FR2875462A1 - Motor vehicle decelerating method, involves modifying desired value of longitudinal acceleration, so that modification of desired value of transversal acceleration is apt to exceed transversal forces imposed initially on tires - Google Patents

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Abstract

The method involves comparing a threshold value of acceleration, calculated from a transversal acceleration, with a set-point value of longitudinal acceleration desired by a driver. The set-point value of longitudinal acceleration is modified if it is greater than the threshold value, so that modification of a set-point value of the transversal acceleration is apt to exceed transversal forces imposed initially on the tires.

Description

PROCEDE DE DECELERATION EN VIRAGE D'UN, VE.II.CULE AUTOMOBILEMETHOD FOR THE TURNING DECELERATION OF A VEHICLE

La présente invention concerne un procédé de décélération en virage d'un véhicule automobile, dans lequel une consigne d'accélération est transmise aux roues, cette consigne d'accélération étant fonction d'une consigne d'accélération longitudinale et d'une consigne d'accélération transversale.  The present invention relates to a method of deceleration in a bend of a motor vehicle, in which an acceleration setpoint is transmitted to the wheels, this acceleration setpoint being a function of a longitudinal acceleration setpoint and a setpoint of transverse acceleration.

Dans une situation de virage, le conducteur peut être amené à freiner ou à accélérer. A partir d'une certaine limite, le véhicule perd son pouvoir directeur. Ceci est du au fait que le pneumatique privilégie la transmission des efforts longitudinaux au dépend des efforts latéraux. Le véhicule ne respecte plus la trajectoire désirée par l'utilisateur; de fait, cette situation peut être une source d'accidents.  In a cornering situation, the driver may have to brake or accelerate. From a certain limit, the vehicle loses its directing power. This is due to the fact that the tire favors the transmission of longitudinal forces at the expense of lateral forces. The vehicle no longer respects the trajectory desired by the user; in fact, this situation can be a source of accidents.

Dans une situation de virage, le pneu est beaucoup sollicité en latéral. Dès que le conducteur désire freiner ou accélérer, le pneu est sollicité en longitudinal. Si ces deux sollicitations dépassent le potentiel du pneu, la priorité est donnée à l'effort longitudinal du fait de la structure du pneu. L'effort transversal diminue, le véhicule sous-vire, ce qui entraîne un non respect de la trajectoire.  In a cornering situation, the tire is heavily loaded laterally. As soon as the driver wishes to brake or accelerate, the tire is biased longitudinally. If these two stresses exceed the potential of the tire, the priority is given to the longitudinal force due to the structure of the tire. The transverse force decreases, the vehicle understeers, which causes a non-respect of the trajectory.

Tel que représenté à la figure 1, une ellipse d'adhérence du pneu matérialise les efforts longitudinaux et transversaux maximum transmissibles du pneu à la route. On peut noter que pour une certaine sollicitation longitudinale, le potentiel transversal transmissible est limité.  As shown in Figure 1, a tire adhesion ellipse materializes the maximum longitudinal and transverse forces transmissible from the tire to the road. It may be noted that for a certain longitudinal stress, the transmissible transverse potential is limited.

Un des objectifs de l'invention est donc de proposer un procédé qui puisse corriger ce problème, en particulier dans le cas du freinage, pour lequel il n'existe pas de dispositif traitant ce problème.  One of the objectives of the invention is therefore to propose a method that can correct this problem, in particular in the case of braking, for which there is no device treating this problem.

En réponse à des objectifs que l'on retrouve invariablement chez les différents constructeurs automobiles, la présente invention se veut également peu coûteuse et peu encombrante.  In response to objectives that are invariably found in various car manufacturers, the present invention is also inexpensive and compact.

