FR2834939A1 - Procede de commande du dispositif de transmission d'un groupe motopropulseur de vehicule et dispositif de commande mettant en oeuvre un tel procede - Google Patents

Procede de commande du dispositif de transmission d'un groupe motopropulseur de vehicule et dispositif de commande mettant en oeuvre un tel procede Download PDF

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Abstract

La présente invention concerne un procédé de commande du dispositif de transmission d'un groupe motopropulseur de véhicule. Elle concerne aussi un dispositif de commande mettant en oeuvre un tel procédé.Le procédé et le dispositif de commande de l'invention comportent essentiellement un dispositif de commande constitué par un module (4) de choix de pré-positionnement du régime moteur en fonction de contraintes prédéterminées selon des situations de conduites détectées notamment par un module (1) d'interprétation du souhait du conducteur et un module (2) de détection de l'environnement du véhicule.La valeur de commande proactive produite à la sortie (14) du module (4) est transmise à un module d'arbitrage qui permet d'arbitrer avec la valeur du régime moteur imposée par un module (3) de choix de régime de moteur thermique connecté aux modules (1 et 2).La valeur de régime moteur arbitrée par le module (5) sert de paramètre de commande à un dispositif de commande (6) de la transmission du véhicule.

Description

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"Procédé de commande du dispositif de transmission d'un groupe motopropulseur de véhicule et dispositif de commande mettant en oeuvre un tel procédé"
La présente invention concerne un procédé de commande du dispositif de transmission d'un groupe motopropulseur de véhicule. Elle concerne aussi un dispositif de commande mettant en oeuvre un tel procédé.
Dans l'état de la technique, on a déjà décrit une architecture dans laquelle les paramètres de fonctionnement du groupe motopropulseur (moteur thermique combiné ou non avec un ou plusieurs moteurs électriques de traction notamment) sont déterminés en fonction de deux groupes de paramètres de commande qui sont : - l'interprétation du souhait ou de la volonté du conducteur ; - la détection de l'environnement du véhicule notamment de son attitude dynamique, comme la vitesse, l'accélération longitudinale et l'accélération latérale du véhicule.
Par ailleurs, il est connu depuis plusieurs années que la satisfaction des souhaits en comportement dynamique du véhicule pour un conducteur quand le véhicule est équipé d'une transmission automatique exige que le dispositif de commande du dispositif de transmission du groupe motopropulseur du véhicule soit continuellement adapté à la situation de conduite dans laquelle se trouve le véhicule d'une part et au mode de conduite du conducteur d'autre part.
En particulier, il est souhaitable pour le confort du conducteur que la commande de la transmission soit de type proactive, c'est-à-dire qu'elle prévoit ses actions futures.
Dans l'état de la technique, plusieurs solutions à base de commande proactive d'un dispositif de transmission pour groupe motopropulseur de véhicule ont déjà été proposées.
Dans la demande de brevet WO 00/01965, un calculateur exécute une commande du couple de freinage en analysant le
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souhait du conducteur lors de la décélération en fonction des paramètres d'environnement.
Le régime du moteur thermique est modifié jusqu'à ce que ce souhait soit satisfait et l'analyse du souhait est réalisé par un calculateur à Logique Floue.
La valeur de référence du procédé de contrôle proactive est alors le régime du moteur thermique et ce type de solutions est adaptable à tous types de transmission automatique.
Dans la demande de brevet WO 99/01684, une commande proactive du régime appliqué à l'entrée de la boîte de vitesse est exécutée dans un régime spécial de rétrogradage. e la même manière que dans le document précédent, ce régime spécial de rétrogradage est déterminé par un calculateur de Logique Floue.
Dans cette solution, la valeur de référence est le rapport de démultiplication de la chaîne de transmission qui ne s'applique que pour les boîtes de vitesses robotisées ou les boîtes de vitesses automatiques à l'exclusion notamment des transmissions continûment variables.
Dans la demande de brevet français FR-A-2.779. 793, une commande proactive pour la détermination de transmission est effectuée le véhicule est placé dans un état de virage. La solution décrite dans cette demande de brevet s'adapte particulièrement aux boîtiers de vitesses étagées dans un comportement en virage.
Il résulte de l'analyse de l'état de la technique qu'un besoin est révélé pour une commande améliorée du dispositif de transmission lorsque le véhicule se trouve dans une situation de virage ou dans une situation de freinage, ou encore dans une situation combinée de virage et de freinage. De plus, il est aussi souhaitable que le procédé de commande du dispositif de transmission soit facilement adaptable quel que soit le type de transmission automatique, notamment une transmission avec boîtes de vitesses automatiques, avec boîte de vitesses robotisées, ou une transmission continûment variable, de façon à
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ne pas rendre nécessaire un nouveau développement pour chaque type de transmission.
L'invention s'applique aussi dans le cas d'une boîte de vitesses manuelle le dispositif de commande de l'invention commandant un dispositif de signalisation connu en soi proposant dans ce cas au conducteur l'engagement d'un rapport déterminé de boîte de vitesses.
Pour atteindre ces objets, la présente invention concerne un procédé de commande du dispositif de transmission d'un groupe motopropulseur de véhicule. Il consiste : - à produire un signal représentatif de l'interprétation de la volonté du conducteur et un signal représentatif de l'environnement du véhicule, notamment de son comportement dynamique ; - à calculer au moins une valeur de régime pré-positionnée en fonction d'un signal de détection du comportement dynamique du véhicule et d'un signal d'interprétation de la volonté du conducteur pour optimiser au moins une contrainte prédéterminée du comportement dynamique du véhicule comme une situation de freinage, une situation de virage, ou une combinaison de contraintes prédéterminées ; - à calculer en fonction d'un signal de détection du comportement dynamique du véhicule et d'un signal d'interprétation de la volonté du conducteur une valeur de régime de base ; - à arbitrer selon une loi d'arbitrage prédéterminée entre la valeur de régime pré-positionnée et la valeur de régime de base de façon à déterminer une valeur de commande de l'état de la chaîne de transmission ; - à commander selon une loi prédéterminée en fonction de la valeur de commande de la chaîne de transmission un état prédéterminé de la transmission de manière à contrôler de façon optimale l'attitude dynamique du véhicule.
<Desc/Clms Page number 4>
Selon un aspect de l'invention, l'étape qui consiste à calculer une valeur de régime pré-positionnée comporte une étape de calcul d'une valeur de commande du régime moteur en pré-positionnant la valeur du régime moteur à une valeur anticipant les besoins du véhicule en fonction du signal représentatif de la volonté du conducteur et du signal représentatif de l'environnement du véhicule particulièrement du comportement dynamique du véhicule.
Selon un aspect de l'invention, l'étape de calcul d'une valeur de commande du régime moteur consiste aussi : - à calculer en situation de virage une première composante de pré-positionnement du régime moteur de façon à optimiser un style de comportement prédéterminé en virage, - à calculer en situation de freinage une seconde composante de pré-positionnement du régime moteur de façon à favoriser le couple de reprise en sortie de manoeuvre.
Selon un aspect de l'invention, la commande proactive est exécutée par des inférences prédéterminées en logique floue de façon à optimiser des contraintes prédéterminées.
Selon un aspect de l'invention, l'étape d'arbitrage consiste à déterminer à chaque instant la plus grande de ladite valeur de base ou de ladite valeur de commande pré-positionnée de façon à produire une valeur de commande du dispositif de transmission.
Selon un aspect de l'invention, avant d'être appliquée à l'étape d'arbitrage, ladite valeur de commande pré-positionnée est filtrée selon un gabarit prédéterminé.
L'invention concerne aussi un dispositif de commande du dispositif de transmission du groupe motopropulseur d'un véhicule.
