L'invention concerne un procédé et un dispositif pour éviter des décalages
de la position de référence d'un embrayage actionné par un actionneur, ds à des déplacements axiaux entre un arbre d'entrée et un arbre de sortie de l'embrayage. Des embrayages automatisés sont utilisés de plus en plus non seulement en raison du gain de confort, qu'ils permettent d'obtenir, mais également en raison d'économies
possibles de consommation dans des véhicules automobiles.
La figure 1, annexée à la présente demande, représente un schéma-bloc pris à titre d'exemple d'une chaîne motrice d'un véhicule automobile équipé d'un embrayage automatisé. La chaîne motrice contient un moteur à combustion interne 2, un embrayage 4 et une boîte de 15 vitesses 6, qu'un arbre d'entraînement 8 relie à des roues motrices non représentées. La boîte de vitesses 6 est par exemple une boîte à commutation manuelle automatisée. Pour l'actionnement ou la commutation de la boîte de vitesses 6, il est prévu un dispositif de réglage 9, qui peut être 20 commandé de façon connue en soi à partir d'un dispositif de sélection 10 à l'aide d'un levier de sélection 12 au moyen d'un dispositif de commande ou d'un appareil de commande 14. L'embrayage 4 est par exemple un embrayage à disque à friction d'un type connu en soi comportant un actionneur ou 25 un dispositif d'actionnement 16, qui possède de façon
connue un agencement hydraulique, électrique, électrohydraulique ou autre. Un arbre d'entrée de l'embrayage 4 est relié rigidement au vilebrequin du moteur à combustion interne 2; un arbre de sortie 18 de l'embrayage 4 est relié 30 rigidement à l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses 6.
Des capteurs contenus dans la chaîne motrice, comme un capteur de pression 19 servant à détecter la pression dans le conduit d'aspiration du moteur 2, un capteur 20 de la vitesse de rotation servant à détecter la 35 vitesse de rotation du vilebrequin du moteur, un capteur 22 servant à détecter la position d'une pédale d'accélérateur 24, un capteur 28 servant à détecter la position du levier de sélection 12 et un autre capteur 28 de la vitesse de rotation servant à détecter la vitesse de rotation de 5 l'arbre d'entraînement 2 sont reliés aux entrées de l'appareil de commande 14. Dans l'appareil de commande 14, qui contient de façon connue en soi un microprocesseur comportant des mémoires associées 29, sont mémorisés des champs de caractéristiques et des programmes, avec lesquels 10 sont commandés des actionneurs, tels qu'un organe de réglage de charge 30 servant à régler la charge du moteur 2, le dispositif d'actionnement 16 de l'embrayage 4 ainsi que le dispositif de réglage 9 de la boîte de vitesses 6 et d'autres appareils d'utilisation entraînés directement ou 15 indirectement par le moteur. Les différents actionneurs pourraient être agencés de telle sorte que leur position est connue directement dans l'appareil de commande 14, ou bien des générateurs supplémentaires de position peuvent être prévus, comme par exemple un générateur de position 32 20 servant à détecter un paramètre important pour la position
de l'embrayage.
L'agencement et le fonctionnement du système
décrit, qui peut être modifié de nombreuses manières, sont connus en soi et par conséquent ne seront pas expliqués de 25 façon détaillée.
Pour l'actionnement de l'embrayage 4, se trouve mémorisée de préférence, dans la mémoire 29 de l'appareil de commande 14, une courbe caractéristique, qui fixe une position de consigne, réglée par le dispositif d'actionne30 ment 16, de l'embrayage 4 en fonction du couple qui doit être transmis respectivement par l'embrayage 4. Pour des questions de qualité de régulation, d'usure de l'embrayage et de consommation d'énergie du dispositif d'actionnement, le couple d'embrayage pouvant être respectivement transmis 35 doit posséder juste une valeur suffisante telle qu'elle est absolument nécessaire. Le couple nécessaire à transmettre résulte du choix du conducteur ou de la position de la pédale d'accélérateur 24 et par exemple de la charge, détectée par le capteur, du moteur à combustion interne 2 5 ainsi que éventuellement d'autres paramètres de fonctionnement, par exemple la vitesse de rotation du moteur 2, etc. La courbe caractéristique, qui est mémorisée dans l'appareil de commande 14 et qui indique que la position de 10 consigne d'un organe de réglage, qui est déplacé par le dispositif d'actionnement 16, de l'embrayage en fonction du couple calculé devant être transmis, a une influence déterminante sur un déplacement confortable et sur une exécution confortable de processus de changement de 15 vitesse. La courbe caractéristique varie en un bref intervalle de temps, par exemple en raison de variations de la température et, sur une longue durée, au cours de la durée de vie de l'embrayage, par exemple en raison de l'usure. C'est pourquoi, dans le cas de la présence de 20 conditions de fonctionnement prédéterminées, cette courbe caractéristique est actualisée ou réglée en permanence
selon des stratégies différentes.