Pour répondre à ces objectifs, l'invention propose un procédé de décélération du type précédemment évoqué, caractérisé en ce qu'il comprend au moins des étapes durant lesquelles des efforts transversaux sont imposés aux pneus en fonction de l'angle donnée au volant; on calcule dans une première étape une valeur de seuil d'accélération, en fonction au moins de la masse du véhicule et d'une valeur estimée ou mesurée de l'accélération transversale du véhicule; on compare dans une deuxième étape la valeur de seuil d'accélération, calculée dans la première étape, à une valeur de consigne d'accélération longitudinale voulue par le conducteur; on modifie, dans une troisième étape, la valeur de consigne d'accélération dans le cas où il s'est avéré dans l'étape précédente que cette valeur est plus importante que la valeur de seuil d'accélération, de sorte que la modification de la consigne d'accélération transversale générée soit apte à faire passer les efforts transversaux imposés initialement aux pneus et assurer ainsi la trajectoire initiale.  To meet these objectives, the invention proposes a deceleration method of the type previously mentioned, characterized in that it comprises at least steps during which transverse forces are imposed on the tires as a function of the angle given to the steering wheel; a threshold value of acceleration is calculated in a first step, as a function of at least the mass of the vehicle and an estimated or measured value of the transverse acceleration of the vehicle; comparing in a second step the acceleration threshold value, calculated in the first step, to a longitudinal acceleration desired setpoint value by the driver; in a third step, the acceleration setpoint value is modified in the case where it has been found in the preceding step that this value is greater than the acceleration threshold value, so that the modification of the transverse acceleration setpoint generated is able to pass the transverse forces initially imposed on the tires and thus ensure the initial trajectory.

Selon différentes caractéristiques de la présente invention: - lorsque dans la deuxième étape, la valeur de consigne d'accélération est supérieure à la valeur du seuil d'accélération, cette valeur de consigne prend la valeur du seuil d'accélération dans la troisième étape.  According to various features of the present invention: when in the second step, the acceleration setpoint value is greater than the value of the acceleration threshold, this setpoint value takes the value of the acceleration threshold in the third step.

- le seuil d'activation est calculé en fonction de l'accélération transversale mesurée ou estimée du véhicule et en fonction de la courbe d'adhérence de chaque pneumatique équipant le véhicule.  the activation threshold is calculated according to the measured or estimated transverse acceleration of the vehicle and according to the adhesion curve of each tire fitted to the vehicle.

- lorsque dans la deuxième étape, la valeur de consigne d'accélération est supérieure à un seuil d'urgence déterminé et supérieur au seuil d'activation, cette valeur de consigne reste inchangée dans la troisième étape.  when, in the second step, the acceleration setpoint value is greater than a determined emergency threshold and greater than the activation threshold, this setpoint remains unchanged in the third step.

- le seuil d'urgence est calculé en fonction de l'action du conducteur sur la pédale de frein, D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une représentation schématique de l'ellipse d'adhérence d'un pneumatique, - la figure 2 est un organigramme représentant un mode de réalisation du procédé de l'invention, - les figures 3a, 3b et 3c sont des représentations de l'ellipse d'adhérence d'un pneumatique dans trois cas finaux distincts de l'organigramme représentée à la figure 2.  the emergency threshold is calculated according to the action of the driver on the brake pedal. Other features and advantages of the invention will become apparent on reading the detailed description which follows for the understanding of which reference will be made to in the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a schematic representation of the tire adhesion ellipse, - Figure 2 is a flowchart showing an embodiment of the method of the invention, - Figures 3a, 3b and 3c are representations of the adhesion ellipse of a tire in three distinct end cases of the flowchart shown in FIG. 2.

Dans un virage, le conducteur impose un angle au volant qui se traduit au niveau des pneus par des efforts transversaux Ft consigne; par le biais de l'ellipse de fonctionnement du pneu, représentée à la figure 1, un effort longitudinal maximum Fi max peut être déterminé. Cet effort correspond à la limite au-delà de laquelle le véhicule ne pourra plus respecter la consigne d'effort transversal et quittera la trajectoire.  In a turn, the driver imposes an angle to the steering wheel which is reflected in the tires by transverse forces Ft set; by means of the operating ellipse of the tire, shown in FIG. 1, a maximum longitudinal force Fi max can be determined. This effort corresponds to the limit beyond which the vehicle will no longer be able to respect the transverse force instruction and will leave the trajectory.

