'entrée du module COS 10 qui fournit par son étage de sortie une consigne de couple T &num; pour la première machine électrique de la transmission infiniment variable et une consigne de couple Te2&num; pour la seconde machine électrique de la transmission infiniment variable.

Le bloc 20 comporte des moyens pour exécuter un modèle qui intègre tous les éléments pris en compte dans le véhicule et dans son groupe motopropulseur. Dans cette modélisation, la consigne T, ces est transmise à l'entrée d'un contrôleur 21 du comportement du moteur thermique intégré au groupe motopropulseur 24, la consigne Te1&num; est transmise à l'entrée d'un contrôleur 22 du comportement de la première machine électrique intégrée à la transmission infiniment variable du groupe motopropulseur 24 et la consigne Te2&num; est transmise à l'entrée d'un contrôleur 23 du comportement de la seconde machine électrique intégrée à la transmission infiniment variable du groupe motopropulseur 24.

Le groupe motopropulseur 24 et particulièrement son moteur thermique et les deux machines électriques de sa transmission infiniment variable sont surveillés par un ensemble 25 de capteurs (qui dans la formulation de la figure 1 sont des éléments du module 3 de détection de l'environnement du véhicule) et qui produisent à chaque date t les mesures numériques des paramètres et/ou signaux : > Ucapa qui mesure la tension aux bornes d'un dispositif de stockage d'énergie électrique comme une capacité électrique et qui permet d'échanger de l'énergie électrique entre les deux machines électriques Me1 et Me2 de la transmission infiniment variable implantée dans le groupe motopropulseur ; > m, ce qui mesure le régime moteur thermique du moteur thermique couplé à la transmission infiniment variable dans le groupe motopropulseur ; > cowh qui mesure la vitesse de rotation aux roues de façon à en déduire le rapport réel de transmission appliqué par la transmission infiniment variable ; > - Cûe1 qui mesure la vitesse de rotation de la première machine électrique ex ;

crue2 qui mesure la vitesse de rotation de la seconde machine électrique e2 ; Tel qui mesure le couple électrique appliquée par ou reçue par la première machine électrique e1 ; > Te2 qui mesure le couple électrique appliquée par ou reçue par la seconde machine électrique e2.

Ces deux derniers paramètres Te1 et Te2 sont connectés aux bornes d'entrée d'un estimateur 27 du couple réellement disponible à la roue une fois prélevées les énergies pour assurer la production des couples Te1 et Te2 sur les deux machines électriques Me1 et Me2 de la transmission infiniment variable du groupe motopropulseur 24. La grandeur To estimée en sortie de l'estimateur 27 est transmise à une entrée de bouclage de la première couche 10 du module COS.

Les autres paramètres issus des capteurs de l'ensemble 26 sont retournés respectivement à des entrées de bouclage de la première couche 10 du troisième module COS, du second module OPF 7 et du premier module IVC 4 par le biais du module de détection de l'état de l'environnement du véhicule 3 (figure 1).

On a enfin représenté par un bloc 26 l'ensemble des perturbations appliquées au groupe motopropulseur et que le dispositif de contrôle de l'invention permet de prendre en compte au fur et à mesure et le cas échéant de résoudre dans une stratégie déterminée de confort et de sécurité de conduite.

A la figure 3, on a représenté un schéma bloc d'un véhicule équipé d'un groupe motopropulseur à transmission infiniment variable et d'un dispositif de contrôle du point de fonctionnement du groupe motopropulseur selon l'invention.

La transmission infiniment variable 30 comporte deux machines électriques 32 et 33 qui peuvent chacune fonctionner : - ou bien comme un moteur qui reçoit de l'énergie électrique et la transforme en énergie mécanique transmise à un rassembleur de puissance (non représenté au dessin) ;

- ou bien comme un générateur qui reçoit de l'énergie mécanique transmise par un répartiteur de puissance (non représenté au dessin).

L'énergie électrique est essentiellement échangée avec un tampon d'énergie 31 comme une capacité ou une batterie rechargeable. L'énergie électrique est échangée de manière bidirectionnelle à l'aide d'un répartiteur 34 d'énergie électrique qui échange un courant 1 avec l'élément de stockage 31 et des courants Il et 12 avec les deux machines électriques 32 et 33. Le répartiteur 34 permet de placer selon les besoins l'une ou l'autre des machines électriques 32 ou 33 comme générateur ou comme moteur et de placer l'élément de stockage d'énergie électrique 31 en charge ou en décharge.

L'énergie mécanique est essentiellement échangée avec la chaîne cinématique 35 qui comporte un répartiteur de puissance (non représenté au dessin) qui échange : - avec le vilebrequin 36b du moteur thermique 36 un couple T, et une vitesse de rotation o) ce ; et un rassembleur de puissance (non représenté au dessin) qui échange : - avec la mach ine Me 1 32 le couple Tv, et la vitesse de rotation ú) e1 ; - avec la machine Me2 33 le couple Tvo et la vitesse de rotation
Oe2 ; - avec l'axe de transmission 37a le couple To et la vitesse de rotation Ú) wh.

La machine électrique Me1 32 est contrôlée à l'aide d'un contrôleur 41 et la machine électrique Me2 33 est contrôlée à l'aide d'un contrôleur 42, tandis que le moteur thermique est contrôlé à l'aide d'un contrôleur 40. Le contrôleur 40 produit un signal de commande du moteur à combustion interne 36a proprement dit. Un tel contrôleur 40 est réalisé sur la base d'un

calculateur d'injection, si le moteur thermique est du type à injection.

A la figure 4, on a représenté une partie du système de la figure 3 qui comporte : - la partie électromagnétique 32a de la machine électrique Me1
32 ; - la partie électromagnétique 33a de la machine électrique Me2
33 ; - le répartiteur 34 d'énergie électrique ; - l'élément de stockage d'énergie électrique 34 composé de la mise en parallèle d'une capacité C et d'une résistance R, connectées entre un potentiel de référence 51 comme une masse électrique de puissance et le répartiteur 34 d'énergie électrique et qui présente une tension électrique Ucapa mesurée, le cas échéant avec les courants i, i1, i2 échangés avec le répartiteur 34 d'énergie électrique, par le module 3 de détection de l'environnement du véhicule à l'aide de capteurs convenables.

A la figure 5, on a représenté la partie 20 du dispositif de contrôle du point de fonctionnement de l'invention qui exécute la modélisation du système constitué par le véhicule comprenant un groupe motopropulseur avec une transmission infiniment variable à deux machines électriques avec un élément de stockage d'énergie électrique. La partie 20 du dispositif de l'invention comporte deux modules disposés en parallèle et qui sont : - un module de modélisation linéaire 46 constitué autour d'une matrice de transfert Go qui sera décrite plus loin, qui reçoit sur son entrée 49 un vecteur u composé des consignes produites par le module COS 10 et qui produit en sortie une solution de la modélisation linéaire de la forme Go x u ; - un module de modélisation dynamique 45 constitué autour d'une matrice de transfert Gd qui sera décrite plus loin qui reçoit sur son entrée 48 un vecteur Ud composé des perturbations mesurées à l'aide du module 3 de détection de

l'environnement du véhicule et qui produit en sortie une solution de la modélisation linéaire de la forme Gd x Ud ; - un additionneur 47 dont les entrées sont connectées aux sorties de résolution des modules 45 et 46 et qui produit à chaque instant un vecteur y des paramètres à asservir, vecteur disponible à sa sortie 50.

