FR3048938A1 - Systeme et procede de prevention d'oscillations de couple dans une transmission d'un vehicule automobile a propulsion hybride - Google Patents

Systeme et procede de prevention d'oscillations de couple dans une transmission d'un vehicule automobile a propulsion hybride Download PDF

Info

Publication number
FR3048938A1
FR3048938A1 FR1652185A FR1652185A FR3048938A1 FR 3048938 A1 FR3048938 A1 FR 3048938A1 FR 1652185 A FR1652185 A FR 1652185A FR 1652185 A FR1652185 A FR 1652185A FR 3048938 A1 FR3048938 A1 FR 3048938A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
torque
module
oscillations
electric machine
setpoint
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR1652185A
Other languages
English (en)
Other versions
FR3048938B1 (fr
Inventor
Roy Loic Le
Jean-Martin Ruel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEW H POWERTRAIN HOLDING, S.L.U., ES
Original Assignee
Renault SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Renault SAS filed Critical Renault SAS
Priority to FR1652185A priority Critical patent/FR3048938B1/fr
Publication of FR3048938A1 publication Critical patent/FR3048938A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR3048938B1 publication Critical patent/FR3048938B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • B60W20/15—Control strategies specially adapted for achieving a particular effect
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/20—Reducing vibrations in the driveline
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B60K2006/4825—Electric machine connected or connectable to gearbox input shaft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/20—Reducing vibrations in the driveline
    • B60W2030/206—Reducing vibrations in the driveline related or induced by the engine
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0001—Details of the control system
    • B60W2050/0043—Signal treatments, identification of variables or parameters, parameter estimation or state estimation
    • B60W2050/0052—Filtering, filters
    • B60W2050/0054—Cut-off filters, retarders, delaying means, dead zones, threshold values or cut-off frequency
    • B60W2050/0056—Low-pass filters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/06—Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2510/0638—Engine speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/06—Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2510/0676—Engine temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/08—Electric propulsion units
    • B60W2510/081—Speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/08—Electric propulsion units
    • B60W2510/087—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/24—Energy storage means
    • B60W2510/242—Energy storage means for electrical energy
    • B60W2510/244—Charge state
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/06—Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2710/0666—Engine torque
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/08—Electric propulsion units
    • B60W2710/083—Torque
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

Système de prévention des oscillations de couple générées dans une transmission d'un véhicule automobile à propulsion hybride comprenant un moteur thermique (12), au moins une machine électrique (14) et une transmission mécanique (16) reliée audit moteur thermique, à ladite machine électrique (14) et aux roues (28a, 28b) du véhicule. Le système de prévention d'oscillations comprend un module (81) de détection d'une zone de basculement du groupe motopropulseur dans laquelle les oscillations de couple peuvent apparaître, un module (84) de figeage du couple en sortie du moteur thermique, un module (85) de calcul d'une consigne de couple filtrée (Cfiltrée) en fonction d'une valeur de couple (Ccons) demandée par le conducteur suite à l'appui sur la pédale d'accélération à un instant (n) et d'une valeur de couple filtrée (Cfiltrén-1) demandée par le conducteur à un instant précédent (n-1), et un module (86) de transmission de ladite consigne de couple filtrée (Cfiltrée) à la machine électrique (14).