L'équation de l'ellipse est donnée par la formule suivante: Fy2 + Fx2 = (p. Fz)2 Par ailleurs, les accélérations peuvent s'écrire de la sorte: Fx = ni * yl Fy=m* On en déduit: yLniax. g)2 - 2) Cette valeur d'accélération longitudinale maximale, yl_max, sert de seuil d'activation de la stratégie de la présente invention. Il est également déterminé un seuil d'urgence d'accélération longitudinale noté yt urg, au-delà duquel la consigne longitudinale est privilégié par rapport à la consigne transversale. Ce seuil vise à permettre de privilégier le freinage à la direction dans une situation de freinage d'urgence lorsque le choc est inévitable et dans laquelle on recherche en priorité l'arrêt total du véhicule. Ce seuil d'urgence peut être défini et modifié par le constructeur en fonction de l'action du conducteur sur la pédale de frein, ou en fonction de données transmises par d'éventuels capteurs de collision.  The equation of the ellipse is given by the following formula: Fy2 + Fx2 = (p.Fz) 2 Furthermore, the accelerations can be written in the following way: Fx = ni * yl Fy = m * We deduce: yLniax. g) 2 - 2) This maximum longitudinal acceleration value, yl_max, serves as activation threshold of the strategy of the present invention. It is also determined an urgency threshold of longitudinal acceleration noted yt urg, beyond which the longitudinal instruction is preferred relative to the transverse instruction. This threshold is intended to make it possible to give priority to steering braking in an emergency braking situation when the impact is inevitable and in which priority is to be given to stopping the vehicle altogether. This emergency threshold can be defined and modified by the manufacturer according to the action of the driver on the brake pedal, or according to data transmitted by any collision sensors.

La stratégie de décélération est décrite par l'organigramme suivant, représenté à la figure 2.  The deceleration strategy is described by the following flowchart, shown in Figure 2.

Un premier bloc 1O d'entrée reçoit et compile des données dont au moins la masse m, l'accélération transversale yT, et des coefficients déterminés comme la gravité g et un coefficient de frottement g. Une valeur de seuil d'accélération y1_m,, est alors calculée et envoyée en sortie de ce premier bloc. Cette valeur est obtenue tel que vu précédemment en posant l'équation suivante: @I_max = ( (gg)2 - yT2).  A first input block 10 receives and compiles data including at least the mass m, the transverse acceleration YT, and coefficients determined as the gravity g and a coefficient of friction g. An acceleration threshold value y1_m ,, is then calculated and sent at the output of this first block. This value is obtained as seen previously by posing the following equation: @I_max = ((gg) 2 - yT2).

Un deuxième bloc test 12 doit déterminer dans quel cas se trouvent le véhicule et son conducteur. Ce bloc test 12 récupère pour cela la valeur de seuil calculé précédemment et qui va servir de seuil d'activation yUnax, ainsi que d'une part un seuil d'urgence yi_Urg déterminé par exemple par le constructeur et qui peut être atteint au moins selon l'action du conducteur sur la pédale, et d'autre part la valeur de consigne d'accélération longitudinale yi consigne voulue par le conducteur suite à son freinage par exemple.  A second test block 12 must determine in which case the vehicle and its driver are. For this purpose, this test block 12 retrieves the previously calculated threshold value which will serve as the activation threshold yUnax, as well as, on the one hand, an emergency threshold yi_Urg determined for example by the manufacturer and which can be reached at least according to the action of the driver on the pedal, and secondly the desired value of longitudinal acceleration yi desired by the driver following his braking for example.

Un troisième bloc modifie ou non les valeurs d'accélération longitudinale et transversale de consigne selon différents cas de virage, déterminés par les résultats en sortie du bloc test 12.  A third block modifies or not the values of longitudinal and transverse acceleration of setpoint according to different cases of turn, determined by the results at the output of the test block 12.