Dans un mode préféré de réalisation du dispositif de l'invention, le module 3 de détection de l'environnement du véhicule produit deux paramètres de perturbations qui sont : - un paramètre Tacyc qui mesure en temps réel les perturbations acycliques du moteur à combustion interne 36a ; - un paramètre Tbrk qui mesure en temps réel les perturbations introduite par le couple de freinage appliqué par le système de freinage du véhicule.

A la figure 3, on remarque enfin que le module 37 de modélisation du reste du véhicule (hors groupe motopropulseur 35,36) comporte un module modélisant l'effet de l'environnement sur le comportement dynamique du véhicule et produit comme autre paramètre de contrôle un couple Tres qui mesure l'ensemble des effets de résistance à l'avancement.

En se référant à la figure 3, les pertes sont identifiées sur chacun des modules de modélisation du dispositif de contrôle de l'invention et sont principalement : - les pertes sur chacune des machines électriques bel x l et x We2 ; - les pertes au vilebrequin 36b b,,, x wice ; - les pertes aux roues 37a bwh x Wwh
Selon l'invention, le dispositif de contrôle permet d'établir une stratégie de commande ou de détermination du point de fonctionnement du groupe motopropulseur qui permet de mettre en oeuvre des moyens de génération d'une loi de commande robuste. A cette fin, le dispositif de l'invention comporte un moyen pour produire une loi de commande robuste dans lequel sont

disposés des moyens pour modéliser les éléments de la chaîne cinématique de commande robuste.

Selon l'invention, les moyens pour modéliser le groupe motopropulseur et le reste du véhicule comportent des moyens de modélisation linéaire pour exprimer une modélisation de la chaîne cinématique composée du groupe motopropulseur et du reste du véhicule en respectant des contraintes de linéarité prédéterminées. Les moyens de modélisation linéaire sont ensuite connectés à des moyens de modélisation au problème standard.

Le dispositif de contrôle de l'invention comporte ensuite des moyens pour produire une formulation mathématique des spécifications de performances à satisfaire et des moyens pour générer une commande robuste dont l'entrée est connectée à la sortie des moyens de modélisation standard et à la sortie des moyens pour produire une formulation mathématique des spécifications de performances à satisfaire, la sortie étant connectée aux divers actionneurs de commande du groupe motopropulseur qui reçoivent alors une loi de commande robuste.

Selon l'invention, la chaîne cinématique est décomposée en six systèmes élémentaires dont les modélisations vont être successivement décrites (figure 3) : - la chaîne cinématique 35, - le moteur thermique 36, - les deux machines électriques Me1 32 et Me2 33, - l'élément tampon d'énergie 31 et - le reste du véhicule 37.

Selon l'invention, les différents modules produisant des modèles linéaires sont ensuite rassemblés par un module générant un modèle global multivariable.

Dans la suite de la description, pour décrire les moyens pour générer un modèle linéaire, on désigne la variable de Laplace par s, reliée à la fréquence par la relation s=jco.

Module de modélisation linéaire de la chaîne cinématique
Dans la suite de la description, le terme MT désigne la matrice transposée de la matrice M qui est ici représentative du modèle linéaire de la chaîne cinématique 35.

La chaîne cinématique 35 est considérée comme un transformateur à quatre ports, relié au moteur thermique (port i) aux roues (port o) et aux deux machines électriques (port vi et vo) de sorte que les vitesses de rotation correspondantes distinguées ici par leurs indices qui réfèrent au port concerné sont reliées par le relation linéaire exécutée dans le moyen de modélisation linéaire de la chaîne de transmission :

où M est une matrice 2x2 constante :

a b M= de déterminant e=ad-bc (2) c d

dans laquelle les coefficients a, b, c et d sont déterminés par la nature physique de la chaîne de transmission et sont préalablement enregistrés dans une mémoire convenable du dispositif de l'invention. En négligeant les pertes de la chaîne cinématique (couples absorbés), on peut en déduire la relation duale en couple :

Dans un mode de réalisation préféré, la chaîne de transmission est réalisée sous la forme d'une structure bi-mode dans laquelle la transmission infiniment variable peut fonctionner selon deux modes de fonctionnement qui seront définis plus loin.

Dans un module de modélisation linéaire de la chaîne cinématique 35, un circuit permet de changer de matrice M, sous des conditions prédéterminées, entre deux matrices constantes M1 et M2 :

dont les coefficients sont prédéterminés comme dans le cas précédent. La présente invention est également applicable au cas d'une transmission monomode où la matrice M reste constante, ou au cas d'une transmission multimode où la matrice M évolue dans un ensemble de matrices constantes.

Moyens de modélisation linéaire du moteur thermique
Dans un mode de réalisation du dispositif de l'invention, le moyen pour modéliser le moteur thermique est synthétisé en considérant que la réponse en couple du moteur thermique 36 est approchée par une fonction de transfert du premier ordre :

Où TI désigne la consigne de couple fournie par le module COS ice et lace est une constante de temps.

Dans un autre mode de réalisation, le module de modélisation du moteur thermique coopère avec un module exécutant un modèle dynamique du vilebrequin, modèle exprimé par la relation :

Où 6, ce est un coefficient de frottement visqueux et Tacyc est un paramètre qui désigne les cyclismes de couple thermique. Ces divers paramètres sont préférentiellement enregistrés dans des mémoires convenables du module de modélisation linéaire du moteur thermique sous forme de constantes. Dans un autre mode de réalisation, certains de ces paramètres de modélisation sont enregistrés sous forme de tables ou de cartographies dans des moyens générateurs de paramètre dont une valeur de sortie est adressée par l'application à des entrées d'adressage par des paramètres mesurés particulièrement par le module 3 de

détection de l'environnement du véhicule et/ou le module 2 d'interprétation de la volonté du conducteur (Figure1).

Module de modélisation linéaire des deux machines électriques
Dans un mode de réalisation du dispositif de l'invention, les deux machines électriques de la transmission infiniment variable sont des machines synchrones à aimants permanents. La présente invention concerne cependant l'ensemble des machines électriques commandées en couple.

Le module de modélisation linéaire des deux machines électriques comporte des moyens pour résoudre un transfert du premier ordre pour chacune d'elles selon des relations de transfert de premier ordre prédéterminées dans le calculateur COS 10. A cette fin, les réponses en couple des machines électriques (Me1, Me2) sont modélisées par des transferts du premier ordre :

où Te, et Te2 désignent les consignes de couple fournies par le module COS 10 (Figure 2) et ï&commat; Te2 sont des constantes de temps prédéterminées sur chacune des machines électriques Me1 et Me2.

On suppose que les pertes sont entièrement situées dans la partie électrique de la transmission infiniment variable composée des deux machines électriques Me1 et Me2 et de l'élément de stockage d'énergie C.

Le module de modélisation linéaire des deux machines électriques comporte des moyens pour calculer les relations définissant les modèles dynamiques des machines Me1 et Me2 qui sont les suivantes :

où be1 et be2 sont des coefficients de frottement visqueux enregistrés par avance dans des mémoires convenables du module et Je1 et Je2 sont les moments d'inertie des deux machines Me1 et Me2.

Module de modélisation linéaire de l'élément de stockage Dans un mode préféré de réalisation de l'invention, l'élément de stockage d'énergie de la transmission infiniment variable est constitué d'une capacité. La présente invention concerne cependant l'ensemble des éléments de stockage d'énergie, telle qu'une batterie.

