FR2989326A1 - Procede de controle des motorisations d'un vehicule entrainant le train avant et le train arriere, appliquant une repartition du couple - Google Patents

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Ridouane Habbani
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Abstract

Procédé de contrôle des motorisations d'un véhicule comportant une motorisation entraînant le train avant, et une motorisation indépendante entraînant le train arrière, pour appliquer entre ces deux motorisations une répartition du couple total demandé par le conducteur, caractérisé en ce qu'il détecte l'engagement (B) dans un virage pris de manière sportive à partir d'informations reçues sur la vitesse du véhicule, sur la position du volant de direction, et sur l'action du conducteur sur la pédale d'accélérateur, puis il analyse en sortie du virage (C) si le conducteur demande une forte accélération, et dans ce cas il applique une nouvelle répartition du couple comportant une part de ce couple sur le train arrière.

Description

PROCEDE DE CONTROLE DES MOTORISATIONS D'UN VEHICULE ENTRAINANT LE TRAIN AVANT ET LE TRAIN ARRIERE, APPLIQUANT UNE REPARTITION DU COUPLE La présente invention concerne un procédé de contrôle des motorisations d'un véhicule comportant une motorisation sur chacun des trains avant et arrière, ainsi qu'un véhicule hybride mettant en oeuvre un tel procédé. Certains types de véhicules hybrides comportent deux motorisations indépendantes entraînant chacune un des trains de roue, notamment un moteur thermique et une machine électrique. Ces motorisations permettent d'optimiser le fonctionnement du moteur thermique, afin de réduire la consommation d'énergie. En particulier, un type de véhicule hybride connu, présenté notamment par les documents FR-A1-2955533 et US-B1-6205379, comporte un moteur thermique relié à une boite de vitesses entraînant les roues avant, et une machine électrique entraînant les roues arrière. Un calculateur de contrôle de ces motorisations met en oeuvre un procédé permettant de répartir entre ces deux motorisations la demande de couple venant du conducteur, pour optimiser leur fonctionnement, notamment la motricité de chacun des deux trains. Toutefois, ce procédé ne comporte pas de disposition utilisant ces deux motorisations pour modifier la dynamique du véhicule en sortie de virage, permettant en particulier de donner au conducteur des sensations de réactivité et de sportivité du véhicule. La présente invention a notamment pour but d'éviter ces inconvénients de la technique antérieure. Elle propose à cet effet un procédé de contrôle des motorisations d'un véhicule comportant une motorisation entraînant le train avant, et une motorisation indépendante entraînant le train arrière, pour appliquer entre ces deux motorisations une répartition du couple total demandé par le conducteur, caractérisé en ce qu'il détecte l'engagement dans un virage pris de manière sportive à partir d'informations reçues sur la vitesse du véhicule, sur la position du volant de direction, et sur l'action du conducteur sur la pédale d'accélérateur, puis il analyse en sortie du virage si le conducteur demande une forte accélération, et dans ce cas il applique une nouvelle répartition du couple comportant une part de ce couple sur le train arrière. Un avantage de ce procédé de contrôle des motorisations, est qu'il permet de manière simple d'accompagner la conduite sportive d'un conducteur en délivrant une partie du couple sur le train arrière, donnant des sensations de conduite procurées par un véhicule à propulsion arrière, pour améliorer la dynamique de sortie du virage. Le procédé de contrôle des motorisations selon l'invention peut de plus comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles.
Avantageusement, le procédé applique la nouvelle répartition de couple en sortie de virage, sur une certaine distance parcourue par le véhicule. Avantageusement, le procédé établit ensuite progressivement la répartition du couple suivant les conditions normales de fonctionnement en dehors des virages, sur une certaine distance parcourue par le véhicule.