La figure 2 représente de façon détaillée un
dispositif d'actionnement 16 comportant une section 25 hydraulique.
Dans un maître-cylindre 36 rempli d'un fluide hydraulique travaille un piston 38, dont la tige 40 possède une denture extérieure, qui engrène avec la denture intérieure d'une roue dentée 41, qui à nouveau est en prise 30 avec la denture extérieure d'un pignon 42 d'un moteur électrique 43, qui est commandé par l'appareil de commande 14 (figure 1). Le moteur peut être de n'importe quel type approprié et est commandé par exemple au moyen d'un signal de modulation MID. Avantageusement le moteur électrique est 35 un moteur de commutation pas-à-pas. Le maître-cylindre 36 possède un passage de reniflage 44, qui est relié par l'intermédiaire d'une canalisation 45 pour un récipient de compensation (non représenté). Une canalisation 48 part de la chambre de pression 46 du cylindre et aboutit à un 5 cylindre récepteur 50, dans lequel travaille un piston 52, qui est relié au moyen de sa tige de piston au levier de débrayage 45, qui constitue un organe de réglage, de l'embrayage. La position A, qui est désignée d'une manière générale comme étant la position de reniflage, est la 10 position lors du franchissement de laquelle, vers la droite, par le piston 38 conformément à la figure 2, une pression s'établit dans la chambre de pression 46 pour
l'actionnement de l'embrayage.
Pour la détermination de l'organe d'actionnement 15 formé par le piston 38 et sa tige 40, il est prévu par exemple sur la couronne dentée 41, un générateur de position incrémental 32, dont l'agencement est connu et qui compte les dents de la couronne dentée 41, qui passent devant lui et envoie des impulsions correspondantes à 20 l'appareil de commande 14. Le nombre de ces impulsions est une mesure directe du décalage du piston 38 du maîtrecylindre lorsque le piston 38 du maître-cylindre est situé à droite de la position de reniflage A sur la figure 9,
c'est-à-dire du déplacement du levier de débrayage 54.
Lors d'un processus dit de reniflage, le piston 38 du maître-cylindre, dans lequel est intégrée avantageusement une soupape antiretour non représentée, qui s'ouvre lors d'une surpression sur le côté gauche du piston 38, se déplace vers la gauche jusqu'au-delà de la position 30 de reniflage A de sorte que la section hydraulique située
entre les pistons 38 et 52 est reliée à la canalisation 45 et est sans pression. Lorsque la section hydraulique est dans cet état sans pression, le levier de débrayage 54 prend sa position qui correspond à la position complètement 35 fermée ou position de fermeture de l'embrayage. Lors-
qu'ensuite le maître-cylindre 38 est déplacé vers la droite par le moteur électrique 42, un actionnement du levier de débrayage 54 se produit à l'instant o le piston 38 du maître-cylindre dépasse la position de reniflage A. Cette 5 position du piston 38 du maître-cylindre, qui peut être identifiée par exemple au fait que l'absorption de courant du moteur électrique 43 augmente, est mémorisée au moyen d'une mémorisation de l'état de comptage respectif du générateur de position 32 entre une position de fermeture 10 dans l'appareil de commande 14.
En dehors de la position de fermeture de l'embrayage, une connaissance précise de la position d'activation ou d'engagement de l'embrayage est importante, c'est-à-dire la position dans laquelle l'embrayage transmet un couple 15 prédéterminé de par exemple 4 Nm. La connaissance précise du point d'activation est importante étant donné qu'elle joue un rôle déterminant lors du démarrage et lors du changement de vitesse. C'est seulement lorsque l'embrayage est ouvert au-delà de la position d'activation qu'il est 20 complètement séparé. Sinon, un changement de vitesse sans influence importante sur le confort ou même sans mise en danger de la boîte de vitesses n'est pas possible, et le
véhicule est le siège d'un rampement conséquent.
