FR3133355A1 - Procede de pilotage d’un vehicule electrique ou hybride consecutivement a une detection d’un defaut de fonctionnement dudit vehicule - Google Patents

Procede de pilotage d’un vehicule electrique ou hybride consecutivement a une detection d’un defaut de fonctionnement dudit vehicule Download PDF

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Abstract

Un aspect de l’invention concerne un procédé (100) de pilotage d’un véhicule électrique ou hybride consécutivement à une détection d’un défaut de fonctionnement du véhicule, le véhicule comportant une machine électrique de traction, le procédé comportant les étapes successives, exécutées par des moyens de contrôle du véhicule, de : Déterminer (103) une valeur de couple à appliquer à des roues motrices dudit véhicule, en fonction d’une valeur de vitesse déterminée et d’une position de marche détectée parmi une position marche avant et marche arrière d’un levier de vitesse, pour amener ledit véhicule à une valeur absolue de vitesse marche avant prédéterminée ou une valeur absolue de vitesse marche arrière prédéterminée différente de ladite valeur absolue de vitesse marche avant prédéterminée,Appliquer (104) ladite valeur de couple déterminée auxdites roues motrices au moyen de ladite machine électrique de traction. Figure 2

Description

PROCEDE DE PILOTAGE D’UN VEHICULE ELECTRIQUE OU HYBRIDE CONSECUTIVEMENT A UNE DETECTION D’UN DEFAUT DE FONCTIONNEMENT DUDIT VEHICULE
Un aspect de l’invention se rapporte à un procédé de pilotage d’un véhicule électrique ou hybride, ledit pilotage ayant lieu consécutivement à une détection d’un défaut de fonctionnement du véhicule.
Un autre aspect de l’invention porte sur un véhicule électrique ou hybride, notamment automobile, construit et agencé pour mettre en œuvre un procédé de pilotage selon l’invention.
Ces aspects de l’invention trouvent des applications particulièrement intéressantes dans le domaine de la sécurité des véhicules automobiles électriques ou hybrides.
Lors d’un défaut de fonctionnement d’un véhicule électrique non préjudiciable pour le conducteur, il est connu de déclencher un mode marche d’urgence et réduire la vitesse de celui-ci. Un tel défaut non préjudiciable peut par exemple consister en l’absence de détection par une unité de contrôle véhicule, (plus connue sous l’acronyme VCU pour Vehicle Control Unit en anglais), d’une information transmise habituellement par un capteur de détection d’une course d’enfoncement d’une pédale d’accélérateur.
Lors de la détection d’un tel défaut, les performances du véhicule sont réduites afin de limiter sa vitesse de déplacement. Cette vitesse réduite permet ainsi au conducteur d’apporter son véhicule en réparation sans devoir laisser son véhicule sur le bord de la route. Comme décrit dans le document FR-A1-2762553 une solution connue consiste à réduire la vitesse du véhicule en pilotant le débrayage d’un embrayage.
Toutefois, même si la vitesse du véhicule est réduite, le conducteur n’est pas en mesure de sélectionner une vitesse réduite qui soit adaptée au défaut de fonctionnement identifié. Cette méconnaissance peut être préjudiciable et accentuer le défaut s’il utilise une vitesse limitée encore trop importante.
Le but de l’invention est de pallier les inconvénients de l’art antérieur en proposant un procédé de pilotage d’un véhicule électrique ou hybride consécutivement à une détection d’un défaut de fonctionnement du véhicule permettant d’assurer la sécurité du conducteur et de ses passagers.
Dans ce contexte, l’invention se rapporte ainsi, dans son acceptation la plus large, à un procédé de pilotage d’un véhicule électrique ou hybride consécutivement à une détection d’un défaut de fonctionnement du véhicule, le véhicule comportant une machine électrique de traction, le procédé comportant les étapes successives, exécutées par des moyens de contrôle du véhicule, de :
  • Déterminer une valeur de vitesse en cours du véhicule,
  • Détecter une position de marche parmi une position marche avant et une position marche arrière d’un levier de vitesse du véhicule,
  • Déterminer une valeur de couple à appliquer à des roues motrices du véhicule, en fonction de la valeur de vitesse déterminée et de la position marche avant ou marche arrière du levier de vitesse détectée, pour amener le véhicule à une valeur absolue de vitesse marche avant prédéterminée ou une valeur absolue de vitesse marche arrière prédéterminée différente de la valeur absolue de vitesse marche avant prédéterminée,
  • Appliquer la valeur de couple déterminée aux roues motrices au moyen de la machine électrique de traction.
