FR3073576A1 - Procede de controle du demarrage d’un moteur thermique pour un vehicule automobile - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne le domaine d'un procédé de contrôle du démarrage du moteur thermique pour un véhicule automobile. Le procédé de contrôle comporte la détection d'une requête de démarrage (RQ_DEM_mth) pour le déclenchement d'une procédure de démarrage (15) du moteur thermique, et est remarquable en ce qu'il comporte en outre les étapes d'émission (12) d'une notification de la requête de démarrage (NT_DEM_mth) au module de pilotage (200) d'un organe de transmission lors de la détection de la requête de démarrage, et le déclenchement de la procédure de démarrage (15), par le module de pilotage (100) du moteur thermique, seulement en cas de réception d'une autorisation de démarrage (AUTH_DEM_mth) en réponse à la notification de la requête de démarrage (NT_DEM_mth). L'invention est particulièrement avantageuse pour les véhicules comportant une boite de vitesses robotisée et pilotée par des actionneurs électriques, tels que des moteurs électriques.

Description

PROCEDE DE CONTROLE DU DEMARRAGE D'UN MOTEUR THERMIQUE POUR UN VEHICULE AUTOMOBILE [001] Le domaine de l'invention concerne un procédé de contrôle du démarrage du moteur thermique d'un véhicule automobile, ainsi qu'un véhicule automobile comprenant un dispositif de contrôle configuré pour mettre en œuvre ledit procédé de contrôle.
[002] L'invention s'applique aux procédures d'un démarrage initial ainsi qu'aux procédures de redémarrage suite à un arrêt temporaire du moteur thermique initié par un dispositif de mise en veille du moteur lors du roulage. Un tel dispositif de mise en veille est couramment désigné par la désignation « Stop and Start » en anglais. Typiquement, lorsqu'une requête de démarrage est générée sur demande du conducteur ou sur demande du dispositif de mise en veille, le module de pilotage du moteur thermique commande immédiatement la procédure de démarrage.
[003] Pour respecter des critères de sécurité de roulage, des stratégies de contrôle du groupe motopropulseur imposent de déclencher la procédure de démarrage dans un délai de 250ms au maximum et de terminer la procédure de démarrage au plus tard dans un délai de 2s environ après la génération de la requête de démarrage. De plus, des stratégies énergétiques du groupe motopropulseur interdisent à certains équipements du véhicule de consommer de l'énergie électrique afin de garantir des prestations de démarrage satisfaisantes au regard de contraintes énergétiques du véhicule. En particulier, lors d'une procédure de démarrage, il peut être prévu que l'énergie électrique provenant de la batterie de servitude ne soit consommable que par un nombre restreint d'organes du groupe motopropulseur, notamment l'organe de démarrage du moteur thermique, le système d'alimentation en carburant, l'alimentation électrique des calculateurs du groupe motopropulseur et le système d'allumage du moteur thermique.
[004] Or, des architectures de véhicule automobile sont équipées d'organes de transmission de couple pilotés par des circuits d'actionneurs électriques, c'est le cas par exemple des boites de vitesses robotisées et pilotées par des moteurs électriques. Un circuit d'actionneurs électriques en charge d'opérer le passage et la sélection de rapports de vitesses présente l'avantage d'être plus réactif, plus précis et moins coûteux qu'un circuit hydraulique conventionnel. Le document brevet FR2752282_A1 illustre une boite de vitesses automatique dans laquelle l'actionneur de commande de la sélection et de passage de rapport de vitesse est un moteur électrique.
[005] Toutefois, lors d'un démarrage du moteur thermique, l'utilisation d'une telle boite de vitesses robotisée est problématique car la stratégie énergétique du groupe motopropulseur interdit alors aux moteurs électriques de consommer de l'énergie électrique. Cette situation pose problème car il est alors nécessaire d'attendre la fin de la procédure de changement de rapport de vitesses pour le déclenchement du démarrage du moteur thermique.
[006] On connaît des stratégies dites de délestage électrique visant à mettre en veille le fonctionnement de certains équipements électriques, notamment l'équipement de dégivrage ou de chauffage d'un siège, le temps de l'exécution du démarrage lorsqu'on détecte que la tension du réseau électrique diminue en dessous d'un seuil de tension à la suite du démarrage.
[007] Cependant, la détection d'une baisse de tension n'interviendra qu'après la mise en fonctionnement du démarreur pour la procédure de démarrage. La procédure de démarrage risque alors d'être perturbée ou ralentie par la baisse de tension. En effet, une baisse de tension peut ralentir la montée en régime du démarreur du moteur thermique. Cette situation n'est pas donc pas acceptable d'un point de vue d'agrément de conduite.
[008] En outre, la procédure de démarrage risque d'être retardée dans son exécution le temps de la mise en veille des équipements électriques. Il y a alors un risque de ne pas respecter le délai imposant la réalisation complète de la procédure de démarrage dans une durée maximum de 2 secondes, notamment lors d'un redémarrage moteur.
