FR3061690A1 - Controle d'une machine electrique de vehicule hybride suivant l'etat d'un accouplement a crabot - Google Patents

Controle d'une machine electrique de vehicule hybride suivant l'etat d'un accouplement a crabot Download PDF

Info

Publication number
FR3061690A1
FR3061690A1 FR1750116A FR1750116A FR3061690A1 FR 3061690 A1 FR3061690 A1 FR 3061690A1 FR 1750116 A FR1750116 A FR 1750116A FR 1750116 A FR1750116 A FR 1750116A FR 3061690 A1 FR3061690 A1 FR 3061690A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
electric machine
torque
coupling
speed
control
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
FR1750116A
Other languages
English (en)
Other versions
FR3061690B1 (fr
Inventor
Gregor Serdjanian
Arnaud Bardet
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.)
PSA Automobiles SA
Original Assignee
Peugeot Citroen Automobiles SA
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 Peugeot Citroen Automobiles SA filed Critical Peugeot Citroen Automobiles SA
Priority to FR1750116A priority Critical patent/FR3061690B1/fr
Priority to PCT/FR2017/053441 priority patent/WO2018127635A1/fr
Publication of FR3061690A1 publication Critical patent/FR3061690A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR3061690B1 publication Critical patent/FR3061690B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT 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
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08Conjoint 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT 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
    • B60K6/00Arrangement 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
    • B60K6/20Arrangement 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
    • B60K6/50Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/52Driving a plurality of drive axles, e.g. four-wheel drive
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT 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
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/02Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of driveline clutches
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT 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
    • B60W20/00Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/50Control strategies for responding to system failures, e.g. for fault diagnosis, failsafe operation or limp mode
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT 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
    • B60W50/00Details 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
    • B60W50/02Ensuring safety in case of control system failures, e.g. by diagnosing, circumventing or fixing failures
    • B60W50/029Adapting to failures or work around with other constraints, e.g. circumvention by avoiding use of failed parts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT 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
    • B60K6/00Arrangement 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
    • B60K6/20Arrangement 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
    • B60K6/42Arrangement 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
    • B60K6/48Parallel type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT 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
    • B60W50/00Details 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
    • B60W50/02Ensuring safety in case of control system failures, e.g. by diagnosing, circumventing or fixing failures
    • B60W50/029Adapting to failures or work around with other constraints, e.g. circumvention by avoiding use of failed parts
    • B60W2050/0292Fail-safe or redundant systems, e.g. limp-home or backup systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT 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
    • B60W50/00Details 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
    • B60W50/02Ensuring safety in case of control system failures, e.g. by diagnosing, circumventing or fixing failures
    • B60W50/029Adapting to failures or work around with other constraints, e.g. circumvention by avoiding use of failed parts
    • B60W2050/0295Inhibiting action of specific actuators or systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT 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
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/02Clutches
    • B60W2510/0241Clutch slip, i.e. difference between input and output speeds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT 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
    • B60W2520/00Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/10Longitudinal speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT 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
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/08Electric propulsion units
    • B60W2710/083Torque
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D11/00Clutches in which the members have interengaging parts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/10System to be controlled
    • F16D2500/104Clutch
    • F16D2500/10443Clutch type
    • F16D2500/10462Dog-type clutch
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2500/00External control of clutches by electric or electronic means
    • F16D2500/50Problem to be solved by the control system
    • F16D2500/51Relating safety
    • F16D2500/5114Failsafe
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)

Abstract

L'invention a pour objet une stratégie de contrôle d'une machine électrique (2) reliée par un système d'accouplement à crabot (6) comportant un dispositif de détection de son état, à des roues (10) d'un véhicule automobile hybride, ce véhicule mettant en œuvre une régulation en couple de la machine électrique (2), délivrant une consigne de couple (20) pour synchroniser les vitesses des deux éléments à relier de l'accouplement (6) afin de préparer sa fermeture, cette stratégie étant remarquable en ce qu'elle autorise la régulation en couple de la machine électrique (2) si la détection de l'état de l'accouplement à crabot (6) indique une ouverture, si le couple appliqué par la machine électrique (2) est supérieur à un seuil de couple, et si l'écart de vitesse des deux éléments de l'accouplement à crabot (6) est supérieur à un seuil de vitesse (SV).

