FR3100510A1

FR3100510A1 - Procédé de gestion de la répartition de couple dans un véhicule hybride

Info

Publication number: FR3100510A1
Application number: FR1909781A
Authority: FR
Inventors: Paul Boucharel
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Vitesco Technologies GmbH
Priority date: 2019-09-05
Filing date: 2019-09-05
Publication date: 2021-03-12
Anticipated expiration: 2039-09-05
Also published as: US20220258718A1; US11685362B2; WO2021043682A1; CN114340963A; FR3100510B1; CN114340963B

Abstract

L’invention concerne un calculateur (50) de gestion de la chaîne de traction (1) d’un véhicule hybride comprenant un moteur thermique (20), une machine électrique (40) et une batterie (30), ladite chaîne de traction (1) étant apte à fonctionner dans une pluralité de modes de charge ou de décharge de la batterie (30), ledit calculateur (50) étant caractérisé pour déterminer un ensemble de probabilités d’activation dudit mode, déterminer la valeur du régime de la machine électrique (40), pour chaque mode, déterminer un ensemble de puissances électriques de la machine électrique (40), calculer un indicateur de réduction de consommation d’énergie, déterminer un couple de seuils, déterminer le couple demandé par le conducteur, la valeur du régime du moteur thermique (20) et la vitesse du véhicule, déterminer un couple à appliquer à la machine électrique (40), commander la machine électrique (40) à partir du couple à appliquer à la machine électrique (40) déterminé. Figure pour l’abrégé : Fig. 2

Description

Procédé de gestion de la répartition de couple dans un véhicule hybride

L’invention se rapporte au domaine du contrôle de la chaîne de traction d’un véhicule hybride, et concerne notamment un procédé de gestion de la répartition de couple entre une machine électrique et un moteur thermique d’un véhicule afin d’optimiser la consommation en énergie dudit véhicule.

Etat de la technique

De manière connue, une solution standard de véhicule hybride comprend une chaîne de traction comprenant un moteur thermique, une machine électrique et une batterie de stockage.

Un véhicule hybride fonctionne de manière connue selon une pluralité de modes. Chaque mode de fonctionnement est caractérisé soit par une charge, soit par une décharge de la batterie, par le taux de charge de la batterie ainsi que par la répartition de couple entre le moteur thermique et la machine électrique.

Dans une solution connue, un véhicule hybride fonctionne selon trois modes de fonctionnement : un mode hybride parallèle en charge, dans lequel le moteur thermique et la machine électrique peuvent fonctionner en parallèle afin d’entrainer les roues du véhicule tout en chargeant la batterie, un mode hybride parallèle en décharge, dans lequel le moteur thermique et la machine électrique peuvent fonctionner en parallèle afin d’entrainer les roues du véhicule à l’aide d’énergie fournie par la batterie et un mode entièrement électrique, dans lequel le véhicule fonctionne uniquement à partir d’énergie électrique fournie par la batterie.

Dans une variante de cette solution connue, le véhicule hybride comprend une deuxième machine électrique. Selon cette variante, le véhicule hybride comprend deux modes de fonctionnement supplémentaires à ceux présentés précédemment. Le véhicule hybride comprend donc également un mode hybride série en charge, dans lequel le moteur thermique entraîne la deuxième machine électrique en génératrice créant de l’électricité afin de recharger la batterie et de fournir l’énergie consommée par la machine électrique entraînant les roues, et un mode hybride série en décharge, dans lequel la machine électrique entraîne les roues du véhicule en utilisant l’énergie électrique stockée dans la batterie et l’énergie générée par le moteur entraine la deuxième machine électrique en génératrice.

Chaque mode de fonctionnement est caractérisé par un coût et une répartition de couple, entre le moteur thermique et la machine électrique, qui lui est propre. Le coût est défini comme une variation de quantité de carburant en fonction d’une variation d’énergie de la batterie. Par exemple, le coût représente la quantité de carburant économisée pour l’utilisation d’un Joule par la batterie ou la quantité de carburant utilisée pour stocker un Joule dans la batterie.

Pour un véhicule hybride donné, afin de connaître le mode de fonctionnement et la répartition de couple entre le moteur thermique et la machine électrique, on détermine tout d’abord le coût pour les divers modes de fonctionnement hybrides en utilisant des tables prédéterminées de coûts. En fonction de seuils prédéterminés de coûts, liés à l’état de charge ou de décharge de la batterie, et des coûts déterminés, on détermine le mode de fonctionnement hybride à appliquer au véhicule. La répartition de couple est alors déterminée, pour le mode de fonctionnement hybride à appliquer, à l’aide de tables de couples prédéterminées.

Cependant, l’utilisation de tels seuils prédéterminés de coûts peut conduire à l’activation de modes de fonctionnement inappropriés de sorte que la consommation d’énergie du véhicule soit non optimale. Il existe donc le besoin d’une solution davantage optimisée pour déterminer la répartition de couple et minimiser ainsi la consommation d’énergie du véhicule.

L’invention concerne un calculateur de gestion de la chaîne de traction d’un véhicule hybride comprenant au moins un moteur thermique, au moins une machine électrique et au moins une batterie, ladite chaîne de traction étant apte à fonctionner dans une pluralité de modes, chaque mode étant soit un mode de charge de la batterie, soit un mode de décharge de la batterie, ledit calculateur étant configuré pour :

déterminer un ensemble de probabilités d’activation dudit mode en fonction :
1. d’un ensemble prédéterminé de probabilités d’occurrence, d’un ensemble de triplets de valeurs comprenant le couple demandé par le conducteur, le régime du moteur thermique du véhicule et la vitesse du véhicule,
2. d’une table prédéterminée de valeurs de coûts, ledit coût représentant la quantité de carburant consommée pour une unité d’énergie électrique stockée par la batterie dans le cas d’une charge de la batterie ou la quantité de carburant économisée pour une unité d’énergie électrique consommée par la batterie dans le cas d’une décharge de la batterie,
3. et d’un couple de seuilscomprenant un seuil de coût en charge et un seuil de coût en décharge,
déterminer l’ensemble de valeurs du régime de la machine électrique, chaque valeur de régime correspondant à un triplet,
pour chaque mode, déterminer un ensemble de puissances électriques de la machine électrique en fonction de l’ensemble déterminé de probabilités d’activation, d’une table prédéterminée de valeurs de couple à appliquer à la machine électrique et du régime de la machine électrique déterminé,
calculer un indicateur de réduction de consommation d’énergie à partir de l’ensemble de puissances électriques déterminé et de la table de valeurs coûts,
déterminer un couple de seuilscomprenant un seuil de coût en charge et un seuil de coût en décharge maximisant l’indicateur de réduction de consommation d’énergie calculé,
déterminer le couple demandé par le conducteur, la valeur du régime du moteur thermique et la vitesse du véhicule,
déterminer un couple à appliquer à la machine électrique à partir du couple demandé par le conducteur déterminé, de la valeur du régime du moteur thermique déterminée, de la vitesse du véhicule déterminée, du couple de seuils déterminé, de la table prédéterminée de valeurs de couples et de la table prédéterminée de valeurs de coûts,
commander la machine électrique à partir du couple à appliquer à la machine électrique déterminé.