[009] Il existe donc un besoin de palier les problèmes précités et de garantir le respect des contraintes de consommation d'énergie électrique lors d'un démarrage et des contraintes de sécurité de roulage relatives aux délais de démarrage et redémarrage du moteur thermique.
[010] Plus précisément, l'invention concerne un procédé de contrôle du démarrage d'un moteur thermique pour un véhicule automobile, le véhicule comportant en outre un module de pilotage du moteur thermique, au moins un organe de transmission de couple moteur, tel qu'une boite de vitesses robotisée ou un embrayage robotisé, piloté par un circuit d'actionneurs électriques et un module de pilotage de l'organe de transmission, le procédé de contrôle comportant une étape de détection d'une requête de démarrage par le module de pilotage du moteur thermique pour le déclenchement d'une procédure de démarrage du moteur thermique.
[011] Selon l'invention, le procédé comporte en outre les étapes suivantes :
- l'émission d'une notification de la requête de démarrage au module de pilotage de l'organe de transmission lors de la détection de la requête de démarrage,
- le déclenchement de la procédure de démarrage, par le module de pilotage du moteur thermique, seulement en cas de réception d'une autorisation de démarrage en réponse à la notification de la requête de démarrage.
[012] Plus précisément, l'autorisation de démarrage est émise par le module de pilotage de l'organe de transmission.
[013] Selon une variante, le procédé comporte en outre la surveillance du temps écoulé après l'émission de la notification de la requête de démarrage, et si l'autorisation de démarrage n'a pas été reçue dans un délai prédéterminé après l'émission de ladite notification, le module de pilotage du moteur thermique empêche la procédure de démarrage et émet un signal d'information représentatif d'un état de calage du moteur thermique.
[014] Selon un mode de configuration du procédé, le délai prédéterminé est inférieur ou égal à 250 millisecondes.
[015] Selon une variante, le procédé comporte en outre la vérification de signaux d'information représentatifs de l'état de fonctionnement de l'organe de transmission lors de la réception de la notification de la requête de démarrage, puis la génération de l'autorisation de démarrage lors de la détection d'une configuration stable du circuit d'actionneurs électriques.
[016] Selon une variante, la vérification consiste à détecter si une opération par le circuit d'actionneurs électriques est en cours d'exécution lors de la réception de la notification de la requête de démarrage, et en cas d'exécution d'une opération en cours, le procédé comporte en outre la commande de configuration du circuit d'actionneurs électriques dans une configuration stable prédéterminée.
[017] Selon une variante du procédé, pour un véhicule dans lequel l'organe de transmission est une boite de vitesses robotisée et le circuit d'actionneurs électrique est apte à piloter au moins un synchroniseur de ladite boite de vitesses, la vérification consiste à déterminer si l'opération en cours est une opération de changement de rapport de vitesses, et, en cas d'opération de changement de rapport de vitesses, la commande de configuration du circuit d'actionneurs électriques consiste à piloter ledit synchroniseur dans une position neutre.
[018] Selon une variante, la vérification consiste en outre à déterminer la position du synchroniseur lors de la réception de la notification de la requête de démarrage, et la commande de configuration consiste à piloter le synchroniseur dans la position neutre ou une position de rapport engagé en fonction de la position du synchroniseur.
[019] Selon une variante du procédé, le véhicule comportant en outre un embrayage robotisé coopérant avec la boite de vitesse, la vérification consiste en outre à détecter l'état de transmission de couple de l'embrayage, et l'autorisation de démarrage est générée lors de la détection d'un signal d'état représentatif d'une position ouverte de l'embrayage.
[020] Il est également prévu selon l'invention un véhicule automobile comprenant un dispositif de contrôle configuré pour mettre en œuvre le procédé selon l'un quelconque des modes de réalisation précédents.
[021] Grâce à l'invention, le protocole de démarrage et de redémarrage du moteur thermique est sécurisé dans sa durée d'exécution tout en respectant les contraintes de consommation électrique imposées au groupe motopropulseur. En effet, la notification d'un besoin en démarrage aux autres organes de transmission de couple du groupe motopropulseur permet de vérifier leur état de fonctionnement et d'interrompre immédiatement l'opération de circuits d'actionneurs électriques afin d'exécuter le démarrage dans les conditions optimales. En particulier, le fait que le démarrage soit déclenché seulement en cas de réception d'une autorisation de démarrage garantit que les conditions d'alimentation électrique seront satisfaisantes le temps de l'exécution du démarrage. On évite ainsi un éventuellement ralentissement de la montée en régime du démarreur en cas de baisse de tension sur le réseau d'alimentation électrique. Un ralentissement de la montée en régime pourrait mettre en échec la procédure de démarrage ou mettre en danger les occupants du véhicule.