Description

© Mandataire(s) : PEUGEOT CITROËN AUTOMOBILES SA Société anonyme.
FR 3 061 690 - A1 © CONTROLE D'UNE MACHINE ELECTRIQUE DE ACCOUPLEMENT A CRABOT.
©) L'invention a pour objet une stratégie de contrôle d'une machine électrique (2) reliée par un système d'accouplement à crabot (6) comportant un dispositif de détection de son état, à des roues (10) d'un véhicule automobile hybride, ce véhicule mettant en oeuvre une régulation en couple de la machine électrique (2), délivrant une consigne de couple (20) pour synchroniser les vitesses des deux éléments à relier de l'accouplement (6) afin de préparer sa fermeture, cette stratégie étant remarquable en ce qu'elle autorise la régulation en couple de la machine électrique (2) si la détection de l'état de l'accouplement à crabot (6) indique une ouverture, si le couple appliqué par la machine électrique (2) est supérieur à un seuil de couple, et si l'écart de vitesse des deux éléments de l'accouplement à crabot (6) est supérieur à un seuil de vitesse (SV).
VEHICULE HYBRIDE SUIVANT L'ETAT D'UN
Figure FR3061690A1_D0001
Figure FR3061690A1_D0002
CONTROLE D’UNE MACHINE ELECTRIQUE DE VEHICULE HYBRIDE SUIVANT L’ÉTAT D’UN ACCOUPLEMENT A CRABOT
La présente invention concerne une stratégie de contrôle d’une machine électrique reliée par un système d’accouplement à crabot à des roues d’un véhicule automobile hybride, ainsi qu’un véhicule hybride comportant des moyens mettant en oeuvre une telle stratégie.
Un type de véhicule hybride connu, présenté notamment par le document FR-B1-2954441, comporte un moteur thermique entraînant par une boîte de vitesses les roues avant du véhicule, et une machine électrique entraînant les roues arrière par une transmission comprenant un dispositif d’accouplement à crabot commandé par un actionneur automatique.
La machine électrique alimentée par des batteries de traction, peut fonctionner en moteur en prélevant une énergie sur ces batteries pour délivrer un couple sur les roues arrière, ou en génératrice en récupérant une énergie rechargeant ces batteries.
On obtient en accouplant la machine électrique aux roues arrière, un roulage en mode hybride comprenant une traction par le moteur thermique et par la machine électrique, ou un roulage en mode uniquement électrique en laissant la boîte de vitesses du moteur thermique au point mort.
Avec un désaccouplement de la machine électrique on réalise un roulage avec le moteur thermique sans entraîner cette machine, ce qui élimine les pertes venant de sa résistance à la rotation.
D’une manière générale, l’accouplement à crabot de la machine électrique peut comporter de chaque côté de cet accouplement, vers la machine électrique et vers les roues du véhicule, des dispositifs de démultiplication de vitesse qui adaptent les vitesses de rotation.
En particulier l’accouplement à crabot peut être relié directement à l’arbre de la machine électrique, en tournant au même régime que cette machine, avec une réduction de vitesse en aval entraînant un différentiel répartissant la vitesse vers les roues arrière. En variante l’accouplement peut être installé dans le différentiel, en tournant à la même vitesse que les roues arrière.
L’accouplement à crabot ne présentant pas de progressivité lors de sa fermeture, contrairement à un embrayage par friction, il est nécessaire pour le fermer de prévoir une régulation en régime de la machine électrique assez précise, de manière à synchroniser suffisamment les vitesses de rotation des deux éléments de cet accouplement à relier avant d’engager leurs dentures entre elles, pour éviter des bruits, une usure, et un risque de refus d’engagement.
Le document de l’art antérieur cité ci-dessus présente un procédé d’accouplement de la machine électrique, cette machine recevant une consigne de régime de rotation de façon à synchroniser les deux éléments de l’accouplement à crabot, en tenant compte des démultiplications de la chaîne de transmission.
En particulier pour réduire rapidement un écart de vitesse assez important des éléments de l’accouplement, on applique un pilotage de la machine électrique demandant son couple maximum, qui peut être positif ou négatif, pour atteindre rapidement le régime de consigne.
Par ailleurs l’actionneur de l’accouplement à crabot comporte généralement un capteur de mesure de position, qui indique la position ouverte, fermé ou intermédiaire de cet accouplement.
Toutefois ce procédé peut poser des problèmes, notamment en cas de défaillance du capteur de position, de sa cible, ou du système de contrôle lié à ce capteur, indiquant un accouplement ouvert alors qu’il est fermé, si on applique un pilotage de la machine électrique avec un couple élevé. On obtient une pointe de couple sur les roues entraînées par cette machine électrique, accélérant ou freinant le véhicule, qui peut être dangereux pour le conducteur et son entourage en déstabilisant ce véhicule.