Le dispositif de commande de l'invention se caractérise essentiellement par le fait qu'il comporte : - un module d'interprétation du souhait du conducteur et un module de détection de l'environnement dynamique du véhicule ;
<Desc/Clms Page number 5>
- un module de choix du régime du moteur thermique du groupe motopropulseur et un module de choix d'une valeur de régime pré-positionné pour prévoir une commande d'état du dispositif de transmission dont des bornes d'entrée sont connectées au module de choix du régime ; - un module d'arbitrage entre la valeur choisie par le module de choix de régime du moteur thermique et la valeur de régime pré-positionné déterminée par le module de choix de régime pré-positionné ; - un dispositif de commande de l'état du dispositif de transmission du groupe motopropulseur du véhicule dont une borne d'entrée est connectée au module d'arbitrage.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l'aide de la description des figures annexées : - la figure 1 est un schéma bloc expliquant la structure du dispositif de l'invention ; - la figure 2 est un schéma bloc expliquant la structure d'une partie du dispositif de la figure 1 ; - la figure 3 est un schéma bloc représentant la structure d'une autre partie du dispositif de la figure 1 ; - la figure 4 est un schéma bloc représentant la structure d'une autre partie du dispositif de la figure 1 ; - la figure 5 est un schéma bloc décrivant la structure d'une autre partie du dispositif de la figure 1 ; - la figure 6 est un schéma bloc représentant la structure d'une partie du schéma bloc représenté à la figure 5 ; - la figure 7 est un schéma bloc expliquant la structure d'une partie du schéma bloc de la figure 4 ; - la figure 8 est un schéma bloc expliquant un mode particulier de fonctionnement dans le cas d'une transmission à rapports discrets ;
<Desc/Clms Page number 6>
- la figure 9 est un schéma bloc représentant une partie du dispositif de la figure 1 dans le cas particulier d'une transmission à rapports discrets ; - la figure 10 est un schéma bloc représentant la structure d'une partie du dispositif de la figure 1 ; - les figures 11 a et 11 b sont deux graphes temporels expliquant le fonctionnement de l'invention lors d'une transition entre plusieurs situations de conduite ; - les figures 12a à 12d sont des graphes temporels expliquant le fonctionnement de l'invention lors de transitions entre d'autres situations de conduite.
A la figure 1, on a représenté un mode de réalisation préféré du dispositif de commande de l'invention.
Un module 1 d'interprétation du souhait du conducteur est connecté à une pluralité de capteurs de commande à la disposition du conducteur et/ou de dispositifs d'estimation des souhaits du conducteur.
Le module 1 d'interprétation du souhait ou de la volonté du conducteur comporte une sortie 6 qui transmet un signal représentatif de la volonté du conducteur à des entrées respectivement 7 et 8 de deux modules, respectivement un module 3 de choix du régime du moteur thermique et un module 4 de choix du régime de pré-positionnement de régime du moteur thermique.
Le dispositif de commande de la figure 1 comporte aussi un module 2 de détection de l'environnement du véhicule.
En particulier, le module 2 permet au dispositif de commande de l'invention de caractériser le comportement dynamique du véhicule et notamment de recevoir des mesures ou des estimations de la vitesse et de l'accélération longitudinale du véhicule, ainsi que de l'accélération latérale particulièrement en situation de virage.
Le module 2 de détection de l'environnement du véhicule comporte une borne de sortie 9 qui transmet un signal représentatif de l'environnement du véhicule à des entrées
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respectivement 11 et 10 du module 3 de choix du régime du moteur thermique et du module 4 de choix de pré-positionnement du régime du moteur thermique.
Le module 3 de choix du régime du moteur thermique comporte un moyen pour calculer une valeur instantanée Nbase du régime du moteur thermique en fonction du signal représentant l'interprétation du souhait ou de la volonté du conducteur transmis par la borne d'entrée 7 du module 3 et en fonction du signal de détection de l'environnement du véhicule, notamment de son comportement dynamique, reçu sur son entrée 11.
Le module 4 de choix de pré-positionnement du régime du moteur thermique produit à l'aide d'un calculateur une valeur de commande Npro du régime moteur en pré-positionnant la valeur du régime moteur à une valeur anticipant les besoins du véhicule en fonction du signal représentatif de la volonté du conducteur reçu par la borne d'entrée 8 du module et du signal représentatif de l'environnement du véhicule particulièrement du comportement dynamique du véhicule reçu par la borne d'entrée 10 du module 4.
Le dispositif de commande de la figure 1 comporte ensuite un module d'arbitrage 5 qui sur une première borne d'entrée 13 reçoit la valeur instantanée du régime moteur calculée en sortie 12 du module 3 ainsi qu'une seconde borne d'entrée 15 qui reçoit la valeur instantanée de commande Npro du régime moteur issu de la sortie 14 du module 4 de choix de pré-positionnement du régime du moteur thermique du véhicule.
Selon une loi d'arbitrage préenregistrée dans le module d'arbitrage 5, la sortie 16 du module d'arbitrage 5 produit un signal représentatif d'une valeur arbitrée du régime moteur à une borne d'entrée de commande 17 d'un module 6 de commande de l'état de la chaîne de transmission pour le groupe motopropulseur du véhicule.
Dans le procédé de l'invention, lors d'une première étape, des signaux représentatifs de la volonté du conducteur et de l'environnement du véhicule sont acquis et traités de sorte que
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l'état du comportement dynamique du véhicule soit connu, notamment en détectant une situation de freinage ou une situation de virage, ou encore la combinaison d'une situation de freinage et d'une situation de virage.
En fonction du comportement dynamique détecté, et en fonction de contraintes prédéterminées selon les diverses situations de conduite que le procédé de l'invention permet d'optimiser, le procédé de l'invention consiste ensuite à calculer à chaque instant une valeur de régime moteur, dite valeur de régime de base Nbase en fonction du signal de détection du comportement dynamique du véhicule et du signal d'interprétation de la volonté du conducteur qui a été précédemment décrit cidessus.
En même temps, on exécute le calcul d'une valeur de prépositionnement de régime Npro en fonction du signal de détection du comportement dynamique du véhicule et du signal d'interprétation de la volonté du conducteur déjà décrit.
La valeur de régime pré-positionné Npro ainsi calculée est une valeur de commande proactive qui anticipe la commande que devrait appliquer le conducteur en fonction notamment du style de conduite, du type préenregistré de comportement du véhicule et d'autres paramètres de ce genre.
Une fois les deux valeurs de régime de base Nbase et de régime pré-positionné Npro calculées, on exécute une étape d'arbitrage entre les deux valeurs de régime calculées ci-dessus.
La valeur d'arbitrage est utilisée comme valeur de commande de l'état de la chaîne de transmission.
C'est un avantage de l'invention de fournir à chaque instant une valeur de régime moteur comme paramètre de commande du dispositif de transmission. Il en résulte que la technique mise en oeuvre pour réaliser le dispositif de transmission est indifférente au procédé de la présente invention.
En effet, tout dispositif de transmission comporte un dispositif de commande de son état qui est activé par des
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paramètres d'état qui sont identifiés par la désignation du type du dispositif de transmission. L'invention présente l'avantage de permettre le choix de ces paramètres d'état du dispositif de transmission directement à l'aide d'une grandeur, le régime du moteur thermique, qui ne dépend pas de cette technique.
Ainsi, dans cas d'une transmission à boîte de vitesses étagées, on sait que les paramètres de commande de l'état de la commande sont constitués essentiellement par le numéro du rapport étagé que l'on désire appliquer ou bien par le biais d'une commande automatique ou bien par le biais d'une commande robotisée à la boîte de vitesses.
Dans le cas d'une transmission continûment variable, les états des divers embrayages sur les différentes voies de la transmission continûment variable d'une part, ainsi que les états des moteurs électriques qui sont combinés dans la transmission continûment variable sont parfaitement définis et permettent de générer l'ensemble des paramètres de commande que le module 6 de commande de l'état de la transmission doit produire.
A la figure 2, on a représenté un mode particulier de réalisation du module 1 d'interprétation du souhait du conducteur.
Le module 1 d'interprétation du souhait du conducteur comporte essentiellement un générateur 21 d'un coefficient caractérisant le comportement du conducteur et un générateur 22 d'un vecteur caractérisant la demande en puissance motrice aux roues.