Avantageusement, le procédé applique une nouvelle répartition du couple, comprenant un couple sur le train arrière qui est un peu inférieur au couple sur le train avant. Avantageusement, le procédé détecte un virage pris sportivement par des informations sur l'accélération latérale du véhicule qui est suffisamment élevée, sur l'angle du volant qui est important, et sur la vitesse du véhicule qui est comprise dans une fourchette de vitesse. En particulier, le procédé peut détecter un premier type de virage large pris sportivement avec des valeurs qui sont environ les suivantes, une accélération latérale X1 supérieure à 5m/s2, un angle volant Y1 supérieur à 100°, et une vitesse véhicule V1 comprise entre 40 et 80 km/h, et il peut détecter un deuxième type de virage serré pris sportivement avec des valeurs qui sont environ les suivantes, une accélération latérale X2 supérieure à 3m/s2, un angle volant Y2 supérieur à 200°, et une vitesse véhicule V2 comprise entre 10 et 40 km/h. Avantageusement, le procédé détecte la sortie de virage par des informations sur l'angle volant qui est devenu faible, et sur une forte accélération du véhicule demandée par le conducteur. En particulier, le procédé peut détecter la sortie de virage avec des valeurs qui sont environ les suivantes, un angle volant Z inférieur à 20°, un enfoncement de la pédale d'accélérateur U1 supérieur à 70% de sa course totale, et une vitesse d'enfoncement supérieure à un seuil minimum W1 de 300%/s. Avantageusement, à partir de l'engagement dans le virage, le procédé stabilise les valeurs courantes de répartition du couple entre la motorisation avant et la motorisation arrière.
Avantageusement, le procédé peut appliquer la nouvelle répartition de couple pendant seulement un temps limité T à partir de l'engagement dans le virage. L'invention a aussi pour objet un véhicule hybride comportant un moteur thermique entraînant les roues avant et une machine électrique entraînant les roues arrière, et un procédé de contrôle des motorisations répartissant le couple entre ces deux motorisations, qui est réalisé selon l'une quelconque des caractéristiques précédentes. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après donnée à titre d'exemple et de manière non limitative, en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est un schéma fonctionnel présentant le procédé selon l'invention ; - la figure 2 présente un véhicule mettant en oeuvre le procédé selon l'invention, sortant d'un virage large pris de manière sportive ; - la figure 3 présente ce véhicule sortant d'un virage serré pris de manière sportive ; et - la figure 4 est un diagramme présentant la répartition de couple en fonction du temps, pendant un virage.
Les figures 1 à 4 présentent un procédé de contrôle des motorisations d'un véhicule hybride comportant un moteur thermique entraînant par une boîte de vitesses le train avant, et une machine électrique alimentée par des batteries entraînant le train arrière. Un calculateur de contrôle pilote ces deux motorisations afin d'obtenir un couple total sur les deux trains, correspondant à la demande du conducteur qu'il exprime en pressant sur la pédale d'accélérateur. Le procédé de contrôle est mis en oeuvre par un calculateur, qui est avantageusement le calculateur de contrôle des motorisations, recevant déjà des informations sur le fonctionnement de ces motorisations et du véhicule.
Pour un véhicule 20 prenant un virage large 22 présenté figure 2, ou un virage serré 32 présenté figure 3, avant ce virage au point A le procédé de contrôle des motorisations peut être activé ou désactivé suivant la fonction état initial 2 demandé par le conducteur, qui peut agir par exemple sur une commande du tableau de bord pour changer cet état.
A partir de cet état initial 2 un premier critère de sélection 4 enregistre l'état désactivé, dans ce cas, le procédé de contrôle n'agit pas sur les motorisations et revient à la fonction état initial 2.. Un deuxième critère de sélection 6 mis en oeuvre à l'entrée du virage au point B, comprend à la fois l'état activé, et la détection d'un virage pris sportivement établie par des informations sur l'accélération latérale du véhicule qui est suffisamment élevée, sur l'angle du volant qui est important, et sur la vitesse du véhicule qui est comprise dans une fourchette de vitesse. En particulier on peut avoir la détection d'un virage large pris sportivement, avec par exemple une accélération latérale X1 supérieure à 5m/s2, un angle volant Y1 supérieur à 100°, et une vitesse véhicule V2 comprise entre 40 et de 80 km/h.