En se reportant aux notations de la figure 4, le modèle électrique de l'ensemble capacité + résistance est :

i=-il-i2} j. =C=-x ( !. +)-.

1 + RCs

Deux bilans de puissance permettent de lier les couples électromagnétiques aux courants :

. = 7 + p/. r ; ... = TeZúJe2 + d i2Ucapa = T, 20) e2 + Ploss2 (0) 2, 7, 2)

Où Plots et P/oss2 désignent respectivement les puissances dissipées au niveau de deux machines électriques.

En regroupant les pertes Plots, et P/oss2 des deux machines dans un unique terme P/oss dépendant des régimes et des couples électromagnétiques des machines Me1 et Me2, le modèle dynamique de la capacité devient :

RCO,, pa =-R (Te RCL. =- (T.. M.. +Tco+P (M, û).,, T.., 1))-U (11)

Soit Ecapa l'énergie emmagasinée par la capacité :

Ecapa = CU2cnpo (12) E'-CUe//7) 2

En s'appuyant sur ce changement de variable, le modèle de la capacité se linéarise par rapport à Ecapa :

Ecapa =---r,-T' & '-p/ rj j RC

Dans un mode préféré de réalisation du dispositif de contrôle de l'invention, le module de modélisation linéaire de l'énergie stockée exécute une équivalence de l'énergie stockée Ecapa et de la tension Ucapa par les relations non-linéaires suivantes :

CU capa (14) Ecapa = 2 . = f Uc. pa = F2 Ec-.,.

V c

Module de modélisation linéaire du véhicule Un module de modélisation linéaire du véhicule exécute la résolution de l'équation différentielle :

dans laquelle - la variable bwh est un coefficient de frottement visqueux ; - les paramètres Tbrk et Très désignent respectivement le couple de freinage et le couple de résistance à l'avancement.

Ces deux couples sont supposés a priori non connus et sont donc considérés comme des perturbations (voir figure 3).

On définit les notations matricielles suivantes, à partir des variables définies dans les modélisations de chaque soussystème :

Les symboles 1 et 0 désignent respectivement la matrice identité et la matrice nulle de dimensions cohérentes avec le contexte de

l'équation. Les termes J représentent les matrices d'inertie des éléments mécaniques tournants. Ces matrices sont enregistrées et/ou calculées dans chacun des modules du dispositif de l'invention ou bien à partie d'estimateurs ou bien à partir de paramètres préalablement enregistrés.

A partir des six modèles dynamiques (5), (6), (7), (8), (13) et (15) et des relations cinématiques (1), (3), un modèle à six états est déterminé :

T - - T Jm. th = - hw. ÚÀw + Tm + M Te iiv f, T '"RC E"''' (''. -) (20) T T.

T T.. sce où l'inertie augmentée Zu et les frottements augmentés bw ont pour expressions :

Le vecteur y des sorties à asservir est défini par :

y T= r. j (22)

Où Eeapa est lié à la tension de la capacité par les relations (14).

A partir des relations (3) de la chaîne cinématique, les mesures de Tei et Te2 permettent d'estimer le couple To fourni par le groupe motopropulseur GMP :

Cette relation (23) est notamment mise en oeuvre dans l'estimateur 27 (figure 2). On reformule le modèle global (20) en la représentation d'état suivante :

Où x, les entrées u et les perturbations Ud sont :

=/c F. r r, j=, J, F..,, r r r. j u 7= [T2, r T, &num;, = [TÍ T, 2 T, c T m e ce] 1 2 Ce] = r, = r r, l7 ti d

avec :

Les matrices de transfert Go (s) et Gd (s) du système se déduisent de ces matrices par les relations :

ce qui permet de relier directement u à y (figure 5) :

Du fait de la présence du terme -#twT *MT dans la matrice A, le système Go est de type"Linear Parametrically Varying"LPV, c'est-à-dire affine par rapport au régime thermique coince et à la vitesse à la roue Ct) wh

Le dispositif de contrôle de l'invention comporte ensuite un moyen pour normaliser le modèle obtenu. Le moyen de normalisation comporte essentiellement un module de calcul de normalisation des paramètres de sortie du module de modélisation global du comportement du véhicule qui consiste à normaliser chaque variable du système-entrées, états et sortiesen divisant la valeur numérique en cours par sa valeur maximale. Ceci permet de ramener leurs valeurs numériques à la plage unité [-1, 1].

Compte tenu des limitations physiques des différents organes constituant le groupe motopropulseur GMP, le régime thermique #ice et la vitesse à la roue Cùwh appartiennent à un domaine polygonal dont les limites sont représentées à la figure 6. Les limites de ce domaine dépendent entre autres des paramètres suivants : - co ; cemfn et #icemax : les seuils minimal et maximal du régime thermique - (ohmin et (f) whmax. les seuils minimal et maximal de la vitesse roue, - cùemax le régime maximal de la machine électrique 1, - Kmode : la valeur connue du rapport de transmission û) whlù) ice qui détermine le changement de mode, ici dans le cas d'une transmission infiniment variable bimode.

En particulier dans ce cas, #whmin est négatif. Le mode de fonctionnement en marche arrière est ainsi inclus dans le mode 1

de la transmission (figure 6) et est géré par le contrôleur d'une manière similaire au suivi de consigne en marche avant.

A la figure 6, on a représenté le domaine polygonal de fonctionnement de la transmission infiniment variable sous le contrôle du dispositif de l'invention. Les différents points du diagramme d'abscisse selon l'axe de vitesses de rotation à la roue O) wh et d'ordonnée selon l'axe de régimes du moteur thermique coince sont référencés avec les noms de paramètres et de variables décrites dans ce qui précède. Le domaine polygonal est séparé en deux modes"mode1"et"mode2"par une droite à l'origine Kmode qui est définie par les points (G) icemin, Kmode x (Dicemin) et (coicemax, Kmode x co, cemax). On a représenté une courbe de changement de mode entre la zone de fonctionnement Imode1" et la zone de fonctionnement Imode2" dans laquelle le point de fonctionnement en cours MF a été représenté. On remarque que la zone de fonctionnement Imode1" comporte continûment une partie de fonctionnement en marche arrière. Le dispositif de contrôle de l'invention permet ainsi d'opérer des stratégies efficaces pour passer de manière agréable pour le conducteur selon des stratégies d'objectifs prédéterminées d'un point de fonctionnement à un autre point de fonctionnement.

A cet effet, le dispositif de l'invention comporte aussi un module pour exécuter des spécifications d'objectif de changement de mode de façon à produire des changements de mode de type agréable et sûr relativement à la sécurité de conduite. A cet effet, le module pour exécuter des spécifications d'objectif de changement de modes comporte un module de détermination des erreurs de commande e par l'écart entre les sorties y du système et les consignes r fournies par le superviseur :

Le module de détermination des erreurs de commande e est connecté à un module de détermination d'une matrice de sensibilité S du système qui représente le transfert entre les

consignes r et les erreurs de commande e./1 est aussi connecté à un module de détermination d'une matrice de sensibilité complémentaire T qui représente le transfert entre les bruits de mesure n et les erreurs de commande e et qui est défini par la relation :

Le module pour exécuter des spécifications d'objectif de changement de mode comporte aussi un module de calcul d'une matrice de sensibilité de commande KS qui représente le transfert entre les consignes r et les erreurs de commande u :

Le module pour exécuter des spécifications d'objectif de changement de mode comporte ensuite un moyen pour exprimer les spécifications de performance sous la forme d'une pondération passe-haut Wp (s) de la matrice de sensibilité S. Une telle pondération a été représentée à la figure 7. Les spécifications de performances ainsi établies permettent d'assurer un bon suivi de

consigne et de rejeter les perturbations Ud et les bruits de mesure n.