Le générateur 21 d'un coefficient Car~cond caractérisant le comportement du conducteur reçoit les signaux issus d'un capteur 23 de degré d'enfoncement aped de la pédale d'accélérateur, d'un capteur 24 produisant un signal représentatif de l'état dynamique du véhicule comportant notamment la vitesse longitudinale du véhicule Vveh, ainsi qu'un capteur 25 produisant un signal logique d'état de freinage, Etat~frein, lié au système de freinage.
Le générateur 21 peut être réalisé selon l'enseignement du brevet français FR 2.741. 931 déposé au nom du même déposant.
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Le générateur 21 produit en sortie un paramètre 26 d'état,
Car~cond, qui décrit ou caractérise la conduite du conducteur.
Le paramètre 26 prend une valeur parmi des valeurs décrivant le type de comportement d'un conducteur depuis un type de conducteur caractérisé par une conduite calme jusqu'à un type de conducteur caractérisé par une conduite sportive. Le paramètre d'état, Car~cond, caractérisant la conduite du conducteur, est en permanence écrit et mis à jour dans un registre de mémoire 26.
Le générateur 22 de calcul de la demande en puissance motrice aux roues comporte essentiellement un premier module de détermination du couple moteur à la roue et de la vitesse de rotation des roues sous la forme d'un paramètre unique de degré corrigé d'enfoncement de la pédale d'accélérateur qui est transmis à un registre de mémoire du module 1, qui enregistre une valeur corrigée de degré d'enfoncement de la pédale d'accélérateur a~ped~corr. Un autre registre de mémoire 28 maintient une valeur booléenne d'état de freinage Frein.
Le premier module de détermination du couple à la roue et de vitesse de rotation des roues comporte une mémoire d'une cartographie qui reçoit comme paramètre d'adressage un couple de valeurs d'adressage : - un signal représentatif du degré d'enfoncement a~ped de la pédale d'accélérateur reçu du capteur 23 ; et - un signal représentatif de la position du levier de changement de vitesse dans la grille de changement de vitesses.
En fonction du couple de valeurs d'adressage présenté à l'entrée de la mémoire de cartographie, la mémoire de cartographie produit en sortie une valeur corrigée de degré d'enfoncement de la pédale d'accélérateur qui représente la donnée simultanée du couple à la roue et de la vitesse de rotation aux roues.
Le générateur 22 comporte enfin un second module de traduction de signal qui reçoit un signal d'état, Etat~frein, multiniveaux du système de freinage maintenu dans un registre
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de mémoire 25 et produit un signal représentatif de l'état de freinage qui est une valeur binaire 0 s'il n'y a pas de freinage et une valeur binaire 1 s'il y a du freinage.
A la figure 3, on a représenté un mode de réalisation du module 2 de détection de l'environnement du véhicule.
Le signal produit par le module 2 de détection de l'environnement du véhicule gère deux types de paramètres qui sont d'une part des paramètres statiques comme la pente dans laquelle évolue le véhicule ou encore la charge du véhicule et d'autre part des paramètres dynamiques qui décrivent le comportement dynamique du véhicule, notamment sa vitesse et son accélération longitudinale ainsi que son accélération en virage ou accélération latérale.
Le module de détection 2 de l'environnement du véhicule permet particulièrement de déterminer les différentes contraintes que le procédé de commande de l'invention doit gérer de façon proactive. Particulièrement le module de détection comporte des moyens pour déterminer si le véhicule se trouve en situation de virage ou non.
Le signal de sortie du module de détection 2 de l'environnement du véhicule comporte dans le mode préféré de réalisation de la figure 3, la donnée de trois paramètres qui sont respectivement : - la charge du véhicule Toad mémorisée par un registre de mémoire 35 connecté à la sortie 9 du module de détection 2, - une variable logique d'état de virage enregistrée dans un registre 36, - la valeur instantanée de l'accélération latérale, essentiellement non-nulle en état de virage, enregistrée dans un registre de mémoire 37.
Le module de détection 2 de l'environnement du véhicule comporte un module 31 de détection de la charge du véhicule et un module 32 de détection de l'état de virage.
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Les différents paramètres d'entrée du module de détection 2 sont à chaque instant mémorisés, mis à jour ou accédés dans une pluralité de registres. Ces derniers comportent : - un registre 23 maintenant la valeur du degré d'enfoncement de la pédale d'accélérateur, un registre 33 enregistrant les paramètres caractéristiques du comportement dynamique du véhicule comme notamment la mesure de la vitesse du véhicule, une mesure du régime instantané réel mesuré au moteur thermique, une mesure ou une estimation du couple produit par le moteur thermique, etc..., - un registre 25 maintenant une valeur binaire Etat~frein d'état du système de freinage, - un registre 34 maintenant la valeur instantanée (x-t de l'accélération latérale mesurée par des capteurs disposés notamment sur la caisse du véhicule et qui mesurent par exemple sous la forme d'une force l'accélération latérale appliquée au véhicule.
Les différents paramètres décrits ci-dessus à l'entrée du module de détection 2 sont chacun transmis aux entrées des modules 31 et 32 précités.
Le premier module 31 de détection de charge du véhicule peut être réalisé selon l'enseignement de la demande de brevet français déposée le 29 mars 2001 sous le numéro 01.04229 au nom du présent demandeur et intitulé"Dispositif d'estimation de la charge d'un véhicule et véhicule à transmission automatique utilisant un tel dispositif".
Le module 31 comporte un tel dispositif d'estimation de la charge d'un véhicule qui comporte un premier moyen pour calculer une composante statique de la charge, un second moyen pour calculer une composante dynamique de la charge et un troisième moyen pour produire un signal représentatif de la charge du véhicule.
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Le premier moyen pour calculer une composante statique de la charge comporte un circuit exécutant une fonction de transfert pour ramener la valeur du couple mesurée au niveau des roues du véhicule, dont une entrée est connectée à la sortie d'un capteur de mesure du couple moteur ou à la sortie d'un estimateur logiciel du couple moteur instantané et dont une sortie est connectée à une entrée du troisième moyen.
Le second moyen pour calculer une composante dynamique de la charge comporte un opérateur de dérivation temporelle (d/dt) qui reçoit une grandeur représentative du rapport de transmission instantané, calculé à l'aide d'un opérateur comme un diviseur qui reçoit en entrée les signaux représentatifs de la vitesse de rotation du moteur d'un premier capteur de régime et de la vitesse de rotation des roues d'un second capteur de vitesse de rotation des roues du véhicule. Les premier et second capteurs peuvent être réalisés sous la forme d'estimateurs logiciels sur la base de paramètres numériques déjà disponibles dans le dispositif de commande ainsi qu'il est connu.
Le troisième moyen pour produire un signal représentatif de la charge du véhicule comporte un opérateur d'addition recevant sur une première entrée le signal représentatif d'une composante statique et sur une seconde entrée un signal représentatif d'une composante dynamique de sorte que le signal représentatif de la charge soit exprimé sous la forme : Charge~véhicule = Cstatique-Cdynamique.
Dans un mode particulier de réalisation, les premier, second et troisième moyens sont agencés pour que le générateur 31 qui incorpore ce dispositif d'estimation de la charge produise en sortie un signal représentatif de la charge du véhicule exprimée par :
Figure img00130001

Charge~véhicule = ocl. Couple~moteur-pl. Couples~résistantsy1. (d/dt). (Vitesse~roue)-ôl. (d/dt). (Rapport~de~trans) relation dans laquelle Charge~véhicule, Couple~moteur, Couples-résistants, Vitesseroue et Rapportdetrans sont
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respectivement : la charge du véhicule, le couple moteur estimé ou mesuré par un capteur, les couples résistants à l'avancement du véhicule estimés à l'aide d'un estimateur des couples résistants, la vitesse de rotation des roues motrices estimée ou du rapport de transmission, al, ssl, yl et 61 sont quatre coefficients prédéterminés et relation dans laquelle (d/dt) indique un opérateur de dérivation temporelle.
