FR2985237A1 - Procede et dispositif d'adaptation d'un parametre dans l'algorithme de fin de roulage d'un vehicule - Google Patents

Abstract

Procédé (100) d'adaptation d'un paramètre dans un algorithme de fin de roulage d'un véhicule utilisant une constante de temps actuelle (T). Le paramètre caractérise le comportement de fin de roulage du véhicule avec le moteur couplé ou découplé de la ligne de transmission. L'algorithme de fin de roulage détermine un point de départ auquel la phase de fin de roulage du véhicule est initialisée et/ou est adaptée, Le procédé consiste à définir (120) une constante de temps adaptée (T ) en utilisant la constante de temps actuelle (T) et/ou une information de position (140) et/ou une information de vitesse (140) du véhicule, et remplacer (130) la constante de temps actuelle (T) dans l'algorithme de fin de roulage par la constante de temps adaptée (T ).

Description

Domaine de l'invention La présente invention se rapporte à un procédé d'adapta- tion d'un paramètre dans un algorithme de fin de roulage d'un véhicule ainsi qu'un dispositif et un produit-programme d'ordinateur pour la mise en oeuvre d'un tel procédé. Etat de la technique En circulation routière les véhicules automobiles doivent souvent changer de vitesse en fonction de consignes externes, par exemple des limitations de vitesse. Pour cela, il faut en général freiner ce qui consiste à prendre de l'énergie dans le système constitué par le véhicule et de ne pas utiliser de manière optimale l'énergie cinétique du véhicule. Il est déjà connu selon l'état de la technique, des procédés dits de fin de roulage et d'évaluation de la masse ou des paramètres. L'équation de la résistance au roulage utilisée alors et le modèle mathéma- tique sur lequel sont fondés les principes de calcul du point de début de fin de roulage font partie de l'état de la technique. Le document DE 10 2006 054 327 A 1 décrit un procédé pour utiliser l'énergie potentielle d'un véhicule. Le document DE 197 24 092 B4 décrit un procédé pour déterminer la masse du véhicule. Exposé et avantages de l'invention La présente invention a pour but de remédier aux incon- vénients des solutions connues et a pour objet un procédé d'adaptation d'un paramètre dans un algorithme de fin de roulage d'un véhicule uti- lisant une constante de temps actuelle, - ce paramètre caractérisant le comportement de fin de roulage d'un véhicule avec le moteur couplé ou découplé de la ligne de transmission du moteur, et - l'algorithme de fin de roulage déterminant le point de début de la phase de fin de roulage du véhicule initialisée et/ou adaptée, ce procédé consistant à : - définir une constante de temps adaptée en utilisant la constante de temps actuelle et/ou une information de position et/ou une information de vitesse du véhicule, et - substituer la constante de temps actuelle dans l'algorithme de fin de roulage par la constante de temps adaptée. L'invention a également pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre d'un tel procédé et notamment un produit-programme d'ordinateur pour l'application du procédé. Pour la conduite automobile, il est souhaitable d'appliquer une conduite économe en carburant. Pour cela, on implémente par exemple un système d'assistance de fin de roulage que le conducteur ou un système d'assistance lance à temps, avant la limitation de vitesse pour assurer la fin de roulage du véhicule, couper alors l'alimentation en carburant du moteur et laisser fonctionner le moteur en mode de poussée ou de découpler le moteur de la ligne de transmission (mode de roue libre). Pour réaliser la fonction d'assistance de fin de roulage, il est avantageux de déterminer une courbe de fin de roulage pour chaque cas de fin de roulage, cette courbe permettant de déterminer l'instant et/ou la position à partir de laquelle doit commencer la phase de fin de roulage. De manière avantageuse, la fonctionnalité de fin de roulage peut s'assurer sans mise en oeuvre de moyens supplémentaires pour différentes valeurs de paramètres de véhicule et de conditions d'envi- ronnement. L'invention développe un procédé d'adaptation tel que dé- fini ci-dessus. Le véhicule est par exemple un véhicule automobile tel qu'un véhicule de tourisme, un véhicule utilitaire ou autres types de véhicules. L'algorithme de fin de roulage (ou algorithme de phase de fin de roulage) est un procédé qui détermine l'instant et en même temps ou en variante la position du véhicule à partir de laquelle le véhicule commence sa phase de fin de roulage pour atteindre la nouvelle vitesse de consigne à la position définie. L'information de position peut être une position de départ (ou position de début) d'une position cible et en même temps ou en variante, la position d'arrivée effectivement atteinte. L'information de vitesse peut désigner une vitesse de départ ou de début, une vitesse cible et en même temps ou en variante la vitesse d'arrivée atteinte effectivement. De manière avantageuse, la simple adaptation du paramètre se fait à partir de l'écart entre la phase de fin de roulage calculée préalablement et celle réelle. Pour l'identification des paramètres pendant la phase de fin de roulage réelle, il est avantageux d'utiliser une équation simplifiée. Selon un autre développement de l'invention, l'étape d'utilisation de la constante de temps actuelle qui représente un para- mètre pour prévoir le comportement de fin de roulage du véhicule, notamment à l'aide d'une équation linéaire, l'équation comportant notamment un paramètre analogue à un élément PT1 comme une constante de temps en technique de régulation. Le calcul du comportement de fin de roulage avec une fonction dans laquelle la constante de temps regroupe de nombreux facteurs, permet un calcul efficace du comportement de fin de roulage. De manière avantageuse selon un développement du pro- cédé de l'invention, dans l'étape de définition, on détermine la constante de temps adaptée en utilisant des grandeurs de fin de roulage fondées sur la position, notamment la position de départ, la position cible et la position d'arrivée effectivement atteinte et en même temps ou en variante, en utilisant des grandeurs de fin de roulage fondées sur la vitesse, notamment comment adapter la vitesse de départ, la vitesse cible et la vitesse d'arrivée effectivement atteinte. Ces paramètres se détermi- nent simplement. Selon un autre développement de l'invention, dans l'étape de définition de la constante de temps adaptée, on multiplie la constante de temps actuelle avec une fonction monotone croissante, no- tamment dépendant de la vitesse d'arrivée effective ou de la position à laquelle le véhicule atteint la vitesse cible par rapport à la vitesse d'arrivée souhaitée, on multiplie la vitesse d'arrivée effective augmentée par une constante de temps actuelle avec un facteur supérieur à un. Cette augmentation représente une variation "dans le bon sens" de sorte que la vitesse d'arrivée souhaitée et la vitesse d'arrivée effective se rappro- chent ou coïncident. Si la vitesse d'arrivée (effective) est trop grande, alors on augmente la constant de temps actuelle ; si la vitesse d'arrivée effective est trop petite, on diminue la constante de temps actuelle. En outre, selon un développement de l'invention, dans l'étape de définition de la constante de temps adaptée, on divise en uti- lisant la vitesse de départ (vitesse initiale), la vitesse cible et la vitesse d'arrivée effectivement atteinte et/ou on divise en utilisant la position de départ (so), la position cible (si) et la position s(vFZ = vi) à laquelle le véhicule atteint la vitesse cible (vi). Cela permet un calcul simple avec des moyens de calcul réduits. De façon avantageuse selon un autre développement de l'invention, dans l'étape de définition de la constante de temps adaptée, on utilise le signal de commande du véhicule qui est un signal représentant une information servant à la commande du véhicule telle que par exemple l'actionnement de la pédale de frein ou de la pédale d'accé- lérateur. Le signal de commande du véhicule peut également être un signal fourni par un signal d'assistance de conduite tel que par exemple le système de régulation de vitesse qui permet d'influencer la phase de fin de roulage du véhicule. L'utilisation du signal de commande du vé- hicule dans le procédé permet également de calculer correctement la constante de temps adaptée si par une intervention du conducteur ou du système d'assistance, la vitesse d'arrivée effective correspond à la vitesse cible. Il est également avantageux selon un développement de l'invention, dans l'étape de définition, on obtient le point de départ en utilisant l'algorithme de fin de roulage et au point de départ, on initialise la phase de fin de roulage du véhicule et dans l'étape de détermination du point de départ, on utilise la constante de temps actuelle et en même temps ou en variante les données d'une carte numérisée du ré- seau routier et en même temps ou en variante, les informations de posi- tion et en même temps ou en variante les informations de vitesse du véhicule. Si au moment correct on coupe l'alimentation en énergie du moteur pour que le véhicule commence à ce moment la phase de fin de roulage et sans nouvelle phase d'accélération ou de freinage par l'instal- lation de freins, on atteint la vitesse cible, cela permet une économie de coût en matière et d'énergie. La détermination précise du point de début de la phase de fin de roulage, est pour cela un élément important. De façon avantageuse, les étapes de calcul de définition et de substitution pendant la fin de roulage pour des points d'appui prédéfinis de la vitesse, utilisant des grandeurs de fin de roulage fon- dées sur la vitesse et/ou la position. En utilisant les points d'appui de la vitesse, on pourra au cours de la phase de fin de roulage, adapter par segments les plages de vitesse définies par les points d'appui de la vitesse avec chaque fois une constante de temps distincte.