Description

Système et procédé de prévention d'oscillations de couple dans une transmission d'un véhicule automobile à propulsion hybride
La présente invention concerne le domaine des véhicules automobiles à propulsion hybride comprenant au moins deux sources d’énergie différentes, et plus précisément les véhicules automobiles comprenant d’une part, un moteur thermique et d’autre part, au moins une machine électrique.
Plus particulièrement, la présente invention concerne les systèmes et procédés permettant d’éviter les oscillations générées dans une transmission hybride. L’intérêt des transmissions hybrides est de fournir deux sources d’énergies, thermique et électrique, à la chaîne cinématique d’entraînement du véhicule. Les apports de couple de ces deux énergies peuvent se cumuler dans un mode dit « hybride » ou peuvent être utilisés séparément, soit dans un mode dit « thermique pur » où la machine électrique ne fournit pas de couple à la chaîne de traction, soit dans un mode dit « électrique pur », où le moteur thermique ne fournit pas de couple à la chaîne de traction.
Les transmissions hybrides permettent d’entraîner le moteur thermique à l’arrêt ou en roulage en utilisant la machine électrique comme démarreur. Les transmissions hybrides permettent également de charger les batteries du véhicule par la machine électrique fonctionnant en générateur.
Toutefois, les discontinuités de couple appliquées à l’arbre d’entrée de la transmission, notamment en cas de changement de rapport, de démarrage du véhicule, de freinage, d’une forte accélération du véhicule, etc..., ont une forte incidence sur l’accélération du véhicule. En effet, la discontinuité de couple génère des oscillations de la vitesse de rotation de la chaîne cinématique, c’est-à-dire de l’ensemble des éléments tournants qui transmettent la puissance motrice aux roues du véhicule. Ces oscillations de la vitesse de rotation des éléments de la transmission se traduisent par des oscillations de l’accélération du véhicule, et donc par des à-coups du véhicule. Ces à-coups sont ressentis dans l’habitacle du véhicule et constituent un désagrément pour le conducteur et les occupants du véhicule.
Il est connu de mesurer les vitesses de rotation de différents composants de la chaîne cinématique et d’ajuster la consigne de couple du moteur électrique en fonction de la différence entre les vitesses de rotation mesurées et un seuil. Toutefois, de tels systèmes ne sont pas efficaces.
On pourra se référer au document FR 2 910 198 qui décrit un procédé de commande de la correction d’oscillations sur l’arbre de transmission d’un véhicule automobile à propulsion hybride. Ce procédé comprend une étape d’agrément curatif de couple appliqué par une machine électrique. Or, il n’est pas toujours possible de faire intervenir la machine électrique afin de fournir un couple de correction, notamment, par exemple, lorsque le niveau de charge de la batterie du véhicule n’est pas suffisant pour fournir la quantité d’énergie nécessaire à la génération de couple.
Il existe un besoin d’améliorer les systèmes d’atténuation des vibrations afin qu’il puisse être appliqué dans la majorité des situations de roulage du véhicule.
De plus, il est intéressant d’atténuer d’éventuelles oscillations futures, de manière préventive. L’objectif de l’invention est donc de pallier ces inconvénients ci-dessus et d’éviter mieux la génération des oscillations de couple dans la transmission. L’invention a pour objectif de détecter une zone non linéaire de la chaîne cinématique, proche du couple nul, susceptible de générer des oscillations de couple dans la transmission. L’invention a pour objet un système de prévention des oscillations de couple générées dans une transmission d’un véhicule automobile à propulsion hybride comprenant un moteur thermique, au moins une machine électrique et une transmission mécanique reliée audit moteur thermique, à ladite machine électrique et aux roues du véhicule.
Le système de prévention des oscillations comprend un module de détection d’une zone de basculement du groupe motopropulseur dans laquelle les oscillations de couple peuvent apparaître, un module de figeage du couple en sortie du moteur thermique, un module de calcul d’une consigne de couple filtrée permettant d’atténuer les oscillations de couple en fonction d’une valeur de couple demandée par le conducteur suite à l’appui sur la pédale d’accélération à un instant et d’une valeur de couple filtrée demandée par le conducteur à un instant précédent, et un module de transmission de ladite consigne de couple filtrée à la machine électrique.