L'homme du métier saura à la lumière de l'enseignement de la précédente demande de brevet FR-01.04229 ainsi que celui de la présente demande de brevet, réaliser le module de détection de charge du véhicule 31 dont la sortie est connectée au registre 35 mémorisant la valeur instantanée de la charge du véhicule.
Un mode particulier de réalisation du module 32 de détection de virage qui produit la variable booléenne Virage est donné dans la demande de brevet européen EP-A-0 965 777.
Enfin, le module de détection 2 de l'environnement du véhicule coopère avec un module de calcul (non représenté), ou d'estimation de l'accélération tangentielle du véhicule qui, lors de son exécution, met à jour le registre précité 34, avec la valeur instantanée calculée ou estimée C~tan de l'accélération tangentielle du véhicule, un virage notamment.
Le registre 34 est lu par un module de détection 32 de l'état de virage et est transmis directement au registre 37 (voir figure 3).
Un mode particulier de réalisation du module produisant une valeur instantanée y~tan sur la base de la mesure d'un capteur d'accélération ou sur la base d'un estimateur exploitant une mesure de l'angle de braquage représenté par un signal angle~volant, une mesure de la vitesse longitudinale du véhicule représentée par un signal vitesse-longitudinale et une mesure ou estimation de la charge du véhicule représentée par un signal
Figure img00140001

charge~véhicule est décrit dans la publication EP-A-1 109 025.
Dans un mode préféré de réalisation du dispositif de l'invention, le signal représentatif de l'environnement du véhicule,
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produit sur la borne de sortie 9 du module de détection 2, comporte trois composantes de signal qui sont respectivement la
Figure img00150001

charge du véhicule T~Ioad dans le registre 35, l'état binaire de la variable booléenne Virage dans le registre 36, et la valeur numérique instantanée de l'accélération latérale dans le registre 37. Dans d'autres modes de réalisation, le signal peut comporter d'autres composantes de signal.
Selon un mode préféré de réalisation du procédé de l'invention, le procédé consiste, à chaque instant, à produire un signal représentatif de l'interprétation de la volonté du conducteur et un signal représentatif de l'environnement du véhicule, notamment de son comportement dynamique.
Le procédé de commande de l'invention permet d'exécuter une commande de l'état du dispositif de transmission en fonction de contraintes prédéterminées du comportement dynamique du véhicule. Ces contraintes sont particulièrement gérées par le module 2 de choix de régime de pré-positionnement.
Deux exemples particuliers de contraintes de comportement dynamique du véhicule qui sont résolues dans la présente invention concernent respectivement la situation de freinage et la situation de virage. D'autres contraintes de comportement dynamique peuvent être gérées à l'aide de la présente invention.
La présente invention apporte l'avantage d'améliorer les sensations de conduite et la sécurité de conduite apportées quelle que soit la technique du dispositif de transmission mis en oeuvre sur le véhicule sur lequel est exécuté le procédé de l'invention en résolvant lesdites contraintes de comportement dynamique du véhicule.
A la figure 4, on a représenté un mode préféré de réalisation du module de choix 4 de pré-positionnement du régime du moteur thermique du groupe motopropulseur. Le régime du moteur thermique sert ici de valeur de commande de l'état du dispositif de transmission 6.
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Dans le mode de réalisation des figures 4 et 5, le module de choix 4 permet de déterminer deux composantes de prépositionnement du régime moteur. Le pré-positionnement permet de réaliser une commande proactive de l'état du dispositif de transmission 6 sur la base d'une pluralité de composantes de prépositionnement du régime moteur.
Dans une première partie du module de choix 4 représentée à la figure 4, le module de choix 4 reçoit en entrée des registres 36,33 et 26 respectivement, le paramètre booléen Virage, le signal représentatif de l'état dynamique du véhicule et le signal représentatif du paramètre caractérisant la conduite du conducteur décrit ci-dessus.
La première partie du module de choix 4 comporte un premier module 41 qui réalise à l'aide de la valeur binaire du paramètre booléen Virage du registre 36 connectée à son entrée 45 ainsi que du signal de l'état dynamique du véhicule produit sur le registre 33, connecté à son entrée 46, le calcul d'une estimation préalable de la charge instantanée du véhicule. Cette valeur représente une estimation de la force de résistance à l'avancement du véhicule en fonction de la valeur binaire du paramètre booléen Virage produite sur son entrée 45 et des mesures prises sur le groupe motopropulseur comme le régime du moteur thermique mesuré et le couple du moteur thermique estimé.
Un mode particulier de réalisation du module de pré-calcul 41 est décrit dans la publication EP-A-1. 106. 872. Il peut être, au moins partiellement, intégré au module 31 de détection de la charge du véhicule.
A la suite de ce calcul, de la sortie du premier module 31, ou du module 41, une valeur de calcul préalable de la charge T~Ioad est chargée par une entrée d'écriture 47 sur un registre 42, qui peut être lue à des instants déterminés par une sortie de lecture 48. La variable de calcul préalable T-load est ensuite injectée à une première entrée d'un second module 43. Le second
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module de calcul 43 permet de réaliser le calcul, par des inférences à Logique Floue prédéterminées en fonction des contraintes prédéterminées, une première composante de prépositionnement du régime moteur de façon à optimiser un style de comportement prédéterminé en virage. Un exemple de réalisation du second module de calcul 43 est donné plus loin. Le second module de calcul 43 comporte : une première entrée, décrite ci-dessus, recevant le signal d'estimation de la Charge T~Ioad ; une seconde entrée 49 recevant un signal représentatif de l'état caractérisant la conduite du conducteur ; ainsi que une troisième entrée recevant un signal y~tan représentatif de l'accélération latérale du véhicule.
A la figure 5, on a représenté une seconde partie du module de choix 4 de pré-positionnement du régime moteur.
La seconde partie du module de choix 4 permet de déterminer une seconde composante de pré-positionnement du régime moteur lors d'une situation en virage lorsqu'une telle contrainte sur le comportement dynamique du véhicule doit être gérée.
La seconde partie représentée à la figure 5 est connectée par ses entrées 8,10 : - au registre 25 maintenant le signal représentatif de la variable d'état de freinage ; - au registre 33 maintenant le signal représentatif de l'état dynamique du véhicule, ou sous une autre forme, les paramètres dynamiques du véhicule comme la vitesse longitudinale Vveh, le régime réel du moteur et le couple sur le moteur thermique ; - au registre 35 maintenant la valeur de pré-calcul T~Ioad de la charge du véhicule ; - au registre 26 maintenant le signal représentatif du paramètre Driver~state caractérisant la conduite du conducteur,
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ou sous une autre forme, le paramètre caractérisant le type de conducteur.
Les données des registres 25 et 33 sont connectées respectivement aux entrées 56 et 57 d'un module de calcul préalable 51 qui produit deux valeurs de calcul préalable maintenues respectivement dans un premier registre 52 d'estimation de la décélération en freinage, et d'un second registre 53 de durée estimée de freinage Tn~brk.
Dans un mode particulier de réalisation, le module de calcul préalable 51 comporte un module de calcul d'une estimation de la décélération en freinage qui est activé sur un signal d'activation du système de freinage du véhicule (non représenté) et qui reçoit un signal représentatif de la mesure de la vitesse instantanée du véhicule. Le module de calcul d'une estimation de la décélération en freinage comporte un opérateur de dérivation temporelle dont la sortie produit directement, quand le module de calcul d'une estimation de la décélération en freinage est activé, un signal d'estimation de la décélération en freinage.
Dans un mode particulier de réalisation, le module de calcul préalable 51 comporte un module de calcul d'une estimation de la durée de freinage qui comporte un compteur temporel qui est remis à zéro et qui démarre son comptage à la transition à l'état actif d'un signal d'activation du système de freinage, et qui arrête son comptage à la détection de la transition à l'état inactif du dit signal d'activation. La valeur de comptage contenue dans le compteur temporel est alors représentative de la durée estimée de freinage.