On peut avoir aussi la détection d'un virage serré pris sportivement, appelé « épingle à cheveux », qui se trouve notamment dans les routes de montagne, avec par exemple une accélération latérale X2 supérieure à 3m/s2, un angle volant Y2 supérieur à 200°, et une vitesse véhicule V2 comprise entre 10 et 40 km/h. Le procédé réalise alors dans une fonction de début de courbe 8 à la fois une stabilisation des valeurs courantes de répartition du couple entre la motorisation avant et la motorisation arrière, suivant ce qui était en cours avant le virage, et un déclenchement d'un compteur de temps T qui démarre a une valeur nulle. Le procédé analyse ensuite la sortie du virage qui se trouve au point C. Un troisième critère de sélection 10 comporte à la fois le suivi du compteur de temps T devant être inférieur à un seuil maximum, qui est par exemple de 10 secondes, la détection de sortie du virage C indiquée par une information sur l'angle volant qui est redevenu faible, et par une forte accélération demandée par le conducteur. On peut avoir en particulier la détection de sortie de virage C pris sportivement, avec par exemple un angle volant Z inférieur à 20°, une valeur de l'enfoncement de la pédale d'accélérateur U1 supérieur à 70% de sa course totale, et une valeur de sa vitesse d'enfoncement supérieure à un seuil minimum W1 de 300%/s. Le procédé initialise alors un compteur de distance D parcourue par le véhicule à une valeur nulle, contrôle l'accélération latérale du véhicule qui doit rester en dessous d'un seuil maximum S2 et met en oeuvre une fonction de modification 12 de la répartition des couples Cav, Car délivrés par les motorisations, qui donne suivant la distance parcourue un couple plus élevé sur le train arrière. Le diagramme de la figure 4 présente un véhicule comprenant un couple total demandé par le conducteur Ctot et délivré par les motorisations, 30 qui est avant le virage de 80% du couple maximum délivrable, réparti entre ces motorisations d'une manière initiale non détaillée. 2 9 8932 6 6 A l'entrée du virage qui est pris sportivement, le conducteur relâche la pédale d'accélérateur, le couple total Ctot devient nul après le point B. En fin de virage le conducteur enfonce lentement puis rapidement la pédale d'accélérateur, jusqu'au point C où le procédé détecte les conditions 5 de sortie de ce virage permettant de réaliser la fonction de modification de la répartition des couples 12. On a notamment à ce point C un couple total Ctot qui dépasse 70%, une vitesse d'enfoncement de la pédale suffisante, et pour le contrôle de l'accélération latérale un seuil maximum S2 comprenant par exemple une valeur de 5m/s2. 10 On a alors en fonction de la distance D parcourue, par exemple avant une première valeur de distance d qui est de 100m, une répartition du couple moteur de 40 % sur le train arrière Car, et de 60 % sur le train avant Cav, afin de donner le nouveau couple total Ctot de 100% demandé par le conducteur. 15 On notera que cette répartition donne un couple sur le train arrière Car qui est un peu inférieur à celui appliqué sur le train avant Cav. Le couple délivré sur le train arrière 42 permet de mieux contrôler le véhicule en sortie du virage pris sportivement, et de donner au conducteur une meilleure sensation de vivacité. 20 Dans le cas où pendant cette étape de nouvelle répartition du couple la valeur d'accélération latérale devient supérieure au seuil S2, qui est détecté par un critère de sélection 18, le véhicule est alors entré dans un virage suivant, et le procédé revient dans la fonction de début de courbe 8. On a ensuite pour une deuxième valeur de distance qui est par exemple 25 de d/2, soit 50 m, un établissement progressif de la répartition du couple suivant les conditions normales de fonctionnement en dehors des virages. Comme présenté dans ce diagramme, on peut avoir en particulier une diminution progressive du couple sur le train arrière Car et une augmentation progressive correspondante du couple sur le train avant Cav, pour obtenir à la fin de cette deuxième valeur de distance d/2 tout le couple sur le train avant.
On a ensuite sur le schéma fonctionnel un critère de sélection 14 de retour vers l'état initial 2, une fois la distance parcourue D égale à la somme de la première et de la deuxième valeur de distance, soit 1.5d dans cet exemple, permettant l'attente d'un nouveau virage.