Avantageusement, le système de prévention des oscillations comprend un module autorisant la reprise du fonctionnement de la machine électrique et du moteur thermique après une temporisation.
Le module de calcul d’une consigne de couple filtrée comprend, par exemple un filtre passe-bas du premier ordre permettant de limiter l’excitation de la chaîne cinétique. L’énergie mécanique du moteur est ainsi transmise progressivement à la chaîne cinématique, permettant d’atténuer globalement les oscillations générées par un potentiel à-coup.
Dans un mode de réalisation, le module de détection d’une zone dans laquelle les oscillations de couple peuvent apparaître comprend un module de comparaison de la valeur de couple filtrée à l’instant précédent avec une première valeur de seuil.
La zone dans laquelle les oscillations de couple peuvent apparaître est détectée lorsque la valeur de couple filtrée à l’instant précédent est supérieure à ladite première valeur de seuil.
Selon un second aspect, l’invention concerne un véhicule automobile à propulsion hybride comprenant un moteur thermique, au moins une machine électrique, une transmission mécanique reliée audit moteur thermique, à ladite machine électrique et aux roues du véhicule et un système de prévention des oscillations de couple générées dans ladite transmission tel que décrit précédemment.
Dans un mode de réalisation le véhicule automobile comprend un système de correction des oscillations de couple comportant un module de supervision apte à sélectionner l’actionneur parmi le moteur thermique ou la ou les machines électriques capables d’assurer la correction de couple en fonction du niveau de la batterie connectée à la machine électrique, de la température mesurée par des capteurs de température, de l’état de la machine électrique et de l’état de la chaîne cinématique; et un module de correction des oscillations de couple apte à délivrer une consigne de couple corrigée en fonction du régime de rotation observé en sortie de l’actionneur sélectionné par le module de supervision. Ladite consigne de couple corrigée correspond à la valeur du régime de rotation de l’actionneur sélectionné, filtrée par deux filtres passe-bas disposés en série multipliée par un gain prédéterminé par le module de supervision.
Dans un mode de réalisation le véhicule automobile comprend un moyen de calcul de la consigne de couple filtrée calculée par le système de prévention des oscillations et ladite consigne de correction et un module de transmission de la consigne couple corrigée (Cf) à l’actionneur sélectionné.
Selon un troisième aspect, l’invention concerne un procédé de prévention des oscillations dans une transmission d’un véhicule automobile à propulsion hybride comprenant un moteur thermique, au moins une machine électrique et une transmission mécanique reliée audit moteur thermique, à ladite machine électrique et aux roues du véhicule, dans lequel on détecte une zone dans laquelle les oscillations de couple peuvent apparaître, c’est-à-dire proche du couple nul, on fige la demande de couple provenant du moteur thermique afin de ne pas risquer un à-coup supplémentaire qui augmenterait les oscillations de couple, on calcul une consigne de couple permettant d’atténuer les oscillations de couple et on transmet la consigne de couple à la machine électrique. D’autres buts, caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 représente schématiquement l’architecture d’un véhicule automobile selon l’invention ; - la figure 2 représente en détails le système de prévention des oscillations de la vitesse de rotation de la transmission de la figure 1 ; - la figure 3 représente un exemple de véhicule automobile doté du système de prévention des oscillations de la figure 2 et d’un système de correction selon un mode de réalisation de l’invention ; et - la figure 4 représente un organigramme d’un procédé de prévention des oscillations de la vitesse de rotation de la transmission selon un mode de mise en œuvre de l’invention.
Tel qu’illustré sur la figure 1, un véhicule automobile à propulsion hybride, référencé 10 dans son ensemble, comprend un groupe motopropulseur comportant un moteur thermique 12, un moteur électrique 14, une transmission 16 recevant un couple d’un premier arbre d’entrée 18 relié à l’arbre de sortie 12a du moteur thermique 12 par l’intermédiaire d’un premier embrayage 20, et un couple d’un deuxième arbre d’entrée 22 relié à l’arbre de sortie 14a du moteur électrique 14 par l’intermédiaire d’un deuxième embrayage 24, et une batterie 26 connectée au moteur électrique 14.