[022] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit comprenant des modes de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples nullement limitatifs et illustrés par les dessins annexés, dans lesquels :
la figure 1 représente schématiquement les modules de pilotage d'un dispositif de contrôle d'un groupe motopropulseur de véhicule automobile configuré pour mettre en œuvre le procédé selon l'invention ;
la figure 2 représente plus précisément le module de pilotage d'une boite de vitesses pilotée par un circuit d'actionneurs électriques et configurée pour mettre en œuvre des étapes du procédé selon l'invention ;
la figure 3 représente le procédé de contrôle du démarrage d'un groupe motopropulseur selon l'invention lors d'une première situation de démarrage;
la figure 4 représente le procédé de contrôle du démarrage selon l'invention lors d'une deuxième situation de démarrage durant laquelle une procédure de changement de rapport de vitesses est en cours d'exécution lors de la génération de la requête de démarrage.
[023] L'invention s'applique aux véhicules automobiles comportant un groupe motopropulseur comprenant un moteur thermique et des organes de transmission du couple moteur aux roues, tels qu'une boite de vitesses et un embrayage. L'invention s'applique préférentiellement aux véhicules disposant de plus d'un dispositif de mise en veille du moteur thermique afin de réduire la consommation du véhicule et s'applique avantageusement pour les groupes motopropulseurs dans lesquels la boite de vitesses et l'embrayage sont robotisés et pilotés par des circuits d'actionneurs électriques, tel que des moteurs électriques.
[024] En particulier, lors de l'arrêt temporaire du moteur thermique, il est obligatoire de redémarrer le moteur thermique en respectant des contraintes de sécurité de roulage. Une première contrainte est un délai prédéterminé pour déclencher la procédure de démarrage à la suite de la génération d'une requête de démarrage, par exemple le délai de déclenchement est défini à une durée de 250 millisecondes maximum. Une deuxième contrainte est un délai prédéterminé pour exécuter la procédure de démarrage dans son intégralité à la suite de la génération de la requête de démarrage, par exemple le délai d'exécution est défini à une durée de 2 secondes environ.
[025] On entend par la procédure de démarrage les étapes de mises en rotation du vilebrequin du moteur thermique par un démarreur (de type démarreur, alterno-démarreur ou machine électrique seule selon la configuration du véhicule), d'allumage des bougies et d'injection de carburant, puis les premières explosions dans les cylindres du moteur jusqu'à atteindre le régime de ralenti. Une fois le régime de ralenti atteint, on considère que la procédure de démarrage est finalisée.
[026] La figure 1 représente des modules de pilotage 100, 200, 300 du groupe motopropulseur d'un véhicule automobile aptes à mettre en œuvre le procédé selon l'invention. Les modules de pilotage 100, 200, 300 sont des modules à circuits intégrés, munis de microprocesseurs et de mémoires enregistrables, configurés pour exécuter des fonctions prédéterminées de calcul et de commande des organes équipant le groupe motopropulseur.
[027] Comme cela est connu, les modules de pilotage peuvent être repartis au sein des différents organes du groupe motopropulseurs. L'ensemble formé par les modules de pilotage s'interprète dans la description comme étant un dispositif de contrôle du groupe motopropulseur du véhicule automobile. Dans cette configuration, le moteur thermique et la boite de vitesses sont équipés chacun de leur propre unité de commande physique pour l'opération des modules de pilotage 100, 200. Il est alors prévu des moyens de communication 400, par exemple de type bus de communication CAN (Acronyme CAN pour « Controller Area Network » en anglais), pour la communication de données entre les unités de commande des modules de pilotages 100, 200. D'autres solutions de répartition des modules de pilotages 100, 200, 300 existent. Par exemple, un dispositif de contrôle sous la forme d'une unité de commande centrale équipe le groupe motopropulseur (communément appelée superviseur ou par l'acronyme ECU pour « Electronic Control Unit » en anglais) et regroupe les fonctions des modules de pilotages de plusieurs organes du groupe motopropulseur. Des moyens de communications microélectroniques sont prévus pour la communication de données entre les modules de pilotages 100, 200, 300.
[028] Plus précisément, le module de pilotage 100 du moteur thermique commande les actionneurs du moteur thermique, telles que les commandes d'injection de carburant, les commandes de régime moteur et de couple moteur à générer. Le module de pilotage du moteur thermique peut être configuré par des fonctions de stratégie énergétique et des fonctions de répartitions de couple avec d'autres organes générateurs de couple (par exemple une machine de traction électrique dans le cas d'un groupe motopropulseur hybride).
[029] Dans le cadre de l'invention, le module de pilotage 100 du moteur thermique est configuré avec un programme de démarrage 101 du moteur thermique prévu pour être activé par une requête de démarrage. La requête de démarrage peut être générée par le module de pilotage du moteur thermique 100, ou à partir d'informations provenant du module de pilotage 200 de la boite de vitesses ou provenant de systèmes externes 300 qui sont connectés au bus de communication 400.