Le calculateur permet d’adapter le couple de seuils en fonction des probabilités de demande de couple par le conducteur, de la valeur du régime du moteur thermique et de la vitesse du véhicule hybride, afin d’appliquer un couple à la machine électrique permettant de maximiser la réduction de consommation d’énergie, et donc de réduire au maximum la consommation de carburant du véhicule hybride.

De manière préférée, le calculateur est configuré pour déterminer l’ensemble prédéterminé de probabilités d’occurrence, pour cela, le calculateur est configuré pour :

définir un ensemble initial de probabilités d’occurrence de triplets de valeurs,
réduire chaque probabilité d’occurrence des triplets de telle sorte à être nulle après N itérations au maximum, le triplet de valeur n’ayant pas été rencontré et/ou mesuré lors de ces N itérations, N étant un entier naturel,
déterminer la somme de l’ensemble des probabilités d’occurrence de tous les triplets,
ajuster la probabilité d’occurrence du triplet dont les valeurs sont les plus proches des valeurs courantes du couple demandé par le conducteur, du régime du moteur thermique et de la vitesse du véhicule afin que la somme de l’ensemble des probabilités d’occurrence soit égale à 1.

Ainsi, le calculateur est configuré pour déterminer l’ensemble prédéterminé de probabilités d’occurrence de sorte que seuls les triplets de valeurs les plus adaptés à la conduite et/ou au conducteur du véhicule ne soient pris en compte, les triplets dont les valeurs ne sont pas représentatives du fonctionnement du véhicule ayant une probabilité d’occurrence très réduite voire nulle.

L’invention concerne également un véhicule hybride comprenant au moins un moteur thermique, au moins une machine électrique, au moins une batterie et un calculateur tel que décrit précédemment.

L’invention concerne également un procédé de gestion de la chaîne de traction d’un véhicule hybride comprenant au moins un moteur thermique, au moins une machine électrique et au moins une batterie, ladite chaîne de traction étant apte à fonctionner dans une pluralité de modes, chaque mode étant soit un mode de charge de la batterie, soit un mode de décharge de la batterie, ledit procédé étant mis en œuvre par un calculateur tel que décrit précédemment, ledit procédé étant remarquable en ce qu’il comprend :

une phase itérative comprenant les étapes de :
1. pour chaque mode, détermination d’un ensemble de probabilités d’activation dudit mode en fonction :
  1. d’un ensemble prédéterminé de probabilités d’occurrence, d’un ensemble de triplets de valeurs comprenant le couple demandé par le conducteur, le régime du moteur thermique du véhicule et la vitesse du véhicule,
  2. d’une table prédéterminée de valeurs de coûts, ledit coût représentant la quantité de carburant consommée pour une unité d’énergie électrique stockée par la batterie dans le cas d’une charge de la batterie ou la quantité de carburant économisée pour une unité d’énergie électrique consommée par la batterie dans le cas d’une décharge de la batterie,
  3. et d’un couple de seuilscomprenant un seuil de coût en charge et un seuil de coût en décharge,
2. détermination de l’ensemble de valeurs du régime de la machine électrique, chaque valeur de régime correspondant à un triplet,
3. pour chaque mode, détermination d’un ensemble de puissances électriques de la machine électrique en fonction de l’ensemble déterminé de probabilités d’activation, d’une table prédéterminée de valeurs de couple à appliquer à la machine électrique et du régime de la machine électrique déterminé,
4. calcul d’un indicateur de réduction de consommation d’énergie à partir de l’ensemble de puissances électriques déterminé et de la table de valeurs de coûts,
une phase de détermination d’un couple de seuils comprenant un seuil de coût en charge et un seuil de coût en décharge maximisant l’indicateur de réduction de consommation d’énergie calculé,
une phase de commande comprenant les étapes de :
1. détermination du couple demandé par le conducteur, de la valeur du régime du moteur thermique et de la vitesse du véhicule,
2. détermination d’un couple à appliquer à la machine électrique à partir du couple demandé par le conducteur déterminé, de la valeur du régime du moteur thermique déterminée, de la vitesse du véhicule déterminée, du couple de seuils déterminé, de la table prédéterminé de valeurs de couples et de la table prédéterminée de valeurs de coûts,
3. commande de la machine électrique à partir du couple à appliquer à la machine électrique déterminé.

Le procédé permet d’adapter le couple de seuils en fonction du couple demandé par le conducteur, de la valeur du régime du moteur thermique et de la vitesse du véhicule hybride, afin d’appliquer un couple à la machine électrique permettant de maximiser la réduction de consommation d’énergie, et notamment de réduire au maximum la consommation de carburant du véhicule hybride.

De préférence, lors de l’étape de détermination de l’ensemble de probabilités d’activation d’un mode de charge, ledit mode de charge est détecté si la valeur du coût, pour un triplet donné, est inférieure au seuil de charge.

De préférence encore, lors de l’étape de détermination de l’ensemble de probabilités d’activation d’un mode de décharge, ledit mode de décharge est détecté si la valeur du coût, pour un triplet donné, est supérieure au seuil de décharge.

De manière avantageuse, le procédé comprend une phase préliminaire, permettant de déterminer l’ensemble prédéterminé de probabilités d’occurrence, comprenant :

une étape d’initialisation, dans laquelle un ensemble initial de probabilités d’occurrence de triplets de valeurs est défini,
une étape de réduction, dans laquelle chaque probabilité d’occurrence des triplets est réduite de telle sorte à être nulle après N itérations au maximum, le triplet de valeur n’ayant pas été rencontré et/ou mesuré lors de ces N itérations, N étant un entier naturel,
une étape de détermination de la somme de l’ensemble des probabilités d’occurrence de tous les triplets,
une étape d’ajustement, dans laquelle la probabilité d’occurrence du triplet dont les valeurs sont les plus proches des valeurs courantes du couple demandé par le conducteur, du régime du moteur thermique et de la vitesse du véhicule afin que la somme de l’ensemble des probabilités d’occurrence soit égale à 1, est ajustée afin que la somme de l’ensemble des probabilités d’occurrence soit égale à 1.

Ainsi, le procédé permet de déterminer l’ensemble prédéterminé de probabilités d’occurrence de sorte que seuls les triplets de valeurs les plus adaptés à la conduite et/ou au conducteur du véhicule ne soient pris en compte, les triplets dont les valeurs ne sont pas représentatives du fonctionnement du véhicule ayant une probabilité d’occurrence très réduite voire nulle.

De manière avantageuse, l’ensemble prédéterminé de probabilités d’occurrence peut également être prédéterminé, par exemple par le constructeur du véhicule en usine, et stocké dans une zone mémoire du calculateur.

De manière préférée, l’indicateur de réduction de consommation d’énergie est défini selon la formule suivante : où mode = CH, DCH, et représente le mode de fonctionnement en charge ou en décharge de la batterie,
P_elec ^mode{i} représente la puissance électrique consommée ou générée par la machine électrique, pour le mode de fonctionnement considéré et pour un triplet, représente la puissance électrique moyennée sur une durée d’acquisition prédéterminée, correspondant aux N itérations réalisées dans la phase préliminaire, de la batterie de stockage, consommée en 12V par les équipements auxiliaires du véhicule, comme l’alimentation des calculateurs, du moteur des essuie-glaces, lève-vitres, etc., représente la puissance électrique utilisée par la batterie de stockage, et est une condition qui, lorsqu’elle n’est pas respectée, permet de rejeter les modes de fonctionnement conduisant à une décharge de la batterie, représente la variation de consommation de carburant attendue résultant du choix du ou des modes à activer.