D’une manière générale ce problème se pose pour une machine électrique d’un véhicule hybride entraînant les roues avant ou arrière par l’intermédiaire d’un accouplement à crabot, cette machine étant reliée aux roues indépendamment de la transmission du moteur thermique, ou par l’intermédiaire de cette transmission.
La présente invention a notamment pour but d’éviter ces problèmes de l’art antérieur.
Elle propose à cet effet une stratégie de contrôle d’une machine électrique reliée par un système d’accouplement à crabot comportant un dispositif de détection de son état, à des roues d’un véhicule automobile hybride, ce véhicule mettant en oeuvre une régulation en couple de la machine électrique, délivrant une consigne de couple pour synchroniser les vitesses des deux éléments à relier de l’accouplement afin de préparer sa fermeture, cette stratégie étant remarquable en ce qu’elle autorise la régulation en couple de la machine électrique si la détection de l’état de l’accouplement à crabot indique une ouverture, si le couple appliqué par la machine électrique est supérieur à un seuil de couple, et si l’écart de vitesse des deux éléments de l’accouplement à crabot est supérieur à un seuil de vitesse.
Un avantage de cette stratégie est que pour préparer une fermeture dans le cas où l’accouplement à crabot est déjà fermé, avec un couple test appliqué par la machine électrique supérieur au seuil de couple, si on obtient un écart de vitesse des deux éléments de l’accouplement à crabot inférieur au seuil de vitesse, on détecte alors qu’il y a forcément une défaillance.
Dans ce cas la stratégie empêche la régulation en couple de la machine électrique qui pourrait demander un fort couple, ce qui constituerait une erreur présentant un inconfort ou même un danger pour les passagers et l’entourage.
La stratégie de contrôle d’une machine électrique selon l’invention peut de plus comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles.
Avantageusement, la détection de l’état de l’accouplement à crabot indiquant une ouverture, et le couple appliqué par la machine électrique étant supérieur au seuil de couple, alors si l’écart de vitesse des deux éléments de l’accouplement à crabot est inférieur au seuil de vitesse, alors elle met la machine électrique dans un état assurant la sécurité du véhicule.
Dans ce cas, avantageusement l’état assurant la sécurité comporte une coupure de la commande de la machine électrique, ou un pilotage de cette machine électrique qui délivre sur le système d’accouplement à crabot un couple nul.
Avantageusement, le seuil de couple appliqué par la machine électrique est supérieur à 2Nm.
Avantageusement, le seuil de vitesse de l’écart de vitesse des deux éléments de l’accouplement, correspond en prenant en compte la démultiplication d’une transmission reliant la machine électrique à cet accouplement, à un régime maximum de cette machine électrique de 300trs/mn.
L’invention a aussi pour objet un véhicule automobile hybride équipé d’une machine électrique entraînant des roues par un accouplement à crabot, qui comporte des moyens mettant en oeuvre une stratégie de contrôle de cette machine électrique comprenant l’une quelconque des caractéristiques précédentes.
En particulier, la machine électrique peut entraîner des roues disposées à l’arrière du véhicule.
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 présentant les équipements d’un véhicule hybride mettant en oeuvre une stratégie de contrôle selon l’invention ; et
- la figure 2 est un graphique de décision présentant le fonctionnement de la stratégie de contrôle.
La figure 1 présente une machine électrique de traction du véhicule 2 présentant un régime de rotation, reliée par une première transmission 4 à un accouplement à crabot 6, comprenant un élément amont relié à un élément aval quand il est fermé. L’accouplement à crabot 6 est lié par une deuxième transmission 8 aux roues 10 d’un essieu du véhicule, en passant par un différentiel 24 et des arbres de roue 26.
L’accouplement à crabot 6 manœuvré par un actionneur, comporte un capteur de position déterminant si cet accouplement est ouvert, fermé, ou dans un état intermédiaire.
La première transmission 4 peut comporter une démultiplication de la vitesse, le premier élément de l’accouplement 6 tournant à une vitesse inférieure à ce régime, ou comporter une prise directe avec l’arbre de la machine électrique 2, le premier élément de l’accouplement tournant alors à une vitesse qui est le régime de cette machine.