A la figure 7, on a représenté le module de l'inverse de la fonction complexe Wp (s) de la variable complexe s = jco, dans laquelle la vitesse angulaire a été représentée en abscisses en radians par seconde, et les valeurs linéaires du module sont exprimées en ordonnée. La fonction de représentation du module présente deux plateaux : - inférieur A, pour les basses fréquences et - supérieur M, pour les hautes fréquences, avec des fréquences de décrochement prédéterminées, les deux plateaux étant reliés par une section sensiblement rectiligne. On note une pulsation (Obi correspondant à un module unité 100, qui définit la fréquence de coupure. Dans un mode de réalisation, le moyen pour exprimer les spécifications de performance comporte des moyens pour choisir ou déterminer la pulsation

caractéristique de module unité cob, et les ordonnées des plateaux A, et B, de façon à déterminer des spécifications de performances.

Par ailleurs, pour limiter l'amplitude des signaux de commande u et réduire ainsi la sollicitation des actionneurs, le module pour exécuter des spécifications d'objectif de changement de mode comporte ensuite un moyen pour exprimer les spécifications de performance sous la forme d'une pondération passe bas Wu (s) de la sensibilité KS.

Les deux modules qui exécutent les pondérations Wp (s) et Wu (s) sont dotés de moyens de calcul de matrices de transfert préférentiellement construites sous une forme diagonale :

La présente invention n'est cependant pas restreinte à ce choix d'une structure diagonale. Dans un mode préféré de réalisation, chaque fonction de pondération de performances Wp, (s), ou élément diagonal des matrices des pondérations Wp (s) et Wu (s), a été choisie sous la forme suivante :

OÙ AI et M, sont les seuils maximaux de la norme de la sensibilité pour l'erreur de commande d'indice i, respectivement en basse et haute fréquence, ffibl est la fréquence de coupure. Cette formulation a également été adoptée pour chaque pondération de commande Nuls). Les divers coefficients sont reportés sur le diagramme de la figure 7 dans laquelle a été représenté un exemple d'une fonction de pondération Wp(s) ou Wu(s). Cependant, la présente invention est valable pour d'autres formulations de la pondération de performance Wp(s) et de la pondération de commande Wu (s).

Dans un mode préféré de réalisation, les valeurs numériques choisies pour les six fonctions de pondération sont :

<tb>
<tb> A <SEP> Mb <SEP> M
<tb> To <SEP> 10e-3 <SEP> 10 <SEP> rad/s <SEP> 1.5
<tb> Wp(s). <SEP> #ice <SEP> 5e-3 <SEP> 100 <SEP> rad/s <SEP> 1.5
<tb> Ecapa <SEP> 1e-3 <SEP> 100 <SEP> rad/s <SEP> 1.5
<tb> T&num; <SEP> 10 <SEP> 10 <SEP> radis <SEP> 1
<tb> Te1
<tb> 10 <SEP> 10 <SEP> rad/s <SEP> 1
<tb> Wu(s). <SEP> Tew&num;
<tb> 10 <SEP> 10 <SEP> rad/s <SEP> 1
<tb> Tice&num;#
<tb>

Le dispositif de contrôle du point de fonctionnement du groupe motopropulseur de l'invention comporte ensuite un module de synthèse de la loi de commande. Dans un mode de réalisation du module de synthèse de la loi de commande, le modèle (24) du système est transformé selon la formulation standard de commande robuste (figure 8).

A la figure 8, on a représenté un mode de réalisation du module 60 de synthèse de la loi de commande qui comporte une entrée 61 d'un vecteur w des entrées exogènes (consignes r, perturbations d et bruits n) et une sortie 62 d'un vecteur de données comprenant les consignes r et les mesures ym.

Les composants Ud de perturbations et de bruits n du vecteur d'entrées exogènes sont appliqués aux entrées d'un module de calcul 63 d'une fonction de transfert G prédéterminée.

On en déduit le système standard pondéré P (s), d'entrées : - Le vecteur w, constitué du vecteur de consigne r, du vecteur de perturbation Ud et des bruits de la mesure n, - Le vecteur u des signaux de commande,

- Le vecteur z, constitué des erreurs de commande e pondérées par la matrice Wp (s) et des signaux de commande u pondérés de la matrice Wu (s), - Le vecteur v, constitué du vecteur de consigne r et des signaux de mesure Ym.

La présente invention concerne également la formulation plus générale de , constituée des consignes r et des signaux de mesures Ym, basée sur le système Gm à deux ports de sortie (figure 8).

Le module 60 de synthèse de la loi de commande de la figure 8 comporte aussi deux additionneurs 64 et 65. Il contient une formulation plus générale que celle représentée à la figure 5 à l'aide du bloc 20. Au bloc 20, qui est en réalité une version simplifiée de ce qui va être décrit au bloc 63, les paramètres y et ym sont identifiés de sorte que v =r-y. Pour la compréhension des figures, on désigne la fonction exécutée par le bloc 63 par Gm et la fonction exécutée par le bloc 63bis de la figure 9 par G.

L'additionneur 64 est connecté par une entrée positive à la sortie de vecteur y du module 63 de calcul du transfert Gm et par une entrée négative à la composante des consignes sur l'entrée du vecteur d'entrées à minimiser w. La sortie de l'additionneur 64 est connectée à l'entrée du module 66 de calcul d'une pondération passe-haut Wp (s) dont la sortie compose la première composante Wp. e du vecteur z des sorties à minimiser. La seconde composante du vecteur z des sorties à minimiser est construite en sortie d'un second module 67 de calcul d'une pondération de commande Wu (s) dont l'entrée reçoit le vecteur u des signaux de commande issu du contrôleur global 68"K".

L'additionneur 65 comporte deux entrées positives connectées respectivement au second port de sortie du module de calcul du transfert Gm 63 et à la composante de bruits n du vecteur des entrées à minimiser w.

On note que le second port de sortie du bloc 63 produit un vecteur de commande selon l'analyse qui est une mesure non

bruitée du comportement du système dont la loi de commande est synthétisée. La sortie de l'additionneur 65 produit la composante Ym des mesures bruitées du vecteur v. Le vecteur v des entrées du contrôleur global 68 est réalisé au moyen d'un combinateur 69 sur la base de la composante Ym de sortie de l'additionneur 65 et de la composante r composée du vecteur des consignes et il est appliqué à une entrée convenable du contrôleur global 68.

La sortie du contrôleur global 68 "K" constitue le vecteur u des signaux de commande qui est appliqué respectivement à l'entrée du module 67 et du module de transfert Gm 63.

Le contrôleur global "K" 68 est synthétisé à partir du système P (s) standard pondéré produit dans le module 60. A partir du système P (s) standard pondéré, le contrôleur k (s) est directement calculé par un algorithme connu de minimisation d'un critère sous contraintes d'inégalités matricielles linéaires (LMI). La représentation d'état du contrôleur obtenu est dépendante du point de fonctionnement. Etant donné que seule la matrice A du modèle global P est variable (équation 34), seule la matrice AK du contrôleur est variable selon la relation :

où les vecteurs suivants sont écrits sous forme transposée à trois composantes :

Dans un mode préféré de réalisation de l'invention, appliquée au cas d'une transmission infiniment variable de type bimode, chaque mode est intégré dans un contrôleur k (s) qui : - stabilise le système en boucle fermée pour toute trajectoire des paramètres M, ce et mwh contenue dans leur domaine admissible ("mode1"ou"mode2"de ta figure 6)

- minimise la norme Hinfini du transfert en boucle fermée entre le vecteur w et le vecteur z.