Grâce au procédé de l’invention, lors d’une détection d’un défaut de fonctionnement du véhicule, engendré par exemple par un défaut de fonctionnement d’un capteur et/ou une liaison de transmission de signaux et/ou d'une unité électronique, la vitesse du véhicule est amenée à une valeur absolue de vitesse prédéterminée de sorte à assurer la sécurité du véhicule et des passagers. La valeur absolue de vitesse prédéterminée est différente selon que le véhicule est en marche avant ou en marche arrière. Il est par exemple préférable que la valeur absolue de vitesse marche arrière prédéterminée soit inférieure à la valeur absolue de vitesse marche avant prédéterminée.
Outre les caractéristiques qui viennent d’être évoquées dans le paragraphe précédent, le procédé selon cet aspect de l’invention peut présenter une ou plusieurs caractéristiques complémentaires parmi les suivantes, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles.
Selon un aspect de l’invention,
  • Si une position marche avant du levier de vitesse est détectée :
    • L’étape de déterminer une valeur de couple à appliquer consiste à déterminer une valeur de couple marche avant en fonction d’une première cartographie de valeurs de couple marche avant en fonction de valeurs de vitesse,
  • Si une position marche arrière du levier de vitesse est détectée :
    • L’étape de déterminer une valeur de couple à appliquer consiste à déterminer une valeur de couple marche arrière en fonction d’une deuxième cartographie de valeurs de couple marche arrière en fonction de valeurs de vitesse, la première cartographie et la deuxième cartographie comportant au moins, pour une même valeur de vitesse, des valeurs de couple marche avant et marche arrière différentes.
Selon un aspect de l’invention,
  • La valeur absolue de vitesse marche avant prédéterminée est comprise entre 10 et 30 km/h,
  • La valeur absolue de vitesse marche arrière prédéterminée est comprise entre 5 et 10 km/h.
Selon un aspect de l’invention, le procédé comporte les étapes de :
  • Détecter une suppression du défaut de fonctionnement du véhicule,
  • Inhiber l’étape d’appliquer la valeur de couple déterminée aux roues motrices.
Selon un aspect de l’invention, le procédé comporte, préalablement à l’étape d’inhiber, une étape de détecter une mise hors tension de la machine électrique de traction.
Selon un aspect de l’invention, le procédé comporte les étapes de :
  • Détecter une valeur d’une course d’enfoncement d’une pédale de frein supérieure à une valeur seuil de course d’enfoncement de la pédale de frein,
  • Inhiber l’étape d’appliquer la valeur de couple déterminée aux roues motrices.
Selon un aspect de l’invention, le procédé comporte les étapes de :
  • Détecter une valeur d’une course d’enfoncement de la pédale de frein égale à zéro,
  • Appliquer la valeur de couple déterminée aux roues motrices.
Selon un aspect de l’invention, le procédé comporte les étapes de :
  • Détecter une valeur d’une course d’enfoncement d’une pédale de frein comprise entre zéro et une valeur seuil de course d’enfoncement de la pédale de frein,
  • Parallèlement à l’étape d’appliquer la valeur de couple déterminée aux roues motrices, appliquer un couple de freinage aux roues motrices au moyen d’un système de freinage comportant des plaquettes et des disques de frein.
Selon un aspect de l’invention, la valeur seuil de course d’enfoncement de la pédale de frein est comprise entre 5% et 20%.
Un autre aspect de l’invention se rapporte à un véhicule électrique ou hybride comportant des moyens de contrôle agencés pour mettre en œuvre le procédé de pilotage du véhicule consécutivement à une détection d’un défaut de fonctionnement dudit véhicule selon l’un quelconque des aspects de l’invention précités.