De façon avantageuse, dans l'étape de définition, on dé- termine à nouveau le point de départ en utilisant au moins un point d'appui de vitesse, prédéfini et/ou une information de vitesse du véhicule pendant la phase de fin de roulage. Au lieu d'utiliser la courbe de fin de roulage pour toute la phase de fin de roulage avec seulement un paramètre, c'est-à-dire la constante de temps actuelle et de n'effectuer une correction de la constante de temps actuelle seulement à la fin de la phase de fin de roulage, on peut utiliser des points d'appui prédéfinis pour adapter un nouveau point de départ et un nouveau point-cible et en même temps ou en variante, adapter la constante de temps actuelle.

Selon un développement de l'invention, on subdivise la phase de fin de roulage en plusieurs segments et pour chaque segment, on adapte une nouvelle constante de temps. En subdivisant la phase de fin de roulage en plusieurs segments et en adaptant plusieurs fois la constante de temps, on pourra déterminer plus rapidement une constante de temps adaptée et définir plus précisément la phase de fin de roulage. Selon un développement de l'invention, on répète les étapes du procédé de l'invention. L'erreur ou l'écart entre la vitesse d'arrivée effectivement atteinte et la vitesse cible, pourra être réduite à chaque passage. Il peut être nécessaire d'exécuter plusieurs d'étapes d'adaptation, c'est-à-dire des répétitions récurrentes des étapes du pro- cédé de l'invention, par exemple selon le procédé décrit ci-dessus pour déterminer la valeur optimale des constantes de temps pour lesquelles la vitesse d'arrivée coïncide avec la vitesse cible (c'est-à-dire la vitesse d'arrivée souhaitée). En théorie, l'écart entre la vitesse d'arrivée effecti- vement atteinte et la vitesse cible, pourra être égal à zéro ; dans les conditions réelles, on aura toujours une erreur pour la vitesse d'arrivée mais cette erreur sera toutefois faible. Le conducteur ou le système d'assistance de conduite tel que le système de régulation de vitesse peut intervenir dans la phase de fin de roulage pour réduire encore plus l'er- reur, c'est-à-dire l'écart.

L'invention a également pour objet un dispositif pour exécuter les étapes du procédé défini ci-dessus pour exécuter rapidement et efficacement le procédé. Le dispositif est un appareil électrique qui traite des si- gnaux fournis par des capteurs et donne des signaux de commande et/ou de données en fonction des signaux ainsi traités. Le dispositif comporte une interface sous forme de circuit et/ou de programme. La réalisation sous la forme d'un circuit pour l'interface est par exemple un système ASCIC qui contient déjà les différentes fonctions du dispositif.

