FR2996513A1

FR2996513A1 - Procede et dispositif de controle de l’acceleration a imposer a un vehicule en cas de reactivation d’une fonction de regulation de vitesse

Info

Publication number: FR2996513A1
Application number: FR1259585A
Authority: FR
Inventors: Thierry Hecketsweiler; Xavier Dubourg
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2012-10-09
Filing date: 2012-10-09
Publication date: 2014-04-11
Anticipated expiration: 2032-10-09
Also published as: WO2014057184A1; FR2996513B1

Abstract

Un procédé est destiné à contrôler un système de contrôle de vitesse (SC) de véhicule (V) à consigne de vitesse programmable. Ce procédé comprend une étape (i) dans laquelle on détermine la durée écoulée entre une désactivation et une réactivation d'une fonction de régulation de vitesse du système (SC) sur une consigne de vitesse programmée, et une étape (ii) dans laquelle on détermine pour le système (SC), en fonction de cette durée écoulée déterminée, au moins une accélération qu'il doit imposer au véhicule (V) pour que sa vitesse en cours converge d'une façon choisie vers la consigne de vitesse programmée.

Description

PROCÉDÉ ET DISPOSITIF DE CONTRÔLE DE L'ACCÉLÉRATION À IMPOSER À UN VÉHICULE EN CAS DE RÉACTIVATION D'UNE FONCTION DE RÉGULATION DE VITESSE L'invention concerne les véhicules qui sont équipés d'un système de contrôle de vitesse, et plus précisément le contrôle d'un tel système. Certains véhicules, éventuellement de type automobile, comportent un système de contrôle de vitesse chargé d'assurer une fonction de régulation de vitesse. Ce type de système est notamment chargé, une fois activé et programmé avec une consigne de vitesse par le conducteur d'un véhicule, de déterminer pour le(s) fournisseur(s) de couple du véhicule un (des) couple(s) permettant au groupe motopropulseur de faire converger (ou tendre) la vitesse en cours du véhicule vers cette consigne de vitesse programmée.