L’invention et ses différentes applications seront mieux comprises à la lecture de la description qui suit et à l’examen des figures qui l’accompagnent.
illustre, de façon schématique, un véhicule selon un aspect non limitatif de l’invention.
représente, de façon schématique, un mode de mise en œuvre non limitatif du procédé selon l’invention.
montre une première cartographie de couple marche avant en fonction de valeurs de vitesse d’un véhicule.
montre une deuxième cartographie de couple marche arrière en fonction de valeurs de vitesse d’un véhicule.
La illustre un mode de réalisation non limitatif d’un véhicule 1 électrique selon un aspect de l’invention.
Le véhicule 1 électrique comporte :
  • Une machine électrique de traction 2 agencée pour entrainer en rotation des roues motrices 3 du véhicule 1 électrique,
  • Un système de freinage 4 agencé pour exercer un couple de freinage sur les roues motrices 3 du véhicule 1 électrique, le système de freinage 4 comportant des plaquettes et des disques de frein,
  • Un premier capteur 5 de détection d’une position d’une pédale d’accélérateur 6,
  • Un deuxième capteur 7 de détection d’une position d’une pédale de frein 8,
  • Un troisième capteur 9 de détection d’une position d’un levier de vitesse 10,
  • Des moyens de contrôle 11 agencés pour mettre en œuvre le procédé de pilotage d’un véhicule électrique consécutivement à une détection d’un défaut de fonctionnement du véhicule électrique selon un aspect de l’invention illustré à la .
Dans un exemple de réalisation non limitatif, les moyens de contrôle 11 comportent :
  • Une unité de contrôle véhicule 12 (plus connue sous l’acronyme VCU pour Vehicle Control Unit en anglais),
  • Une unité de contrôle moteur 13 (plus connue sous l’acronyme MCU pour Motor Control Unit en anglais), et
  • Un calculateur de type ESP/ABS 14.
La montre les étapes d’un mode de mise en œuvre du procédé 100 de pilotage d’un véhicule électrique consécutivement à une détection d’un défaut de fonctionnement du véhicule électrique selon un aspect de l’invention.
Les étapes du procédé 100 sont exécutées par des moyens de contrôle tels que, par exemple, les moyens de contrôle 11 représentés à la .
Le défaut de fonctionnement du véhicule 1 électrique peut par exemple être détecté par l’unité de contrôle véhicule 12 et généré par un défaut de fonctionnement d’un capteur et/ou une liaison de transmission de signaux et/ou d'une unité électronique que comporte le véhicule 1 électrique.
Un tel défaut de fonctionnement du véhicule 1 électrique peut par exemple être formé par une absence de transmission d’une information de position de la pédale d’accélérateur 6 habituellement transmise par le premier capteur 5 de détection d’une position d’une pédale d’accélérateur.
Le procédé 100 comporte une étape de déterminer 101 une valeur de vitesse en cours du véhicule 1 électrique. Cette valeur de vitesse du véhicule 1 électrique peut par exemple être déterminée par l’unité de contrôle véhicule 12.
Le procédé 100 comporte également une étape de détecter 102 une position de marche parmi une position marche avant et une position marche arrière du levier de vitesse 10 du véhicule 1 électrique.
La position marche avant est dite position « Drive » selon la terminologie anglaise et la position marche arrière est dite « Rear » selon la terminologie anglaise.
L’information de position du levier de vitesse 10 est par exemple transmise par le troisième capteur 9 de position du levier de vitesse 10 à l’unité de contrôle véhicule 12.
Le procédé 100 comporte une étape de déterminer 103 une valeur de couple à appliquer aux roues motrices 3 du véhicule 1 en fonction de la valeur de vitesse déterminée et de la position marche avant ou marche arrière du levier de vitesse 10 détectée.
Cette valeur de couple à appliquer est déterminée de sorte à amener le véhicule 1 électrique à une valeur absolue de vitesse marche avant prédéterminée ou une valeur absolue de vitesse marche arrière prédéterminée différente de la valeur absolue de vitesse marche avant prédéterminée.
Dans un exemple de réalisation non limitatif, la valeur absolue de vitesse marche avant prédéterminée est comprise entre 10 et 30 km/h, par exemple 17 km/h.