[030] Typiquement, une requête de démarrage est générée en fonction de signaux d'informations représentatifs du fonctionnement du groupe motopropulseur. On peut citer, de façon non exhaustive, plusieurs cas pouvant générer une requête de démarrage. Un premier cas, sur initiative du conducteur, peut-être la détection de la mise au contact au tableau de bord au moyen des clefs du véhicule ou un bouton de démarrage prévu à cet effet. Un deuxième cas, suite à un arrêt temporaire du moteur thermique et, sur initiative du conducteur et la supervision du dispositif de mise en veille, peut-être la détection du déplacement du levier de vitesses vers une position de mode de roulage requérant le fonctionnement du moteur thermique, par exemple les positions « R » ou « D » pour respectivement commander une marche arrière (« Reverse » en anglais) ou commander une marche avant (« Drive » en anglais). Un troisième cas, suite à un arrêt temporaire du moteur thermique et toujours sur initiative du conducteur et la supervision du dispositif de mise en veille, peut-être la détection d'un relâchement de la pédale de frein du véhicule lorsque le levier de vitesses est en position « R » ou « D ».
[031] Par ailleurs, selon l'invention, le module de pilotage 100 du moteur thermique comporte en outre un programme de contrôle 102 apte à générer une notification d'une requête de démarrage lorsque le module de pilotage détecte une requête de démarrage, à l'initiative du conducteur ou du dispositif de mise en veille. La notification de la requête de démarrage est prévue pour pouvoir être transmise via le bus de communication 400, à destination du module de pilotage 200 de la boite de vitesses, ainsi qu'à tout module de pilotage 300 d'un actionneur électrique connecté au bus de communication. De plus, le programme de contrôle 102 est apte à déclencher la procédure de démarrage, par le module de pilotage 100 du moteur thermique, seulement en cas de réception d'une autorisation de démarrage en réponse à la notification de la requête de démarrage.
[032] Par ailleurs, le module de pilotage 100 comporte un programme de surveillance 103 du temps écoulé après l'émission de la notification de la requête de démarrage. Le module de pilotage 100 du moteur thermique est apte à empêcher la procédure de démarrage en cas de dépassement d'un délai prédéterminé et émet un signal d'information représentatif d'un état de calage du moteur thermique. Une fonction de temporisation peut mettre en œuvre la surveillance du temps écoulé. L'état de calage est informé au conducteur via des signaux d'alerte (de type voyant lumineux ou autre) au niveau du tableau de bord afin qu'il procède à une demande de démarrage au moyen de la clef ou d'une interface dédiée.
[033] L'invention prévoit que le module de pilotage 200 de la boite de vitesses comporte, en correspondance du programme de contrôle 102, un programme de contrôle 201 apte à recevoir la notification de la requête de démarrage. Le programme de contrôle 201 est apte à vérifier des signaux d'information représentatifs de l'état de fonctionnement de la boite de vitesses lors de la réception de la notification de la requête de démarrage. Le programme de contrôle 201 est apte en outre à générer une autorisation de démarrage lors de la détection d'une configuration stable du circuit d'actionneurs électriques. L'autorisation de démarrage est prévue pour pouvoir être transmise via le bus de communication 400 à destination du module de pilotage 100 du moteur thermique.
[034] On entend par une configuration stable du circuit d'actionneurs électriques de la boite de vitesses le fait que les moteurs électriques constituant le circuit d'actionneurs électriques ne sont pas en situation de consommation électrique, c'est-à-dire qu'un ou des moteurs électriques ne sont pas en fonctionnement tournant. Plus particulièrement, une configuration stable de la boite de vitesses peut correspondre à un rapport de vitesses non engagé (position neutre d'un synchroniseur) ou à un rapport de vitesses engagé (position d'un synchroniseur en transmission de couple).
[035] De plus, le programme de contrôle 201 est apte à détecter si une opération par le circuit d'actionneurs électriques est en cours d'exécution lors de la réception de la notification de la requête de démarrage, et à commander la configuration du circuit d'actionneurs électriques de la boite de vitesses dans une configuration stable prédéterminée. Plus précisément, le programme de contrôle 201 est apte à détecter une opération de changement de rapport de vitesse, un état de transmission de couple moteur par l'embrayage, et à commander un synchroniseur dans une position neutre ou dans une position de rapport engagé.
[036] Dans le cadre de l'invention, il est prévu que tout système 300 de transmission de couple moteur qui est connecté au bus de communication 400 puisse être muni d'un programme de contrôle 301 configuré pour coopérer avec le programme de contrôle 102 du module de pilotage du moteur thermique pour la mise en œuvre du protocole de démarrage sécurisé du moteur thermique.