Dans un premier cas de roulage normal 14, cette valeur de consigne yL consigne est inférieure au seuil d'activation. La valeur d'accélération longitudinale de consigne yi consigne peut alors être appliquée sans pénaliser la valeur d'accélération transversale yt sc,,,signe nécessaire à la direction souhaitée du véhicule. Tel que représenté à la figure 3a, les caractéristiques du pneu permettent à ce dernier d'encaisser à la fois les efforts longitudinaux et transversaux de consigne.  In a first case of normal rolling 14, this setpoint value yL is lower than the activation threshold. The set longitudinal acceleration value yi can then be applied without penalizing the transverse acceleration value yt sc ,, sign necessary for the desired direction of the vehicle. As shown in Figure 3a, the characteristics of the tire allow the latter to cash both the longitudinal and transverse forces setpoint.

Dans un deuxième cas de roulage rapide 16, la valeur de consigne d'accélération longitudinale yi consigne est supérieure au seuil d'activation Ti max, sans toutefois dépasser le seuil d'urgence yi Sei1i. Il convient alors de privilégier la direction du véhicule à sa vitesse, et la valeur de consigne d'accélération transversale yLconsigne ne peut être diminuée pour correspondre à celle longitudinale yi consigne. La valeur d'accélération longitudinale yi_consigne prend donc la valeur du seuil d'activation yï_max, égale à l'accélération longitudinale qui correspond sur l'ellipse d'adhérence du pneu à l'accélération transversale de consigne y,consigne, tel que représenté à la figure 3b.  In a second case of fast rolling 16, the set value of longitudinal acceleration yi set is greater than the activation threshold Ti max, without however exceeding the emergency threshold yi Sei1i. It is then advisable to favor the direction of the vehicle at its speed, and the transverse acceleration setpoint value yLset can not be reduced to correspond to that longitudinal yi setpoint. The longitudinal acceleration value yi_set thus takes the value of the activation threshold γ_max, equal to the longitudinal acceleration which corresponds on the tire adhesion ellipse to the transverse acceleration of setpoint y, setpoint, as represented in FIG. Figure 3b.

Dans un troisième cas de roulage en situation d'urgence 18, et par exemple dans le cas d'un choc inévitable, le conducteur ou l'unité de contrôle d'un système de freinage électrique génère un effort considérable sur le système de frein, dans une volonté marquée d'arrêter le véhicule. Cette volonté est évidente lorsque la consigne d'accélération longitudinale yt_eonsigne est supérieure au seuil d'urgence déterminé yi_tirg. La consigne doit alors être respectée et le dispositif selon l'invention permet de retrouver une situation conforme à la priorité laissée à l'accélération longitudinale sur l'accélération transversale, du fait de la structure du pneu. La valeur d'accélération transversale yL consigne est ramenée, telle que représentée figure 3c, à la valeur maximale yi max que peut encaisser le pneu en transversal.  In a third case of driving in an emergency situation 18, and for example in the case of an unavoidable shock, the driver or the control unit of an electric braking system generates a considerable effort on the brake system, in a marked desire to stop the vehicle. This will is evident when the longitudinal acceleration instruction yt_eonsigne is greater than the determined emergency threshold yi_tirg. The set point must then be respected and the device according to the invention makes it possible to find a situation in accordance with the priority left to the longitudinal acceleration on the transverse acceleration, because of the structure of the tire. The value of transverse acceleration yL setpoint is brought back, as shown in Figure 3c, to the maximum value yi max that can cash the tire in transverse.

L'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré qui n'a été donné qu'à titre d'exemple.  The invention is not limited to the embodiment described and illustrated which has been given by way of example.