Lorsque le conducteur a activé la fonction de régulation de vitesse et que son véhicule s'approche rapidement de celui qui le précède ou qu'il souhaite ralentir (par exemple du fait de la proximité d'une station de péage), il doit désactiver cette fonction (par exemple en appuyant sur la pédale de frein ou en actionnant le levier (ou commodo®) associé à cette fonction), afin d'interrompre la régulation de vitesse et ainsi réduire rapidement la vitesse de son véhicule. Une fois ce dernier objectif atteint, le conducteur peut réactiver la fonction de régulation de vitesse afin que son véhicule ne perde plus de vitesse et circule de nouveau, le plus vite possible, à une vitesse sensiblement égale à la consigne de vitesse programmée. Pour ce faire, le système de contrôle de vitesse va déterminer un profil d'accélération du véhicule propre à lui permettre de rejoindre au plus vite la consigne de vitesse programmée. Mais il peut arriver que la vitesse obtenue par la régulation redevienne très rapidement trop importante compte tenu des circonstances. Dans ce cas, le conducteur est de nouveau contraint de désactiver la fonction de régulation de vitesse, s'il n'a pas eu le temps de modifier la consigne de vitesse programmée. On comprendra que ces phases d'activation/désactivation successives de la fonction de régulation de vitesse dans des intervalles de temps réduits peut s'avérer gênante pour les passagers du véhicule. Afin d'améliorer la situation, il a été proposé d'adjoindre au système de contrôle de vitesse une fonction destinée à adapter la consigne de vitesse programmée en fonction de l'environnement du véhicule, et plus précisément en fonction de la vitesse du véhicule qui le précède. Mais cette solution nécessite que le véhicule soit équipé de moyens d'analyse capables de déterminer non seulement la distance entre son véhicule et le véhicule qui le précède, mais également la vitesse de ce dernier. Or, de très nombreux io véhicules ne sont pas équipés de tels moyens d'analyse, notamment du fait de leur prix et/ou de leur encombrement. L'invention a donc notamment pour but d'améliorer la situation, en particulier lorsque le véhicule considéré ne dispose pas des moyens d'analyse précités. 15 Elle propose notamment à cet effet un procédé, destiné à contrôler un système de contrôle de vitesse de véhicule à consigne de vitesse programmable, et comprenant : - une étape (i) dans laquelle on détermine la durée écoulée entre une désactivation et une réactivation d'une fonction de régulation de vitesse du 20 système sur une consigne de vitesse programmée, et - une étape (ii) dans laquelle on détermine pour le système, en fonction de cette durée écoulée déterminée, au moins une accélération qu'il doit imposer au véhicule pour que sa vitesse en cours converge d'une façon choisie vers la consigne de vitesse programmée. 25 Cela permet de réduire les à-coups de couple qui sont ressentis dans certaines situations (non classiques) par les passagers d'un véhicule lors de la réactivation de la fonction de régulation de vitesse du système de contrôle de vitesse, tout en permettant de conserver un fonctionnement classique de la régulation de vitesse lors de situations classiques. 30 Le procédé de contrôle selon l'invention peut comporter d'autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : - dans l'étape (ii) on peut comparer la durée écoulée déterminée à un premier seuil, et on peut déterminer une accélération faible propre à faire converger lentement la vitesse en cours vers la consigne de vitesse programmée, lorsque la durée écoulée déterminée est inférieure à ce premier seuil ; - l'accélération faible peut être fonction de l'écart entre la vitesse en cours et la consigne de vitesse programmée ; - le premier seuil peut être compris entre environ deux secondes et environ dix secondes ; - dans l'étape (ii) on peut comparer la durée écoulée déterminée à un second seuil lorsqu'elle est supérieure au premier seuil, et on peut déterminer soit un premier profil d'accélération propre à faire converger moyennement vite la vitesse en cours vers la consigne de vitesse programmée, lorsque la durée écoulée déterminée est comprise entre les premier et second seuils, soit un second profil d'accélération propre à faire converger rapidement la vitesse en cours vers la consigne de vitesse programmée, lorsque la durée écoulée déterminée est supérieure au second seuil ; - le premier profil d'accélération peut être de type linéaire ; - le second profil d'accélération peut être un profil nominal prédéfini utilisé lors d'une première activation de la fonction de régulation de vitesse du système ; - le second seuil peut être compris entre la valeur du premier seuil augmentée d'environ cinq secondes et la valeur du premier seuil augmentée d'environ quinze secondes. L'invention propose également un dispositif, destiné à contrôler un système de contrôle de vitesse de véhicule à consigne de vitesse programmable, et agencé pour déterminer la durée écoulée entre une désactivation et une réactivation d'une fonction de régulation de vitesse du système sur une consigne de vitesse programmée, puis pour déterminer pour le système, en fonction de cette durée écoulée déterminée, au moins une accélération qu'il doit imposer au véhicule pour que sa vitesse en cours converge d'une façon choisie vers la consigne de vitesse programmée. L'invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, et comprenant un système de contrôle de vitesse à consigne de vitesse programmable et un dispositif de contrôle du type de celui présenté ci- avant. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 illustre schématiquement et fonctionnellement un véhicule comprenant un groupe motopropulseur et un superviseur de groupe motopropulseur comprenant un système de contrôle de vitesse équipé d'un dispositif de contrôle selon l'invention, et - la figure 2 illustre un exemple d'algorithme propre à mettre en oeuvre un procédé de contrôle selon l'invention.