De manière préférée, la phase préliminaire, la phase itérative et la phase de détermination sont réalisées toutes les secondes.

De préférence, la phase de commande est réitérée toutes les 10 millisecondes.

Description des figures

D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui va suivre. Celle-ci est purement illustrative et doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels :
: la figure 1 illustre une forme de réalisation d’une chaîne de traction selon l’invention.
: la figure 2 illustre un mode de réalisation du procédé selon l’invention.
Description détaillée d’au moins un mode de réalisation

DISPOSITIF

En référence à la figure 1, il va être présenté une forme de réalisation de la chaîne de traction d’un véhicule selon l’invention. Le véhicule est un véhicule hybride, de préférence un véhicule automobile.

La chaîne de traction 1 permet de générer la rotation des roues R1, R2 du véhicule et donc son déplacement. On a représenté sur la figure 1 un couple de roues motrices mais il va de soi que le véhicule pourrait comprendre plus de deux roues motrices.

La chaîne de traction 1 comprend un réservoir 10 de carburant, un moteur thermique 20, une batterie 30 de stockage d’énergie électrique, ainsi qu’une machine électrique 40, un système de transmission 25 et un calculateur 50 de gestion de la chaîne de traction 1. Le véhicule pourrait toutefois comprendre plus d’un moteur thermique, plus d’une machine électrique ou plus d’une batterie sans que cela ne soit limitatif de la portée de l’invention.

Le réservoir 10 de carburant est relié au moteur thermique 20 et lui fournit l’énergie nécessaire à son fonctionnement.

En effet, le moteur thermique 20 permet de convertir l’énergie thermique, résultant d’une combustion du carburant fourni par le réservoir 10, en énergie mécanique permettant la mise en rotation des roues R1, R2.

La batterie 30 de stockage est connectée à la machine électrique 40 et lui fournit l’énergie électrique nécessaire à son fonctionnement.

La machine électrique 40 est un dispositif permettant de convertir l’énergie électrique, fournie par la batterie 30, en énergie mécanique permettant la mise en rotation des roues R1, R2.

Le système de transmission 25 est connecté entre le moteur thermique 20, la machine électrique 40 et les roues R1, R2 permettant ainsi d’adapter le mouvement des roues R1, R2 en fonction de la répartition de couple appliquée entre le moteur thermique 20 et la machine électrique 40 et donc en fonction du mode de fonctionnement du véhicule.

En effet, le véhicule fonctionne selon une pluralité de modes. Chaque mode de fonctionnement est caractérisé par la répartition du couple entre le moteur thermique 20 et la machine électrique 40, par le taux de charge de la batterie 30 et par le fonctionnement en charge ou en décharge de la batterie 30.

Dans l’exemple décrit ici, le véhicule fonctionne selon trois modes de fonctionnement.

Le premier mode est un mode hybride parallèle en charge, dans lequel le moteur thermique 20 entraîne les roues R1, R2 du véhicule et fournit de l’énergie mécanique à la machine électrique 40, qui convertit ensuite cette énergie mécanique reçue en énergie électrique afin de charger la batterie 30.

Le deuxième mode est un mode hybride parallèle en décharge, dans lequel le moteur thermique 20 et la machine électrique 40 peuvent fonctionner en parallèle afin d’entrainer les roues R1, R2 du véhicule à l’aide d’énergie fournie par la batterie 30.

Le troisième mode est un mode entièrement électrique, dans lequel le véhicule fonctionne uniquement à partir d’énergie électrique fournie par la batterie 30.

Selon un autre exemple de réalisation, la chaîne de traction 1 comprend une deuxième machine électrique 40. De plus, selon cet exemple, le véhicule comprend deux modes de fonctionnement supplémentaires aux trois modes de fonctionnement présentés précédemment.

Le quatrième mode est un mode hybride série en charge, dans lequel le moteur thermique 20 entraîne la deuxième machine électrique 40 en génératrice. Autrement dit, ladite deuxième machine électrique 40 génère de l’énergie électrique afin de recharger la batterie 30 et de fournir de l’énergie électrique à la machine électrique 40 pour entraîner les roues R1, R2.

Le cinquième mode est un mode hybride série en décharge, dans lequel la machine électrique 40 entraîne les roues R1, R2 du véhicule en utilisant l’énergie électrique stockée dans la batterie 30 et l’énergie générée par le moteur thermique 20 entraîne la deuxième machine électrique 40 en génératrice. L’énergie électrique générée par la deuxième machine électrique 40 est entièrement utilisée par la machine électrique 40 qui entraîne les roues R1, R2.

Pour le mode hybride série en charge et en décharge, le système de transmission 25 déconnecte le moteur thermique 20 et la deuxième machine électrique 40 des roues R1, R2. Ainsi, seule une des deux machines électriques peut alors fournir du couple aux roues R1, R2.

Chaque mode de fonctionnement du véhicule est caractérisé par une table prédéterminée de valeurs de coûts T_c{i}, en fonction de l’état de charge de la batterie et de la puissance de la machine électrique 40, et une table prédéterminée de valeurs de couples TQ{i} à appliquer à la machine électrique 40.

Le coût T_C{i} représente la quantité de carburant consommée pour une unité d’énergie électrique, notamment en Joule, stockée par la batterie 30 dans le cas d’une charge de la batterie 30 ou la quantité de carburant économisée pour une unité d’énergie électrique consommée par la batterie 30 dans le cas d’une décharge de la batterie 30.

Chaque valeur de coût T_c{i} et chaque valeur de couple TQ{i} sont ainsi déterminées pour un triplet {i} de valeurs comprenant le couple demandé par le conducteur TQ_req, le régime N_thdu moteur thermique 20 du véhicule et la vitesse V_sdu véhicule, donc {i} = {TQ_req, N_th, V_s}. De plus, pour un triplet {i} donné, le couple TQ{i}, pour ce triplet {i}, est prédéterminé comme le couple qui optimise le coût T_c{i} dudit triplet {i}. Autrement dit, la valeur de couple TQ{i} est prédéterminée de sorte à maximiser le coût T_c{i} pour les modes de décharge et minimiser le coût T_c{i} pour les modes de charge.

Pour cela, le calculateur 50 comprend un processeur apte à mettre en œuvre un ensemble d’instructions permettant de contrôler les actuateurs de la chaîne de traction 1, de contrôler le niveau de charge de la batterie 30 et de commander la machine électrique 40 en consigne de couple et le moteur thermique 20 en injection de carburant. Les actuateurs peuvent être l’embrayage piloté du système de transmission 25, les injecteurs ou la vanne d’admission d’air du moteur thermique 20 ou l’onduleur de la machine électrique 40.

Le calculateur 50 est configuré pour déterminer un ensemble de probabilités d’activation pour chaque mode de charge p_ch{i} et de décharge p_dch{i} en fonction d’un ensemble prédéterminé de probabilités d’occurrence p_occ{i] d’un ensemble de triplets {i} de valeurs.

L’ensemble de probabilités d’activation pour chaque mode de charge p_ch{i} et de décharge p_dch{i}est également déterminé en fonction d’une table prédéterminée de valeurs de coûts T_C{i}_,chaque table prédéterminée correspondant au mode considéré et chaque valeur de coût T_C{i} de ladite table correspondant au triplet {i} considéré.