Les interfaces peuvent également être des circuits intégrés ou être réali- sées au moins en partie de composants discrets. Dans le cas d'une réalisation sous la forme d'un programme, les modules de programme de l'interface peuvent être intégrés dans le microcontrôleur à côté d'autres modules de programme.

De façon avantageuse, le produit-programme d'ordina- teur avec le code-programme est par exemple sur un support lisible par une machine tel qu'une mémoire semi-conductrice, un disque dur ou une mémoire optique servant à l'exécution du procédé décrit ci-dessus lorsque le programme est appliqué par un ordinateur ou un dispositif tel que défini ci-dessus. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de procédé d'adaptation d'un para- mètre d'un algorithme de fin de roulage d'un véhicule selon l'invention, représentés dans les dessins annexés dans lesquels les mêmes éléments portent les mêmes références. Ainsi : - la figure 1 montre un ordinogramme d'un exemple de réalisation de l'invention, - la figure 2 est une représentation graphique de la relation entre la vitesse de fin de roulage et la course de fin de roulage, - la figure 3 est une représentation graphique de la relation entre le coefficient ou la constante de temps actuelle T pour la constante de temps adaptative Tad et la vitesse d'arrivée effective vAnk pour trois vitesses de départ différentes, - la figure 4 est une explication de l'équation d'adaptation, - la figure 5 est une représentation graphique d'une adaptation amplifiée, d'une adaptation atténuée et d'une adaptation "normale" de la constante de temps, - la figure 6 est une représentation graphique d'une courbe de fin de roulage avec correction par le conducteur, - la figure 7 est l'explication d'une équation d'adaptation alternative par les positions du véhicule, - la figure 8 est un schéma par blocs d'un exemple de réalisation de l'invention, lo - la figure 9 est une fonction de résistance de roulage selon la vitesse, et - la figure 10 explicite l'adaptation à différentes plages de vitesse. Description de modes de réalisation de l'invention La figure 1 montre l'ordinogramme d'un procédé 100 15 d'adaptation d'un paramètre dans un algorithme de fin de roulage d'un véhicule utilisant une constante de temps actuelle T selon un exemple de réalisation de l'invention. Le procédé comprend une étape de définition 120 et une étape de remplacement 130. L'étape de remplacement 130 suit l'étape de définition 120 ; et on transmet au moins la constante 20 de temps adaptée Tad. Dans l'étape de définition 120, on détermine une constante de temps adaptée Tad en utilisant la constante de temps actuelle T et en même temps ou en variante, des informations de position 140 et en même temps ou en variante, des informations de vitesse 170 du vé- 25 hicule. L'adaptation de la constante de temps actuelle T pour obtenir la constante de temps adaptée Tad, est effectuée selon un exemple de réalisation à l'aide de l'information de position 140 pour la position de départ ou position de début so, la position cible si et la position effective d'arrivée s(vFz = vi). Selon un autre exemple de réalisation de l'invention, 30 on adapte la constante de temps actuelle T pour obtenir la constante de temps adaptée Tad à l'aide de l'information de vitesse 140 qui est la vitesse de départ ou de début vo, la vitesse cible ou vitesse de destination vi et la vitesse effective d'arrivée vpaik. Dans l'étape 130 de remplacement ou de substitution, on remplace la constante de temps actuelle T de 35 l'algorithme de fin de roulage par la constante de temps adaptée Tad.

Selon un autre exemple de réalisation, dans l'étape de définition 120, on multiplie la constante de temps actuelle T par une fonction croissante monotone, en particulier par une fonction croissante strictement monotone pour déterminer la constante de temps adaptée Tad. Dans un exemple de réalisation, la fonction croissante monotone est une fonction de la vitesse d'arrivée effective vAnk, de la vitesse de départ vo et de la vitesse cible v1 utilisée dans une division. Dans l'exemple de réalisation, on a la relation suivante : Tad = T - f (VAnk,V0,Vi ) -> 7- v0 - VI vo - VAnk dans laquelle : vo = vitesse de départ v1 = vitesse cible vArik = vitesse effective d'arrivée. Dans un autre exemple de réalisation du procédé présen- té, dans l'étape de définition 120, on calcule la constante de temps adaptée Tad en utilisant un signal de commande 150 du véhicule. Selon un autre exemple de réalisation, le procédé 100 comporte une autre étape de détermination 160. Dans l'étape de déter- mination 160, on détermine le point de départ ou point de début en utilisant l'algorithme de fin de roulage ; au point de départ, on commence la phase de fin de roulage du véhicule ; dans l'étape de détermination 160, on détermine le point de départ en utilisant la constante de temps actuelle T et/ou les données 170 d'une carte numérisée d'un réseau routier et en même temps ou en variante, une information de position 140 du véhicule. L'étape de détermination 160 est liée à l'étape de remplacement ou de substitution 130 ; au moins la constante de temps actuelle T de l'étape de substitution 130 est transmise à l'étape de détermination 160. L'étape de détermination 160 est en outre reliée à l'étape de définition 120 et au moins la constante de temps actuelle T de l'étape de détermination 160 est transmise à l'étape de définition 120. L'étape de détermination 160 reçoit les données 170 d'une carte numérisée ainsi que les données 140 du véhicule. La sortie de l'étape de substitution 130 est la constante de temps actuelle T qui est renvoyée par récurrence à l'étape de définition 120 et/ou à l'étape de détermination 160. Parmi les fonctions d'assistance qui favorisent une con- duite économe en carburant fondée sur la prévision, l'assistant de fin de roulage indique au conducteur suffisamment à temps, une limitation de vitesse de façon qu'il relâche la pédale d'accélérateur et laisse le véhicule finir de rouler (circuler en roue libre). Pendant la phase de fin de roulage encore appelée la fin de roulage ou de roulage en roue libre, le moteur thermique du véhicule fonctionne en mode de poussée ou en- core en étant découplé de la ligne de transmission et arrêté, de sorte qu'il n'y a pas de consommation de carburant. Les informations relatives à la position des limitations de vitesse sont fournies à l'assistant de fin de roulage à partir d'une carte numérique 170 en liaison avec la localisation de la position propre comme cela est utilisé actuellement dans les appareils de navigation. Les assistants de fin de roulage exis- tent dans deux formes de réalisation d'une part, comme "fin de roulage par l'interface d'utilisateur, c'est-à-dire HMI" et d'autre part, la "fin de roulage par un régulateur de vitesse en mode économe". Pendant la fin de roulage avec l'interface d'utilisateur l'utilisateur reçoit l'indication "enlever le pied de l'accélérateur" sur l'afficheur de l'appareil de naviga- tion, pour commencer la fin de roulage et la terminer, alors que la fin de roulage par le régulateur de vitesse économe se fait automatiquement, c'est-à-dire par la commande de la fonction de régulateur de vitesse de l'appareil de commande de moteur (fonction étendue).