La deuxième transmission 8 peut de la même manière comporter une démultiplication de la vitesse, ou une prise directe avec les roues 10, par exemple dans le cas où l’accouplement à crabot 6 est accolé au différentiel 24 entraînant les roues arrière du véhicule.
Un superviseur 12 utilisant un calculateur électronique, réalisant la commande de la machine électrique 2 pour la traction du véhicule, reçoit une information de la vitesse des roues 14 venant d’un capteur de vitesse de ces roues, et une information du régime de la machine électrique 16 venant de cette machine. Le superviseur 12 reçoit aussi une information 28 sur l’état de l’accouplement à crabot 6, venant de son capteur de position.
Le superviseur 12 établit alors des demandes envoyées à la machine électrique 2, comportant une consigne de régime 18, une consigne de couple 20, et un type de régulation qui lui est demandé 22. La machine électrique 2 répond alors à ces demandes en générant un couple conforme à la consigne de couple 20, pour atteindre un régime conforme à la consigne de régime 18, en appliquant le type de régulation demandé.
En particulier en préparation d’une fermeture de l’accouplement à crabot 6, la consigne de couple 20 permet à la machine électrique 2 d’atteindre le plus rapidement possible la consigne de régime 18 qui lui est demandé, afin d’obtenir par l’intermédiaire de la première transmission 4 sensiblement la vitesse de synchronisation des éléments de cet accouplement, avec une marge acceptable pour un engagement sans risque.
On notera que la vitesse de l’élément aval de l’accouplement à crabot 6, liée à la vitesse des roues 10 en prenant en compte la démultiplication de la deuxième transmission 8, reste sensiblement constante pendant cette manoeuvre.
La figure 2 présente dans le cas d’une demande de fermeture du crabot 30, une première sélection 32 qui vérifie l’état du crabot 6 par l’information 28 venant de son capteur de position.
On a en parallèle de cette première sélection 32, une deuxième sélection 34 qui calcule si le couple délivré par la machine électrique 2, ou l’estimation de ce couple délivré, est supérieur à un seuil de couple SC. En particulier on peut appliquer un couple test supérieur au seuil de couple SC.
Dans le cas où les deux sélections 32, 34 sont positives, on a alors une troisième sélection 36 qui calcule si la différence de vitesse des deux éléments de l’accouplement à crabot 6, est supérieure à un seuil de vitesse SV.
La vitesse de l’élément amont de l’accouplement à crabot 6 peut être déduite du régime de la machine électrique 16, en prenant en compte si nécessaire la valeur de la démultiplication de la première transmission 4. De même la vitesse de l’élément aval de l’accouplement à crabot 6 peut être déduite de la vitesse de rotation des roues 10, en prenant en compte si nécessaire la valeur de la démultiplication de la deuxième transmission 8.
Dans le cas où cette troisième sélection 36 est positive, on a établi qu’il y a une cohérence entre les quatre informations reçues par le superviseur 12. On a alors une autorisation 38 de régulation en régime de la machine électrique 2, qui peut appliquer son couple maximal pour atteindre le plus rapidement la consigne de régime.
Dans le cas où cette troisième sélection 36 est négative, il y a une incohérence entre les quatre informations reçues qui indique une défaillance.
La défaillance peut venir du capteur de position de l’accouplement à crabot 6, ou de tout autre élément du système.
On a alors un passage de la machine électrique 2 dans un état sûr 40, comprenant notamment une coupure de sa commande, ou son pilotage pour délivrer sur le système d’accouplement à crabot 6 un couple nul qui accompagne les changements de vitesse de rotation de cet accouplement sans appliquer d’effort dessus, afin d’assurer la sécurité du véhicule.
En pratique on peut appliquer un couple test sur la machine électrique 2 compris entre 2 et 20Nm, suffisant à obtenir rapidement une différence de vitesse des deux éléments de l’accouplement à crabot 6, correspondant pour cette machine électrique à un seuil de vitesse minimum SV de 300trs/mn, qui garantit l’ouverture de cet accouplement.
En effet cette valeur mesurée de 300trs/mn peut être atteinte avec l’accouplement 6 fermé compte tenu des déphasages des informations, et des jeux ainsi que de l’élasticité de la chaîne cinématique. Une valeur supérieure garantit l’ouverture.
La stratégie de contrôle suivant l’invention augmentant la sécurité générale du véhicule, est simple et économique à mettre en oeuvre, en nécessitant seulement des adaptations des programmes de contrôle de la chaîne de traction hybride, sans modification de composants.