Ainsi, le calculateur 50 est configuré pour sélectionner les modes, en charge ou en décharge, activables.

Le calculateur 50 est également configuré pour déterminer l’ensemble des valeurs du régime N_elec{i} de la machine électrique 40, chaque valeur de régime N_elec{i} étant associée à un triplet {i} de valeurs.

De plus, pour chaque mode, le calculateur 50 est configuré pour déterminer un ensemble de puissances électriques en mode charge P_elec ^CH{i} et un ensemble de puissances électriques en mode décharge P_elec ^DCH{i} de la machine électrique 40 en fonction du triplet {i} considéré, de l’ensemble de probabilités d’activation pour chaque mode de charge p_ch{i} et de décharge p_dch{i},d’une table prédéterminée de valeurs de couple TQ{i} à appliquer à la machine électrique 40, chaque table prédéterminée correspondant au mode considéré et chaque valeur de couple TQ{i} de ladite table correspondant au triplet {i} considéré, et du régime N_elec{i} de la machine électrique 40 déterminé. Pour indication, les probabilités d’activation pour des modes en charge p_ch{i} ou en décharge p_dch{i} non activables sont nulles, et donc, les puissances électriques associées le sont aussi.

Pour information, pour un triplet{i} appliqué au véhicule, pour un mode de fonctionnement, il est requis un couple TQ{i} à appliquer à la machine électrique 40. Puisque le véhicule doit fournir le couple demandé par le conducteur TQ_req, le couple du moteur thermique 20 s’ajustera en fonction du couple demandé par le conducteur TQ_reqet du couple TQ{i} à appliquer à la machine électrique 40 pour ledit triplet {i}.

Le calculateur 50 est également configuré pour calculer un indicateur de réduction de consommation B d’énergie notamment à partir de l’ensemble de puissances électriques en mode charge ou en mode décharge P_elec ^CH{i}, P_elec ^DCH{i}déterminé et de la table prédéterminée de valeurs de coûts T_C{i}.

Le calculateur 50 est également configuré pour déterminer un couple de seuils S_ch, S_dch,comprenant un seuil de coût en charge S_chet un seuil de coût en décharge S_dch maximisant l’indicateur de réduction de consommation B d’énergie calculé précédemment.

Le calculateur 50 est configuré pour déterminer la valeur du couple demandé par le conducteur TQ_req, notamment à partir des actions du conducteur sur la pédale d’accélération, déterminer la valeur de la vitesse V_sdu véhicule à partir de la vitesse de rotation des roues R1, R2 et recevoir la valeur du régime N_thdu moteur thermique 20 d’un capteur apte à mesurer ladite valeur du régime N_th.

Le calculateur 50 est configuré pour déterminer un couple TQ à appliquer à la machine électrique 40 à partir du couple demandé par le conducteur TQ_reqdéterminé, de la valeur du régime N_thdu moteur thermique 20 déterminée, de la vitesse V_sdu véhicule déterminée, du couple de seuils S_ch, S_dch déterminé, de la table prédéterminée de valeurs de couples TQ{i} et de la table prédéterminée de valeurs de coûts T_C{i}. Chaque table prédéterminée est associée à un mode de fonctionnement et chaque table de coût est utilisée pour déterminer l’indicateur de réduction de consommation B.

Pour cela, le calculateur 50 est configuré pour sélectionner dans la table prédéterminée de valeurs de couples TQ{i} pour le mode activable sélectionné, le couple TQ à appliquer, correspondant au triplet {i} dont les valeurs sont les plus proches des valeurs courantes, tout en optimisant le coût T_c{i}. Autrement dit, la valeur de couple TQ à appliquer est sélectionnée de sorte à maximiser le coût T_c{i} pour les modes de décharge et minimiser le coût T_c{i} pour les modes de charge. De manière générale, le triplet de valeurs les plus proches est unique. Dans le cas où plusieurs triplets peuvent être considérés comme les plus proches, le calculateur 50 est configuré pour en sélectionner un de manière arbitraire ou aléatoire.

Enfin, le calculateur 50 est configuré pour commander la machine électrique 40 à partir du couple TQ à appliquer à la machine électrique 40 déterminé.

Le calculateur 50 comprend une zone mémoire dans laquelle sont stockées les tables de valeurs de coûts T_C{i} prédéterminées, chaque table étant associée à un mode de fonctionnement de la chaine de traction 1.

Le calculateur 50 peut optionnellement être configuré pour déterminer l’ensemble prédéterminé de probabilités d’occurrence p_occ{i}.

Pour cela, le calculateur 50 est configuré pour définir un ensemble de probabilités p_occ{i} de triplets {i} de valeurs, chaque triplet {i} de valeurs comprenant une valeur de couple demandé par le conducteur TQ_req, une valeur de régime N_thdu moteur thermique 20 du véhicule et une valeur de vitesse V_sdu véhicule.

Le calculateur 50 est configuré pour réduire chaque probabilité d’occurrence p_occ{i} des triplets {i} de telle sorte à être nulle après N itérations au maximum, le triplet {i} de valeur n’ayant pas été rencontré et/ou mesuré lors de ces N itérations, N étant un entier naturel.

Le calculateur 50 est également configuré pour déterminer la somme S_pde l’ensemble des probabilités d’occurrence p_occ{i} de tous les triplets {i}.

Enfin, le calculateur 50 est configuré pour ajuster la probabilité d’occurrence p_occ{i} du triplet {i} dont les valeurs sont les plus proches des valeurs courantes du couple demandé par le conducteur TQ_req, du régime N_thdu moteur thermique 20 et de la vitesse V_sdu véhicule, afin que la somme S_pde l’ensemble des probabilités d’occurrence p_occ{i} soit égale à 1.

PROCEDE

Il va maintenant être présenté un mode de réalisation du procédé de gestion de la chaîne de traction 1 d’un véhicule hybride tel que présenté précédemment et mis en œuvre par ledit calculateur 50.

Phase préliminaire PH1

Le procédé comprend une phase préliminaire de détermination d’un ensemble de probabilités d’occurrence p_occ{i}.

L’ensemble de probabilités d’occurrence p_occ{i} désigne l’ensemble des probabilités d’occurrence de triplets {i} de valeurs comprenant le couple demandé par le conducteur TQ_req, le régime N_thdu moteur thermique 20 du véhicule, autrement dit la vitesse de rotation du moteur thermique 20, et la vitesse V_sdu véhicule sur les intervalles de fonctionnement utilisant ce triplet {i} de valeurs.

Cet ensemble de probabilités d’occurrence p_occ{i} peut être prédéterminé, par exemple par le constructeur du véhicule en usine, et stocké dans une zone mémoire du calculateur 50.

Cet ensemble peut également être déterminé pendant le fonctionnement du véhicule. Il va être décrit ci-après un exemple de détermination de l’ensemble de probabilités d’occurrence p_occ{i}, pendant la vie du véhicule.

Cet exemple comprend quatre étapes : une étape d’initialisation E01, suivie d’une étape de sélection E02, suivie d’une étape de détermination E03 et enfin d’une étape d’ajustement E04.