Les deux valeurs de calcul préalable, décélération en freinage et durée de freinage, sont ensuite injectées sur des entrées respectivement 54a et 54b d'un calculateur à Logique Floue 54 qui exécute des règles d'inférence pour produire à sa sortie sur un registre 55 une seconde composante de pré-
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positionnement du régime moteur qui optimise la contrainte de comportement dynamique en freinage.
Le calculateur à Logique Floue 54 comporte aussi deux entrées 54c et 54d connectées respectivement aux registres d'entrée 35 maintenant la valeur de pré-calcul de charge du véhicule T load et 26 maintenant la caractérisation du conducteur
Driver state.
A la figure 6, on a représenté un mode préféré de réalisation du calculateur à Logique Floue 54 de la seconde partie du module 4 de choix de pré-positionnement du régime moteur.
Le calculateur à Logique Floue comporte un nombre prédéterminé de règle d'inférence disposé en tableau en ligne respectivement Rule1, Rule2, Rule3 et Rule4 et qui réalise des combinaisons logiques de contraintes représentées par des assertions respectivement F11, F12, F13, F14, F15 pour la règle Rule1, et ainsi de suite pour les autres règles en ligne.
Le calculateur 54 reçoit en entrée les paramètres respectivement de charge du véhicule sur la première colonne, de décélération estimée sur la seconde colonne, de durée de freinage sur la troisième colonne, d'état du conducteur sur la quatrième colonne, et de l'accélération latérale sur la cinquième colonne.
En fonction des tests réalisés par chacune des assertions Fij, le calculateur sélectionne une règle Rulel, pour réaliser par défuzzyfication une inférence li qui permet de déterminer une valeur ou une pluralité de valeurs pour déterminer la composante de pré-positionnement du régime moteur qui caractérise le comportement du véhicule sous contrainte de freinage.
A la figure 7, on a représenté, selon la même méthode, le calculateur à Logique Floue 43 de la première partie du module 4 de choix de pré-positionnement du régime moteur.
L'ensemble des règles 71 représentées en ligne de Rule1 à RuleN, exécute des assertions Faij sur les paramètres d'entrée du calculateur à Logique Floue 43 qui sont respectivement :
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sur la première colonne : une valeur numérique T-load représentative de la charge du véhicule, - sur la deuxième colonne : une valeur numérique a~pedale représentative du degré d'enfoncement de la pédale d'accélérateur, - sur la troisième colonne : une valeur numérique y~t représentative de la valeur instantanée d'accélération latérale, - sur la quatrième colonne : une valeur numérique
Acc~brk représentative du terme de décélération en freinage estimé, et - sur la cinquième colonne : une valeur numérique Driver~State représentative de la caractérisation du conducteur.
Pour exécuter les règles d'inférence Rule1 à RuieN enregistrées dans une mémoire de règles du calculateur, le calculateur 43 sélectionne en fonction des paramètres d'entrée la règle utilisable Rulei et détermine par inférence une valeur de pré-positionnement du régime moteur en virage qu'il enregistre dans un registre 44. Cette valeur peut être une valeur unique ou une gamme de valeurs ainsi qu'il est connu dans les techniques de calcul en Logique Floue.
Les règles 71 sont librement programmables par l'homme de métier en fonction du comportement demandé au véhicule. Dans un mode de réalisation, elles sont déterminées par essais et sont paramétrées par des coefficients de fuzzification enregistrés dans une mémoire convenable du calculateur 43. Lors de l'exécution du calcul, une règle est sélectionnée selon un mécanisme de sélection de règles et la composante de prépositionnement N~rep~virage de régime moteur en situation de virage ou en situation de virage et de freinage est enregistrée en registre 44.
Dans un mode particulier de réalisation, le paramètre
Figure img00200001

N~rep~virage décrit à l'aide de la figure 4 est une composante de la variable vectorielle Npro. D'autres valeurs peuvent figurer dans ce vecteur de commande.
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En revenant à la figure 3, le module 3 de choix du régime moteur est réalisé sur la base d'une cartographie en fonction des paramètres présentés en entrée. A cette fin, le module 3 de choix du régime de base Nbase comporte un calculateur d'adressage (non représenté), une mémoire de cartographie de régime de base, un registre de maintien d'une valeur calculée du régime de base Nbase du moteur thermique.
Le calculateur d'adressage comporte un générateur d'adresse de mémoire de cartographie qui, en fonction d'une liste de valeurs de paramètres présentées aux registres d'entrée 7 et 11, produit une adresse déterminée pour lire la mémoire de cartographie. La lecture de la mémoire de cartographie est chargée dans le registre 12 de sortie du moule 3. A chaque instant prédéterminé par le calculateur d'adressage du module 3, le registre 12 maintient une valeur pré-déterminée du régime de base, Nbase, du moteur thermique.
A la figure 10, on a représenté un mode préféré de réalisation du module d'arbitrage 5 qui reçoit sur ses entrées 13 et 15, la valeur Nbase du régime de base du moteur thermique ainsi que la valeur Npro de pré-positionnement du régime du moteur thermique.
Le module 5 comporte tout d'abord un module de filtrage 101 qui reçoit sur son entrée 100, la valeur de pré-positionnement du régime moteur thermique.
Dans un mode préféré de réalisation, le signal Npro est un signal vectoriel qui comporte autant de composantes qu'il y a de composantes de pré-positionnement calculées par le registre du module 4 de choix de pré-positionnement du régime du moteur thermique. Parmi les composantes de pré-positionnement calculées, on peut intégrer une contrainte de blocage du régime du moteur thermique au moment où le conducteur relâche rapidement la pédale d'accélérateur.
Dans ce cas, l'entrée 100 est répétée pour chaque composante du vecteur Npro et un filtrage est exécuté selon une
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loi de filtrage prédéterminée. Dans un mode particulier de réalisation, chaque composante du vecteur Npro est transmise à un filtre du premier ordre qui a été préalablement calibré en fonction d'un objectif prédéterminé de comportement du véhicule associé à la composante de pré positionnement de Npro.
La valeur filtrée du pré-positionnement du régime moteur est transmise à l'entrée 102 ainsi que la valeur non filtrée Npro à une entrée 103 et la valeur estimée du régime moteur Nbase produite par le module 3 est transmise à l'entrée 104 d'un module 105 calculant le maximum des valeurs présentées à ses entrées 102 à 104. La sortie du module de calcul 105 du maximum des entrées est connectée au registre 16 de sortie qui maintient la valeur du régime moteur thermique qui peut, selon la situation de conduite, être une valeur de commande proactive sur le régime moteur.
A la figure 9, on a représenté un mode de réalisation particulier du module 6 du dispositif de commande de la figure 1 qui permet de déterminer le vecteur d'état du dispositif de transmission dans le cas d'une chaîne de transmission intégrant une boîte de vitesses à rapports étagés.
Le module 6 de commande du dispositif de transmission comporte essentiellement un générateur de rapport discret 90 qui reçoit, sur une première entrée 92, la valeur de régime moteur déterminée à l'aide du module d'arbitrage 5, et une seconde entrée 93 qui est connectée au registre 24 qui maintient la variable de vitesse longitudinale du véhicule.
Le générateur de rapport discret 90 du module 6 de commande de transmission comporte essentiellement un premier opérateur qui réalise le rapport N/V du régime moteur N à la vitesse instantanée V du véhicule, valeurs présentées aux entrées 92 et 93 du générateur 90.
La valeur du rapport N/V est alors utilisée comme paramètre de commande pour déterminer en fonction d'une séquence de variations du rapport N/V, la valeur du rapport de la
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boîte de vitesses qu'il faut utiliser sur la transmission de la boîte de vitesses à rapports étagés.
A la figure 8, on a représenté le fonctionnement du générateur 90 dont le registre de sortie 91 permet de maintenir la valeur de commande de la boîte de vitesses à rapports étagés du dispositif de transmission 6.