Dans un exemple de réalisation non limitatif, la valeur absolue de vitesse marche arrière prédéterminée est comprise entre 5 et 10 km/h, par exemple 7 km/h.
Par exemple, si une position marche avant du levier de vitesse 10 est détectée, l’étape 103 de déterminer une valeur de couple à appliquer consiste à déterminer une valeur de couple marche avant à appliquer aux roues motrices 3 du véhicule 1 électrique en fonction de la valeur de vitesse déterminée. La valeur de couple marche avant à appliquer est déterminée en fonction d’une première cartographie de valeurs de couple marche avant en fonction de valeurs de vitesse.
La valeur de couple marche avant à appliquer aux roues motrices 3 du véhicule 1 électrique peut par exemple être déterminée par l’unité de contrôle véhicule 12 au moyen d’une première cartographie similaire à celle illustrée à la .
Plus particulièrement, la illustre une première cartographie de valeurs de couple marche avant en fonction de valeurs de vitesse.
Il convient de noter que lorsqu’il s’agit de valeur de couple marche avant de freinage, un signe – est inscrit devant la valeur de couple marche avant de freinage. Un tel couple de freinage peut être généré par la machine électrique de traction 2 lorsqu’elle fonctionne en mode régénératif également connu sous la dénomination régénérative.
Lorsque la valeur de couple marche avant est une valeur de couple d’accélération, aucun signe n’est disposé devant la valeur.
Par exemple, si la valeur de vitesse du véhicule 1 électrique déterminée est de 35km/h en marche avant, la valeur de couple marche avant à appliquer aux roues motrices 3 du véhicule 1 est de -620Nm.
Si une position marche arrière du levier de vitesse 10 est détectée, l’étape 103 de déterminer une valeur de couple à appliquer consiste à déterminer une valeur de couple marche arrière à appliquer aux roues motrices 3 du véhicule 1 en fonction de la valeur de vitesse déterminée. La valeur de couple marche arrière à appliquer est déterminée en fonction d’une deuxième cartographie de valeurs de couple marche arrière en fonction de valeurs de vitesse. Il convient de noter que la première cartographie et la deuxième cartographie comportent au moins, pour une même valeur de vitesse, des valeurs de couple marche avant et couple marche arrière différentes.
La valeur de couple marche arrière à appliquer aux roues 3 motrices du véhicule 1 électrique peut par exemple être déterminée par l’unité de contrôle véhicule 12 au moyen d’une deuxième cartographie similaire à celle illustrée à la .
Plus particulièrement, la illustre une deuxième cartographie de valeurs de couple marche arrière en fonction de valeurs de vitesse.
Par exemple, si la valeur de vitesse du véhicule 1 électrique déterminée est de 35km/h en marche arrière, la valeur de couple à appliquer déterminée est de 600Nm.
Le procédé 100 comporte en outre une étape d’appliquer 104 la valeur de couple déterminée aux roues motrices 3. Pour ce faire, l’unité de contrôle véhicule 12 transmet une requête à l’unité de contrôle moteur 13 pour qu’il pilote la machine électrique de traction 2 de sorte à appliquer un couple d’accélération ou un couple de freinage aux roues motrices 3 et amener, selon la situation, le véhicule 1 électrique à une valeur absolue de vitesse marche avant prédéterminée ou une valeur absolue de vitesse marche arrière prédéterminée.
Dans une première situation au cours de laquelle le défaut de fonctionnement précédemment détecté est supprimé, le procédé 100 comporte une étape de détecter 105 une suppression du défaut de fonctionnement du véhicule 1 électrique.
Dans l’exemple décrit, cela signifie que l’unité de contrôle véhicule 12 reçoit à nouveau l’information de position de la pédale d’accélérateur 6 transmise par le premier capteur 5 de détection d’une position d’une pédale d’accélérateur.
Le procédé 100 comporte en outre une étape de détecter 106 une mise hors tension de la machine électrique de traction 2. Cela signifie que le groupe motopropulseur du véhicule 1 électrique est éteint. Cette étape de détecter 106 une mise hors tension de la machine électrique de traction 2 peut être exécutée par l’unité de contrôle véhicule 12.