La position d'activation est normalement réglée 25 par le fait que dans certains états de fonctionnement de la chaîne motrice, par exemple lorsque le véhicule est à l'arrêt et que le frein est actionné et qu'une vitesse est engagée, l'embrayage s'ouvre complètement et se ferme ensuite lentement, auquel cas le couple moteur est mesuré. 30 Lorsque pendant la fermeture lente de l'embrayage le couple moteur, qui est produit dans le cas d'une régulation de ralenti du moteur par la position de l'organe de réglage du système de régulation de ralenti, atteint la valeur prédéterminée, le générateur de position 32 est lu et sa 35 valeur est mémorisée en tant que position d'activation de l'embrayage. On peut se rapprocher rapidement de la position d'activation et cette position d'activation peut être utilisée comme valeur indicatrice de l'exécution d'un processus de démarrage ou d'un processus de changement de 5 vitesse. Une adaptation ou une actualisation de la position d'activation dure environ 5 secondes et s'effectue de façon
typique au moins une fois lors de chaque déplacement.
De façon similaire, on peut actualiser des points individuels de la courbe caractéristique déplacement / cou10 ple mémorisée dans l'appareil de commande, de l'embrayage par le fait qu'on détermine le couple d'embrayage et que la position associée du dispositif d'actionnement ou du générateur de position 32 est lue et est mémorisée comme étant la nouvelle position actualisée. Le couple transmis par 15 l'embrayage est déterminé lors de l'enclenchement de l'embrayage encore glissant, par détermination du couple du moteur à combustion interne en tenant compte de la variation de sa vitesse de rotation et de son moment d'inertie. De cette manière, on peut déterminer 20 ponctuellement une courbe caractéristique de l'embrayage,
qui indique le couple pouvant être transmis en fonction de la position du levier de débrayage 54. Une adaptation de la courbe caractéristique d'embrayage est nécessaire en raison d'une modification de la valeur de frottement dans 25 l'embrayage.
La position d'engagement ou d'activation de l'embrayage ou du levier de débrayage 54 ainsi que la courbe caractéristique de l'embrayage, qui indique le couple transmis par l'embrayage en fonction de la position 30 du levier de débrayage 54, ont une importance déterminante pour un actionnement rapide, parfait et confortable de l'embrayage. Afin de connaître ces positions indépendamment de modifications de la section hydraulique, il faudrait exécuter au moyen d'un programme des processus de reniflage 35 de manière que la position de reniflage ou celle des états de comptage correspondant à cette position forme une valeur
de référence sre.
Un problème en ce qui concerne la mémorisation actuelle et précise des valeurs de mémoire associées à la 5 position de fermeture, à la position d'activation et aux positions pour la transmission d'un couple prédéterminé, dans l'appareil de commande 14 est le suivant: La position du levier de débrayage 54 alors que l'embrayage est complètement fermé, c'est-à-dire la 10 position de fermeture, est identique à la position de reniflage du piston 38, qui peut être introduite directement dans l'appareil de commande 14 par l'intermédiaire du générateur de position 32. Cette position de référence de base de l'embrayage est actualisée en 15 permanence, par exemple toutes les 60 secondes dans le cas o l'embrayage est complètement fermé et par conséquent est disponible en réalité en permanence, des modifications de la géométrie de la section hydraulique 46, 48 par exemple en raison de variations de la température étant compensées, 20 et des défauts d'étanchéité du système de pression étant également compensés. L'embrayage lui-même varie seulement relativement lentement sous l'effet de l'usure de sorte qu'une adaptation de la position d'activation ou des positions, associées à des couples déterminés, du levier de 25 débrayage 54 (courbe caractéristique d'embrayage) n'est
nécessaire que plus rarement.
Lorsque des couples élevés sont transmis dans la boîte de vitesses, l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses peut se déplacer axialement en raison de la denture oblique 30 des pignons qui sont reliés à cet arbre (et ce jusqu'à quelques millimètres), ce qui a pour effet que le disque d'embrayage se déplace axialement de même que la position de détection ou d'activation de l'embrayage et la courbe caractéristique d'embrayage, qui est orientée dans ce 35 dernier. Le comportement d'entraînement et le comportement
de changement de vitesse du véhicule peuvent être inconfortables lorsque l'actionnement d'embrayage s'effectue avec des positions de référence qui ont été actualisées et mémorisées pour une transmission de couple élevée de 5 l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses, lorsque ce couple élevé ne s'applique plus.
L'invention a pour but d'apporter une aide en vue
d'éliminer ce problème.
Ce problème est résolu à l'aide d'un procédé pour 10 éviter des décalages de la position de référence d'un embrayage actionné par un actionneur, décalages qui sont conditionnés par des décalages axiaux entre un arbre d'entrée et un arbre de sortie de l'embrayage, la position de référence étant déterminée par programme, mémorisée et 15 de ce fait actualisée, caractérisé en ce qu'un paramètre de
fonctionnement, qui conduit à un décalage axial entre les arbres est déterminé et que la détermination par programme et la mémorisation de positions spécifiques sont modifiées lorsque le paramètre de fonctionnement dépasse une valeur 20 limite prédéterminée.