Claims (7)

  1. REVENDICATIONS
    1 - Stratégie de contrôle d’une machine électrique (2) reliée par un système d’accouplement à crabot (6) comportant un dispositif de détection de son état, à des roues (10) d’un véhicule automobile hybride, ce véhicule mettant en œuvre une régulation en couple de la machine électrique (2), délivrant une consigne de couple (20) pour synchroniser les vitesses des deux éléments à relier de l’accouplement (6) afin de préparer sa fermeture, caractérisée en ce qu’elle autorise la régulation en couple de la machine électrique (2) si la détection de l’état de l’accouplement à crabot (6) indique une ouverture, si le couple appliqué par la machine électrique (2) est supérieur à un seuil de couple (SC), et si l’écart de vitesse des deux éléments de l’accouplement à crabot (6) est supérieur à un seuil de vitesse (SV).
  2. 2 - Stratégie de contrôle selon la revendication 1, caractérisée en ce que la détection de l’état de l’accouplement à crabot (6) indiquant une ouverture, et le couple appliqué par la machine électrique (2) étant supérieur au seuil de couple (SC), alors si l’écart de vitesse des deux éléments de l’accouplement à crabot (6) est inférieur au seuil de vitesse (SV), alors elle met la machine électrique (2) dans un état assurant la sécurité du véhicule.
  3. 3 - Stratégie de contrôle selon la revendication 2, caractérisée en ce que l’état assurant la sécurité comporte une coupure de la commande de la machine électrique (2), ou un pilotage de cette machine électrique (2) qui délivre sur le système d’accouplement à crabot (6) un couple nul.
  4. 4 - Stratégie de contrôle selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le seuil de couple (SC) appliqué par la machine électrique (2) est supérieur à 2Nm.
  5. 5 - Stratégie de contrôle selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le seuil de vitesse (SV) de l’écart de vitesse des deux éléments de l’accouplement (6), correspond en prenant en compte la démultiplication d’une transmission (4) reliant la machine électrique (2) à cet accouplement (6), à un régime maximum de cette machine électrique (2) de 300trs/mn.
  6. 6 - Véhicule automobile hybride équipé d’une machine électrique (2) entraînant des roues (10) par un accouplement à crabot (6), caractérisé en
    5 ce qu’il comporte des moyens mettant en oeuvre une stratégie de contrôle de cette machine électrique (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes.
  7. 7 - Véhicule automobile selon la revendication 6, caractérisé en ce que la machine électrique (2) entraîne des roues (10) qui sont à l’arrière du
    10 véhicule.
    1/1
FR1750116A 2017-01-06 2017-01-06 Controle d'une machine electrique de vehicule hybride suivant l'etat d'un accouplement a crabot Active FR3061690B1 (fr)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1750116A FR3061690B1 (fr) 2017-01-06 2017-01-06 Controle d'une machine electrique de vehicule hybride suivant l'etat d'un accouplement a crabot
PCT/FR2017/053441 WO2018127635A1 (fr) 2017-01-06 2017-12-07 Controle d'une machine electrique de vehicule hybride suivant l'état d'un accouplement a crabot

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1750116A FR3061690B1 (fr) 2017-01-06 2017-01-06 Controle d'une machine electrique de vehicule hybride suivant l'etat d'un accouplement a crabot
FR1750116 2017-01-06

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3061690A1 true FR3061690A1 (fr) 2018-07-13
FR3061690B1 FR3061690B1 (fr) 2019-05-24

Family

ID=58501609

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1750116A Active FR3061690B1 (fr) 2017-01-06 2017-01-06 Controle d'une machine electrique de vehicule hybride suivant l'etat d'un accouplement a crabot

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR3061690B1 (fr)
WO (1) WO2018127635A1 (fr)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3103150B1 (fr) 2019-11-20 2023-11-24 Psa Automobiles Sa Véhicule à paramètres de couplage estimés surveillés, et procédé de surveillance associé