Etape d’initialisation E01

Lors de l’étape d’initialisation E01, un ensemble initial et équiprobable de probabilités d’occurrence p_occ{i} de triplets {i} de valeurs est défini, la valeur du couple de répartition demandé par le conducteur TQ_reqvariant entre le couple minimum, de valeur négative, de la machine électrique 40 en génératrice et la somme du couple maximum du moteur thermique 20 et de la machine électrique 40 fonctionnant en mode moteur, la valeur du régime N_thdu moteur thermique 20 variant entre 0 et 6000 tours par minute et la valeur de la vitesse V_sdu véhicule variant entre 0 et la vitesse maximale du véhicule.

Au moins une dizaine de valeurs est défini pour chaque paramètre. Ainsi, l’ensemble de probabilités d’occurrence p_occ{i} des triplets {i} de valeurs comprend au moins mille valeurs de probabilités.

Etape de réduction E02

Lors de l’étape de réduction E02, chaque probabilité d’occurrence p_occ{i} des triplets {i} est réduite de telle sorte à être nulle après N itérations au maximum, le triplet {i} de valeurs n’ayant pas été rencontré ou mesuré lors de ces N itérations, N étant un entier naturel. Ainsi, seuls les triplets {i} de valeurs les plus adaptés à la conduite/ au conducteur du véhicule, sont pris en compte, les triplets {i} dont les valeurs ne sont pas représentatives du fonctionnement du véhicule ayant une probabilité d’occurrence p_occ{i} très réduite voire nulle.

Etape de détermination E03

Lors de l’étape de détermination E03, on réalise la somme S_pde l’ensemble des probabilités d’occurrence p_occ{i} réduites des triplets {i} de valeurs, ladite somme S_pest donc définie par la formule suivante :

.

L’ensemble des probabilités d’occurrence p_occ{i} des triplets {i} ayant été réduites, la somme S_pest inférieure à 1.

Etape d’ajustement E04

Ensuite, lors de l’étape d’ajustement E04, la probabilité d’occurrence p_occ{i} réduite du triplet {i} dont les valeurs sont les plus proches des valeurs courantes du couple demandé par le conducteur TQ_req, du régime N_thdu moteur thermique 20 et de la vitesse V_sdu véhicule, est ajustée, afin que la somme S_p, de l’ensemble des probabilités d’occurrence p_occ{i} réduites des triplets {i} de valeurs, soit égale à 1. Pour cela, on incrémente la valeur (1-S_p) à la probabilité d’occurrence p_occ{i} du triplet {i} dont les valeurs sont les plus proches des valeurs courantes du couple demandé par le conducteur TQ_req, du régime N_thdu moteur thermique 20 et de la vitesse V_sdu véhicule.

L’ensemble de probabilités d’occurrence p_occ{i} est ensuite stocké dans une zone mémoire du calculateur 50.

La phase préliminaire PH1 est par exemple réitérée toutes les secondes.

Par exemple il va être présenté un exemple de mise en œuvre de la phase préliminaire PH1, dans laquelle, un ensemble de quatre triplets {i₁}, {i₂}, {i₃}, {i₄} est considéré, et où le nombre d’itérations N est égal à 5.

Lors de l’étape d’initialisation E01, toutes les probabilités d’occurrence sont initialisées équiprobablement. Ainsi, on obtient : p_occ(i₁) = p_occ(i₂) = p_occ(i₃) = p_occ(i₄) = ¼ = 0,25.

Lors de l’étape de réduction E02, la valeur de l’ensemble des probabilités d’occurrence p_occ{i} est réduite. Puisqu’on a considéré quatre triplets {i}, et que N=5, on réduit de la valeur 1/(4*5) = 0,05. Ainsi, on obtient : p_occ(i₁) = p_occ(i₂) = p_occ(i₃) = p_occ(i₄) = ¼ = 0,2.

Lors de l’étape de détermination E03, l’ensemble des probabilités d’occurrence p_occ{i} est sommé, et on a : S_p= 0,2 + 0,2 + 0,2 + 0,2 = 0,8.

Enfin, lors de l’étape d’ajustement E04, si le fonctionnement du véhicule est proche du triplet {i₄} par exemple, alors la probabilité du triplet {i₄} est ajustée en lui ajoutant la valeur (1-S_p). On obtient donc p_occ(i₄) = 0,2 + (1 - 0,8) = 0,4.

Si l’étape de réduction E02, l’étape de détermination E03, et l’étape d’ajustement E04, sont répétées et que le fonctionnement du véhicule est toujours proche du triplet {i₄}, les probabilités des triplets {i₁}, {i₂}, {i₃} vont être réduites progressivement vers 0 alors que celle du triplet {i₄} va tendre vers 1.

Phase itérative PH2

Ledit procédé est caractérisé en ce qu’il comprend une phase itérative PH2.

Etape de détermination E1

La phase itérative PH2 comprend une étape de détermination E1 de l’ensemble de probabilités d’activation pour chaque mode de charge p_ch{i} et de décharge p_dch{i}.

Ces ensembles sont déterminés à partir de l’ensemble de probabilités d’occurrence p_occ{i} déterminé lors de la phase préliminaire PH1 ou par le constructeur, et des tables prédéterminées de valeurs de coûts T_C{i}, chaque table prédéterminée correspondant à un mode de fonctionnement, et chaque valeur de coût T_C{i} correspondant à un triplet {i} de valeurs, lesdites tables étant stockées dans la zone mémoire.

Pour rappel, le coût T_Creprésente la quantité de carburant consommée pour une unité d’énergie électrique stockée par la batterie 30 dans le cas de la charge de la batterie 30 ou la quantité de carburant économisée pour une unité d’énergie électrique consommée par la batterie 30 dans le cas de la décharge de la batterie 30, et chaque valeur de coût T_c{i} peut être définie de la façon suivante : Où ΔP_fuel{i} représente la variation entre la consommation de carburant du moteur thermique 20 fournissant un couple ajusté en fonction du couple demandé par le conducteur TQ_reqet du couple TQ à appliquer à la machine électrique 40, lorsque la machine électrique 40 fournit un couple, et la consommation du moteur thermique 20 si la machine électrique 40 ne fournissait pas de couple et où le moteur thermique 20 fournirait le couple demandé par le conducteur TQ_reqà lui seul,
ΔP_bat{i} représente la variation de puissance à la batterie 30 entre le mode de fonctionnement où la machine électrique 40 fournit un couple TQ{i} et le mode de fonctionnement où la machine électrique 40 ne fournit aucun couple.

Dans cet exemple, l’ensemble de probabilités d’activation d’un mode de charge p_ch{i} est déterminé pour l’ensemble des triplets {i} de valeurs. La probabilité d’activation d’un mode de charge p_ch{i} pour un triplet {i} est déterminée, pour chaque mode de charge, par la formule suivante :

Où S_chdésigne un seuil de charge prédéterminé,
T_c{i} < S_chest une comparaison entre une valeur de coût et le seuil de charge S_chprédéterminé.

La comparaison réalisée est une condition permettant de déterminer si le mode de fonctionnement en charge est activable pour le triplet {i} de valeurs.

Pour chaque triplet {i} donné, si la condition est respectée, alors le mode de fonctionnement en charge est activable, et, la probabilité d’activation dudit mode de charge p_ch{i} est égale à la probabilité d’occurrence p_occ{i} pour ce triplet {i}.