L'invention a pour but de proposer un procédé de contrôle, et un dispositif de contrôle D associé, destinés à permettre le contrôle d'un système de contrôle de vitesse SC d'un véhicule V à groupe motopropulseur. Dans ce qui suit, on considère, à titre d'exemple non limitatif, que le véhicule V est de type automobile. Il s'agit par exemple d'une voiture. Mais l'invention n'est pas limitée à ce type de véhicule. Elle concerne en effet tout type de véhicule terrestre ou maritime (ou fluvial) ou encore aéronautique, disposant d'un groupe motopropulseur et d'un système de contrôle de vitesse à fonction de régulation de vitesse. Par ailleurs, on considère dans ce qui suit, à titre d'exemple non limitatif, que le véhicule V comprend un groupe motopropulseur de type conventionnel, c'est-à-dire ne comportant qu'un moteur thermique MT. Mais ce véhicule pourrait comprend un groupe motopropulseur de type hybride, c'est-à-dire comportant au moins un moteur thermique MT et au moins un moteur (ou une machine) auxiliaire capable de fournir du couple à partir de l'énergie qui est stockée dans des moyens de stockage d'énergie (comme par exemple un moteur électrique, hydraulique ou à air comprimé). On a schématiquement représenté sur la figure 1 un véhicule V comprenant un groupe motopropulseur, un superviseur CS propre à superviser le fonctionnement du groupe motopropulseur, un système de contrôle de vitesse SC et un dispositif de contrôle D selon l'invention. Le groupe motopropulseur comprend notamment, ici, un moteur thermique MT, un arbre moteur AM, une boite de vitesses BV et un embrayage principal EM. Le moteur thermique MT comprend un vilebrequin (non représenté) qui est solidarisé fixement à l'arbre moteur AM afin d'entraîner ce dernier (AM) en rotation.

La boîte de vitesses BV comprend au moins un arbre d'entrée (ou primaire) AE et un arbre de sortie AS destinés à être couplés l'un à l'autre. L'arbre d'entrée AE est destiné à recevoir le couple moteur via l'embrayage principal EM. L'arbre de sortie AS est destiné à recevoir le couple moteur via l'arbre d'entrée AE afin de le communiquer à l'arbre de transmission AT auquel il est couplé et qui est couplé indirectement aux roues du véhicule V. On notera que la boîte de vitesses BV peut être robotisée ou non. Par conséquent, il peut s'agir d'une boîte automatique, d'une boîte de vitesses manuelle pilotée ou non, ou d'une boîte de vitesses à double embrayage (ou DCT).

L'embrayage EM comprend notamment, ici, un volant moteur VM qui est solidarisé fixement à l'arbre moteur AM et un disque d'embrayage DE qui est solidarisé fixement à l'arbre d'entrée AE. On notera que dans l'exemple non limitatif illustré sur la figure 1, le groupe motopropulseur comprend également une machine électrique AD qui constitue, par exemple, un alterno-démarreur chargé notamment de lancer le moteur thermique MT afin de lui permettre de démarrer, y compris en présence d'un système de contrôle d'arrêt et de redémarrage automatique (ou « stop and start »). Cet alterno-démarreur AD est chargé d'entraîner en rotation un arbre de rotor (ou d'induit) AR qui est ici solidarisé à une roue libre RL destinée à être couplée sur ordre à un pignon ou une roue de couplage RC1 qui engrène de façon permanente un autre pignon ou une autre roue de couplage RC2 solidarisé(e) fixement à l'arbre moteur AM. On notera que le groupe motopropulseur pourrait également comporter une autre roue libre installée entre le moteur thermique MT et l'embrayage principal EM, ou bien entre l'embrayage principal EM et la boîte de vitesses BV. Les fonctionnements du moteur thermique MT et de l'alterno- démarreur AD sont contrôlés par le superviseur CS qui peut se présenter sous la forme d'un calculateur (de préférence dédié). Le système de contrôle de vitesse SC assure au moins une fonction de régulation de vitesse, ainsi qu'éventuellement une fonction de limitation de vitesse. Il est notamment chargé, lorsqu'il est activé par le conducteur du véhicule V et qu'il a été programmé avec une consigne de vitesse Cv, de déterminer pour le groupe motopropulseur une accélération de consigne Ac en fonction de cette consigne de vitesse Cv et de la vitesse en cours Vv du véhicule V. On comprendra que chaque accélération de consigne Ac est déterminée de manière à faire tendre la vitesse en cours Vv du véhicule V vers la consigne de vitesse Cv qui a été programmée par le conducteur. Dans l'exemple non limitatif illustré sur la figure 1, le système de contrôle de vitesse SC fait partie du superviseur CS. Mais cela n'est pas obligatoire. Ce système (de contrôle de vitesse) SC pourrait en effet être un équipement, comme par exemple un calculateur dédié, qui est couplé au superviseur CS, directement ou indirectement. Par conséquent, le système (de contrôle de vitesse) SC peut être réalisé sous la forme de modules logiciels (ou informatiques ou encore « software »), ou bien d'une combinaison de circuits électroniques (ou « hardware ») et de modules logiciels.