[037] On décrit maintenant l'application du procédé de contrôle de démarrage du moteur thermique en coopération spécifique avec une boite de vitesses robotisée et un embrayage robotisé couplé à la boite de vitesses. La figure 2 représente un schéma simplifié du module de pilotage 200 de la boite de vitesses coopérant avec au moins deux circuits d'actionneurs électriques 202, 205 respectivement pour la commande de la boite de vitesses 203 et de l'embrayage 204. Le premier circuit d'actionneurs électriques 202 est apte à commander le positionnement des synchroniseurs 2030 de la boite de vitesses 203. Chacun des synchroniseurs 2030 de la boite de vitesses est positionnable sélectivement à une position neutre PO, à une première position d'engagement PI avec un premier pignon de rapport de vitesses 2031, et à une deuxième position d'engagement P2 avec un deuxième pignon de rapport de vitesses 2032. Le déplacement des synchroniseurs est opéré au moyen d'un organe de transmission de mouvement telle qu'une fourchette, laquelle étant déplacée par un moteur électrique. La boite de vitesses 203 ne fera pas l'objet d'une description plus détaillée du fait que le procédé de contrôle selon l'invention est prévu pour s'appliquer à tout type d'organe de transmission de couple et ainsi donc à tout type de boite de vitesses.
[038] En parallèle, le deuxième circuit d'actionneurs électriques 205 est apte à commander une pression de frottement entre les disques de l'embrayage 204, la pression de frottement correspondant à un couple de transmission du couple moteur. Par exemple, le circuit d'actionneurs électriques 205 comporte un moteur électrique pouvant entraîner une pompe hydraulique en charge de la mise en pression d'un circuit hydraulique pour verrouiller l'embrayage.
[039] On décrit maintenant en figure 3 une première situation de déroulement du procédé de contrôle du démarrage du moteur thermique selon l'invention. On rappelle que le procédé de contrôle est mis en œuvre par un dispositif de contrôle à calculateur du groupe motopropulseur du véhicule. Le dispositif de contrôle est implémenté sous la forme d'une ou plusieurs unités de commande de calcul.
[040] Dans la première situation, la boîte de vitesses n'est pas en cours de changement de rapport lorsque la requête de démarrage est émise, et l'embrayage ne transmet pas de couple de transmission. On a représenté le module de pilotage 100 du moteur thermique, le module de pilotage 200 de la boite de vitesses et de l'embrayage, et le module de pilotage 300 d'un, ou de plusieurs, système externe connecté au bus de communication. Le module de pilotage 300 peut être par exemple en charge des fonctions de mise en veille du moteur thermique ou de détection d'une demande de démarrage initiée par le conducteur, via la clef ou un bouton de démarrage.
[041] A une étape initiale, le procédé comporte la génération 11 d'une requête de démarrage RQ_DEM_mth pour le déclenchement de la procédure de démarrage du moteur thermique. La requête de démarrage RQ_DEM_mth est détectée par le module de pilotage 100 du moteur thermique à partir des signaux d'information transmis via le bus de communication connectant les modules de pilotage entre eux. Par exemple, la requête de démarrage peut être un signal d'état binaire indiquant un besoin du moteur thermique dans un état démarré, venant du dispositif de mise en veille, du module de pilotage 100 ou tout autre dispositif du groupe motopropulseur. La requête de démarrage RQ_DEM_mth peut être générée en fonction d'un signal de fonctionnement du groupe motopropulseur, ou du résultat d'une fonction logique traitant plusieurs signaux d'information, tels que la position de la pédale de frein, la position de la pédale d'accélérateur ou la position du levier de vitesses.
[042] Ensuite, le procédé comporte en outre les étapes suivantes : l'émission 12 d'une notification de la requête de démarrage NT_DEM_mth au module de pilotage 200 de la boite de vitesses 203 lors de la détection de la requête de démarrage, puis en étape finale, le déclenchement de la procédure de démarrage 15, par le module de pilotage 100 du moteur thermique, seulement en cas de réception d'une autorisation de démarrage AUTH_DEM_mth en réponse à la notification de la requête de démarrage NT_DEM_mth.
[043] La notification NT_DEM_mth et l'autorisation AUTH_DEM_mth peuvent être du format d'un message de protocole de communication, de type CAN par exemple, un signal électrique ou un signal d'information d'état selon le mode d'implémentation utilisé pour communiquer entre les modules de pilotage. De plus, on précise que le terme « émission» de la notification de la requête peut être interprété comme «génération» de la notification de la requête, et le terme « réception» de l'autorisation peut être interprété comme « détection» de l'autorisation, en particulier lorsque les modules de pilotage 100, 200 sont intégrés dans une unité de commande centralisée. On ajoutera que les termes « émission/réception » sont adaptés aux architectures de dispositif de contrôle dans lesquelles les modules de pilotages 100, 200 sont physiquement séparés, répartis respectivement au niveau du moteur thermique et de la boite de vitesses, et nécessitent des échanges d'informations entre les modules pour la mise en œuvre du procédé.
[044] Le conditionnement du démarrage en fonction de la réception de l'autorisation AUTH_DEM_mth a pour avantage de garantir que la procédure de démarrage sera déclenchée dans les conditions satisfaisantes pour respecter les contraintes temporelles et de consommation énergétique prédéterminées. Ces contraintes sont prédéfinies en conception du véhicule en fonction de critères d'agrément de conduite et de sécurité.