A la figure 8, on a représenté, en abscisse, le rapport N/V de la vitesse du véhicule ainsi que, en ordonnée, les séquences des différents rapports étagés de R, R+1 et R+2, etc... Le générateur de rapport discret 90 comporte aussi un moyen enregistrant, pour chaque rapport R, la valeur caractéristique NO du rapport N/V calculée de façon à exécuter selon une séquence de montées ou de descentes des rapports discrets R, R+1, R+2 représentée à la figure 8.
Lorsque le rapport N/V se trouve sur une valeur déterminée R du rapport de la boîte de vitesses, quand le rapport N/V augmente selon la flèche 81, le rapport R reste constant selon l'enregistrement d'une courbe prédéterminée 80 dans le générateur discret 90.
Lorsque le rapport N/V atteint une première valeur N1, te générateur 90 commande un passage à l'incrémentation d'une valeur du rapport de la boîte de vitesses pour passer au rapport N+1 selon la flèche 82 de façon à arriver sur un nouveau palier qui se poursuit quand le rapport N/V augmente. Quand le rapport N/V atteint la valeur N3, le générateur 90 de rapport discret génère une nouvelle valeur en incrémentant en R+2 le rapport de vitesse de la boîte de vitesse à rapport étagé selon le parcours 84.
Lorsque le rapport N/V augmente, le rapport R+2 reste sélectionné.
En rétrogradage, selon la flèche 86, le rapport N/V commence par diminuer jusqu'à une valeur N4 supérieure à la valeur N3. On réalise ainsi un comportement hystérétique du
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générateur de rapport discret qui permet de favoriser le comportement du véhicule.
Lorsque le rapport N/V atteint la valeur N2 supérieure à la valeur N 1 de passage ascendant de rapport, l'hystérétisme appliqué sur la valeur 82 détermine une valeur de rétrogradage selon la flèche 88 et le rapport N/V se réduisant la commande de la boîte de vitesses à rapport étagés peut revenir sur le rapport R initial.
Dans un mode particulier de réalisation, le générateur de rapports discrets 90 comporte un moyen pour produire un hystérésis prédéterminé (N0, AN) sur la séquence des changements de rapport. Le comportement hystérétique est alors déterminé par un décalage prédéterminé AN sur la valeur NO à laquelle l'ordre de changement de rapport R + AR est déterminé par le module 105. Quand la variable N/Vveh augmente à partir de NO, le module 105 détermine AR = +1 et il attend que la valeur N2 = NO + AN soit atteinte pour exécuter le changement de rapport R+1. Par contre, quand la variable N/Vveh diminue à
Figure img00240001

partir de NO, le module 105 détermine AR =-1 et il attend que la valeur N2 = N0-AN soit atteinte pour exécuter le changement de rapport R-1. La valeur AN est déterminée par une commande proactive en fonction de l'agrément de conduite.
Aux figures 11 a et 11 b, on a représenté un exemple d'évolution au cours du temps de paramètres de comportement du véhicule en fonction de différentes actions du dispositif et du procédé de commande de l'invention.
A la figure 11a, on a représenté, en ordonnée, l'évolution de l'accélération latérale en virage. Dans une première partie 120 de l'évolution de l'accélération latérale, l'accélération latérale est sensiblement nulle, le véhicule se déplaçant en ligne droite. Puis à une date t1 d'entrée en virage, l'accélération latérale y~t augmente puis diminue selon une courbe 122. A la date t2 de sortie de virage, l'accélération latérale y~t se réduit jusqu'à une
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valeur nulle qu'elle garde selon la partie 123 de la courbe tant que le véhicule reste en ligne droite.
Figure img00250001
A la figure 11b qui se lit avec la figure 11a, on a représenté l'évolution du régime moteur en appliquant le procédé de commande selon l'invention dans le cas du comportement dynamique du véhicule représenté à la figure 11a. Dans la configuration de conduite représentée à la figure 11 a, on remarque, à la figure 11 b, que le régime moteur N représenté par sa composante en virage est maintenu par le calculateur 43 de Logique Floue à une valeur constante et correspondant à celle de l'entrée en virage pendant toute la durée entre t1 et t2 où l'accélération latérale varie pourtant au-delà de 0.
En gros traits, on a représenté la valeur de filtrage N~V~f qui est préférentiellement estimée en sortie de virage de façon à empêcher que le véhicule soit relâché sur sa ligne de trajectoire lors de la sortie de virage et en trait fin la valeur de la composante de régime en virage, sans filtrage N~V, qui s'annule dès la fin de la situation de virage.
Aux figures 12a à 12d, on a représenté différents paramètres de l'invention sous contrainte dans une situation de freinage.
A la figure 12a, on a représenté la variable binaire"Frein" qui est active (valeur 1 ) entre deux instants tO et t1 et inactive
Figure img00250002

(valeur 0 ) sinon. A l'instant tO, la variable"Frein"passe à la valeur 1 indiquant que le système de freinage est activé, jusqu'à la date t1 où la variable retombe à 0 .
A la figure 12b, on a représenté l'accélération qui est en réalité une décélération négative, provoquée à la date tO par le début du freinage. Pendant la durée tO à t1, la décélération est à une valeur négative importante, constante aux fluctuations près.
Puis de t1 à t2 dans un retour en fin de freinage, la décélération remonte jusqu'à la valeur sensiblement nulle.
A la figure 12c, qui se lit en même temps que les autres figures 12a à 12d, on a représenté un exemple particulier dans
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lequel la donnée de l'enfoncement de la pédale d'accélérateur a~ped retourne à l'état 0, le conducteur ayant relâché la pédale d'accélérateur dès la date tO de début de freinage, puis une reprise d'accélération des gaz par appui sur la pédale la valeur a~ped étant non nulle. Après la date t1, le conducteur a réalisé un léger ré-enfoncement de la pédale d'accélérateur pour réaccélérer en fin de freinage de façon à réduire la décélération.
A la figure 12d, on a représenté l'évolution du signal de commande du régime moteur produit en sortie du module 5 d'arbitrage. Le signal de détermination de pré-positionnement du régime moteur en situation de freinage est représenté sur la courbe du signal"Frein"qui passe d'une valeur NO à une valeur N1, représentée en tirets sur la figure 12d.
Le signal de base qui détermine le régime moteur calculé par le module 3, se réduit selon la courbe en tirait notée signal Base pendant des durées allant de tO à t2.
On remarque que la valeur de signal N~Base ré-augmente à partir de la date de ré-enfoncement de la pédale d'accélérateur sur la figure 12c.
Dans le cas d'une boîte de vitesses manuelle, le dispositif de commande de l'invention active un dispositif de signalisation connu en soi proposant au conducteur l'engagement d'un rapport déterminé de boîte de vitesses. A cette fin, le registre 91, à la sortie du générateur de rapport discret 90, active une alarme pour indiquer le changement de rapport qui se rapproche le plus du comportement hystérétique adopté, estimé par le dispositif de l'invention. La signalisation de l'alarme peut être effectuée par un témoin lumineux, un avertissement sonore, un message vocal. Le conducteur décide alors ou non le passage de rapport en manoeuvrant le levier de changement de vitesses.

Claims (27)

REVENDICATIONS
1. Procédé de commande du dispositif de transmission d'un groupe motopropulseur de véhicule, caractérisé en qu'il consiste : - à produire un signal représentatif de l'interprétation de la volonté du conducteur et un signal représentatif de l'environnement du véhicule, notamment de son comportement dynamique ; - à calculer au moins une valeur de régime pré-positionnée en fonction d'un signal de détection du comportement dynamique du véhicule et d'un signal d'interprétation de la volonté du conducteur pour optimiser au moins une contrainte prédéterminée du comportement dynamique du véhicule comme une situation de freinage, une situation de virage, ou une combinaison de contraintes prédéterminées ; - à calculer en fonction d'un signal de détection du comportement dynamique du véhicule et d'un signal d'interprétation de la volonté du conducteur une valeur de régime de base ; - à arbitrer selon une loi d'arbitrage prédéterminée entre la valeur de régime pré-positionnée et la valeur de régime de base de façon à déterminer une valeur de commande de l'état de la chaîne de transmission ; - à commander selon une loi prédéterminée en fonction de la valeur de commande de la chaîne de transmission un état prédéterminé de la transmission de manière à contrôler de façon optimale l'attitude dynamique du véhicule.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape qui consiste à calculer une valeur de régime prépositionnée comporte une étape de calcul d'une valeur de commande du régime moteur en pré-positionnant la valeur du régime moteur à une valeur anticipant les besoins du véhicule en fonction du signal représentatif de la volonté du conducteur et du signal représentatif de l'environnement du véhicule particulièrement du comportement dynamique du véhicule.