Comme indiqué précédemment, l'invention propose de mettre en oeuvre dans le véhicule V un procédé de contrôle destiné à contrôler son système de contrôle de vitesse SC. Un tel procédé peut être mis en oeuvre par le dispositif de contrôle D. Dans l'exemple non limitatif illustré sur la figure 1, le dispositif de contrôle D fait partie du superviseur CS. Mais cela n'est pas obligatoire. Ce dispositif (de contrôle) D pourrait en effet être un équipement qui est couplé au superviseur CS, directement ou indirectement. Par conséquent, le dispositif de contrôle D peut être réalisé sous la forme de modules logiciels (ou informatiques ou encore « software »), ou bien d'une combinaison de circuits électroniques (ou « hardware ») et de modules logiciels. Le procédé de contrôle, selon l'invention, comprend deux étapes (i) et (ii). Il est activé dès que la fonction de régulation de vitesse du système SC a s été activée une première fois avec une consigne de vitesse programmée Cv. Il est rappelé que l'activation de la fonction de régulation de vitesse requiert une action sur le levier (ou commodo()) qui est associé à cette fonction (et qui est généralement couplé à la colonne de direction ou au volant du véhicule V), et la désactivation de la fonction de régulation de vitesse 10 requiert une action sur le levier (ou commodo()) précité ou un appui sur la pédale de frein. L'étape (i) consiste à déterminer (au moyen du dispositif D) la durée d qui s'écoule entre une désactivation de la fonction de régulation de vitesse du système SC et une réactivation de cette même fonction. On comprendra que 15 dès que le dispositif D est averti par le système SC de la désactivation de la fonction de régulation de vitesse, il déclenche un comptage temporel, et dès que le dispositif D est averti par le système SC de la réactivation de la fonction de régulation de vitesse, il interrompt ce comptage temporel et en déduit la durée écoulée d. 20 L'étape (ii), du procédé de contrôle, consiste à déterminer pour le système SC, en fonction de la durée écoulée d qui a été déterminée à l'étape (i), au moins une accélération (de consigne) Ac qu'il va devoir imposer au véhicule V pour que sa vitesse en cours Vv converge d'une façon choisie vers la consigne de vitesse programmée Cv. 25 On comprendra que lorsque le système SC reçoit l'accélération (de consigne) Ac du dispositif D, il détermine un couple (de consigne) Cc nécessaire à la réalisation de cette accélération Ac du véhicule V en fonction de la vitesse en cours Vv du véhicule V, de la consigne de vitesse programmée Cv du système SC et, de préférence, de forces de résistance qui 30 sont subies par le véhicule V. Dans un mode de réalisation avantageux, on (le dispositif D) peut comparer dans l'étape (ii) la durée écoulée déterminée d à un premier seuil Sl. Puis, on (le dispositif D) peut déterminer une accélération Ac faible, propre à faire converger lentement la vitesse en cours Vv vers la consigne de vitesse programmée Cv, lorsque cette durée écoulée déterminée d est inférieure (ou égale) au premier seuil S1 (soit d S1). Dans cette situation l'accélération Ac est faible, typiquement légèrement supérieure à zéro (0), car cela est bien adapté, par exemple, au cas où le véhicule V suit un autre véhicule qui fait éventuellement partie d'une file, et laisse au conducteur suffisamment de temps pour modifier la consigne de vitesse programmée Cv. On notera que l'accélération Ac faible peut, par exemple, être fonction de l'écart existant à l'instant considéré entre la vitesse en cours Vv et la consigne de vitesse programmée Cv. Egalement par exemple, le premier seuil S1 peut être compris entre environ deux secondes et environ dix secondes. A titre d'exemple, on considère ici qu'il est choisi égal à 10 secondes (soit S1 = 10 s).