En alternative avec le troisième critère de sélection 10, un quatrième critère de sélection 16 est mise en oeuvre pour un temps T supérieur au seuil maximum, soit dans cet exemple plus de 10 secondes, qui indique que la sortie du virage se produit après un temps trop long. On retourne alors vers l'état initial 2, permettant l'attente d'un nouveau virage.
Le procédé de contrôle des motorisations peut en particulier donner un caractère sportif au véhicule lors d'une conduite sur un circuit de vitesse, ce qui procure des meilleures sensations au conducteur.

Claims (11)

  1. REVENDICATIONS1 - Procédé de contrôle des motorisations d'un véhicule comportant une motorisation entraînant le train avant, et une motorisation indépendante entraînant le train arrière, pour appliquer entre ces deux motorisations une répartition du couple total (Ctot) demandé par le conducteur, caractérisé en ce qu'il détecte (6) l'engagement dans un virage (B) pris de manière sportive à partir d'informations reçues sur la vitesse du véhicule, sur la position du volant de direction, et sur l'action du conducteur sur la pédale d'accélérateur, puis il analyse (10) en sortie du virage (C) si le conducteur demande une forte accélération, et dans ce cas il applique (12) une nouvelle répartition du couple comportant une part de ce couple (Car) sur le train arrière.
  2. 2 - Procédé de contrôle des motorisations selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il applique (12) la nouvelle répartition de couple en sortie de virage (C), sur une certaine distance (d) parcourue par le véhicule.
  3. 3 - Procédé de contrôle des motorisations selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il établit ensuite progressivement la répartition du couple suivant les conditions normales de fonctionnement en dehors des virages, sur une certaine distance (d/2) parcourue par le véhicule.
  4. 4 - Procédé de contrôle des motorisations selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il applique une nouvelle répartition du couple, comprenant un couple sur le train arrière (Car) qui est un peu inférieur au couple sur le train avant (Cav).
  5. 5 - Procédé de contrôle des motorisations selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il détecte un virage (22, 32) pris sportivement, par des informations sur l'accélération latérale du véhicule qui est suffisamment élevée, sur l'angle du volant qui est important, et sur la vitesse du véhicule qui est comprise dans une fourchette de vitesse.
  6. 6 - Procédé de contrôle des motorisations selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il détecte un premier type de virage large (22) pris sportivement avec des valeurs qui sont environ les suivantes, uneaccélération latérale X1 supérieure à 5m/s2, un angle volant Y1 supérieur à 100°, et une vitesse véhicule V1 comprise entre 40 et 80 km/h, et en ce qu'il détecte un deuxième type de virage serré (32) pris sportivement avec des valeurs qui sont environ les suivantes, une accélération latérale X2 supérieure à 3m/s2, un angle volant Y2 supérieur à 200°, et une vitesse véhicule V2 comprise entre 10 et 40 km/h.
  7. 7 - Procédé de contrôle des motorisations selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il détecte la sortie de virage (C) par des informations sur l'angle volant qui est devenu faible, et sur une forte accélération du véhicule demandée par le conducteur.
  8. 8 - Procédé de contrôle des motorisations selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il détecte la sortie de virage (C) avec des valeurs qui sont environ les suivantes, un angle volant Z inférieur à 20°, un enfoncement de la pédale d'accélérateur U1 supérieur à 70% de sa course totale, et une vitesse d'enfoncement supérieure à un seuil minimum W1 de 300%/s.
  9. 9 - Procédé de contrôle des motorisations selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'à partir de l'engagement dans le virage (B), il stabilise les valeurs courantes de répartition du couple entre la motorisation avant et la motorisation arrière.
  10. 10 - Procédé de contrôle des motorisations selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il peut appliquer la nouvelle répartition de couple pendant seulement un temps limité T à partir de l'engagement dans le virage (B).
  11. 11 - Véhicule hybride comportant un moteur thermique entraînant les roues avant et une machine électrique entraînant les roues arrière, ainsi qu'un procédé de contrôle des motorisations répartissant le couple entre ces deux motorisations, caractérisé en ce que ce procédé est réalisé selon l'une quelconque des revendications précédentes.
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