La détermination selon un programme peut être par exemple entièrement supprimée lorsque le paramètre de fonctionnement dépasse la valeur limite prédéterminée, ou bien peut être prise en compte d'une autre manière que dans 25 le cas o le paramètre de fonctionnement est inférieur à la
valeur limite prédéterminée.
Avantageusement, lors d'un dépassement de la valeur limite, la position de référence actualisée antérieurement reste mémorisée pendant le dépassement de la 30 valeur limite de sorte qu'une fois que la valeur limite est retombée, elle est à nouveau disponible. En outre il est avantageux que pendant le dépassement de la valeur limite, une position de référence de secours soit déterminée et mémorisée et que le fonctionnement de l'actionneur pendant 35 le dépassement de la valeur limite soit commandé en
fonction de cette position de référence de secours.
Le procédé selon l'invention peut être appliqué à tous les embrayages, dans lesquels en fonction d'au moins un paramètre de fonctionnement il se produit des décalages 5 axiaux entre l'arbre d'entrée et l'arbre de sortie de l'embrayage, décalages qui entraînent des décalages de
positions de référence.
Avantageusement le procédé selon l'invention peut être appliqué lorsque l'arbre de sortie de l'embrayage est 10 l'arbre d'entrée d'une boîte de vitesses montée en aval des
embrayages, et que le paramètre de fonctionnement est le couple transmis par l'arbre d'entrée. Dans l'exemple de la figure 1, le couple transmis par l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses 6 correspond au couple délivré par le 15 moteur 2.
De préférence le procédé selon l'invention peut être en outre utilisé lorsque l'embrayage est relié à l'actionneur par l'intermédiaire d'une section hydraulique et que la position de référence, par exemple la position de 20 fermeture de l'embrayage, est déterminée lors d'un
processus de reniflage.
De préférence le procédé selon l'invention est mis en oeuvre par le fait que, dans le cas o le couple agissant sur l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses est 25 inférieur à la valeur limite prédéterminée, un processus de reniflage est exécuté à des intervalles de temps prédéterminés, par exemple toutes les 60secondes, ou bien dans le cas o la boîte de vitesses est située dans la position neutre et que l'embrayage est fermé, toutes les 30 180 secondes, pour déterminer et actualiser la position de fermeture normale de l'embrayage et dans le cas o le couple est supérieur à la valeur limite prédéterminée, au moins un processus de reniflage de secours est exécuté pour déterminer la position de fermeture de secours de 35 l'embrayage, processus sur la base duquel le fonctionnement de l'actionneur est commandé pendant le couple supérieur à
la valeur limite.
Il est en outre avantageux que la position actuelle d'activation de l'embrayage après la retombée du 5 couple au-dessous de la valeur limite prédéterminée, soit réglée sur la position d'activation mémorisée avant le
dépassement de la valeur limite.
De préférence au moins un couple pouvant être transmis par l'embrayage est mémorisé avec la position 10 associée lorsque le couple de l'embrayage est inférieur à la valeur limite prédéterminée, et qu'après la retombée du couple au-dessous de la valeur limite prédéterminée,
l'embrayage est à nouveau activé.
Un dispositif selon l'invention pour éviter des 15 décalages de la position de référence d'un embrayage actionné par un actionneur, ces décalages étant conditionnés par des décalages axiaux entre un arbre d'entrée et un arbre de sortie de l'embrayage, caractérisé en ce qu'il comporte une section hydraulique située entre 20 un organe d'actionnement de l'actionneur et un organe de réglage de l'embrayage, un dispositif de commande pour commander l'actionneur, des capteurs reliés au dispositif de commande et comportant au moins un capteur de déplacement pour détecter la position de l'organe 25 d'actionnement, un dispositif pour déterminer la force, appliquée par l'actionneur, pour régler l'organe d'actionnement, et un dispositif pour détecter le couple transmis par l'embrayage, et un dispositif de commande pour
la mise en oeuvre du procédé.