La transmission 16 comprend une boîte de vitesses, comme par exemple un engrenage planétaire (non représenté) qui distribue le couple à des engrenages à rapport fixe connectés aux roues 28a, 28b du véhicule par un arbre de sortie de couple 30a, 30b. Un mécanisme différentiel 32 peut être placé entre la transmission 16 et l’arbre de sortie 30a, 30b. Les roues peuvent être les roues avant du véhicule hybride.
Le groupe motopropulseur de véhicule hybride 10 comprend en outre un capteur de position de pédale 36 pour surveiller la demande d’accélération du conducteur.
Le groupe motopropulseur de véhicule hybride 10 comprend une unité de commande électronique (UCE) 40 qui commande le moteur thermique 12 et un onduleur 42 qui commande le moteur électrique 14. Le groupe motopropulseur de véhicule hybride 10 comprend en outre un calculateur général 44, dit en termes anglo-saxons « Hybrid Electric Vehicle Calculator » (HEVC) qui commande à la fois l’unité de commande électronique (UCE) 40, l’onduleur 42 et la transmission 16 en fonction des données fournies par les différents capteurs et la consigne de commande de couple demandée par le conducteur du véhicule. Le calculateur général 44 relève les consignes de couples aux points 34a, 34b, 34c respectivement les consignes de couples appliquées sur les premier et deuxième arbres d’entrée 18, 22 et sur l’arbre de sortie de la transmission 16.
Comme représenté sur la figure 2, le véhicule automobile comprend un système 80 de prévention des oscillations, intégré directement dans le calculateur général 44.
Le système 80 de prévention des oscillations comprend un module de détection 81 d’une zone dans laquelle les oscillations de couple peuvent apparaître. Il s’agit d’une zone proche du couple nul, lorsque l’on passe d’un couple négatif de décélération à un couple positif d’accélération, et inversement. Le module de détection 81 d’une zone dans laquelle les oscillations de couple peuvent apparaître comprend un module 83 de comparaison entre le couple Cfiltréen-i demandé par le conducteur, déjà filtré, à l’instant d’avant n-1, par rapport à une première valeur de seuil SI, dont la valeur est calculée dans le module de calcul 82, dépendant notamment de la demande de couple conducteur Ccons, provenant de la pédale d’accélération.
Lorsque le couple filtré Cfiltréen.i est supérieur à la valeur de seuil SI, la zone dans laquelle les oscillations de couple peuvent apparaître est détectée. Il convient alors de ralentir fortement la demande de couple provenant du moteur thermique afin de ne pas risquer un à-coup supplémentaire qui augmenterait les oscillations de couple. Le système 80 de prévention des oscillations comprend à cet effet un module 84 de figeage du couple en entrée du moteur thermique.
Le système 80 de prévention des oscillations comprend un module 85 de calcul d’une consigne de couple Cmuée permettant d’atténuer les oscillations de couple et un module 86 de transmission de la consigne de couple Cmtrée à la machine électrique 14.
La machine électrique est ainsi pilotée de manière à appliquer une valeur de couple filtrée permettant de faire basculer le groupe motopropulseur en mode hybride et ainsi de rattraper les jeux de la chaîne cinématique.
Après un temps de convergence de la consigne des actionneurs vers leurs consignes nominales 87, un module 88 autorise un fonctionnement normal de la machine électrique et du moteur thermique.
Ainsi, on peut gérer la traversée de la zone dans laquelle les oscillations de couple peuvent apparaître sans impact sur la consommation du moteur thermique, dans le cas d’un véhicule hybride avec un moteur à essence.
Le module 85 de calcul d’une consigne de couple Cmuée comprend un filtre passe-bas du premier ordre permettant de limiter l’excitation de la chaîne cinétique. L’énergie mécanique du moteur est ainsi transmise progressivement à la chaîne cinématique, permettant d’atténuer globalement les oscillations générées par un potentiel à-coup.
Tel qu’illustré sur la figure 3, en plus du système de prévention 80 des oscillations, le véhicule automobile peut, à titre d’exemple non limitatif, être doté d’un système 50 de correction des oscillations dans la transmission.
Le système 50 de correction des oscillations de couple comprend un module 52 de supervision et un module 54 de correction des oscillations de couple.