On notera que deux sous-cas peuvent être pris en considération lorsque la durée écoulée déterminée d est (strictement) supérieure au premier seuil S1 (soit d > S1). Dans ce cas, on (le dispositif D) peut comparer dans l'étape (ii) la durée écoulée déterminée d à un second seuil S2 (avec S2 > S1), après avoir déterminé qu'elle était supérieure au premier seuil S1. Puis, on (le dispositif D) peut déterminer soit un premier profil d'accélération PAc1 qui est propre à faire converger moyennement vite la vitesse en cours Vv vers la consigne de vitesse programmée Vc, lorsque la durée écoulée déterminée d est comprise entre les premier S1 et second S2 seuils (soit S1 < d S2), soit un second profil d'accélération PAc2 qui est propre à faire converger rapidement la vitesse en cours Vv vers la consigne de vitesse programmée Vc, lorsque la durée écoulée déterminée d est (strictement) supérieure au second seuil S2 (soit d > S2). Par exemple, le premier profil d'accélération PAc1 peut être de type linéaire. Sa pente peut alors éventuellement dépendre de l'écart existant à l'instant considéré entre la vitesse en cours Vv et la consigne de vitesse programmée Cv et éventuellement de la durée écoulée déterminée d. Ce choix laisse également au conducteur suffisamment de temps pour modifier la consigne de vitesse programmée Cv, si cela s'avère nécessaire.

Egalement par exemple, le second profil d'accélération PAc2 peut être un profil nominal prédéfini qui est utilisé lors de la première activation de la fonction de régulation de vitesse du système SC. On notera que l'allure du second profil d'accélération PAc2 peut éventuellement dépendre de l'écart existant à l'instant considéré entre la vitesse en cours Vv et la consigne de vitesse programmée Cv. Ce choix est bien adapté au cas où le conducteur n'a pas besoin de modifier la consigne de vitesse programmée Cv (c'est notamment le cas en sortie d'une station de péage). On notera que le second seuil S2 peut, par exemple, être compris entre la valeur du premier seuil S1 augmentée d'environ cinq secondes (soit S2 = S1 + 5) et la valeur du premier seuil S1 augmentée d'environ quinze secondes (soit S2 = S1 + 15). A titre d'exemple, on considère ici qu'il est choisi égal à 20 secondes (soit S2 = 20 s). On a schématiquement illustré sur la figure 2 un exemple d'algorithme propre à mettre en oeuvre le procédé de contrôle selon l'invention. Cet algorithme débute dans une étape 10 consécutivement à l'activation de la fonction de régulation de vitesse du système SC avec une consigne de vitesse Cv. Puis, dans une étape 20 le dispositif D est averti de la désactivation de la fonction de régulation de vitesse. Il débute alors immédiatement un comptage temporel. Puis, dans une étape 30 le dispositif D est averti de la réactivation de la fonction de régulation de vitesse (sans changement de sa consigne Cv). Il interrompt alors immédiatement son comptage temporel (débuté à l'étape 20), et déduit de ce comptage une durée écoulée d. Les étapes 20 et 30 constituent, dans cet exemple, l'étape (i) du procédé de contrôle selon l'invention. Puis, dans une étape 40 le dispositif D effectue un test destiné à comparer la durée écoulée déterminée d à un premier seuil S1.

Si la durée écoulée déterminée d est inférieure ou égale au premier seuil S1 (soit d S1), alors le dispositif D effectue une étape 50 dans laquelle 2 9965 13 10 il détermine une accélération Ac faible, propre à faire converger lentement la vitesse en cours Vv vers la consigne de vitesse programmée Cv. En revanche, si la durée écoulée déterminée d est supérieure au premier seuil S1 (soit d > S1), alors le dispositif D effectue une étape 60.