Claims (4)

REVENDICATIONS,CLAIMS, 1.1 Procédé de décélération en virage d'un véhicule automobile, dans lequel une consigne de décélération est transmises aux roues, cette consigne de décélération étant fonction d'une consigne d'accélération longitudinale (Yiconsigne) et d'une consigne d'accélération transversale (Yuonsigne), caractérisé en ce qu'il comprend au moins des étapes durant lesquelles: - des efforts transversaux sont imposés aux pneus en fonction de l'angle donné au volant; - on calcule dans un premier bloc d'entrée (10) une valeur de seuil d'accélération (yi n,ax), en fonction au moins de la masse du véhicule et d'une valeur estimée ou mesurée de l'accélération transversale du véhicule (ytconsigne) ; - on compare dans un deuxième bloc test (l2) la valeur de seuil d'accélération (yimax) calculée dans la première étape, à une valeur de consigne d'accélération longitudinale (Ticonsigne) voulue par le conducteur; - on modifie, dans un troisième bloc (14, 16, 18), la valeur de consigne d'accélération longitudinale (?Lconsigne) dans le cas où il s'est avéré dans le bloc précédent (12) que cette valeur (Yi consigne) est plus importante que la valeur de seuil d'accélération (yunax), de sorte que la modification de la consigne d'accélération transversale (yt consigne) générée soit apte à faire passer les efforts transversaux imposés initialement aux pneus et assurer ainsi la trajectoire initiale.  1.1 A method of deceleration in a bend of a motor vehicle, in which a deceleration setpoint is transmitted to the wheels, this deceleration setpoint being a function of a longitudinal acceleration setpoint (Yisignal) and a transverse acceleration setpoint ( Yuonsigne), characterized in that it comprises at least steps during which: - transverse forces are imposed on the tires according to the angle given to the steering wheel; a threshold acceleration value (yi n, ax) is calculated in a first input block (10) as a function of at least the vehicle mass and an estimated or measured value of the transverse acceleration of the vehicle. vehicle (ytcommits); comparing in a second test block (12) the acceleration threshold value (yimax) calculated in the first step with a longitudinal acceleration command value (Ticonsigne) desired by the driver; in a third block (14, 16, 18), the longitudinal acceleration setpoint value (L Lset) is modified in the case where it has been found in the preceding block (12) that this value (Yi ) is greater than the acceleration threshold value (yunax), so that the modification of the transverse acceleration setpoint (yt setpoint) generated is able to pass the transverse forces initially imposed on the tires and thus ensure the trajectory initial. 2./ Procédé de décélération selon la revendication 1, caractérisé en ce que, lorsque dans la deuxième étape la valeur de consigne d'accélération longitudinale (Yi consigne) est supérieure à la valeur du seuil d'accélération (y,_max), cette valeur de consigne (yl consigne) prend la valeur du seuil d'accélération (yimax) dans la troisième étape.  2. / deceleration method according to claim 1, characterized in that, when in the second step the longitudinal acceleration setpoint value (Yi setpoint) is greater than the value of the acceleration threshold (y, _max), this setpoint (yl setpoint) takes the value of the acceleration threshold (yimax) in the third step. 3./ Procédé selon l'une des revendications I ou 2, caractérisé en ce que le seuil d'activation (yi nax) est calculé en fonction de l'accélération transversale mesurée ou estimée du véhicule et en fonction de la courbe d'adhérence de chaque pneumatique équipant le véhicule.  3. / Method according to one of claims I or 2, characterized in that the activation threshold (yi nax) is calculated according to the measured or estimated transverse acceleration of the vehicle and according to the adhesion curve of each tire equipping the vehicle. 4./ Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, lorsque dans la deuxième étape, la valeur de consigne d'accélération (yi çonsigne) est supérieure à un seuil d'urgence (yu,rg) déterminé et supérieur au seuil d'activation (yz_max), cette valeur de consigne (yi con,igne) reste inchangée dans la troisième étape.  4. / A method according to one of the preceding claims, characterized in that, in the second step, the acceleration setpoint value (yi icksign) is greater than a determined emergency threshold (yu, rg) and higher at the activation threshold (yz_max), this setpoint value (yi con, igne) remains unchanged in the third step. 51 Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le seuil d'urgence (yL n,-g) est calculé en fonction de l'action du conducteur sur la pédale de frein.  51. The method of claim 4, characterized in that the emergency threshold (yL n, -g) is calculated according to the action of the driver on the brake pedal.
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