Le module 52 de supervision est intégré directement dans le calculateur général et comporte un module (non représenté) de sélection de l’actionneur à utiliser qui sera capable d’assurer la correction de couple. L’actionneur est choisi parmi le moteur thermique ou le moteur électrique en fonction du niveau de la batterie Ebat, de la température T mesurée par des capteurs de température (non représentés), de l’état de la machine électrique Eme et de l’état de la chaîne cinématique Etr. Par défaut, le module de supervision 52 choisira le moteur électrique. En effet, le moteur électrique permet une précision et une réactivité accrues par rapport à celles du moteur thermique. Toutefois, en cas de niveau insuffisant de la batterie, de forte chaleur, de panne de la machine électrique ou lorsque l’état de la chaîne cinématique induit un découplage de la machine électrique de la transmission, le module de supervision choisira le moteur thermique comme actionneur.
Le module 52 de supervision détermine également des paramètres des filtres passe-bas et du gain permettant de calculer une valeur de consigne de couple corrective et envoie un signal d’activation au module 54 de correction des oscillations de couple.
Le module 54 de correction des oscillations de couple est intégré directement dans chacun des actionneurs, c’est-à-dire dans l’onduleur 42 et dans l’unité de commande électronique 40, afin d’être au plus proche de l’actionneur préalablement choisi.
Tel qu’illustré, le module 54 de correction des oscillations de couple comprend un module 60 de détection d’une oscillation en observant le régime de rotation ω de l’actionneur choisi par le module de supervision.
Le module 60 de détection d’une oscillation comprend deux filtres passe-bas Fl, F2 en série afin d’isoler les fréquences dues à l’oscillation générée par un à-coup et d’inverser la phase du signal afin d’être en opposition de phase avec la consigne de commande de couple CCOns provenant du signal de commande résultant de l’appui sur la pédale d’accélération par le conducteur du véhicule.
Le module 54 de correction comprend en outre un module 62 de calcul de la consigne de correction Ccorr en multipliant la valeur filtrée du régime de rotation comtrée de l’actionneur choisi par un gain K prédéterminé par le module de supervision.
La consigne de couple corrective Ccorr vient se soustraire dans un soustracteur 64 à la consigne de couple filtrée Cmtrée pour délivrer une consigne de couple corrigée Cf à l’actionneur choisi par un module 66 de transmission de la consigne couple corrigée Cf.
La correction de couple peut donc être appliquée quelle que soit la situation de roulage du véhicule hybride.
Le signal de correction est transmis au plus près de l’actionneur choisi, c’est à dire à l’onduleur pour le moteur électrique et à l’unité de commande électronique pour le moteur thermique. Ainsi, le décalage entre la mesure de l’oscillation et la production de couple peut être réduit au maximum, afin d’obtenir une correction de l’oscillation la plus efficace possible.
Tel qu’illustré sur la figure 4, le procédé de prévention des oscillations dans la transmission comprend une première étape 91 de détection d’une zone dans laquelle les oscillations de couple peuvent apparaître, c’est-à-dire proche du couple nul, une étape 92 de ralentissement de la demande de couple provenant du moteur thermique afin de ne pas risquer un à-coup supplémentaire qui augmenterait les oscillations de couple, une étape 93 de calcul d’une consigne de couple Cmtrée permettant d’atténuer les oscillations de couple et une étape 94 de transmission de la consigne de couple Cmtrée à la machine électrique 14.
Après l’écoulement d’un moyen d’une temporisation 87, le procédé de prévention des oscillations autorise, à l’étape 95, un fonctionnement normal de la machine électrique et du moteur thermique.
Ainsi, on peut gérer la traversée de la zone dans laquelle les oscillations de couple peuvent apparaître sans impact sur la consommation du moteur thermique, dans le cas d’un véhicule hybride avec un moteur à essence. L’invention est applicable à tout véhicule hybride comportant au moins une machine électrique.
Grâce à l’invention, l’agrément de conduite lors d’une demande d’accélération ou de décélération de la part du conducteur est fortement amélioré.
De plus, le pilotage contrôle coordonné des composants de la transmission permet de réduire au mieux la consommation énergétique du véhicule et de répondre à des normes de pollution de plus en plus exigeantes.
Les oscillations de couple peuvent ainsi être contrées de manière préventive et de manière curative.