Dans ce mode préféré de réalisation, le vecteur v a été modifié pour contenir uniquement l'opposé des erreurs de commande :

A la figure 9, on a représenté l'adaptation du mode préféré de réalisation au cas général de la figure 8. A la figure 9, les mêmes éléments que ceux du cas général de la figure 8, portent les mêmes numéros de référence et ne sont pas plus décrits.

Dans ce mode préféré de réalisation, le module 63bis est analogue au bloc 63 de la figure 8, mais il ne présente qu'un seul port de sortie y qui est tel que la fonction de commande G qui y est exécutée soit présent à sa sortie un signal y = G (Ud, n).

Ce signal est connecté à une entrée positive de du soustracteur 64 dont la sortie e est connectée à une entrée négative de l'additionneur 65. Le signal de différence produit à la sortie de l'additionneur 65 est donc défini par :

signal v qui est comme précédemment transmis à l'entrée convenable du contrôleur global 68.

A la figure 10, on a représenté un mode de réalisation préféré d'un contrôleur de type LPV adapté au superviseur 20 du dispositif de contrôle de l'invention. Le contrôleur 68 de type"K" comporte trois entrées qui sont respectivement : - une entrée 81 recevant le signal représentatif de M) ce de mesure du régime moteur ; - une entrée 82 recevant le signal représentatif de (Dwh de vitesse de rotation des roues du véhicule ; - une entrée 83 recevant le signal représentatif de e des erreurs de commande.

Le contrôleur"K"du mode de réalisation de la figure 9 comporte ensuite une sortie du vecteur des signaux de commande u défini ci-dessus.

Le contrôleur"K"comporte un module de calcul 85 qui reçoit à son entrée le vecteur e des erreurs de commande et qui produit à sa sortie un premier vecteur de correction BK xe et qui est connectée à une première entrée d'un additionneur 86. Une seconde entrée de l'additionneur 86 reçoit la sortie d'un module de calcul 87 qui sera décrit plus loin et la sortie de l'additionneur 86 est fournie comme entrée à un module intégrateur 88. La sortie du module intégrateur 88 est transmise simultanément à l'entrée du module de calcul 87 précité et à l'entrée d'un autre module de calcul 90 qui sera décrit plus loin.

Le module de calcul 87 produit à sa sortie un signal s (87) = AK x s (88) où s (88) est la sortie instantanée du module de calcul 88 intégrateur. Le module de calcul 87 comporte aussi deux entrées qui reçoivent les valeurs des paramètres Cû1ce et Owh et applique la première des relations (42) et produit à sa sortie un signal s (88).

Le module de calcul 90 implémente la seconde relation (42) et sa sortie est connectée à une première entrée d'un additionneur 91 dont une seconde entrée est connectée à la sortie d'un module de calcul 89 dont l'entrée est connectée à l'entrée 83 du vecteur e des erreurs de commande. La sortie 84 du contrôleur "K"est connectée à la sortie de l'additionneur 91 et produit le vecteur de commande u.

Le résultat de l'algorithme est formé des représentations d'état {AKi (S), BKls), CKJs), DKJs)} du contrôleur en chaque sommet i du polygone formant le domaine admissible du mode considéré. Dans le mode préféré de réalisation du dispositif de contrôle de l'invention, on a sélectionné quatre sommets en "mode1" et cinq sommets en"mode2". En un point de fonctionnement (m, ce- cowh) quelconque du domaine, le contrôleur

K (s) est calculé par une interpolation linéaire à deux dimensions entre les représentations d'état {AKt (S), BKi (S), CKi (S), DKi (s)} des contrôleurs en chaque sommet.

A la figure 11, on a repris le diagramme de la figure 6 et on a représenté un chemin de changement de point de fonctionnement de p1 à p2 selon le contrôle du dispositif de l'invention. Le dispositif de l'invention est constitué de cinq contrôleurs linéarisés associés aux points de fonctionnement marqués par des triangles au diagramme de la figure 11 et qui sont numérotés de 1 à 5. Chaque contrôleur est placé à un sommet du polygone de fonctionnement limite en mode"mode2" de marche avant qui est plus sensible aux perturbations. Quatre contrôleurs intermédiaires sont prévus, respectivement a et c sur la droite limite de mode entre "mode1" et "mode2", un contrôleur intermédiaire b centré sur le même régime moteur que le contrôleur intermédiaire a et un contrôleur intermédiaire d centré sur le même régime moteur que le contrôleur intermédiaire c.

Dans le mode préféré de réalisation de l'invention, le dispositif de contrôle de l'invention comporte un module d'interpolation qui exécute au point de fonctionnement p1 (figure 10) : - une interpolation linéaire du contrôleur a entre les contrôleurs des sommets 1 et 5, - une interpolation linéaire du contrôleur b entre les contrôleurs des sommets 2 et 3, - une interpolation linéaire du contrôleur en p1 entre les contrôleurs a et b. pour obtenir le contrôleur global"K".

Les algorithmes utilisés pour résoudre le problème de minimisation d'un critère sous contraintes d'inégalités matricielles linéaires sont connus de l'homme de métier et ne sont pas plus rappelés.

L'invention peut être exécutée sous d'autres formes sous réserve que le dispositif de contrôle du point de fonctionnement

du groupe motopropulseur intègre un superviseur 20 qui comporte des moyens de modélisation pour exécuter une mise sous forme de problème standard et des moyens de formulation des spécifications. Les modules de modélisation réalisent un compromis entre complexité et précision : le modèle doit être simplifié en un modèle du type LPV par rapport à un faible nombre de paramètres, et suffisamment précis pour traduire l'influence des principaux phénomènes physiques.

On remarque que l'un des avantages de l'invention est que le contrôleur final a pour particularité d'être de type adaptatif en fonction du point de fonctionnement du groupe motopropulseur GMP. Dans le cas de la transmission infiniment variable bimode, le contrôleur est de type adaptatif par rapport au régime moteur thermique et au régime des roues.

On remarque enfin que une part du dispositif de contrôle de l'invention est réalisée et mise en oeuvre en dehors du fonctionnement du véhicule qui l'incorpore et une autre part qui y est implantée et qui est mise en oeuvre dès la mise en marche du groupe motopropulseur. C'est une mesure à la portée de l'home de métier de déterminer la part de chacune de ces deux dispositions. En particulier, la part du dispositif de contrôle de l'invention mise en oeuvre en dehors du fonctionnement du véhicule pet être mise en ceuvre lors des phases de maintenance et bien entendu lors de l'initialisation de la part embarquée du dispositif de contrôle. A cet effet, le dispositif de contrôle de l'invention, et plus particulièrement la part embarquée de celui-ci, est équipé de processeurs et de mémoires enregistrées contenant les procédures et les paramètres décrits ci-dessus.