Alors, le procédé 100 comporte une étape d’inhiber 107 l’étape 104 d’appliquer la valeur de couple déterminée aux roues motrices 3. Ainsi, lors du redémarrage du groupe motopropulseur et donc de la mise sous tension de la machine électrique de traction 2, la vitesse du véhicule 1 électrique ne sera plus fixée à une valeur absolue de vitesse marche avant prédéterminée ou une valeur absolue de vitesse marche arrière prédéterminée.
Cette étape d’inhiber 107 l’étape 104 d’appliquer la valeur de couple déterminée aux roues motrices 3 peut être exécutée par l’unité de contrôle véhicule 12.
Dans une deuxième situation au cours de laquelle le conducteur appuie fortement sur la pédale de frein 8, le procédé 100 comporte une étape de détecter 108 une valeur d’une course d’enfoncement de la pédale de frein 8 supérieure à une valeur seuil de course d’enfoncement de la pédale de frein 8.
Pour ce faire, le deuxième capteur 7 de détection d’une position de la pédale de frein 8 peut transmettre une information relative à la course d’enfoncement de la pédale de frein 8 à l’unité de contrôle véhicule 12.
Dans un exemple de réalisation, la valeur seuil de course d’enfoncement de la pédale de frein 8 est comprise entre 5% et 20%, par exemple 10%.
Lorsque la valeur de la course d’enfoncement de la pédale de frein 8 transmise par le capteur 7 est, dans notre exemple, supérieure à 10%, le procédé 100 comporte une étape d’inhiber 109 l’étape d’appliquer 104 la valeur de couple déterminée aux roues motrices 3. Cette étape d’inhiber 109 peut être exécutée au moyen de l’unité de contrôle véhicule 12.
Puis, lorsque le conducteur relâche la pédale de frein 8, le procédé 100 comporte une étape de détecter 110 une valeur d’une course d’enfoncement de la pédale de frein 8 égale à zéro. Cette information peut être transmise par le deuxième capteur 7 de détection d’une position de la pédale de frein à l’unité de contrôle véhicule 12.
Enfin, le procédé 100 réitère l’étape d’appliquer 104 la valeur de couple déterminée aux roues motrices 3.
Dans une troisième situation au cours de laquelle le conducteur appuie plus légèrement sur la pédale de frein 8, le procédé 100 comporte une étape de détecter 111 une valeur d’une course d’enfoncement de la pédale de frein 8 comprise entre zéro et une valeur seuil de course d’enfoncement de la pédale de frein, dans notre exemple 10%. Cette information peut être transmise par le deuxième capteur 7 de détection d’une position de la pédale de frein 8 à l’unité de contrôle véhicule 12.
Le procédé 100 comporte alors une étape de, parallèlement à l’étape d’appliquer 104 la valeur de couple déterminée aux roues motrices 3, appliquer 112 un couple de freinage aux roues motrices 3 au moyen du système de freinage 4.
Cette particularité permet, par exemple lorsque le conducteur gare son véhicule 1 électrique, de réduire la valeur absolue de vitesse marche arrière prédéterminée qui est par exemple de 7km/h.
Il convient de noter que l’homme du métier est en mesure d’apporter différentes variantes aux aspects de l’invention précités, par exemple en modifiant les valeurs absolues de vitesse marche arrière et marche avant prédéterminées.

Claims (10)

  1. Procédé (100) de pilotage d’un véhicule (1) électrique ou hybride consécutivement à une détection d’un défaut de fonctionnement dudit véhicule (1), ledit véhicule (1) comportant une machine électrique de traction (2), ledit procédé (100) comportant une étape, exécutée par des moyens de contrôle (11) dudit véhicule (1), de déterminer (101) une valeur de vitesse en cours dudit véhicule (1), ledit procédé (100) étant caractérisé en ce qu’il comporte les étapes successives, exécutées par lesdits moyens de contrôle (11), de :
    • Détecter (102) une position de marche parmi une position marche avant et une position marche arrière d’un levier de vitesse (10) dudit véhicule (1),
    • Déterminer (103) une valeur de couple à appliquer à des roues motrices (3) dudit véhicule (1), en fonction de ladite valeur de vitesse déterminée et de ladite position marche avant ou marche arrière dudit levier de vitesse (10) détectée, pour amener ledit véhicule (1) à une valeur absolue de vitesse marche avant prédéterminée ou une valeur absolue de vitesse marche arrière prédéterminée différente de ladite valeur absolue de vitesse marche avant prédéterminée,
    • Appliquer (104) ladite valeur de couple déterminée auxdites roues motrices (3) au moyen de ladite machine électrique de traction (2).