Claims (8)

  1. REVENDICATIONS
    1. Système (80) de prévention des oscillations de couple générées dans une transmission d’un véhicule automobile à propulsion hybride comprenant un moteur thermique (12), au moins une machine électrique (14) et une transmission mécanique (16) reliée audit moteur thermique, à ladite machine électrique (14) et aux roues (28a, 28b) du véhicule, caractérisé en ce qu’il comprend un module (81) de détection d’une zone de basculement du groupe motopropulseur dans laquelle les oscillations de couple peuvent apparaître, un module (84) de figeage du couple en sortie du moteur thermique, un module (85) de calcul d’une consigne de couple filtrée (Cmtrée) en fonction d’une valeur de couple (CCons) demandée par le conducteur suite à l’appui sur la pédale d’accélération à un instant (n) et d’une valeur de couple filtrée (Cfiltréen-i) demandée par le conducteur à un instant précédent (n-1), et un module (86) de transmission de ladite consigne de couple filtrée (Cmtrée) à la machine électrique (14).
  2. 2. Système (80) de prévention des oscillations selon la revendication 1, comprenant un module (88) autorisant la reprise du fonctionnement du moteur thermique après une temporisation (87).
  3. 3. Système (80) de prévention des oscillations selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le module (85) de calcul d’une consigne de couple filtrée (Cmuée) comprend un filtre passe-bas du premier ordre.
  4. 4. Système (80) de prévention des oscillations selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le module (81) de détection d’une zone dans laquelle les oscillations de couple peuvent apparaître comprend un module (83) de comparaison de la valeur de couple filtrée (Cfiltréen-i) à l’instant précédent (n-1) avec une première valeur de seuil (SI), la zone dans laquelle les oscillations de couple peuvent apparaître étant détectée lorsque la valeur de couple filtrée (Cfiltréen-i) à l’instant précédent (n-1) est supérieure à ladite première valeur de seuil (SI).
  5. 5. Véhicule automobile à propulsion hybride comprenant un moteur thermique (12), au moins une machine électrique (14), une transmission mécanique (16) reliée audit moteur thermique, à ladite machine électrique (14) et aux roues (28a, 28b) du véhicule et un système de prévention (80) des oscillations de couple générées dans ladite transmission selon l’une quelconque des revendications 1 à 4.
  6. 6. Véhicule automobile selon la revendication 5, comprenant un système (50) de correction des oscillations de couple comportant un module (52) de supervision apte à sélectionner l’actionneur (12, 14) parmi le moteur thermique ou la ou les machines électriques capables d’assurer la correction de couple en fonction du niveau de la batterie (Ebat) connectée à la machine électrique, de la température (T) mesurée par des capteurs de température, de l’état de la machine électrique (EMe) et de l’état de la chaîne cinématique (Etr); et un module (54) de correction des oscillations de couple apte à délivrer une consigne de couple corrigée (CCOrr) en fonction du régime de rotation (ω) observé en sortie de l’actionneur sélectionné par le module de supervision (52), ladite consigne de couple corrigée (Ccorr) correspondant à la valeur du régime de rotation (ω) de l’actionneur sélectionné, filtrée par deux filtres passe-bas disposés en série multipliée par un gain (K) prédéterminé par le module de supervision (52).
  7. 7. Véhicule automobile selon la revendication 6, comprenant un moyen de calcul (64) de la consigne de couple filtrée (Cfiitrée) calculée par le système de prévention (80) des oscillations et ladite consigne de correction (Ccorr) et un module (66) de transmission de la consigne couple corrigée (Cf) à l’actionneur sélectionné.
  8. 8. Procédé de prévention des oscillations dans une transmission d’un véhicule automobile à propulsion hybride comprenant un moteur thermique (12), au moins une machine électrique (14) et une transmission mécanique (16) reliée audit moteur thermique, à ladite machine électrique (14) et aux roues (28a, 28b) du véhicule, dans lequel on détecte une zone dans laquelle les oscillations de couple peuvent apparaître, on fige la demande de couple provenant du moteur thermique, on calcule une consigne de couple (Cmtrée) et on transmet la consigne de couple (Cmtrée) à la machine électrique (14).
FR1652185A 2016-03-15 2016-03-15 Systeme et procede de prevention d'oscillations de couple dans une transmission d'un vehicule automobile a propulsion hybride Active FR3048938B1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1652185A FR3048938B1 (fr) 2016-03-15 2016-03-15 Systeme et procede de prevention d'oscillations de couple dans une transmission d'un vehicule automobile a propulsion hybride