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6008606A (en) * 1997-09-18 1999-12-28 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Starting assistance device for a vehicle with a motor and dog-clutch control for transmitting a torque to idler wheels
FR2954441A1 (fr) * 2009-12-17 2011-06-24 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede et systeme d'accouplement d'une machine electrique sur un train roulant de vehicule, notamment d'un vehicule automobile hybride
EP2705966A2 (fr) * 2012-09-05 2014-03-12 Jtekt Corporation Appareil de commande de véhicule

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6008606A (en) * 1997-09-18 1999-12-28 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Starting assistance device for a vehicle with a motor and dog-clutch control for transmitting a torque to idler wheels
FR2954441A1 (fr) * 2009-12-17 2011-06-24 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede et systeme d'accouplement d'une machine electrique sur un train roulant de vehicule, notamment d'un vehicule automobile hybride
EP2705966A2 (fr) * 2012-09-05 2014-03-12 Jtekt Corporation Appareil de commande de véhicule

Also Published As

Publication number Publication date
FR3061690B1 (fr) 2019-05-24
WO2018127635A1 (fr) 2018-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2512898A1 (fr) Procede et systeme de desaccouplement d'une machine electrique sur un train roulant de vehicule, notamment d'un vehicule automobile hydride
EP2928716B1 (fr) Procédé de commande de couplage/découplage d'une machine de traction d'un véhicule automobile
WO2018127634A1 (fr) Controle d'une machine electrique de vehicule hybride pour la fermeture d'un accouplement a crabot
EP2830902B1 (fr) Procede de controle de motorisation d'un vehicule comprenant au moins deux motorisations
EP2499393A1 (fr) Procede et systeme d'accouplement d'une machine electrique sur un train roulant de vehicule, notamment d'un vehicule automobile hybride
FR3061690A1 (fr) Controle d'une machine electrique de vehicule hybride suivant l'etat d'un accouplement a crabot
FR2992040A1 (fr) Procede et dispositif de controle de la vitesse engagee d'une boite de vitesses automatisee de vehicule, en fonction d'une acceleration demandee par un systeme de controle de vitesse
WO2015079006A1 (fr) Procede et systeme de demarrage d'un moteur thermique
EP2911904B1 (fr) Procede de commande de couplage/decouplage d'une machine de traction d'un vehicule automobile
EP1653108A1 (fr) Dispositif de commande pour embrayage de véhicule automobile
EP2996916B1 (fr) Procédé de commande d'un groupe moto propulseur a moteur thermique et a boite de vitesses automatisée
FR3057522B1 (fr) Procede de controle du regime d'un moteur thermique pour un vehicule hybride comportant une boite de vitesses manuelle
FR2976036A1 (fr) Procede d'apprentissage du point de lechage d'un embrayage d'une boite a double embrayage avec detection des jeux de boite de vitesses
FR3054189B1 (fr) Controle du couple fourni par une machine motrice d'un vehicule hybride paralelle a boite de vitesses manuelle, en fonction de l'embrayage
FR3022207A1 (fr) Procede d'indication de couple nul d'un vehicule automobile et dispositif associe
FR2992041A1 (fr) Procede et dispositif de controle de l'utilisation des moteurs electrique et thermique d'un vehicule hybride, en fonction d'une acceleration demandee par un systeme de controle de vitesse
FR3001936A1 (fr) Procede et dispositif de controle du rapport engage dans une boite de vitesses robotisee d'un vehicule hybride, en fonction d'un rapport cible
FR3048397A1 (fr) Controle du fonctionnement d'un moteur thermique d'un vehicule hybride paralelle a boite de vitesses manuelle
FR3101305A1 (fr) Procede de selection de la consigne d’etat d’une chaine cinematique de vehicule
WO2013117844A1 (fr) Procede et systeme de gestion semi-automatisee d'une traction hybride
FR3052127A1 (fr) Dispositif de controle du couple transmis a un arbre primaire d'une boite de vitesses de vehicule en presence d'une perte d'adherence
EP2920038B1 (fr) Procédé et dispositif de contrôle des couples de moteurs thermique et auxiliaire(s) d'un véhicule hybride, en présence d'un incrément de consigne
FR3052129A1 (fr) Dispositif de controle du couple transmis a un arbre secondaire d'une boite de vitesses de vehicule en presence d'une perte d'adherence
FR2927871A1 (fr) Systeme et procede de commande du groupe motopropulseur d'un vehicule equipe d'une transmission infiniment variable

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20180713

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 6

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 7

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 8