  2. Procédé (100) selon la revendication précédente caractérisé en ce que
    • Si une position marche avant du levier de vitesse (10) est détectée :
      • L’étape de déterminer (103) une valeur de couple à appliquer consiste à déterminer une valeur de couple marche avant en fonction d’une première cartographie de valeurs de couple marche avant en fonction de valeurs de vitesse,
    • Si une position marche arrière dudit levier de vitesse est détectée :
      • L’étape de déterminer (103) une valeur de couple à appliquer consiste à déterminer une valeur de couple marche arrière en fonction d’une deuxième cartographie de valeurs de couple marche arrière en fonction de valeurs de vitesse, ladite première cartographie et ladite deuxième cartographie comportant au moins, pour une même valeur de vitesse, des valeurs de couple marche avant et marche arrière différentes.
  3. Procédé (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que :
    • La valeur absolue de vitesse marche avant prédéterminée est comprise entre 10 et 30 km/h,
    • La valeur absolue de vitesse marche arrière prédéterminée est comprise entre 5 et 10 km/h.
  4. Procédé (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu’il comporte les étapes de :
    • Détecter (105) une suppression du défaut de fonctionnement du véhicule (1),
    • Inhiber (107) l’étape d’appliquer (104) la valeur de couple déterminée aux roues motrices (3).
  5. Procédé (100) selon la revendication précédente caractérisé en ce qu’il comporte, préalablement à l’étape d’inhiber (107), une étape de détecter (106) une mise hors tension de la machine électrique de traction (2).
  6. Procédé (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce qu’il comporte les étapes de :
    • Détecter (108) une valeur d’une course d’enfoncement d’une pédale de frein (8) supérieure à une valeur seuil de course d’enfoncement de ladite pédale de frein (8),
    • Inhiber (109) l’étape d’appliquer (104) la valeur de couple déterminée aux roues motrices (3).
  7. Procédé (100) selon la revendication précédente caractérisé en ce qu’il comporte les étapes de :
    • Détecter (110) une valeur d’une course d’enfoncement de la pédale de frein (8) égale à zéro,
    • Appliquer (104) la valeur de couple déterminée aux roues motrices (3).
  8. Procédé (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce qu’il comporte les étapes de :
    • Détecter (111) une valeur d’une course d’enfoncement d’une pédale de frein (8) comprise entre zéro et une valeur seuil de course d’enfoncement de ladite pédale de frein (8),
    • Parallèlement à l’étape d’appliquer (104) la valeur de couple déterminée aux roues (3) motrices, appliquer (112) un couple de freinage auxdites roues motrices (3) au moyen d’un système de freinage (4) comportant des plaquettes et des disques de frein.
  9. Procédé (100) selon l’une quelconque des revendications 6 à 8 caractérisé en ce que la valeur seuil de course d’enfoncement de la pédale de frein (8) est comprise entre 5% et 20%.
  10. Véhicule (1) électrique ou hybride caractérisé en ce qu’il comporte des moyens de contrôle (11) agencés pour mettre en œuvre le procédé (100) de pilotage dudit véhicule (1) consécutivement à une détection d’un défaut de fonctionnement dudit véhicule (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2762553A1 (fr) 1997-04-26 1998-10-30 Luk Getriebe Systeme Gmbh Vehicule comportant un dispositif de commande d'un embrayage automatise
US20100145559A1 (en) * 2008-12-05 2010-06-10 Ford Global Technologies, Llc Method for providing improved driveability for a vehicle
EP3103669A1 (fr) * 2015-06-09 2016-12-14 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Dispositif de contrôle pour véhicule électrique

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