Sinon, lorsque la valeur du coût Tc{i} est supérieure ou égale au seuil de coût en charge S_ch, alors, cela signifie que la batterie 30 fonctionne selon un mode de décharge ou selon un mode passif, autrement dit, lorsqu’aucun courant ne circule dans la batterie 30. Le mode de fonctionnement en charge n’est donc pas activable et la valeur de la probabilité d’activation d’un mode de charge p_ch{i} associée est mise à zéro.

D’autre part, l’ensemble de probabilités d’activation d’un mode de décharge p_dch{i} est déterminé pour l’ensemble des triplets {i} de valeurs. La probabilité d’activation d’un mode de décharge p_dch{i} pour un triplet {i} est déterminé, pour chaque mode de décharge, par la formule suivante :

Où S_dchdésigne un seuil de décharge prédéterminé,
T_c{i} > S_dchest une comparaison entre une valeur de coût et le seuil de décharge S_dchprédéterminé.

La comparaison réalisée est une condition permettant de déterminer si le mode de fonctionnement en décharge est activable pour le triplet {i}.

Pour chaque triplet {i} donné, si la condition est respectée, alors le mode de fonctionnement en décharge est activable, et, la probabilité d’activation dudit mode de décharge pd_ch{i} est égale à la probabilité d’occurrence p_occ{i} pour ce triplet {i}.

Sinon, lorsque la valeur du coût T_c{i} est inférieure ou égale au seuil de coût en décharge S_dch, alors cela signifie que la batterie 30 fonctionne selon un mode de charge ou selon un mode passif, autrement dit, lorsqu’aucun courant ne circule dans la batterie 30. Le mode de fonctionnement en décharge n’est donc pas activable et la valeur de la probabilité d’activation du mode de décharge p_dch{i} associée est mise à zéro.

Si plusieurs modes sont activables, un seul mode sera sélectionné et conservé et la probabilité d’activation des autres modes de charge p_dch{i} et décharge p_dch{i}, non activables ou non sélectionnés, seront mises à zéro. Le mode sélectionné correspond au mode qui a le plus de probabilités d’être activé pour ledit triplet {i}.

Pour cela, si tous les modes activables sont des modes de charge, le mode sélectionné est celui ayant le coût Tc{i} le plus faible.

Si tous les modes activables sont des modes de décharge, le mode sélectionné est celui ayant le coût Tc{i} le plus élevé.

Enfin, si certains modes activables sont des modes de charge et d’autres des modes de décharge, le mode est sélectionné selon une priorité prédéfinie, pouvant octroyer la priorité aux modes de charge ou bien aux modes de décharge.

Etape de détermination de la valeur du régime de la machine électrique 40

Ensuite, le procédé comprend une étape de détermination de l’ensemble des valeurs du régime N_elec{i} de la machine électrique 40, et notamment du régime du rotor de ladite machine électrique 40, chaque valeur de régime N_elec{i} correspondant à un triplet {i} de valeurs. L’ensemble de valeurs du régime N_elec{i}, correspond également aux valeurs des vitesses V_sdu véhicule, utilisées pour la définition de l’ensemble des triplets {i}.

Etape de détermination E2

Ensuite, le procédé comprend une étape de détermination E2 de l’ensemble de puissances électriques en mode charge P_elec ^CH{i} et de l’ensemble de puissances électriques en mode décharge P_elec ^DCH{i} de la machine électrique 40, pour tous les modes.

L’ensemble de puissances électriques en mode charge P_elec ^CH{i}de la machine électrique 40 est déterminé en fonction de l’ensemble déterminé de probabilités d’activation du mode de charge p_ch{i}, du régime N_elec{i} de la machine électrique 40 déterminé et de la table prédéterminée de valeurs de couples TQ{i}, pour le mode sélectionné et conservé. Pour rappel, les probabilités d’activation pour des modes en charge p_ch{i} ou en décharge p_dch{i} non activables sont nulles, et donc, les puissances électriques associées le sont aussi.

L’ensemble de puissances électriques en mode charge P_elec ^CH{i} de la machine électrique 40 pour chaque triplet {i} est défini selon la formule suivante : où (P_elec(TQ{i},N_elec{i})) représente la puissance électrique de la machine électrique 40 pour un mode de fonctionnement.

L’ensemble de puissances électriques de chaque mode de décharge P_elec ^DCH{i} de la machine électrique 40, est déterminé en fonction de l’ensemble déterminé de probabilités d’activation dudit mode de décharge p_dch{i},du régime N_elec{i} de la machine électrique 40 déterminé et de la table prédéterminée de valeurs de couple TQ{i}, mode sélectionné et conservé.

Dans cet exemple, l’ensemble de puissances électriques en mode décharge P_elec ^DCH{i}de la machine électrique 40 pour chaque triplet {i} est défini selon la formule suivante : .

Etape de calcul E3

Le procédé comprend ensuite une étape de calcul E3 de l’indicateur de réduction de consommation B de carburant à partir de l’ensemble de puissances électriques en mode charge P_elec ^CH{i},de l’ensemble de puissances électriques en mode décharge P_elec ^DCH{i}de la machine électrique 40 et de la table prédéterminée de valeurs de coûts T_C{i}.

L’indicateur de réduction de consommation B est défini par la formule suivante : Où : mode = CH, DCH, et représente le mode de fonctionnement en charge ou en décharge de la batterie 30,
P_elec ^mode{i} représente la puissance électrique consommée ou générée par la machine électrique 40, pour le mode de fonctionnement considéré et pour un triplet {i}, représente la puissance électrique moyennée sur la durée d’acquisition, correspondant aux N itérations réalisées dans la phase préliminaire, de la batterie 30 de stockage, consommée en 12V par les équipements auxiliaires du véhicule, comme l’alimentation des calculateurs, du moteur des essuie-glaces, lève-vitres, etc, représente la puissance électrique utilisée par la batterie 30 de stockage, et est une condition qui, lorsqu’elle n’est pas respectée, permet de rejeter les modes de fonctionnement conduisant à une décharge probable de la batterie 30, représente la variation de consommation de carburant attendue résultant du choix du ou des modes à activer et d’un triplet {i}.

Le signe négatif de l’expression -P_elec ^mode{i}*Tc{i} permet d’exprimer une réduction de consommation de carburant. En effet, si la puissance électrique P_elec ^mode{i} est positive, alors, cela signifie que de l’énergie électrique est générée par la machine électrique 40. Pour générer cette énergie électrique, la machine électrique 40 requière un couple additionnel au moteur thermique 20. Le moteur thermique 20 doit fournir ledit couple additionnel requis, et doit donc consommer plus de carburant, afin de recharger la batterie 30. Ainsi, l’expression P_elec ^mode{i}*Tc{i} représente une augmentation de la consommation du carburant. Ajouter un signe négatif permet d’exprimer une réduction de la consommation de carburant.

Ainsi, chaque itération de la phase itérative PH2 permet de déterminer une valeur de l’indicateur de réduction de consommation B. Chaque itération est par exemple réalisée toutes les secondes.

Phase de détermination PH3

Le procédé comprend ensuite une phase de détermination PH3 du couple de seuils comprenant un seuil de charge S_chet un seuil de décharge S_dch.

Lors de phase de détermination PH3, la valeur maximale de l’indicateur de réduction de consommation B est sélectionnée parmi l’ensemble de valeurs de l’indicateur de réduction de consommation B calculées lors de l’étape de calcul E3 de la phase itérative PH2.