Claims

REVENDICATIONS

1-Dispositif de contrôle du point de fonctionnement du groupe motopropulseur, du type comportant : un premier moyen ou module IVC (4) pour, en fonction d'une interprétation de la volonté du conducteur et de l'état de l'environnement du véhicule, générer un signal représentatif d'une consigne de couple à la roue immédiatement délivrable par le groupe motopropulseur. un second moyen ou module OPF (7) pour produire les coordonnées d'un point de fonctionnement du groupe motopropulseur choisi en fonction du signal représentatif d'une consigne de couple à la roue immédiatement délivrable par le groupe motopropulseur produit par le module IVC (4) d'une part et en fonction d'un signal représentatif de l'état de l'environnement du véhicule produit par un module de prise en compte de l'environnement du véhicule (3), d'autre part, le point de fonctionnement étant déterminé dans un domaine de fonctionnement optimal du groupe motopropulseur (11) calculé sur la base de contraintes prédéterminées comprenant la consommation de carburant, des contraintes d'agrément de conduite et des contraintes physiques préenregistrées comme les limitations des différents organes du groupe motopropulseur et de l'émission de polluants ; et un troisième moyen ou module COS (10) pour traduire les coordonnées de ce point de fonctionnement en signaux de commande adaptés au groupe motopropulseur ; caractérisé en ce que le groupe motopropulseur comporte une transmission infiniment variable et des moyens pour exécuter un vecteur de commandes de son point de fonctionnement ; et en ce que le dispositif de contrôle comporte un superviseur (20) qui coopère avec ledit troisième module COS (10) pour engendrer une commande du groupe motopropulseur, le superviseur (20)

comportant des moyens pour mettre en oeuvre un procédé de synthèse d'une loi de commande multivariable synthétisée sur la base d'une loi de commande robuste du véhicule et des moyens pour produire ledit vecteur de commandes du point de fonctionnement.

2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le superviseur (20) comporte un moyen pour produire une loi de commande robuste qui comporte des moyens pour modéliser les éléments de la chaîne cinématique de commande robuste.

3 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens pour modéliser les éléments comportent des moyens de modélisation linéaire pour exprimer une modélisation de la chaîne cinématique composée du groupe motopropulseur et du reste du véhicule en respectant des contraintes de linéarité prédéterminées.

4-Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens de modélisation linéaire sont connectés à des moyens de modélisation au problème standard.

5-Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour produire une formulation mathématique des spécifications de performances à satisfaire et des moyens pour générer une commande robuste dont l'entrée est connectée à la sortie des moyens de modélisation standard et à la sortie des moyens pour produire une formulation mathématique des spécifications de performances à satisfaire, la sortie étant connectée aux divers actionneurs de commande du groupe motopropulseur qui reçoivent alors une loi de commande robuste.

6 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que, la transmission infiniment variable comportant un variateur de vitesses composé de deux machines électriques connectées à un même élément de stockage d'énergie électrique, les moyens de modélisation linéaire comportent : un module de modélisation de la chaîne cinématique, un module de modélisation du moteur thermique,

un module de modélisation des deux machines électriques, un module de modélisation de l'élément tampon d'énergie ; et * un module de modélisation du reste du véhicule.

7 - Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de modélisation linéaire sont connectés à l'entrée d'un module générant un modèle global multivariable.

8 - Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le troisième module (10) COS est connecté au module générant un modèle global multivariable et dont la sortie est connectée à des moyens pour produire un vecteur de commandes comportant :

- une consigne de couple moteur thermique T, ; ce - une consigne de couple de ladite première machine électrique Me1 (32) ; - une consigne de couple de ladite seconde machine électrique

Me2 (33) r.

9 - Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que la consigne de couple du moteur thermique (24) r, est transmise à l'entrée d'un contrôleur (21) du comportement du moteur thermique intégré au groupe motopropulseur (24), la consigne de couple de ladite première machine électrique (32) Me1 Te, est transmise à l'entrée d'un contrôleur (22) du comportement de la première machine électrique intégrée à la transmission infiniment variable du groupe motopropulseur (24) et la consigne de couple de ladite seconde machine électrique (33) Me2 T,, est transmise à l'entrée d'un contrôleur (23) du comportement de la seconde machine électrique intégrée à la transmission infiniment variable du groupe motopropulseur (24).

10 - Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que le groupe motopropulseur comporte un tampon d'énergie (31) comme une capacité ou une batterie rechargeable, échangée de manière bidirectionnelle à l'aide d'un répartiteur (34) d'énergie

électrique qui échange un courant 1 avec l'élément de stockage (31) et des courants (11, 12) avec les deux machines électriques (32,33) et en ce que les contrôleurs (41,42) de comportement des machines électriques produisent des commandes de l'état électrique des deux machines électriques en fonction de l'exécution du module générant un modèle global multivariable, et/ou de l'état électrique de l'élément de stockage du variateur de vitesses de la transmission infiniment variable.

11-Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comporte un estimateur (27) dont des bornes d'entrée reçoivent deux paramètres Tei et Te2 représentatifs des couples effectivement prélevés par les deux machines électriques'Me1, Me2) qui produit en sortie une estimation du couple réellement disponible à la roue une fois prélevées les énergies pour assurer la production des couples Te1 et Te2 sur les deux machines électriques Me1 et Me2 de la transmission infiniment variable du groupe motopropulseur 24, la grandeur To estimée en sortie de l'estimateur 27 étant transmise à une entrée de bouclage du troisième module COS (10).

12-Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le superviseur (20) comporte deux modules disposés en parallèle et qui sont : - un module de modélisation linéaire (46) constitué autour d'une matrice de transfert Go prédéterminée, qui reçoit sur son entrée (49) un vecteur u composé des consignes produites par le module COS (10) et qui produit en sortie une solution de la modélisation linéaire de la forme Go x u ; - un module de modélisation dynamique (45) constitué autour

d'une matrice de transfert Gd prédéterminée, qui reçoit sur son entrée (48) un vecteur Ud composé des perturbations mesurées à l'aide du module (3) de détection de l'environnement du véhicule et qui produit en sortie une solution de la modélisation linéaire de la forme Gd x Ud ;

- un additionneur (47) dont les entrées sont connectées aux sorties de résolution des modules de modélisation linéaire et de modélisation dynamique (45,46) et qui produit à chaque instant un vecteur y des paramètres à asservir, vecteur disponible à sa sortie (50).

13 - Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que le module (3) de détection de l'environnement du véhicule produit deux paramètres de perturbations qui sont :

- un paramètre Tacyc qui mesure en temps réel les perturbations acycliques du moteur à combustion interne (36a) ; - un paramètre Tbk qui mesure en temps réel les perturbations introduite par le couple de freinage appliqué par le système de freinage du véhicule.

14 - Dispositif selon l'une des revendications 5 ou 8, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour produire une formulation mathématique des spécifications de performances à satisfaire et des moyens pour générer une commande robuste dont l'entrée est connectée à la sortie des moyens de modélisation standard dont une sortie est connectée aux divers actionneurs de commande du groupe motopropulseur qui reçoivent alors une loi de commande robuste.

15 - Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte un module de modélisation linéaire de la chaîne cinématique comme un transformateur à quatre ports, relié au moteur thermique (port i) aux roues (port o) et aux deux machines électriques (port vi et vo) de sorte que les vitesses de rotation correspondantes distinguées ici par leurs indices qui réfèrent au port concerné sont reliées par la relation linéaire exécutée dans le moyen de modélisation linéaire de la chaîne de transmission :

où M est une matrice 2x2 constante :

dans laquelle les coefficients a, b, c et d sont préalablement enregistrés dans une mémoire.