[045] A cet effet, dans le déroulement du procédé, l'autorisation de démarrage AUTH_DEM_mth est émise par le module de pilotage 200 de la boite de vitesses 203. La boite de vitesses est un des organes de transmission de couple pour lequel on cherche à vérifier l'état de son fonctionnement lors de la génération de la requête de démarrage RQ_DEM_mth.
[046] Préférentiellement, le procédé comporte en outre la surveillance du temps écoulé après l'émission 12 de la notification de la requête de démarrage NT_DEM_mth, et si l'autorisation de démarrage AUTH_DEM_mth n'a pas été reçue dans un délai prédéterminé après l'émission de ladite notification, le module de pilotage 100 du moteur thermique empêche la procédure de démarrage 15 et émet un signal d'information représentatif d'un état de calage du moteur thermique.
[047] Grâce à cette fonctionnalité de surveillance on s'assure que les contraintes temporelles pour le déclenchement du démarrage sont respectées. Selon une stratégie de sécurité de roulage, le délai prédéterminé est égal à environ 250 millisecondes au maximum, ou de durée inférieure pour implémenter une sécurité plus stricte lors du démarrage.
[048] En outre, pour générer l'autorisation de démarrage AUTH_DEM_mth, le procédé comporte la vérification 13 de signaux d'information représentatifs de l'état de fonctionnement de la boite de vitesses et/ou de l'embrayage lors de la réception de la notification de la requête de démarrage
NT_DEM_mth par le module de pilotage 200. Ensuite, le procédé comporte la génération 14 de l'autorisation de démarrage AUTH_DEM_mth lors de la détection d'une configuration stable du circuit d'actionneurs électriques de la boite de vitesses et/ou de l'embrayage.
[049] Plus précisément, la configuration stable de la boite de vitesses correspond à une position des synchroniseurs de la boite de vitesses pour chacun desquels, soit le synchroniseur est en position neutre, soit un rapport de vitesses est engagé (le synchroniseur correspondant est en position de transmission de couple). La configuration stable de l'embrayage correspond à une position ouverte de l'embrayage. Par exemple, les signaux d'information peuvent être représentatifs de la position des synchroniseurs de la boite de vitesses ou de la position des disques de frottement d'un embrayage.
[050] Plus généralement, une configuration stable d'un circuit d'actionneur électrique correspond à une configuration pour laquelle le circuit d'actionneur électrique ne consomme pas d'énergie électriques, c'est-à-dire que les actionneurs électriques n'exercent pas d'efforts. On s'assure ainsi que le déclenchement du démarrage est exécuté dans des conditions optimales de consommation électrique par les organes constituant le groupe motopropulseur.
[051] De plus, la vérification 13 consiste à détecter si une opération par le circuit d'actionneurs électriques de la boite de vitesses et/ou de l'embrayage est en cours d'exécution lors de la réception de la notification de la requête de démarrage NT_DEM_mth, et en cas d'exécution d'une opération en cours, le procédé comporte en outre la commande de configuration du circuit d'actionneurs électriques dans une configuration stable prédéterminée. Ces étapes permettent de modifier si besoin le fonctionnement du groupe motopropulseur afin de le configurer dans un état optimal, selon les critères énergétiques notamment, dès qu'une requête de démarrage RQ_DEM_mth est générée. Dans la situation représentée en figure 3, ni la boite de vitesses, ni l'embrayage ne sont en cours d'opération. La commande de configuration n'est donc pas exécutée.
[052] Dans le cas spécifique de la boite de vitesses, la vérification 13 consiste à déterminer si l'opération en cours d'exécution est une opération de changement de rapport de vitesses. Lorsque le procédé comporte de plus la vérification du fonctionnement de l'embrayage, la vérification 13 consiste en outre à détecter l'état de transmission de couple de l'embrayage et l'autorisation de démarrage AUTH_DEM_mth est générée lors de la détection d'un signal d'état représentatif d'une position ouverte de l'embrayage. On empêche ainsi les situations de bond du véhicule en cas de transmission de couple lors du démarrage.
[053] Enfin, pour la première situation, la génération 14 de l'autorisation de démarrage AUTH_DEM_mth est générée immédiatement après l'étape de vérification par le module de pilotage 200 de la boite de vitesses car les circuits d'actionneurs électriques de la boite de vitesses et/ou de l'embrayage se présentent déjà dans une configuration stable lors de la génération de la requête de démarrage RQ_DEM_mth.
[054] En figure 4, on représente maintenant une deuxième situation de fonctionnement du groupe motopropulseur du véhicule, dans laquelle cette fois-ci la boite de vitesses est en procédure de changement de rapports de vitesses lors de la génération d'une requête de démarrage RQ_DEM_mth.