À chaque couple de seuils S_ch, S_dchest associé une valeur de l’indicateur de réduction de consommation B. C’est de cette façon que le couple de seuils S_ch, S_dchmaximisant l’indicateur de réduction de consommation B de carburant calculé, est déterminé.

Phase de commande PH4

Le procédé comprend également une phase de commande PH4 de la chaîne de traction 1 du véhicule.

Etape de détermination

Si l’étape d’ajustement E04 de la phase préliminaire PH1 a été réalisée, alors, les valeurs courantes du couple demandé par le conducteur TQ_req, du régime N_thdu moteur thermique 20 et de la vitesse V_sdu véhicule ont déjà été déterminées.

Dans le cas contraire, la phase de commande PH4 comprend une étape de détermination, lors de laquelle la valeur courante du couple demandé par le conducteur TQ_reqest déterminée, notamment à partir des actions du conducteur sur la pédale d’accélération, la valeur courante de la vitesse V_sdu véhicule est déterminée à partir de la vitesse de rotation des roues R1, R2 et la valeur courante du régime N_thdu moteur thermique 20 est déterminée à partir d’un capteur apte à mesurer ladite valeur du régime N_th.

Ensuite, le ou les modes de fonctionnement activables sont sélectionnés. Pour cela, le triplet {i} considéré est celui comprenant les valeurs courantes du couple demandé par le conducteur TQ_req, du régime N_thdu moteur thermique 20 et de la vitesse V_sdu véhicule déterminés précédemment, lors de l’étape d’ajustement E04 ou lors de l’étape de détermination de la phase de commande PH4. Les modes de fonctionnement activables en charge correspondent aux modes de fonctionnement en charge dont le coût Tc{i} pour le triplet {i} = (TQ_req, N_th, V_s) est inférieur au seuil de charge S_ch déterminé. Les modes de fonctionnement activables en décharge correspondent aux modes de fonctionnement en décharge dont le coût Tc{i} pour le triplet {i} = (TQ_req, N_th, V_s) est supérieur au seuil de décharge S_dchdéterminé.

Si plusieurs modes sont activables, un seul mode est sélectionné. La sélection du mode est réalisée tel que décrit aux paragraphes [0109] à [0111].

Ainsi, le mode sélectionné permet de savoir quelle table prédéterminée de valeurs de coût T_c{i} et quelle table prédéterminée de valeurs de couple TQ{i} sélectionner et considérer.

Ensuite, la valeur du couple TQ à appliquer est déterminée en sélectionnant dans la table prédéterminée de valeurs de couples TQ{i} pour le mode sélectionné, le couple TQ à appliquer, correspondant au triplet {i} dont les valeurs sont les plus proches des valeurs courantes du couple demandé par le conducteur TQ_req, du régime N_thdu moteur thermique 20 et de la vitesse V_sdu véhicule, tout en optimisant le coût T_c{i}.

Pour les modes de fonctionnement en hybride parallèle, le couple TQ_thdu moteur thermique 20 est déterminé de sorte que la somme du couple TQ_thdu moteur thermique 20 et du couple TQ à appliquer de la machine électrique 40 soit égale au couple demandé par le conducteur TQ_req.

Pour les modes de fonctionnement en hybride série, le couple TQ_thdu moteur thermique 20 est l’opposé du couple TQ à appliquer de la machine électrique 40 fonctionnant en génératrice.

Etape de commande

La phase de commande PH4 comprend une étape de commande de la machine électrique 40. Pour cela, on applique à la machine électrique 40 le couple TQ de la table de couple TQ{i} pour le mode de fonctionnement sélectionné.

Cependant, dans le cas où aucun mode n’est activable, aucune commande de couple TQ n’est envoyée à la machine électrique 40.

Claims

Calculateur (50) de gestion de la chaîne de traction (1) d’un véhicule hybride comprenant au moins un moteur thermique (20), au moins une machine électrique (40) et au moins une batterie (30), ladite chaîne de traction (1) étant apte à fonctionner dans une pluralité de modes, chaque mode étant soit un mode de charge de la batterie (30), soit un mode de décharge de la batterie (30), ledit calculateur (50) étant caractérisé en ce qu’il est configuré pour :
déterminer un ensemble de probabilités d’activation dudit mode (p_ch{i}, p_dch{i}) en fonction :
d’un ensemble prédéterminé de probabilités d’occurrence (p_occ{i}), d’un ensemble de triplets ({i}) de valeurs comprenant le couple demandé par le conducteur (TQ_req), le régime (N_th) du moteur thermique (20) du véhicule et la vitesse (V_s) du véhicule,

d’une table prédéterminée de valeurs de coûts (T_C{i}), ledit coût (T_C) représentant la quantité de carburant consommée pour une unité d’énergie électrique stockée par la batterie (30) dans le cas d’une charge de la batterie (30) ou la quantité de carburant économisée pour une unité d’énergie électrique consommée par la batterie (30) dans le cas d’une décharge de la batterie (30),

et d’un couple de seuilscomprenant un seuil de coût en charge et un seuil de coût en décharge,
déterminer l’ensemble de valeurs du régime (N_elec{i}) de la machine électrique (40), chaque valeur de régime (N_elec{i}) correspondant à un triplet ({i}),
pour chaque mode, déterminer un ensemble de puissances électriques (P_elec ^CH{i}, P_elec ^DCH{i}) de la machine électrique (40) en fonction de l’ensemble déterminé de probabilités d’activation (p_ch{i}, p_dch{i}), d’une table prédéterminée de valeurs de couple (TQ{i}) à appliquer à la machine électrique (40) et du régime (N_elec{i}) de la machine électrique (40) déterminé,
calculer un indicateur de réduction de consommation (B) d’énergie à partir de l’ensemble de puissances électriques (P_elec ^CH{i}, P_elec ^DCH{i}) déterminé et de la table de valeurs coûts (T_C{i}),
déterminer un couple de seuils (S_ch, S_dch)comprenant un seuil de coût en charge (S_ch) et un seuil de coût en décharge (S_dch)maximisant l’indicateur de réduction de consommation (B) d’énergie calculé,
déterminer le couple demandé par le conducteur (TQ_req), la valeur du régime (N_th) du moteur thermique (20) et la vitesse (V_s) du véhicule,
déterminer un couple (TQ) à appliquer à la machine électrique (40) à partir du couple demandé par le conducteur (TQ_req) déterminé, de la valeur du régime (N_th) du moteur thermique (20) déterminée, de la vitesse (V_s) du véhicule déterminée, du couple de seuils (S_ch, S_dch)déterminé, de la table prédéterminée de valeurs de couples (TQ{i}) et de la table prédéterminée de valeurs de coûts (T_C{i}),
commander la machine électrique (40) à partir du couple (TQ) à appliquer à la machine électrique (40) déterminé.
Calculateur (50) selon la revendication précédente, étant configuré pour déterminer l’ensemble de probabilités d’occurrence (p_occ{i}), pour cela, le calculateur (50) est configuré pour :
définir un ensemble initial de probabilités d’occurrence (p_occ{i}) de triplets ({i}) de valeurs,
réduire chaque probabilité d’occurrence (p_occ{i}) des triplets ({i}) de telle sorte à être nulle après N itérations au maximum, le triplet ({i}) de valeur n’ayant pas été rencontré/mesuré lors de ces N itérations, N étant un entier naturel,
déterminer la somme (S_p) de l’ensemble des probabilités d’occurrence (p_occ{i}) de tous les triplets ({i}),
ajuster la probabilité d’occurrence (p_occ{i}) du triplet ({i}) dont les valeurs sont les plus proches des valeurs courantes du couple demandé par le conducteur (TQ_req), du régime (N_th) du moteur thermique (20) et de la vitesse (V_s) du véhicule, afin que la somme (S_p) de l’ensemble des probabilités d’occurrence (p_occ{i}) soit égale à 1.
Véhicule hybride comprenant au moins un moteur thermique (20), au moins une machine électrique (40), au moins une batterie (30) et un calculateur (50) selon l’une quelconque des revendications précédentes.
Procédé de gestion de la chaîne de traction (1) d’un véhicule hybride comprenant au moins un moteur thermique (20), au moins une machine électrique (40) et au moins une batterie (30), ladite chaîne de traction (1) étant apte à fonctionner dans une pluralité de modes, chaque mode étant soit un mode de charge de la batterie (30), soit un mode de décharge de la batterie (30), ledit procédé étant mis en œuvre par un calculateur (50) selon l’une des revendications 1 ou 2, ledit procédé étant caractérisé en ce qu’il comprend :
une phase itérative (PH2) comprenant les étapes de :
pour chaque mode, détermination (E1) d’un ensemble de probabilités d’activation dudit mode (p_ch{i}, p_dch{i}) en fonction :