Pour réaliser cette fonction pour chaque situation de fin de roulage, il faut pendant la circulation, calculer notamment la courbe dite de fin de roulage à partir de laquelle on détermine l'instant ou la position le long du trajet auquel commence la phase de fin de roulage. Cela doit se faire pendant la circulation car cette détermination tient ainsi compte de la pente réelle de la chaussée. L'information relative à la pente est fournie à l'assistant de fin de roulage également à partir de la carte numérique 170 en liaison avec la localisation de la position propre. Le calcul de la courbe de fin de roulage se fait à l'aide d'un modèle mathématique, sous la forme "d'une équation de résistance au rou- Tage" (pour l'état de fonctionnement "mode de poussée" ou "roue libre").

Cette équation contient la complexité de la modélisation avec un certain nombre (de l'ordre de 10) de paramètres du véhicule, par exemple la masse du véhicule et le coefficient de pénétration dans l'air ainsi que des parties modélisant l'influence de l'environnement, par exemple les caractéristiques de la chaussée modélisée avec sa résistance au roulage. Les valeurs des paramètres du véhicule doivent être déterminées au préalable pour chaque véhicule, en partie sous la forme de valeurs empiriques encore appelées "valeurs obtenues au jugé". Comme certains paramètres peuvent changer de valeur telle que la masse du lo véhicule à cause de sa charge, il faut adapter les valeurs préalables à la situation actuelle pour exécuter les calculs à la précision requise. La valeur de la masse du véhicule peut s'obtenir par une évaluation de la masse ; quelques autres paramètres, doivent être évalués en utilisant une série de procédés. Dans la solution proposée ici, on remplace par 15 exemple l'équation de résistance au roulage utilisée selon l'état de la technique par une équation plus simple, par exemple par une équation analogue à un élément PT1 (terminologie de la technique de régulation). L'équation contient également un paramètre, à savoir la constante de temps actuelle T et cette constante de temps actuelle T doit être adaptée 20 selon chaque phase de fin de roulage. Pour cela, on "transmet" les mo- difications des paramètres du véhicule ou de l'environnement sous la forme d'une variation d'un unique paramètre. L'adaptation selon la phase de fin de roulage conduit se traduit par une fin de roulage qui ne se termine pas précisément à la vitesse cible v1 mais l'erreur de la vi- 25 tesse d'arrivée VAnk est toutefois faible et peut être évitée par un freinage léger ou par la commande par le conducteur ou par le régulateur de vitesse économique. Par l'adaptation, le procédé ne comporte pas de para- mètre, c'est-à-dire qu'il n'y a pas lieu de régler des paramètres propres 30 au véhicule. Il suffit d'une valeur initiale grossière pour la constante de temps actuelle T ; cette valeur peut être la même pour tous les véhicules. De façon avantageuse, les paramètres de l'équation de vitesse de roulage ne sont pas accordés sur un véhicule spécial de sorte qu'il n'est pas nécessaire de les transmettre et ne nécessite pas la mise en oeuvre 35 d'une application. Les variations des paramètres du véhicule peuvent être rattrapées par l'adaptation et permettre ainsi un calcul simple avec des moyens de calcul réduits. La figure 2 est une représentation graphique de la rela- tion entre la vitesse du véhicule et le trajet parcouru dans une phase de fin de roulage sur une chaussée horizontale dans un système de coor- données cartésiennes selon un exemple de réalisation de la présente invention. En abscisses on a représenté la course de fin de roulage en mètres ; en ordonnées on a la vitesse de fin de roulage en kilomètres heure (km/h). Une courbe de fin de roulage 210, solution d'une équa- tion différentielle montre le comportement de fin de roulage d'un véhi- cule. La courbe de fin de roulage commence à 250 km/h et 3000 m elle se termine à 0 km/h. Le véhicule parcourt le trajet de 3000 m sur une chaussée horizontale en un temps de 101,5 s. La courbe de fin de roulage apparaît presque comme une droite lorsque la vitesse de fin de rou- is Tage de la figure 2 est donnée en fonction de la course de fin de roulage. L'équation de la résistance au roulage est une équation différentielle non-linéaire du premier ordre pour calculer les courbes de fin de roulage (courbes de la vitesse de fin de roulage v) et se présente sous la forme suivante : 20 ii = fi (y, v,, ; p) - g - sin y La fonction f1 contient en première partie la résistance à l'air (v, est la vitesse de l'air), la résistance au roulage et à la traction, la 25 seconde partie décrit la résistance à la pente (y est l'angle de pente de la chaussée, g = 9,81 m/ s2 est l'accélération terrestre). Le signe p de la formule symbolise les paramètres du véhicule et de l'environnement qui interviennent dans les différentes parties de résistance. Leur nombre est de l'ordre d'une douzaine suivant la complexité de la modélisation ; 30 comme l'équation de résistance au roulage est connue selon l'état de la technique, les paramètres sont présentés ici simplement sous la forme d'une liste. La variante de réalisation simplifie l'équation de la résis- tance de roulage en l'assimilant à un comportement PT1 ce qui est mo- 35 tivé par le fait que la vitesse de fin de roulage "pratiquement comme droite" apparaît si elle est représentée en fonction de la course de fin de roulage comme à la figure 2. Comme une pente (constante, en notation -1/T) par rap- port à la course correspond à une certaine pente proportionnelle à la vitesse (en notation -v/T) dans le temps, l'équation de la résistance de roulage présentée ci-dessus est remplacée par l'équation suivante, V = -v/T - g - sin y En technique de régulation, cette équation est l'équation d'un élément PT1. En fait, la fonction fi(v,v,,p), qui contient les nombreux paramètres, est remplacée par la fonction linéaire (en v) soit v/T. La fonction -v/T concentre à la fois les paramètres de l'équation de résistance de roulage et aussi leur grandeur propre en vitesse de circulation v, dans un seul paramètre, à savoir la constante de temps actuelle T. La figure 3 est une représentation graphique de la relation entre le coefficient ou la constante de temps actuelle T pour la constante de temps adaptée Tad et la vitesse effective d'arrivée VAnk en km/h dans un système de coordonnées cartésiennes selon un exemple de réalisation de la présente invention. En abscisses on a représenté la vitesse d'arrivée VAnk en km/h ; en ordonnées on a représenté le coefficient de variation pour la constante de temps adaptée Tad. Dans un système de coordonnées représenté, le point d'intersection de l'axe des abscisses et de l'axe des ordonnées, est à une valeur de 20 km/h sur l'axe des abscisses et de 0,6 sur l'axe des ordonnées. Une courbe 310 correspond à une vitesse de début vo = 140 km/h, une autre courbe 320 à une vitesse de début vo = 100 km/h et une autre courbe 330 à une vitesse de début vo = 80 km/h fondée sur une vitesse cible recherchée de v1 = 40 km/h. Les trois courbes 310, 320, 330 se coupent pour un facteur égal à l'unité à la vitesse d'arrivée vAnk = 40 km/h. La pente de la courbe 330 est la plus faible ; la pente de la courbe 310 est la plus grande. La figure 3 montre un exemple de l'adaptation de la cons- tante de temps actuelle T reçue pour la phase de fin de roulage. Cela permet de "transposer" les variations des paramètres du véhicule ou de l'environnement en une variation de ces paramètres. L'adaptation (de T sur Tad) est effectuée selon une première variante à l'aide des trois grandeurs de fin de roulage vitesse de départ la vitesse cible et vitesse d'arrivée vo, yi et vpaik, par exemple comme suit : VO -1/1 Tad - T VO - V Ank Cette formule est présentée à la figure 3 pour la vitesse cible donnée à titre d'exemple yi = 40 km/h et différentes vitesses de début. La figure 3 montre ainsi un exemple du coefficient d'adaptation pour des vitesses d'arrivée différentes. Cette équation "d'adaptation" assure que la pente - 1/T varie dans le bon sens. La figure 4 est une représentation servant à expliquer l'équation d'adaptation dans un système de coordonnées cartésiennes selon un exemple de réalisation de l'invention. Sur l'axe des abscisses on a représenté la course (s) et sur l'axe des ordonnées, la vitesse y. La droite 410 représente la courbe de la fin de fin de roulage, calculée à partir de la constante de temps T actuelle utilisée ; la courbe 420 représente la courbe de la phase de fin de roulage effectivement parcourue.