16 - Dispositif selon la revendication 15, caractérisé en ce la chaîne de transmission est réalisée sous la forme d'une structure bi-mode dans laquelle la transmission infiniment variable peut fonctionner selon deux modes de fonctionnement ("mode1","mode2") et en ce que le module de modélisation linéaire de la chaîne cinématique (35) comporte un circuit pour changer de matrice M, sous des conditions prédéterminées, entre deux matrices constantes M1 et M2 :

dont les coefficients sont préalablement enregistrés dans une mémoire.

17 - Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le module de modélisation linéaire du moteur thermique (37a)

exécute une fonction de transfert du premier ordre :

1 xT&num; (5) I : ce =

Où TI, désigne la consigne de couple fournie par le troisième ice module COS (10) et't/ce est une constante de temps préalablement enregistrée dans une mémoire.

18-Dispositif selon la revendication 17, caractérisé en ce que le module de modélisation du moteur thermique coopère avec

un module exécutant un modèle dynamique du vilebrequin, modèle exprimé par la relation :

J, = + r. -r--. (6)

Où b, ce est un coefficient de frottement visqueux et Tacyc est un paramètre qui désigne les cyclismes de couple thermique, ces divers paramètres étant préférentiellement enregistrés dans des

mémoires convenables du module de modélisation linéaire du moteur thermique sous forme de constantes.

19 - Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le module de modélisation linéaire des deux machines électriques comporte des moyens pour résoudre un transfert du premier ordre pour chacune d'elles selon les relations :

où Tel et T : 2 désignent les consignes de couple fournies par le troisième module COS (10) et 1e1, Te2 sont des constantes de temps prédéterminées pour chacune des machines électriques Me1 et Me2 préalablement enregistrées dans une mémoire.

20 - Dispositif selon la revendication 19, caractérisé en ce que le module de modélisation linéaire des deux machines électriques comporte des moyens pour calculer les relations définissant les modèles dynamiques des machines Me1 et Me2 :

où be1 et be2 sont des coefficients de frottement visqueux et Je1 et Je2 sont les moments d'inertie des deux machines Me1 et Me2 enregistrés par avance dans des mémoires convenables du module.

21-Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le module de modélisation linéaire de l'énergie stockée exécute une équivalence de l'énergie stockée Ecapa et de la

tension Ucapa par les relations non-linéaires suivantes :

yy F = Le//) ceps 2 Ucapa F V c

dans lesquelles C désigne la capacité électrique de l'élément de stockage préalablement enregistrée dans une mémoire.

22 - Dispositif selon la revendication 18, caractérisé en ce qu'il comporte un module de modélisation linéaire du véhicule selon la résolution de l'équation différentielle :

dans laquelle - bwh est un coefficient de frottement visqueux préalablement enregistré dans une mémoire ; - Tbrk et Tres désignent respectivement le couple de freinage et le couple de résistance à l'avancement.

23 - Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le module de formulation du modèle global (20) comporte des moyens de résolution du système (20) défini par la représentation d'état :

Où A, B, C, D, E sont des matrices prédéterminées ; Où x, les entrées u et les perturbations Ud sont :

= F. r rJ= .. F r T r, j =T T'*/=/'T'* T* T7 /e . c/td*e2Kj e el e2",] T (25) U = r+ -. j (25)

avec :

dont les différentes constantes sont préalablement enregistrés dans une mémoire.

24 - Dispositif selon la revendication 23, caractérisé en ce que le superviseur (20) comporte des moyens pour effectuer le contrôle du point de fonctionnement sur la base de matrices de transfert Go (s) et Gd (s) définies par les relations :

et des moyens pour résoudre la relation :

25 - Dispositif selon la revendication 24, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de résolution du système Go (46) de type"Linear Parametrically Varying"LPV, dépendant du régime thermique m, ce et à du régime des roues du véhicule Cûwh sur la donnée d'un moyen de calcul de la matrice A dé la finie par :

dans laquelle les coefficients sont préalablement enregistrés dans une mémoire.

26 - Dispositif selon la revendication 25, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen pour normaliser le modèle obtenu par sommation (47) des modèles obtenus en sortie des systèmes Go (s) et Gd (s) qui comporte un module de normalisation des paramètres de sortie du module de modélisation global du comportement du véhicule pour normaliser chaque variable du système-entrées, états et sorties-en divisant la valeur numérique en cours par sa valeur maximale de façon à ramener leurs valeurs numériques à la plage unité [-1, 1].

27 - Dispositif selon la revendication 26, caractérisé en ce qu'il comporte aussi un moyen pour limiter les excursions du point de fonctionnement, déterminé en sortie du second module OPF (7).

28-Dispositif selon la revendication 27, caractérisé en ce qu'il comporte aussi un module pour exécuter des spécifications d'objectif de changement de mode de façon à produire des changements de mode de type agréable et sûr relativement à la sécurité de conduite, et en ce qu'il comporte un module de détermination des erreurs de commande e par l'écart entre les sorties y du système et les consignes r fournies par le superviseur :

le module de détermination des erreurs de commande e étant connecté à un module de détermination d'une matrice de sensibilité S du système qui représente le transfert entre les consignes r et les erreurs de commande e et en ce qu'il est aussi connecté à un module de détermination d'une matrice de sensibilité complémentaire T qui représente le transfert entre les bruits de mesure n et les erreurs de commande e et qui est défini par la relation :

29 - Dispositif selon la revendication 28, caractérisé en ce que le module pour exécuter des spécifications d'objectif de

changement de mode comporte aussi un module de calcul d'une matrice de sensibilité de commande KS qui représente le transfert entre les consignes r et les erreurs de commande u défini par la relation :

et un moyen pour exprimer les spécifications de performance

sous la forme d'une pondération passe-haut Wp (s) de la matrice de sensibilité S. pour assurer un bon suivi de consigne et de rejeter les perturbations Ud et les bruits de mesure n., ainsi qu'un moyen pour exprimer les spécifications de performance sous la forme d'une pondération passe bas Wu (s) de la sensibilité KS.

30-Dispositif selon la revendication 29, caractérisé en ce que les deux moyens pour exprimer les spécifications de performance et qui exécutent les pondérations Wp (s) et Wu (s) sont

dotés de moyens de calcul de matrices de transfert préférentiellement construites sous une forme diagonale :

WTO (S) 0 0 P) = 0 M 0 (38) 0 0 ) '. (y) 0 0 WT, (s) 0 0 = O . () 0 (39) 0 0 Wnce (S)

dont les coefficients sont prédéterminés dans des mémoires et qui dépendent de l'excursion dynamique complexe s = jm.

31-Dispositif selon la revendication 30, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen de calcul d'une pluralité de fonctions de pondération de performances (Wp, ()), ou élément diagonal des matrices pondérations Wp (s) et Wu (s), sous la forme suivante :

OÙ A, et M, sont les seuils maximaux de la norme de la sensibilité pour l'erreur de commande d'indice i, respectivement en basse et

haute fréquence, cù est la fréquence de coupure et sont prédéterminés dans des mémoires.