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3. Procédé de commande selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'étape de calcul de cette valeur de commande du régime moteur consiste aussi : - à calculer en situation de virage une première composante de pré-positionnement du régime moteur de façon à optimiser un style de comportement prédéterminé en virage, - à calculer en situation de freinage une seconde composante de pré-positionnement du régime moteur de façon à favoriser le couple de reprise en sortie de manoeuvre.
4. Procédé de commande selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que cette commande est exécutée par des inférences prédéterminées en logique floue de façon à optimiser des contraintes prédéterminées (Rule1 - RuleN).
5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape d'arbitrage consiste à déterminer à chaque instant la plus grande de ladite valeur de base ou de ladite valeur de commande pré-positionnée de façon à produire une valeur de commande du dispositif de transmission.
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que, avant d'être appliquée à l'étape d'arbitrage, ladite valeur de commande pré-positionnée est filtrée selon un gabarit prédéterminé.
7. Dispositif de commande du dispositif de transmission du groupe motopropulseur d'un véhicule mettant en oeuvre le procédé défini selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte : - un module (1) d'interprétation du souhait du conducteur et un module (2) de détection de l'environnement dynamique du véhicule ; - un module (3) de choix d'une valeur de base (Nbase) du régime du moteur thermique du groupe motopropulseur et un module (4) de choix d'une valeur pré-positionnée (Npro) de régime du moteur thermique du groupe motopropulseur pour prévoir une commande d'état du dispositif de transmission dont
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des bornes d'entrée sont connectées au module de choix du régime ; - un module d'arbitrage (5) entre la valeur choisie par le module de choix (3) de régime du moteur thermique et la valeur de régime pré-positionnée déterminée par le module de choix (4) de régime pré-positionné ; - un dispositif de commande (6) de l'état du dispositif de transmission du groupe motopropulseur du véhicule dont une borne d'entrée est connectée au module d'arbitrage (5).
8. Dispositif de commande selon la revendication 7, caractérisé en ce que le module (1) d'interprétation du souhait du conducteur comporte un générateur (21) d'un coefficient caractérisant le comportement du conducteur et un générateur (22) d'un vecteur caractérisant la demande en puissance motrice aux roues.
9. Dispositif de commande selon la revendication 8, caractérisé en ce que le générateur (21) d'un coefficient caractérisant le comportement du conducteur reçoit les signaux issus d'un capteur (23) de degré d'enfoncement de la pédale d'accélérateur, d'un capteur (24) produisant un signal représentatif de l'état dynamique du véhicule comportant notamment la vitesse longitudinale du véhicule, ainsi qu'un capteur (25) produisant un signal logique d'état de freinage lié au système de freinage et produit en sortie un paramètre (26) d'état caractérisant la conduite du conducteur, ledit paramètre (26) prenant une valeur parmi des valeurs prédéterminées.
10. Dispositif de commande selon la revendication 8, caractérisé en ce que le générateur (22) de calcul de la demande en puissance motrice aux roues comporte essentiellement un premier module de détermination du couple moteur à la roue et de la vitesse de rotation des roues sous la forme d'un paramètre unique de degré corrigé d'enfoncement de la pédale d'accélérateur qui est transmis à un registre de mémoire (27) du module (1) et un second module de recopie qui reçoit un signal
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d'état du système de freinage maintenu dans un registre de mémoire (25) et produit un signal représentatif de l'état de freinage qui est une valeur binaire 0 s'il n'y a pas de freinage et une valeur binaire 1 s'il y a du freinage.
11. Dispositif de commande selon la revendication 10, caractérisé en ce que le premier module de détermination du couple à la roue et de vitesse de rotation des roues comporte une mémoire d'une cartographie qui reçoit comme paramètre d'adressage un couple de valeurs d'adressage : - un signal représentatif du degré d'enfoncement de la pédale d'accélérateur reçu du capteur (23) ; et - un signal représentatif de la position du levier de changement de vitesse dans la grille de changement de vitesses, de sorte qu'en fonction du couple de valeurs d'adressage présenté à l'entrée de la cartographie, la mémoire de cartographie produise en sortie une valeur de degré corrigé d'enfoncement de la pédale d'accélérateur qui représente la donnée simultanée du couple à la roue et de la vitesse de rotation aux roues.
12. Dispositif de commande selon la revendication 7, caractérisé en ce que le module (2) de détection de l'environnement du véhicule produit un signal représentatif de paramètres statiques et un signal représentatif de paramètres dynamiques qui décrivent le comportement dynamique du véhicule, notamment sa vitesse et son accélération longitudinale ainsi que son accélération en virage ou accélération latérale.
13. Dispositif de commande selon la revendication 12, caractérisé en ce que le module de détection (2) de l'environnement du véhicule comporte des moyens pour déterminer au moins l'un de trois paramètres qui sont respectivement : - la charge du véhicule T~Ioad mémorisée par un registre de mémoire (35) connecté à la sortie (9) du module de détection (2), - un paramètre booléen Virage représentatif d'un état de virage enregistré dans un registre (36),
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ta valeur instantanée de l'accélération latérale, essentiellement non-nulle en état de virage, enregistrée dans un registre de mémoire (37).
14. Dispositif de commande selon la revendication 13, caractérisé en ce que le module de détection (2) de l'environnement du véhicule comporte un module (31) de détection de la charge du véhicule et un module (32) de détection de l'état de virage, le module (31) effectuant une estimation de la charge du véhicule (Tload), le module (32) effectuant une détection de l'état de virage (Virage), et qui sont connectés par leurs entrées à une pluralité de registres qui comportent : - un registre (23) maintenant la valeur du degré d'enfoncement de la pédale d'accélérateur, - un registre (33) enregistrant les paramètres de mesure du comportement dynamique du véhicule comme notamment la vitesse du véhicule, le régime instantané réel mesuré au moteur thermique, le couple produit par le moteur thermique, - un registre (25) maintenant une valeur binaire d'état du système de freinage, - un registre (34) maintenant la valeur instantanée de l'accélération latérale mesurée par des capteurs disposés notamment sur la caisse du véhicule et qui mesurent par exemple sous la forme d'une force l'accélération latérale appliquée au véhicule.
15. Dispositif de commande selon la revendication 14, caractérisé en ce que le premier générateur (31) de détection de charge du véhicule comporte un premier moyen pour calculer une composante statique de la charge, un second moyen pour calculer une composante dynamique de la charge et un troisième moyen pour produire un signal représentatif de la charge du véhicule, . le premier moyen pour calculer une composante statique de la charge comportant un circuit exécutant une fonction de transfert pour ramener la valeur du couple mesurée au niveau des roues du véhicule, dont une entrée est connectée à la sortie d'un capteur de mesure du couple moteur ou à la sortie d'un estimateur logiciel
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du couple moteur instantané et dont une sortie est connectée à une entrée du troisième moyen, . le second moyen pour calculer une composante dynamique de la charge comportant un opérateur de dérivation temporelle (d/dt) qui reçoit une grandeur représentative du rapport de transmission instantané, calculé à l'aide d'un opérateur comme un diviseur qui reçoit en entrée les signaux représentatifs de la vitesse de rotation du moteur d'un premier capteur de régime et de la vitesse de rotation des roues d'un second capteur de vitesse de rotation des roues du véhicule., a le troisième moyen pour produire un signal représentatif de la charge du véhicule comportant un opérateur d'addition recevant sur une première entrée le signal représentatif d'une composante statique et sur une seconde entrée un signal représentatif d'une composante dynamique de sorte que le signal représentatif de la charge soit exprimé sous la forme : Charge~véhicule = C~statique - C~dynamique.