Les deux droites 410, 420 commencent au même point de départ (vo,so) pour la vitesse de départ ou vitesse de début et la position de départ ou position initiale. Pour la position cible si, la droite 420 avec la vitesse d'ar- rivée effective vpaik, a une vitesse plus élevée que sur la droite 410 avec la vitesse cible yi. A la figure 4 la vitesse effective d'arrivée vpaik est plus grande que la vitesse d'arrivée calculée yi, c'est-à-dire qu'il faut augmenter la constante de temps actuelle T. La figure 5 est une représentation graphique d'une adap- tation accentuée et atténuée des constantes de temps actuelles T dans un système de coordonnées cartésiennes selon un exemple de réalisa- tion de l'invention. En abscisses on a représenté la vitesse d'arrivée vpaik en km/h ; en ordonnées on a représenté le coefficient de variation de la constante de temps actuelle T pour donner la constante de temps adaptée Tad. A la figure 5, on a tracé trois courbes 510, 520, 530 qui repré- sentent le coefficient de variation pour modifier la constante de temps actuelle T ; comme point de départ, on a une vitesse de départ vo = 140 km/h et une vitesse cible vi = 40 km/h. Par comparaison à la courbe 520, la courbe 510 a une adaptation accentuée et la courbe 530 a une adaptation atténuée.