[055] Lors d'une étape 21, préalablement à la génération 11 de la requête de démarrage, un système externe a généré via un module de pilotage 300 une requête de changement de rapport de vitesses RQ._OP1, par exemple une requête d'engagement du premier rapport de démultiplication. Ladite requête est alors émise au module de pilotage 200 de la boite de vitesses. La requête de changement de rapport peut être également générée par le module de pilotage 200 de la boite de vitesses à partir de signaux d'informations collectés sur le bus de communication connectant les divers équipements du groupe motopropulseur, par exemple en fonction de données relatives à la position du levier de changement de rapport, à la position de la pédale d'accélérateur et/ou la position de la pédale de freinage.
[056] La requête de changement de rapport RQ._OP1 déclenche alors une opération de changement de rapport 22 au moyen d'au moins le circuit d'actionneurs électriques de la boite de vitesses. L'opération de changement de rapport peut durer plusieurs centaines de millisecondes, typiquement entre environ 150 millisecondes et 650 millisecondes. La durée de changement de rapport est incertaine, notamment en cas de choc de dents entre le synchroniseur et le pignon fou lors de la phase de crabotage du changement de rapport.
[057] Similairement à la situation décrite en figure 3, un module de pilotage 300 émet une requête de démarrage RQ_DEM_mth lors d'une étape initiale 11 du procédé de contrôle, dans cette situation presque immédiatement après le déclenchement de l'opération 22 de changement de rapport, par exemple quelques millisecondes. Cette situation peut éventuellement faire échouer la procédure de démarrage, notamment si le changement de rapport dure plus de 250 millisecondes.
[058] Donc, pour éviter l'échec du démarrage, lorsque Le module de pilotage 100 du moteur thermique détecte la requête de démarrage, le procédé de contrôle prévoit l'étape de notification 12 de la requête de démarrage NT_DEM_mth à destination du module de pilotage 200 de la boite de vitesses. Ensuite, le procédé comporte la vérification 13 de signaux d'information représentatifs de l'état de fonctionnement de la boite de vitesses et/ou de l'embrayage lors de la réception de la notification de la requête de démarrage NT_DEM_mth par le module de pilotage 200. La vérification 13 consiste à détecter si une opération de changement de rapport de vitesses est en cours d'exécution. Le module de pilotage 200 détecte alors l'opération en cours 22.
[059] Lors de la détection de l'opération de changement de rapport, le procédé prévoit deux modes d'interruption possibles de la procédure de changement de rapport pour éviter de dépasser le délai de déclenchement de la procédure de démarrage. Dans un premier mode d'interruption, en cas d'opération de changement de vitesses en cours par un synchroniseur, le procédé comporte la commande de configuration 23 du circuit d'actionneurs électriques qui consiste à piloter ledit synchroniseur dans la position neutre. Dans ce cas-ci, la position neutre est choisie par défaut.
[060] Ce choix est avantageux car le temps de retour à la position neutre par un synchroniseur est prévisible (au maximum environ 150 millisecondes), du fait notamment que cette commande n'est pas sujette à des chocs de dents entre le synchroniseur et le pignon à engager.
[061] Selon un deuxième mode d'interruption de la procédure de changement de rapport 22, la vérification 13 consiste en outre à déterminer la position du synchroniseur lors de la réception de la notification de la requête de démarrage NT_DEM_mth, et la commande de configuration 23 consiste à piloter le synchroniseur dans la position neutre ou une position de rapport engagé en fonction de la position du synchroniseur. Ce deuxième mode permet de réduire la durée d'atteinte de la position stable du circuit d'actionneurs, notamment si le synchroniseur se trouve à proximité de la position finale commandée par l'opération en cours 22 lors de la réception de la notification de la requête de démarrage NT_DEM_mth.
[062] Par exemple, en référence à la figure 2, lorsque le synchroniseur 2030 d'un rapport de vitesses est commandé de la position neutre PO vers la position P2 d'engagement avec un pignon 2032, et si on détermine qu'à partir des signaux d'état du circuit d'actionneurs 202 que le synchroniseur 2030 a presque atteint la position P2 (du moins que la distance pour atteindre P2 est inférieure à la distance pour atteindre PO), il conviendra, pour réduire le temps d'arrivée à la position stable par le circuit d'actionneurs, de commander le synchroniseur à la position P2. La position P2 est la position initialement demandée par la commande de changement de rapport lors de l'opération 22. La durée du passage à la position stable du circuit d'actionneur est alors inférieure à la durée de la commande par défaut sur la position neutre du synchroniseur.
[063] Ensuite, quel que soit le mode d'interruption de la procédure de changement de rapport, une fois que le circuit d'actionneurs de la boite de vitesses est en position stable (non consommatrice d'énergie électrique), l'autorisation de démarrage AUTH_DEM_mth est générée à l'étape 14 par le module de pilotage 200 de la boite de vitesses.
[064] Ensuite, finalement le procédé commande le déclenchement 15 de la procédure de démarrage si l'autorisation de démarrage a été reçue dans le délai prédéterminé (environ 250 millisecondes). Dans le cas contraire, le module de pilotage 100 du moteur thermique empêche la procédure de démarrage 15 et émet un signal d'information représentatif d'un état de calage du moteur thermique. Le conducteur est alors sollicité pour effectuer de nouveau un démarrage.