5 Dans cette étape 60, le dispositif D effectue un test destiné à comparer la durée écoulée déterminée d à un second seuil S2. Si la durée écoulée déterminée d est comprise entre les premier Si et second S2 seuils (soit S1 < d S2), alors le dispositif D effectue une étape 70 dans laquelle il détermine pour le système SC un premier profil 10 d'accélération PAcl qui est propre à faire converger moyennement vite la vitesse en cours Vv vers la consigne de vitesse programmée Vc. En revanche, si la durée écoulée déterminée d est supérieure au second seuil S2 (soit d > S2), alors le dispositif D effectue une étape 80 dans laquelle il détermine pour le système SC un second profil d'accélération PAc2 qui est 15 propre à faire converger rapidement la vitesse en cours Vv vers la consigne de vitesse programmée Vc. Les étapes 40 à 80 constituent, dans cet exemple, l'étape (ii) du procédé de contrôle selon l'invention. Dès que le dispositif D est averti d'une nouvelle désactivation de la 20 fonction de régulation de vitesse, il retourne effectuer l'étape 20 afin de débuter immédiatement un nouveau comptage temporel. L'invention permet avantageusement de réduire les à-coups de couple qui sont ressentis par les passagers d'un véhicule lors de la réactivation de la fonction de régulation de vitesse de son système de 25 contrôle de vitesse, en particulier lors d'un suivi de file, tout en permettant de conserver un fonctionnement classique de la régulation de vitesse (et notamment une accélération standard) lors des situations classiques, comme par exemple en sortie d'une station de péage ou en cas d'incrément de la consigne de vitesse. 30

Claims

REVENDICATIONS1. Procédé de contrôle d'un système de contrôle de vitesse (SC) de véhicule (V) à consigne de vitesse programmable, caractérisé en ce qu'il comprend une étape (i) dans laquelle on détermine une durée écoulée entre une désactivation et une réactivation d'une fonction de régulation de vitesse dudit système (SC) sur une consigne de vitesse programmée, et une étape (ii) dans laquelle on détermine pour ledit système (SC), en fonction de ladite durée écoulée déterminée, au moins une accélération qu'il doit imposer audit véhicule (V) pour qu'une vitesse en cours de ce dernier (V) converge d'une façon choisie vers ladite consigne de vitesse programmée.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans l'étape (ii) on compare ladite durée écoulée déterminée à un premier seuil, et on détermine une accélération faible propre à faire converger lentement ladite vitesse en cours vers ladite consigne de vitesse programmée, lorsque ladite durée écoulée déterminée est inférieure audit premier seuil.
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite accélération faible est fonction d'un écart entre ladite vitesse en cours et ladite consigne de vitesse programmée.
4. Procédé selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que ledit premier seuil est compris entre environ deux secondes et environ dix secondes.
5. Procédé selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que dans l'étape (ii) on compare ladite durée écoulée déterminée à un second seuil lorsqu'elle est supérieure audit premier seuil, et on détermine soit un premier profil d'accélération propre à faire converger moyennement vite ladite vitesse en cours vers ladite consigne de vitesse programmée, lorsque ladite durée écoulée déterminée est comprise entre lesdits premier et second seuils, soit un second profil d'accélération propre à faire converger rapidement ladite vitesse en cours vers ladite consigne de vitesse programmée, lorsque laditedurée écoulée déterminée est supérieure audit second seuil.
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit premier profil d'accélération est de type linéaire.
7. Procédé selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que ledit second profil d'accélération est un profil nominal prédéfini utilisé lors d'une première activation de ladite fonction de régulation de vitesse du système (SC).
8. Procédé selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que ledit second seuil est compris entre la valeur dudit premier seuil augmentée d'environ cinq secondes et la valeur dudit premier seuil augmentée d'environ quinze secondes.
9. Dispositif (D) de contrôle d'un système de contrôle de vitesse (SC) de véhicule (V) à consigne de vitesse programmable, caractérisé en ce qu'il est agencé pour déterminer une durée écoulée entre une désactivation et une réactivation d'une fonction de régulation de vitesse dudit système (SC) sur une consigne de vitesse programmée, puis pour déterminer pour ledit système (SC), en fonction de ladite durée écoulée déterminée, au moins une accélération qu'il doit imposer audit véhicule (V) pour qu'une vitesse en cours de ce dernier (V) converge d'une façon choisie vers ladite consigne de vitesse programmée.
10. Véhicule (V) comprenant un système de contrôle de vitesse (SC) à consigne de vitesse programmable, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un dispositif de contrôle (D) selon la revendication 9.