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1652185A FR3048938B1 (fr) 2016-03-15 2016-03-15 Systeme et procede de prevention d'oscillations de couple dans une transmission d'un vehicule automobile a propulsion hybride
FR1652185 2016-03-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3048938A1 true FR3048938A1 (fr) 2017-09-22
FR3048938B1 FR3048938B1 (fr) 2019-06-14

Family

ID=55953269

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1652185A Active FR3048938B1 (fr) 2016-03-15 2016-03-15 Systeme et procede de prevention d'oscillations de couple dans une transmission d'un vehicule automobile a propulsion hybride

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR3048938B1 (fr)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3083400A1 (fr) * 2018-06-28 2020-01-03 Valeo Equipements Electriques Moteur Procede d'alerte d'un conducteur par generation de soubresauts via la commande d'une machine electrique tournante
FR3107233A1 (fr) * 2020-02-18 2021-08-20 Valeo Embrayages Chaine de traction de vehicule hybride
US20230256836A1 (en) * 2022-02-15 2023-08-17 Hyundai Motor Company Method and system for controlling anti-jerk of vehicle

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2910198A1 (fr) * 2006-12-13 2008-06-20 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de commande d'un moteur electrique de vehicule hybride ou elctrique
US20080257619A1 (en) * 2007-04-19 2008-10-23 Ford Global Technologies, Llc System and method of inhibiting the affects of driveline backlash in a hybrid propulsion system
US20130297111A1 (en) * 2012-05-07 2013-11-07 Ford Global Technologies, Llc Driveline lash control method during driver tip-in/out
WO2014106709A1 (fr) * 2013-01-07 2014-07-10 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procédé et système de correction d'oscillations de régime d'un train roulant
WO2014108620A1 (fr) * 2013-01-11 2014-07-17 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procédé de contrôle d'une fonction d'agrément curatif qui limite des oscillations d'une machine électrique
FR3001771A1 (fr) * 2013-02-04 2014-08-08 Peugeot Citroen Automobiles Sa Systeme de controle d'un groupe motopropulseur et procede de commande prenant en compte le mode de motorisation du vehicule pour le calcul de l'agrement preventif

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2910198A1 (fr) * 2006-12-13 2008-06-20 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de commande d'un moteur electrique de vehicule hybride ou elctrique
US20080257619A1 (en) * 2007-04-19 2008-10-23 Ford Global Technologies, Llc System and method of inhibiting the affects of driveline backlash in a hybrid propulsion system
US20130297111A1 (en) * 2012-05-07 2013-11-07 Ford Global Technologies, Llc Driveline lash control method during driver tip-in/out
WO2014106709A1 (fr) * 2013-01-07 2014-07-10 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procédé et système de correction d'oscillations de régime d'un train roulant
WO2014108620A1 (fr) * 2013-01-11 2014-07-17 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procédé de contrôle d'une fonction d'agrément curatif qui limite des oscillations d'une machine électrique
FR3001771A1 (fr) * 2013-02-04 2014-08-08 Peugeot Citroen Automobiles Sa Systeme de controle d'un groupe motopropulseur et procede de commande prenant en compte le mode de motorisation du vehicule pour le calcul de l'agrement preventif