[065] On précise, qu'identiquement au déroulement décrit en figure 3, l'autorisation de démarrage
AUTH_DEM_mth est générée lors de la détection d'un signal d'état représentatif d'une position ouverte de l'embrayage.
[066] Il est prévu selon l'invention un véhicule automobile dans lequel un dispositif de contrôle est configuré pour mettre en œuvre les étapes du procédé de contrôle décrites dans les figures 3 et 4.
De plus, il est envisageable d'appliquer le procédé pour tous les organes de transmission de couple pouvant équiper le groupe motopropulseur sans sortir du cadre de l'invention. Par exemple, il peut être prévu de vérifier l'état de fonctionnement d'un moteur électrique ou hydraulique pour autoriser ou non le déclenchement de la procédure de démarrage d'un moteur thermique.

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS
    1. Procédé de contrôle du démarrage d'un moteur thermique pour un véhicule automobile, le véhicule comportant en outre un module de pilotage (100) du moteur thermique, au moins un organe de transmission (203) de couple moteur, tel qu'une boite de vitesses robotisée ou un embrayage robotisé, piloté par un circuit d'actionneurs électriques (202) et un module de pilotage (200) de l'organe de transmission (203), le procédé de contrôle comportant une étape de détection d'une requête de démarrage (RQ_DEM_mth) par le module de pilotage (100) du moteur thermique pour le déclenchement d’une procédure de démarrage (15) du moteur thermique, le procédé étant caractérisé en ce qu'il comporte en outre les étapes suivantes:
    - l'émission (12) d'une notification de la requête de démarrage (NT_DEM_mth) au module de pilotage (200) de l'organe de transmission (203) lors de la détection de la requête de démarrage,
    - le déclenchement de la procédure de démarrage (15), par le module de pilotage (100) du moteur thermique, seulement en cas de réception d'une autorisation de démarrage (AUTH DEM mth) en réponse à la notification de la requête de démarrage (NT_DEM_mth).
  2. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'autorisation de démarrage (AUTH_DEM_mth) est émise par le module de pilotage (200) de l'organe de transmission (203).
  3. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte en outre la surveillance du temps écoulé après l'émission (12) de la notification de la requête de démarrage (NT DEM mth), et si l'autorisation de démarrage (AUTH_DEM_mth) n'a pas été reçue dans un délai prédéterminé après l'émission de ladite notification, le module de pilotage (100) du moteur thermique empêche la procédure de démarrage (15) et émet un signal d’information représentatif d'un état de calage du moteur thermique.
  4. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que le délai prédéterminé est inférieur ou égal à 250 millisecondes.
  5. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte en outre la vérification (13) de signaux d'information représentatifs de l'état de fonctionnement de l’organe de transmission (203) lors de la réception de la notification de la requête de démarrage (NT_DEM_mth), puis la génération (14) de l'autorisation de démarrage (AUTH_DEM_mth) lors de la détection d'une configuration stable du circuit d'actionneurs électriques (202).
  6. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que la vérification (13) consiste à détecter si une opération (22) par le circuit d'actionneurs électriques (202) est en cours d'exécution lors de la réception de la notification de la requête de démarrage (NT_DEM_mth), et en cas d'exécution d'une opération en cours (22), le procédé comporte en outre la commande de configuration (23) du circuit d'actionneurs électriques (202) dans une configuration stable prédéterminée.
  7. 7. Procédé selon la revendication 6, pour le véhicule dans lequel l'organe de transmission (203) est une boite de vitesses robotisée et le circuit d'actionneurs électriques (202) est apte à piloter au moins un synchroniseur (2030) de ladite boite de vitesses, caractérisé en ce que la vérification (13) consiste à déterminer si l'opération en cours (22) est une opération de changement de rapport de vitesses, et, en cas d'opération de changement de rapport de vitesses, la commande de configuration (23) du circuit d'actionneurs électriques (202) consiste à piloter ledit synchroniseur (2030) dans une position neutre (PO).
  8. 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que la vérification (13) consiste en outre à déterminer la position du synchroniseur (2030) lors de la réception de la notification de la requête de démarrage (NT_DEM_mth), et en ce que la commande de configuration (23) consiste à piloter le synchroniseur (2030) dans la position neutre (PO) ou une position de rapport engagé (PI ; P2) en fonction de la position du synchroniseur (2030).
  9. 9. Procédé selon la revendication 7 ou 8, le véhicule comportant en outre un embrayage robotisé (204) coopérant avec la boite de vitesses (203), caractérisé en ce que la vérification (13) consiste en outre à détecter l'état de transmission de couple de l'embrayage, et l'autorisation de démarrage (AUTH_DEM_mth) est générée lors de la détection d'un signal d'état représentatif d'une position ouverte de l'embrayage.
  10. 10. Véhicule automobile comprenant un dispositif de contrôle configuré pour mettre en œuvre le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.
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