D'autres caractéristiques et avantages de la
présente invention, ressortiront de la description donnée ci-après, prise en référence aux dessins annexés, sur
lesquels: La figure 3 représente un organigramme de dérou35 lement du procédé. Lors du pas 100, une vérification est faite pour savoir si le couple agissant au niveau de l'arbre de sortie 18 ou de l'embrayage ou de l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses est inférieur à une valeur limite GW. Si c'est le cas, lors du pas 102 la position de 5 reniflage ou la position de fermeture SP est actualisée par le fait qu'un processus de reniflage est exécuté, et la position, que possède le piston 38 lors du dépassement du passage de reniflage 44, est mémorisée dans l'appareil de commande 40 en tant qu'état de comptage du compteur de 10 positions 32 ou du compteur incrémental. Un processus de reniflage garantit respectivement que la position de reniflage correspondant à la position du levier d'actionnement 38, 40, qui correspond à la position complètement fermée de l'embrayage, de sorte que l'état de comptage, qui 15 correspond à la position complètement fermée de l'embrayage, ne varie pas sous l'effet d'un processus de reniflage. Lors du pas 104 un contrôle est effectué pour déterminer si l'état de comptage d'un compteur Z1, qui est 20 accru de 1 après chaque actualisation de la position de
fermeture, dépasse une valeur prédéterminée n1. Si ce n'est pas le cas, le système revient au pas 100. Si c'est le cas, c'est-à-dire si on a trouvé n1 fois un processus de reniflage, lors du pas 106 la position d'activation est 25 actualisée et mémorisée de la manière décrite plus haut.
Ensuite, lors du pas 108, un contrôle est effectué pour déterminer si un compteur Z2, qui est accru de 1 lors de chaque actualisation de la position d'activation, a atteint l'état n2. Si ce n'est pas le cas, le 30 système revient au pas 100. Si c'est le cas, lors du pas une position KP de l'embrayage, qui correspond respectivement à la transmission d'un couple respectif est caractéristique de la valeur actuelle de frottement dans l'embrayage, est actualisée et le système revient au pas 35 100. De cette manière, les états de comptage actuels
respectifs, qui correspondent à des positions de référence de l'embrayage et par conséquent dont on peut se rapprocher, sont mémorisés dans l'appareil de commande 14 (figure 1). Il est évident que le reniflage, c'est-à-dire 5 l'actualisation de la position de fermeture et l'actualisation de la position d'activation et de la valeur de frottement peuvent être réalisées selon une séquence logique différente, les temps de cadences et les états de comptage ou les circuits de comptage étant choisis de façon 10 correspondante.
Si lors du pas 100 il est établi que le couple
dépasse la valeur limite GW, lors du pas 112 un processus de reniflage de secours est exécuté, par le fait qu'il se produit une adaptation de la section hydraulique à une 15 position de fermeture modifiée du levier de débrayage 54.
Les pas 104 à 120 se déroulent ensuite conformément aux pas 104 à 110, les états de comptage, les temps de cadences, les commutations, etc. pouvant être différents. De cette manière respectivement la position actuelle de secours et 20 une valeur de frottement de secours pour l'embrayage, qui correspondent au fonctionnement d'embrayage sous un couple élevé de l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses, sont mémorisés de cette manière dans la mémoire de l'appareil de commande. Si le couple 100 tombe au-dessous de la valeur limite prédéterminée, il se produit par conséquent immédiatement un processus de reniflage et la procédure se poursuit avec les valeurs GP et RP actualisées avant le
dépassement de la valeur limite GW.
Par conséquent avec le procédé selon l'invention,
au-dessus d'un couple moteur GW, le programme d'actualisation qui se déroule normalement est modifié.
Cependant, pour corriger dans le cas de trajets assez longs sous charge élevée, des effets de dilatation de 35 la section hydraulique, au bout d'intervalles de temps, qui sont par exemple nettement plus longs que les intervalles de temps du reniflage cyclique normal, un reniflage de secours est exécuté. Les positions de secours déterminées lors des pas 116 et 12 peuvent rester mémorisées de sorte 5 que dans le cas de couples élevés, on dispose à nouveau instantanément de ces positions de préférence après un
reniflage de secours.
Les actualisations peuvent continuer à se dérouler d'une manière complète ou bien avec des limitations. 10 De façon détaillée a) la valeur de frottement actuelle dans l'embrayage est mémorisée, b) l'instant d'activation à longue durée n'est plus adapté, c) l'adaptation de la valeur de frottement ainsi que 15 l'adaptation du point d'activation à brève durée et de longue durée se poursuit, d) et qu'un processus de reniflage se produit au-dessous de la valeur limite GV, la valeur réelle du frottement est réglée sur la valeur de frottement mémorisée et les 20 adaptations de l'instant d'activation de longue durée
sont à nouveau autorisés.
Dans le cas o le couple de la chaîne motrice tombe au-dessous de la valeur limite GV, il se produit immédiatement un processus de reniflage dans la mesure o 25 les conditions nécessaires à cet effet (embrayage complètement fermé) sont satisfaites. Ensuite le cycle usuel de reniflage est exécuté avec les autres actualisations.