32 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le module (60) de synthèse de la loi de commande qui comporte un module de calcul (63) d'une fonction de transfert Gm prédéterminée ; et des moyens pour produire : - Le vecteur w, constitué du vecteur de consigne r, du vecteur de perturbation Ud et des bruits de la mesure n, - Le vecteur u des signaux de commande, - Le vecteur z, constitué des erreurs de commande e pondérées par la matrice Wp (s) et des signaux de commande u pondérés de la matrice Wu (s), - Le vecteur v, constitué du vecteur de consigne r et des signaux de mesurer : le module de calcul (63) mettant en oeuvre un système Gm à deux ports de sortie (figure 8) ; en ce qu'il comporte aussi deux additionneurs (64,65) ; en ce que l'additionneur (64) est connecté par une entrée positive à la sortie de vecteur y du module (63) de calcul du transfert Gm et par une entrée négative à la composante des consignes sur l'entrée de vecteur d'entrées à minimiser (w), la sortie de l'additionneur (64) étant connectée à l'entrée du module (66) de calcul d'une pondération passe-haut Wp (s) dont la sortie compose la première composante Wp. e du vecteur z des sorties à minimiser, la seconde composante du vecteur z des sorties à minimiser étant construite en sortie d'un second module (67) de calcul d'une pondération de commande Wu (s) dont l'entrée reçoit le vecteur u des signaux de commande issu du contrôleur global (68) "K" ; en ce que l'additionneur (65) comporte deux entrées positives connectées respectivement au second port de sortie du module de calcul du transfert Gm (63) et à la composante de bruits n du vecteur des entrées à minimiser w, le second port de sortie du bloc (63) produisant un vecteur de commande comme une mesure non bruitée du comportement du

système dont la loi de commande est synthétisée, la sortie de l'additionneur (65) produisant la composante ym des mesures bruitées du vecteur v ; en ce que le vecteur v des entrées du contrôleur global (68) est réalisé au moyen d'un combinateur (69) sur la base de la composante ym de sortie de l'additionneur (65) et de la composante r composée du vecteur des consignes et est appliqué à une entrée convenable du contrôleur global (68) en ce que la sortie du contrôleur global (68) "K" constitue le vecteur u des signaux de commande qui est appliqué respectivement à l'entrée du module (67) et du module de transfert Gm (63).

33 - Dispositif selon la revendication 32, caractérisé en ce que le contrôleur global"K" (68) est synthétisé à partir du système P (s) standard pondéré produit dans le module (60) de sorte que, à partir du système P (s) standard pondéré, le contrôleur k (s) est directement calculé par un algorithme connu de minimisation d'un critère sous contraintes d'inégalités matricielles linéaires (LMI), la matrice AK du contrôleur étant déterminée par la relation :

où :

34 - Dispositif selon la revendication 33, caractérisé en ce que le groupe motopropulseur comportant une transmission infiniment variable de type bimode, chaque mode est intégré dans un contrôleur k (s) qui : - stabilise le système en boucle fermée pour toute trajectoire des paramètres m, ce et cowh contenue dans leur domaine admissible ("model"ou"mode2"de la figure 6)

35-Dispositif selon la revendication 34, caractérisé en ce que le vecteur v a été modifié pour contenir uniquement l'opposé

des erreurs de commande :

''-T v=-e=r-y= (43) E - Ecopa

36 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le module (60) de synthèse de la loi de commande qui comporte un module de calcul (63bis) d'une fonction de transfert G prédéterminée ; et des moyens pour produire : - Le vecteur w, constitué du vecteur de consigne r, du vecteur de perturbation Ud et des bruits de la mesure n, - Le vecteur u des signaux de commande, - Le vecteur z, constitué des erreurs de commande e pondérées par la matrice Wp (s) et des signaux de commande u pondérés de la matrice Wu (s), - Le vecteur v, constitué du vecteur de consigne r et des signaux de mesures"; en ce que le module (63bis) ne présente qu'un seul port de sortie y qui est tel que la fonction de transfert prédéterminée G qui y est exécutée présente à sa sortie un signal y = G (Ud, n). ; en ce que ledit signal y est connecté à une entrée positive du soustracteur (64) dont la sortie (e) est connectée à une entrée négative de l'additionneur (65), de sorte que le signal de différence produit à la sortie de l'additionneur (65) est défini par :

signal v qui est transmis à l'entrée convenable du contrôleur global (68).

37 - Dispositif selon la revendication 25 et l'une des revendications 32 ou 36, caractérisé en ce que le contrôleur de type LPV adapté au superviseur (20) du dispositif de contrôle de l'invention comporte trois entrées qui sont respectivement :

- une entrée (81) du signal dolce de mesure du régime moteur ; - une entrée (82) du signal Ct) Wh de vitesse de rotation des roues du véhicule ; - une entrée (83) du signal e des erreurs de commande ; en ce que le contrôleur "K" (68) comporte un module de calcul (85) qui reçoit à son entrée le vecteur (e) des erreurs de commande et qui produit à sa sortie un premier vecteur de correction BK xe et qui est connectée à une première entrée d'un additionneur (86), une seconde entrée de l'additionneur (86) recevant la sortie d'un module de calcul (87) et la sortie de l'additionneur 86 étant fournie comme entrée à un module intégrateur (88) ; en ce que la sortie du module intégrateur (88) est transmise simultanément à l'entrée du module de calcul (88) et à l'entrée d'un autre module de calcul (90) de sorte que le module de calcul (87) produit à sa sortie un signal s (87) =xj- (88) où s (88) est la sortie instantanée du module de calcul (88) intégrateur, le module de calcul (87) comportant aussi deux entrées qui reçoivent les valeurs des paramètres co, ce et cowh et en ce que le module de calcul (87) comporte des moyens pour appliquer la première des relations (42) ; en ce que le module de calcul (90) comporte des moyens pour appliquer la seconde des relations (42), sa sortie étant connectée à une première entrée d'un additionneur (91) dont une seconde entrée est connectée à la sortie d'un module de calcul (89) dont l'entrée est connectée à l'entrée (83) du vecteur e des erreurs de commande ; la sortie (84) du contrôleur"K"étant connectée à la sortie de l'additionneur (91) et produisant le vecteur de commande u ; de sorte que le résultat de l'algorithme est formé des représentations d'état {AKi(s), BKi(s), CKi(s), DKi(s)} du contrôleur en chaque sommet i d'un polygone formant le domaine admissible du mode considéré.

38 - Dispositif selon la revendication 37 caractérisé en ce que le polygone formant le domaine admissible du mode considéré est défini par quatre sommets en "mode1" et par cinq sommets en"mode2" ; et en ce que, en un point de fonctionnement ( < D, ce, cowh) quelconque du domaine admissible, le contrôleur K (s) est calculé

par une interpolation linéaire à deux dimensions entre les représentations d'état {K/s, B, Cfs Df} des contrôleurs en chaque sommet.

39 - Dispositif selon la revendication 38, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour réaliser un chemin de changement de point de fonctionnement (p1-p2) qui comportent une pluralité de contrôleurs linéarisés associés aux points de fonctionnement ; en ce que chaque contrôleur est associé à un sommet du domaine admissible, et particulièrement de cinq contrôleurs linéarisés en mode"mode2"de marche avant et de quatre contrôleurs intermédiaires prévus, respectivement a et c sur la droite limite de mode entre "mode1" et "mode2", un contrôleur intermédiaire b centré sur le même régime moteur que le contrôleur intermédiaire a et un contrôleur intermédiaire d centré sur le même régime moteur que le contrôleur intermédiaire c.

40 - Dispositif selon la revendication 39, caractérisé en ce qu'il comporte un module d'interpolation qui exécute au point de fonctionnement p1 (figure 10) : - une interpolation linéaire du contrôleur a entre les contrôleurs des sommets 1 et 5, - une interpolation linéaire du contrôleur b entre les contrôleurs des sommets 2 et 3, - une interpolation linéaire du contrôleur en p1 entre les contrôleurs a et b. pour obtenir le contrôleur global"K".