d’un ensemble prédéterminé de probabilités d’occurrence (p_occ{i}), d’un ensemble de triplets de valeurs comprenant le couple demandé par le conducteur(TQ_req), le régime (N_th) du moteur thermique (20) du véhicule et la vitesse (V_s) du véhicule,

d’une table prédéterminée de valeurs de coûts (T_C{i}), ledit coût (T_C) représentant la quantité de carburant consommée pour une unité d’énergie électrique stockée par la batterie (30) dans le cas d’une charge de la batterie (30) ou la quantité de carburant économisée pour une unité d’énergie électrique consommée par la batterie (30) dans le cas d’une décharge de la batterie (30),

et d’un couple de seuils (S_ch, S_dch)comprenant un seuil de coût en charge (S_ch) et un seuil de coût en décharge (S_dch),

détermination de l’ensemble de valeurs du régime (N_elec{i}) de la machine électrique (40), chaque valeur de régime (N_elec{i}) correspondant à un triplet ({i}),

pour chaque mode, détermination (E2) d’un ensemble de puissances électriques (P_elec ^CH{i}, P_elec ^DCH{i})de la machine électrique (40) en fonction de l’ensemble déterminé de probabilités d’activation (p_ch{i}, p_dch{i}), d’une table prédéterminée de valeurs de couple (TQ{i}) à appliquer à la machine électrique (40) et du régime (N_elec) de la machine électrique (40) déterminé,

calcul (E3) d’un indicateur de réduction de consommation (B) d’énergie à partir de l’ensemble de puissances électriques (P_elec ^CH{i}, P_elec ^DCH{i}) déterminé et de la table de valeurs de coûts (T_C{i}),
une phase de détermination (PH3) d’un couple de seuils (S_ch, S_dch)comprenant un seuil de coût en charge (S_ch) et un seuil de coût en décharge (S_dch)maximisant l’indicateur de réduction de consommation (B) d’énergie calculé,
une phase de commande (PH4) comprenant les étapes de :
détermination du couple demandé par le conducteur (TQ_req), de la valeur du régime (N_th) du moteur thermique (20) et de la vitesse (V_s) du véhicule,

détermination d’un couple (TQ) à appliquer à la machine électrique (40) à partir du couple demandé par le conducteur (TQ_req) déterminé, de la valeur du régime (N_th) du moteur thermique (20) déterminée, de la vitesse (V_s) du véhicule déterminée, du couple de seuils (S_ch, S_dch)déterminé, de la table prédéterminé de valeurs de couples (TQ{i}) et de la table prédéterminée de valeurs de coûts (T_C{i}),

commande de la machine électrique (40) à partir du couple (TQ) à appliquer à la machine électrique (40) déterminé.
Procédé selon la revendication précédente, dans lequel, lors de l’étape de détermination de l’ensemble de probabilités d’activation d’un mode de charge (p_ch{i}), ledit mode de charge est détecté si la valeur du coût (T_c{i}), pour un triplet donné ({i}), est inférieure au seuil de charge (S_ch).
Procédé selon l’une quelconque des revendications 4 et 5, dans lequel, lors de l’étape de détermination de l’ensemble de probabilités d’activation d’un mode de décharge (p_dch{i}), ledit mode de décharge est détecté si la valeur du coût (T_c{i}), pour un triplet donné ({i}), est supérieure au seuil de décharge (S_dch).
Procédé selon l’une quelconque des revendications 4 à 6, comprenant une phase préliminaire (PH1), permettant de déterminer l’ensemble de probabilités d’occurrence (p_occ{i}), comprenant :
une étape d’initialisation (E01), dans laquelle un ensemble initial de probabilités d’occurrence (p_occ{i}) de triplets ({i}) de valeurs est défini,
une étape de réduction (E02), dans laquelle chaque probabilité d’occurrence (p_occ{i}) des triplets ({i}) est réduite de telle sorte à être nulle après N itérations au maximum, le triplet ({i}) de valeur n’ayant pas été rencontré/mesuré lors de ces N itérations, N étant un entier naturel,
une étape de détermination (E03) de la somme (S_p) de l’ensemble des probabilités d’occurrence (p_occ{i}) de tous les triplets ({i}),
une étape d’ajustement (E04), dans laquelle la probabilité d’occurrence (p_occ{i}) du triplet ({i}) dont les valeurs sont les plus proches des valeurs courantes du couple demandé par le conducteur (TQ_req), du régime (N_th) du moteur thermique (20) et de la vitesse (V_s) du véhicule, est ajustée afin que la somme (S_p) de l’ensemble des probabilités d’occurrence (p_occ{i}) soit égale à 1.
Procédé selon l’une des revendications 4 à 7, dans lequel, l’indicateur de réduction de consommation (B) d’énergie est défini selon la formule suivante :

où mode = CH, DCH, et représente le mode de fonctionnement en charge ou en décharge de la batterie (30), P_elec ^mode{i} représente la puissance électrique consommée ou générée par la machine électrique (40), pour le mode de fonctionnement considéré et pour le triplet ({i}),

représente la puissance électrique moyenne de la batterie (30) de stockage, consommée en 12V par les équipements auxiliaires du véhicule, comme l’alimentation des calculateurs, du moteur des essuie-glaces, lève-vitres, etc.,

représente la puissance électrique utilisée par la batterie (30) de stockage, et

est une condition qui, lorsqu’elle n’est pas respectée, permet de rejeter les modes de fonctionnement conduisant à une décharge de la batterie (30),

représente la variation de consommation de carburant attendue résultant du choix du ou des modes à activer.
Procédé selon la revendication 7, dans lequel, la phase préliminaire (PH1), la phase itérative (PH2) et la phase de détermination (PH3) sont réalisées toutes les secondes.
Procédé selon l’une quelconque des revendications 4 à 9, dans lequel la phase de commande (PH4) est réitérée toutes les 10 millisecondes.