Il est également possible de généraliser l'équation d'adap- tation, par exemple avec le coefficient f suivant : Vo -1/1 Tad =T ->T - f(1/ Ank ,V0,1/ 1), VO - V Ank Dans cette formule, la fonction f est une fonction strictement monotone et remplit la condition f(vi,vo,v1) = 1 ; cette condition garantit qu'il n'y a pas d'adaptation si le véhicule arrive à la vitesse cible (vAnk = vi), qui donne la caractéristique monotone en ce que la pente -1/T varie dans la "bonne direction". Par exemple, la fonction f peut consister à élever le coefficient à une puissance (a) selon la formule : f(VAnk,V0,V1)- '^ a Vo -V1 VO VAnk dans cette formule a = 2 (élévation au carré) et donnerait une adapta- tion "accentuée" alors que pour un coefficient a = 1/2 (extraction de ra- cine carré) on aura une adaptation atténuée. La figure 6 est la représentation graphique d'une courbe de fin de roulage pour une action de correction par le conducteur dans un système de coordonnées cartésiennes selon un exemple de réalisa- tion de l'invention. Les abscisses représentent la course (s) et les ordon- nées, la vitesse (y). La droite vvii représente la courbe de fin de roulage en utilisant la constante de temps actuelle T ; la droite vFz représente la courbe de fin de roulage effectivement parcourue. Les deux droites vvri et vFz, commencent au point commun (vo,so) pour la vitesse de début ou la position de début. La vitesse effectivement utilisée est supérieure à la vitesse calculée. A la position sKoiy, le conducteur ou le système d'assistance de conduite intervient et freine le véhicule pour atteindre la vitesse cible vi à la position si. Il en résulte une vitesse vKorr entre la position sKorr et la position si. La droite vKorr qui représente la vitesse vKorr, coupe la droite Vin' au point-cible si et à la vitesse cible yi. S'il y a eu une variation significative de paramètres, par exemple à cause d'une augmentation de la charge du véhicule entre deux cycles d'allumage, la constante de temps T a une valeur inadaptée au début du nouveau cycle d'allumage, par exemple une valeur trop faible comme le montre la figure 6. A la première phase de fin de roulage, la course effective de fin de roulage sera plus longue que la course calculée et le conducteur pourrait intervenir dans le sens de la correc- lo tion, juste avant la position de la limitation de vitesse ; dans cet exemple il s'agit de freiner. Puis, la vitesse effective d'arrivée vAnk pourra coïncider avec la vitesse cible yi de sorte que malgré la valeur inadaptée de T, il n'y a pas d'adaptation. On remédie à cette situation en utilisant à la place de la différence de vitesses d'arrivée, la différence de vitesses 15 par rapport à l'instant de correction à la position de correction portant la référence sKorr à la figure 6 pour servir à l'adaptation. Pour cela, il faut détecter les réactions du conducteur (actionnement de la pédale de frein ou de la pédale d'accélérateur) doivent être détectées, ce qui ne constitue aucun inconvénient dans les véhicules actuels. 20 Dans ce sens, la position sKorr de la figure 6 peut être con- sidérée comme position de déclenchement pour l'adaptation de la constante de temps actuelle T dans l'équation d'adaptation ; yi sera la vitesse précalculée avec le modèle PT1 à la position de déclenchement et VAnk sera la vitesse effective de roulage à la même position. 25 La figure 7 montre une variante d'équation d'adaptation utilisant les positions du véhicule à la place des vitesses du véhicule dans un système de coordonnées cartésiennes selon un exemple de réalisation de l'invention. Les abscisses représentent la course (s) et les ordonnées, la vitesse (y). La droite PT1 est la courbe de fin de roulage 30 calculée avec la constante de temps actuelle T ; la droite Fz est la courbe de fin de roulage effective. Les deux droites PT1 et Fz commencent au point commun (vo, so), c'est-à-dire à la vitesse de départ ou de début de phase ou à la position de départ ou de début. La vitesse effective est supérieure à la vitesse calculée. Le trajet parcouru s(vFZ = vi) lorsqu'on atteint la vitesse cible vi, est plus éloigné que celui qui a été fixé préalablement ; la vitesse vFz(si) est supérieure à vi à la position si. La variante représentée à la figure 7 s'adapte non pas avec les vitesses mais avec les positions correspondantes et cela selon la formule suivante : S(V Fz =1/1)- So Tad = T si - So Dans cette formule, so est la position de départ ou de début de phase et si la position cible ; s(vFz=v1) est la position à laquelle le véhicule atteint la vitesse cible vi. La vitesse vFz(si) est la vitesse de circulation du véhicule à la position cible si. Cette équation d'adaptation assure également que la pente (-1/T) varie dans la bonne direction ; de plus, elle a l'avantage de ne nécessiter qu'une seule étape d'adaptation pour atteindre la valeur optimale de la constante de temps actuelle pour laquelle la posi- tion d'arrivée s(vFz=v1) du véhicule correspond à la position cible si. Ainsi, l'adaptation est optimale si la phase de fin de rou- lage se répète de manière inchangée. Dans ce cas également, on peut généraliser l'équation d'adaptation.

La figure 8 montre un dispositif 800 d'adaptation d'un paramètre dans un algorithme de fin de roulage de véhicule utilisant la constante de temps actuelle selon un exemple de réalisation de la présente invention. Le dispositif comporte une installation définition 820. L'installation de définition 820 reçoit une constante de temps actuelle.

L'installation de définition 820 est conçue pour définir une constante de temps adaptée. Le dispositif 800 comporte également une installation de substitution 830. L'installation de substitution 830 est conçue pour remplacer dans un algorithme de fin de roulage, la constante de temps actuelle par une constante de temps adaptée. La sortie de l'installation de définition 820 est reliée à l'entrée de l'installation de substitution 830. Selon un autre exemple de réalisation, l'installation de définition 820 reçoit les données 140 du véhicule telles qu'une information de position et en même temps ou en variante, une information de vitesse. Selon un autre exemple de réalisation, l'installation de définition 820 reçoit un signal de commande de véhicule 150 ; ce signal de commande de véhicule 150 est par exemple un signal d'actionnement de la pédale de la pédale de frein et/ou de la pédale d'accélérateur et en même temps ou en variante, un signal fourni par l'appareil de commande du moteur pour agir sur le moteur et/ou l'installation de freins du véhi- cule. L'installation de substitution 830 fournit un signal T en sortie qui représente la constante de temps actuelle T. Selon un exemple de réalisation de l'invention, une sortie de l'installation de substitution 830 est reliée à une installation de détermination 860. En outre, l'installation de détermination 860 reçoit les données du véhicule 140 et/ou une carte numérique 170. L'installation de détermination détermine une position ou un instant de démarrage du début de la fin de roulage ; le début de la phase de fin de roulage est choisi de façon qu'en continuant de rouler, le véhicule arrive avec la bonne vitesse au début d'un segment de trajet à vitesse limitée. La sortie de l'installation de dé- termination 860 est reliée à une entrée de l'installation de définition 820. Selon un autre exemple de réalisation, la sortie de l'installation de substitution 830 est reliée à une entrée de l'installation de définition 820.