16. Dispositif de commande selon la revendication 15, caractérisé en ce que le premier générateur (31) de détection de la charge du véhicule comporte un moyen pour produire en sortie un signal représentatif d'une estimation de la charge du véhicule exprimée par :
Charge~véhicule = oc l. Couple~moteur-PI. Couples~résistants- y1. (d/dt). (Vitesse~roue)-ôl. (d/dt). (Rapport~de~trans) relation dans laquelle Charge~véhicule, Couple~moteur, Couples-résistants, Vitesse-roue et Rapport~de~trans sont respectivement : la charge du véhicule, le couple moteur estimé ou mesuré par un capteur, les couples résistants à l'avancement du véhicule estimés à l'aide d'un estimateur des couples résistants, la vitesse de rotation des roues motrices estimée ou du rapport de transmission, al, Pl, yl et 01 sont quatre coefficients prédéterminés et relation dans laquelle (d/dt) indique un opérateur de dérivation temporelle.
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17. Dispositif de commande selon la revendication 7, caractérisé en ce que le module (3) de choix d'une valeur de base (Nbase) du régime moteur comporte une mémoire de cartographie de valeurs de base du régime moteur pré-enregistrée et adressée au moyen d'un calculateur d'adressage de mémoire de cartographie qui produit une adresse déterminée de mémoire de cartographie en fonction des valeurs enregistrées des composantes du signal d'interprétation de la volonté du conducteur au registre (7) et du signal de détection de l'environnement du véhicule au registre (11) de sorte qu'en des instants prédéterminés un registre (12) puisse fournir une valeur déterminée de base (Nbase) du régime moteur.
18. Dispositif de commande selon la revendication 7, caractérisé en ce que le module de choix (4) de prépositionnement du régime du moteur thermique du groupe motopropulseur comporte des moyens pour déterminer une pluralité de composantes de pré-positionnement du régime moteur de façon à réaliser une commande proactive de l'état du dispositif de transmission (6).
19. Dispositif de commande selon la revendication 18, caractérisé en ce que une première partie du module de choix (4) comporte un premier module (41) qui réalise à l'aide d'une valeur binaire du paramètre booléen Virage du registre (36) connectée à son entrée (45) ainsi que du signal de l'état dynamique du véhicule produit sur le registre (33), connecté à son entrée (46) un calcul préalable d'une estimation préalable de la charge (T~Ioad) instantanée du véhicule, cette valeur représentant une estimation de la force de résistance à l'avancement du véhicule en fonction de la valeur binaire du paramètre booléen Virage produite sur son entrée (45) et des mesures prises sur le groupe motopropulseur comme le régime du moteur thermique mesuré et le couple du moteur thermique estimé.
20. Dispositif de commande selon la revendication 19, caractérisé en ce que la première partie du module de choix (4)
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comporte aussi un second module (43) dont une première entrée (48) reçoit l'estimation préalable de la charge (T~Ioad) et une seconde entrée (49) reçoit le signal représentatif de l'état caractérisant la conduite du conducteur pour réaliser par des inférences à Logique Floue prédéterminées en fonction des contraintes prédéterminées une première composante de prépositionnement du régime moteur de façon à optimiser un style de comportement prédéterminé en virage.
21. Dispositif de commande selon la revendication 18, caractérisé en ce que une seconde partie du module de choix (4) de pré-positionnement du régime moteur comporte des moyens pour déterminer une seconde composante de pré-positionnement du régime moteur lors d'une situation en virage.
22. Dispositif de commande selon la revendication 21, caractérisé en ce que la seconde partie du module de choix (4) est connectée par ses entrées (8,10) : - à un registre (25) maintenant le signal représentatif de la variable d'état de freinage ; - à un registre (33) maintenant le signal représentatif de l'état dynamique du véhicule, ou sous une autre forme, les paramètres dynamiques du véhicule comme la vitesse longitudinale, le régime réel du moteur et le couple sur le moteur thermique ; - à un registre (35) maintenant la valeur de la charge du véhicule ; - à un registre (26) maintenant le signal représentatif du paramètre caractérisant la conduite du conducteur, ou sous une autre forme, le paramètre caractérisant le type de conducteur ; en ce qu'elle comporte un module de calcul préalable (51) qui produit deux valeurs de calcul préalable maintenues respectivement dans un premier registre (52) d'estimation de la décélération en freinage, et d'un second registre (53) maintenant une durée estimée de freinage sur la base des données des
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registres (25 et 33) connectées respectivement aux entrées (56 et 57) ; en ce qu'elle comporte un calculateur à Logique Floue (54) qui exécute des règles d'inférence prédéterminées pour produire à sa sortie sur un registre (55) une seconde composante de prépositionnement du régime moteur qui optimise la contrainte de comportement dynamique en freinage et qui reçoit les deux valeurs de calcul préalable injectées sur des entrées (54a et 54b) et des données sur deux entrées (54c et 54d) connectées respectivement aux registres d'entrée (35) maintenant la valeur de charge du véhicule et (26) maintenant la caractérisation du conducteur.
23. Dispositif de commande selon la revendication 7, caractérisé en ce que le module d'arbitrage (5) qui reçoit sur ses entrées (13, 15), la valeur de base (Nbase) de régime du moteur thermique ainsi que la valeur de pré-positionnement (Npro) du régime du moteur thermique comporte un module de filtrage 101 qui reçoit sur son entrée 100, la valeur de pré-positionnement du régime moteur thermique qui produit une valeur filtrée du prépositionnement du régime moteur transmise à l'entrée (102) ainsi que la valeur non filtrée (Npro) à une entrée (103) et la valeur estimée du régime moteur (Nbase) produite par le module (3) est transmise à l'entrée (104) d'un module (105) calculant le maximum des valeurs présentées à ses entrées (102-104) et dont la sortie de calcul du maximum des entrées est connectée au registre (16) de sortie qui maintient la valeur du régime moteur thermique qui peut, selon la situation de conduite, être une valeur de commande du régime moteur.
24. Dispositif de commande selon la revendication 23, caractérisé en ce que le signal (Npro) est un signal vectoriel qui comporte autant de composantes qu'il y a de composantes de pré-positionnement calculées par le registre du module (4) de choix de pré-positionnement du régime du moteur thermique et en ce qu'une cellule de filtre est associée à chaque composante.
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25. Dispositif de commande selon la revendication 7, du genre dans lequel le dispositif de transmission intègre une boîte de vitesses à rapport étagé, caractérisé en ce que le dispositif (6) de commande du dispositif de transmission comporte un générateur de rapport discret (90) qui reçoit, sur une première entrée (92), la valeur de régime moteur déterminée à l'aide du module d'arbitrage (5), et une seconde entrée (93) qui est connectée au registre (24) qui maintient la variable de vitesse longitudinale du véhicule, le générateur de rapport discret (90) du module (6) de commande de transmission comportant un premier opérateur qui réalise le calcul du rapport N/V du régime moteur (N) à la vitesse instantanée (V) du véhicule, présentées aux entrées (92,93) du générateur (90), dont la valeur de sortie (N/V) est alors utilisée comme paramètre de commande pour déterminer dans un registre (91) en fonction d'une séquence prédéterminée de variations du rapport (N/V), la valeur (N) du rapport de la boîte de vitesses qu'il faut utiliser sur la transmission de la boîte de vitesses à rapports étagés.
26. Dispositif de commande selon la revendication 25, caractérisé en ce que le générateur de rapports discrets (90) comporte un moyen pour produire un hystérésis prédéterminé (NO, AN) sur la séquence des changements de rapport, selon le sens (85,86) de changement de rapports.
27. Dispositif selon la revendication 25 ou 26, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de signalisation recevant un signal de détermination du rapport à engager produit par le dit générateur de rapport discret (90) indiquant au conducteur l'engagement d'un rapport déterminé de boîte de vitesses.
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