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3083400A1 (fr) * 2018-06-28 2020-01-03 Valeo Equipements Electriques Moteur Procede d'alerte d'un conducteur par generation de soubresauts via la commande d'une machine electrique tournante
FR3107233A1 (fr) * 2020-02-18 2021-08-20 Valeo Embrayages Chaine de traction de vehicule hybride
WO2021165382A1 (fr) * 2020-02-18 2021-08-26 Valeo Embrayages Chaine de traction de vehicule hybride
US20230256836A1 (en) * 2022-02-15 2023-08-17 Hyundai Motor Company Method and system for controlling anti-jerk of vehicle
US12115861B2 (en) * 2022-02-15 2024-10-15 Hyundai Motor Company Method and system for controlling anti-jerk of vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
FR3048938B1 (fr) 2019-06-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1563207B1 (fr) Procede de controle du choix du rapport de demultiplication d'une transmission automatique
FR3048938B1 (fr) Systeme et procede de prevention d'oscillations de couple dans une transmission d'un vehicule automobile a propulsion hybride
FR3048939B1 (fr) Systeme et procede de correction d'oscillations de couple dans une transmission d'un vehicule automobile a propulsion hybride
FR2803359A1 (fr) Procede pour determiner le rapport de transmission d'une boite de vitesses automatique installee dans la ligne de transmission d'un vehicule automobile
EP1753947B1 (fr) Procede de controle d'une consigne de couple a appliquer aux roues d'une transmission automatisee pour vehicule automobile et dispositif correspondant.
EP2197724A2 (fr) Procede et systeme de commande d'un groupe motopropulseur a derivation de puissance
FR3015412A1 (fr) Procede et dispositif de gestion d'un dispositif d'entrainement hybride
WO2014087097A1 (fr) Procédé de commande de couplage/découplage d'une machine de traction d'un véhicule automobile
EP2318249A1 (fr) Systeme de commande d'un groupe motopropulseur hybride pour vehicule automobile, et procede associe
FR2890118A1 (fr) Procede et dispositif de gestion d'un moteur a combustion interne
FR3072632A1 (fr) Systeme et procede de determination et de verification d'un etat d'engagement d'un systeme d'accouplement d'une transmission pour vehicule automobile a propulsion hybride
FR3054989B1 (fr) Procede d'amortissement des oscillations de la vitesse de torsion d'une transmission
FR3078669A1 (fr) Procede et systeme de protection contre le surregime des actionneurs produisant un couple pour vehicule automobile a propulsion electrique ou hybride
FR2957645A3 (fr) Systeme et procede de controle de la mise en mouvement d'un vehicule equipe d'une boite de vitesses automatique a embrayage d'entree
FR2881795A1 (fr) Procede de controle de l'inversion de la puissance dans un systeme comportant un convertisseur de couple et ensemble mecanique integrant ledit procede
FR3008933A1 (fr) Procede de limitation des vibrations sur un vehicule hybride hydraulique
WO2006027527A1 (fr) Procede de commande d'un systeme de transmission de couple de vehicule automobile et systeme de commande correspondant
FR2929574A1 (fr) Systeme et procede de commande d'une transmission infiniment variable a modes multiples pour vehicule hybride.
FR2946604A3 (fr) Procede et dispositif de controle d'un groupe motopropulseur de vehicule automobile.
FR2945078A1 (fr) Procede de controle du fonctionnement d'un moteur
FR3098171A1 (fr) Procede de commande d’un groupe motopropulseur pour l’execution d’un diagnostic de la ligne d’echappement
WO2021111050A1 (fr) Procede de compensation d'erreurs de realisation de couple d'un moteur thermique dans une chaine de traction hybride
FR3103440A1 (fr) Procede de determination du couple transmis par le moteur a la chaine de traction
WO2024156943A1 (fr) Contrôle paramétrique précis de la consigne de couple d'un embrayage d'un véhicule
FR3144088A1 (fr) Procédé d’optimisation de la récupération énergétique pour un véhicule automobile hybride parallèle à boite de vitesses manuelle

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20170922

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 6

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 7

CA Change of address

Effective date: 20221014

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 8

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 9

TP Transmission of property

Owner name: NEW H POWERTRAIN HOLDING, S.L.U., ES

Effective date: 20240705