La figure 9 montre deux fonctions de résistance de rou- lage dépendant de la vitesse pour un véhicule de tourisme. Dans un système de coordonnées cartésiennes, on a représenté en abscisses la vitesse (y). Les deux courbes de résistance au roulage 910 et 920 ont chaque fois leur propre axe d'ordonnées. Dans le graphique on a repré- senté côté droit, les ordonnées du gradient (dv/ds) de la courbe de ré- sistance au roulage 910. Sur le côté gauche du graphique, on a représenté en ordonnées , le gradient de vitesse (dv/dt) de la courbe de résistance au roulage 920. Dans la plage de vitesse caractéristique pour l'assistant de vitesse de fin de roulage, la valeur du gradient (dv/ds) va- rie moins que le gradient (dv/dt) et c'est pourquoi, pour la précision du calcul, il est plus intéressant d'enregistrer les valeurs de (dv/ds) dans une courbe caractéristique. A l'aide de la vitesse au point d'appui, on calcule simplement les valeurs l'une par rapport à l'autre : dv =I dv dt v ds La courbe 910 est pratiquement une droite parallèle à l'axe des abscisses pour une plage de valeurs comprise entre -50 km/h et à peu près 220 km/h avec pour valeur en abscisses -0,02 1/s. dans la plage de vitesse comprise entre -20 km/h jusqu'à -40 km/h, la courbe 910 est une droite fortement croissante. La courbe 920 parcourt une plage de vitesse comprise entre -50 km/h et -220 km/h pratiquement comme droite descendante. Dans le complément décrit ci-après, on a généralisé ce procédé de calcul et d'adaptation. Cette généralisation donne une plus grande précision de prévision du comportement de fin de roulage. Le calcul de la courbe de fin de roulage (vitesse de compensation v) peut être adapté par exemple à l'aide de l'équation de résistance au roulage : ii = fi (y, v,, ; p) - g - sin y Si on remplace (p) par les valeurs nominales (valeurs numériques) pN des paramètres et si l'on annule la vitesse du vent, on obtient une fonction de la vitesse v, seule, qui sous forme détectée (avec des valeurs d'appui vi,...,vn et des valeurs de fonction fi(v1,0,pN),..., f14,0, pN)) représente une courbe caractéristique appelée ici courbe ca- ractéristique de résistance au roulage. La figure 10 montre une adaptation de la décélération dans différentes plages de vitesse. Dans un système de coordonnées cartésiennes en abscisses on a représenté le trajet (s) et en ordonnées la vitesse (y). En abscisses on a le point so est le début de la phase de fin de roulage d'un véhicule et l'instant (si) est l'instant cible marqué pour la fin du roulage. En ordonnées on a marqué quatre vitesses vo, vi, v4 et vs. La vitesse vi est la vitesse cible de la fin de roulage. La vitesse vo est la vitesse au début de la phase de fin de roulage. Contrairement aux figures 4, 6 et 7, la figure 10 montre une courbe de fin de roulage 1010 d'un véhicule, recalculée à chaque fois en utilisant des points d'appui 1020, 1030. Les points d'appui 1020, 1030 sont définis par la vitesse vs au point d'appui 1020 et la vitesse v4 au point d'appui 1030. La courbe de fin de roulage 1010 va de la vitesse vo et de la position so comme dé- but de la fin de roulage jusqu'au point auquel le véhicule est à la vitesse vi à la position si et la courbe de fin de roulage 1010 passe par les deux points d'appui 1020, 1030. Pour une meilleure prévision de la vitesse et de la position atteinte à la fin de la phase de fin de roulage, on définit non pas une courbe de fin de roulage avec seulement un paramètre, mais on calcule séparément la courbe de fin de roulage, pour les diffé- rentes plages de vitesse. C'est ainsi que par exemple tous les 10 km/h, on peut définir une nouvelle constante de temps pour calculer la courbe de fin de roulage. L'idée de cet exemple de réalisation du procédé de l'inven- tion consiste à étendre à plusieurs plages de vitesse le procédé appliqué à seulement une plage de vitesse et de ne pas adapter seulement une unique constante de temps, mais de définir et d'adapter plusieurs constantes de temps. La plage de vitesse est ainsi subdivisée par les points d'appui 1020, 1030 de la courbe de résistance au roulage 1010 ; les valeurs des fonctions se calculent à partir des constantes de temps. La largeur des points d'appui et toute la plage à couvrir, définissent ainsi le nombre de points d'appui de la courbe caractéristique. Comme dans l'assistant de fin de roulage, tous les calculs se font sur une trame de tracé, discrète, il est intéressant d'enregistrer un "gradient de vitesse" (dv/ds) à la place de la décélération -dv/dt.

L'adaptation des valeurs de la courbe caractéristique 1010 se fait en fonction de l'adaptation pout toute la manoeuvre de fin de roulage. Pendant la fin de roulage, la vitesse (y) est comparée à celle des points d'appui de vitesse 1020, 1030 de la courbe caractéristique. Si la vitesse vs passe sous la limite inférieure du couloir actuel, on fixe le nouveau couloir comme couloir actuel et à partir de la vitesse actuelle vs, on calcule une nouvelle courbe de fin de roulage au point 1020. Si la vitesse descend en dessous de la limite inférieure v4 du couloir actuel au point 1030, on adapte la vitesse de fin de roulage vs et la différence de la vitesse v6 précalculée et la vitesse actuelle au point 1030, par une adaptation appropriée. En appui sur l'adaptation de l'ensemble de la manoeuvre, on adapte de nouveau la constante de temps. La constante de temps est l'inverse négatif du gradient de vitesse dv/ds. Ainsi, on fixe toujours le couloir actuel de façon que la vitesse actuelle du véhicule passe dans le couloir.

Le calcul préalable des courbes de fin de roulage se fait à l'aide de la caractéristique de résistance au roulage et entre les points d'appui de vitesse 1020, 1030, on fait une interpolation linéaire par segment. Pour réduire en outre la fragilité, on utilise un filtre glissant de valeur moyenne sur plusieurs valeurs adaptées et on calcule avec ces valeurs moyennes la courbe de fin de roulage. Pour la manoeuvre habituelle de fin de roulage, il suffit d'une largeur relativement grande de la plage de vitesse ou des largeurs de point d'appui, par exemple 10 km/h. Comme entre la valeur de dv/ds pour de faibles vitesses, on a une forte variation, il faut éventuellement à cet endroit une trame plus fine. De plus, pour des vitesses plus faibles, on peut supposer que l'on veut circuler avec le rapport de vitesses le plus élevé. Ainsi, on passe dans un rapport plus réduit et la valeur dv/ds diminue. Dans la mesure où le conducteur commute toujours la même vitesse, la caractéristique de résistance s'adapte même aux petites vitesses aux valeurs de décélé- ration correctes dans les faibles rapports et de façon correspondante, on peut bien calculer au préalable la phase de fin de roulage. Si le choix du rapport de vitesses du conducteur est difficilement reproductible, en faisant la moyenne, on forme un comportement de commutation moyenne copié dans la courbe caractéristique. On calcule ensuite au- tomatiquement la courbe probable de fin de roulage.25

Claims (1)

1. REVENDICATIONS1°) Procédé (100) d'adaptation d'un paramètre dans un algorithme de fin de roulage d'un véhicule utilisant une constante de temps actuelle (T), - le paramètre caractérisant le comportement de fin de roulage d'un véhicule avec le moteur couplé ou découplé de la ligne de transmission du moteur, - l'algorithme de fin de roulage déterminant un point de départ auquel la phase de fin de roulage du véhicule est initialisée et/ou est adap- tée, procédé comprenant les étapes suivantes consistant à : - définir (120) une constante de temps adaptée (Tad) en utilisant la constante de temps actuelle (T) et/ou une information de position (140) et/ ou une information de vitesse (140) du véhicule, et - substituer (130) la constante de temps actuelle (T) dans l'algorithme de fin de roulage par la constante de temps adaptée (Tad). 2°) Procédé (100) selon la revendication 1, caractérisé par une étape consistant à utiliser la constante de temps actuelle (T) qui représente un paramètre de prévision du comportement de fin de roulage du véhicule, notamment avec une équation linéaire. 3°) Procédé (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans l'étape (120) consistant à définir la constante de temps adaptées (Tad) en utilisant des grandeurs de fin de roulage fondées sur la position (140), notamment une position de départ (so), une position cible (si) ou une position d'arrivée effectivement atteinte (s(vFZ = vi)) et/ou en utili- sant des grandeurs de fin de roulage fondées sur la vitesse (140), no- tamment la vitesse de départ (vo), la vitesse cible (vi) ou la vitesse d'arrivée effectivement atteinte (vArik). 4°) Procédé (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce quedans l'étape de définition (120), on multiplie la constante de temps actuelle (T) avec une fonction monotone croissante, notamment en fonction de la vitesse d'arrivée effective ou en fonction de la position à laquelle la vitesse atteint la vitesse cible, pour définir la constante de temps adaptée (Tad). 5°) Procédé (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans l'étape de définition (120), on divise en utilisant la vitesse de dé- part (vo), la vitesse cible (vi) ou la vitesse d'arrivée effectivement atteinte (vArik) et/ou une division en utilisant la position de départ (so), la position cible (si) et la position (s(vFZ = vi)) à laquelle le véhicule atteint la vitesse cible pour déterminer la constante de temps adaptée (Tad). 6°) Procédé (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans l'étape de définition (120), on détermine la constante de temps adaptée (Tad) en utilisant un signal de commande de véhicule (150). 7°) Procédé (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans l'étape de détermination (160), on détermine le point de départ en utilisant l'algorithme de fin de roulage, auquel la fin de roulage du véhicule a été initialisée, et - dans l'étape de détermination (160), on détermine le point de départ en utilisant le paramètre adapté (T) et/ou les données d'une carte numérisée (170) d'un réseau routier et/ou une information de position (140) et/ ou une information de vitesse (140) du véhicule. 8°) Procédé (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on effectue les étapes de calcul de définition (120) et de substitution (130) pendant la phase de fin de roulage chaque fois pour des plages de vitesse déterminées par des points d'appui de vitesse, prédéfinis, en uti-lisant des grandeurs de fin de roulage (140) fondées sur la vitesse et/ou la position, * et pour les plages de vitesse différentes, on calcule chaque fois une constante de temps adaptée. 9°) Procédé (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans l'étape de détermination (160), on détermine le point de départ en utilisant les constantes de temps adaptées au moins pour deux plages de vitesse. 10°) Procédé (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on répète les étapes du procédé (100) selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 9. 11°) Dispositif (800) comportant des installations (820, 830, 860) pour exécuter au moins l'une des étapes du procédé (100) selon l'une quelconque des revendications 1 à 10. 12°) Produit-programme d'ordinateur comportant un code-programme pour la mise en oeuvre du procédé (100) selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 lorsque le programme est appliqué par un dispositif. 30