FR3147215A1 - Procédé de commande d’un système de transmission d’un véhicule électrique - Google Patents

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Wei-Xiang LIAO
Chun-Chi KUO
De-Yu Chen
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Abstract

Procédé de commande d’un système de transmission d’un véhicule électrique La présente invention concerne un procédé de commande d’un système de transmission d’un véhicule électrique, le véhicule électrique (2) comportant un moteur de puissance (21) pour la propulsion, un système de transmission (3) connecté au moteur de puissance (21) et une unité de commande (22) connectée électriquement au moteur de puissance (21) et au système de transmission (3). L’unité de commande (22) reçoit une vitesse de rotation du moteur de puissance (21). L’unité de commande (22) détermine en outre si la vitesse de rotation du moteur de puissance (21) satisfait à une première condition ou à une deuxième condition. L’unité de commande (22) détermine en outre si une condition restrictive est remplie. L’unité de commande (22) empêche le système de transmission (3) d’effectuer un changement de vitesse lorsqu’il est déterminé que la condition restrictive est remplie, et commande le système de transmission (3) pour qu’il effectue un changement de vitesse selon la vitesse de rotation du moteur de puissance (21) lorsqu’il est déterminé que la condition restrictive n’est pas remplie. Fig 6

Description

Procédé de commande d’un système de transmission d’un véhicule électrique
La présente divulgation concerne un procédé de commande d’un véhicule, et plus particulièrement un procédé de commande d’un système de transmission d’un véhicule électrique.
En référence à la , un système de transmission 1 conventionnel est montré pour inclure un arbre d’entrée 10 qui est adapté pour être connecté à une source de puissance d’entraînement (non représentée), un premier élément denté d’entrée 11 qui est agencé sur l’arbre d’entrée 10, un deuxième élément denté d’entrée 12 qui est adjacent au premier élément denté d’entrée 11 et agencé sur l’arbre d’entrée 10, un arbre de sortie 13 qui est radialement espacé de l’arbre d’entrée 10 et utilisé pour la sortie de puissance, un premier élément denté de sortie 14 qui est agencé sur l’arbre de sortie 13 et s’engrenant de manière détachable avec le premier élément denté d’entrée 11, un deuxième élément denté de sortie 15 qui est agencé sur l’arbre de sortie 13 et s’engrenant de manière détachable avec le deuxième élément denté d’entrée 12, un embrayage à roue-libre 17 qui est connecté à l’arbre de sortie 13, un embrayage à plateau de pression 18 qui est connecté à l’arbre d’entrée 10 et utilisé pour faciliter le passage de élément denté entre le premier élément denté d’entrée 11 et le deuxième élément denté d’entrée 12, et un mécanisme de butée 19 qui vient en butée contre l’embrayage à plateau de pression 18 dans une direction axiale de l’arbre d’entrée 10. Grâce au fonctionnement du mécanisme de butée 19, la puissance introduite par l’arbre d’entrée 10 est utilisée pour commander sélectivement l’embrayage à plateau de pression 18 pour qu’il fonctionne dans un état engagé ou un état débrayé, commutant ainsi le fonctionnement du système de transmission 1 conventionnel entre une première position d’élément denté où le premier élément denté d’entrée 11 s’engrène avec le premier élément denté de sortie 14, et une deuxième position d’élément denté où le deuxième élément denté d’entrée 12 s’engrène avec le deuxième élément denté de sortie 15.
Dans la première position d’élément denté, la puissance transmise par l’arbre d’entrée 10 est transférée à l’arbre de sortie 13 via le premier élément denté d’entrée 11 et le premier élément denté de sortie 14, ce qui se traduit par une sortie de puissance. Pendant ce temps, le deuxième élément denté d’entrée 12 tourne avec l’arbre d’entrée 10 mais ne transmet pas de sortie de puissance puisqu’il n’est pas engagé avec d’autres éléments dentés. Dans la deuxième position d’élément denté, grâce au fonctionnement de l’embrayage à plateau de pression 18, la puissance introduite par l’arbre d’entrée 10 est redirigée vers l’arbre de sortie 13 à travers le deuxième élément denté d’entrée 12 et le deuxième élément denté de sortie 15.
Cependant, il est difficile de réduire la taille du système de transmission 1 équipé de l’embrayage à roue-libre 17 et de l’embrayage à plateau de pression 18, car les embrayages sont encombrants et se composent de nombreux composants. Ces dernières années, l’émergence des véhicules électriques a favorisé une conception d’une transmission "sans embrayage".
Un procédé de commande conventionnel d’un système de transmission sans embrayage d’un véhicule électrique comporte la commande du changement de vitesse du système de transmission sans embrayage (c’est-à-dire le passage à la vitesse supérieure et le passage à la vitesse inférieure) sur la base de paramètres d’entrée, tels que la vitesse de rotation ou le couple d’un moteur de puissance. Même si le système de transmission sans embrayage peut être commandé pour effectuer un changement de vitesse au moment approprié sur la base des paramètres d’entrée mentionnés ci-dessus, il peut arriver qu’un changement de vitesse soit effectué dans des conditions indésirables, telles qu’un freinage immédiat qui entraîne une chute drastique de la vitesse de rotation du moteur de puissance, ou une marche en roue libre au cours de laquelle une poignée d’accélérateur du véhicule électrique est relâchée après l’accélération du véhicule électrique. Dans ces cas, le changement de vitesse peut encore être effectué parce que la vitesse de rotation du moteur de puissance et le signal d’accélérateur de la commande d’accélérateur remplissent certaines conditions, mais un changement de vitesse dans ces cas peut provoquer des secousses du véhicule électrique, ce qui nuit aux performances du véhicule électrique et à l’expérience de l’utilisateur.
Par conséquent, l’un des objectifs de la présente divulgation est de fournir un procédé de commande d’un système de transmission d’un véhicule électrique qui peut atténuer au moins l’un des inconvénients de l’art antérieur.
Selon un aspect de la présente divulgation, le véhicule électrique comporte un moteur de puissance pour la propulsion, un système de transmission connecté au moteur de puissance et une unité de commande connectée électriquement au moteur de puissance et au système de transmission. Le procédé de commande du système de transmission du véhicule électrique doit être mis en œuvre par l’unité de commande et comporte les étapes suivantes : recevoir une vitesse de rotation du moteur de puissance à partir du moteur de puissance ; déterminer si la vitesse de rotation du moteur de puissance satisfait à une parmi une première condition et une deuxième condition, la première condition étant que la vitesse de rotation du moteur de puissance augmente jusqu’à une première vitesse de rotation, la deuxième condition étant que la vitesse de rotation du moteur de puissance diminue jusqu’à une deuxième vitesse de rotation ; déterminer si une condition restrictive est remplie ; empêcher le système de transmission d’effectuer un changement de vitesse lorsqu’il est déterminé que la condition restrictive est remplie ; et lorsqu’il est déterminé que la condition restrictive n’est pas remplie et que la vitesse de rotation du moteur de puissance satisfait à une parmi la première condition et la deuxième condition, commander le système de transmission pour qu’il effectue un changement de vitesse selon la vitesse de rotation du moteur de puissance.
Selon un aspect de la présente divulgation, le système de transmission comporte un train d’engrenages connecté au moteur de puissance, un composant de changement de vitesse connecté au train d’engrenages pour effectuer un changement de vitesse, un tambour de changement de vitesse connecté au composant de changement de vitesse et un moteur de changement de vitesse connecté au tambour de changement de vitesse pour faire tourner le tambour de changement de vitesse pour faire en sorte que le composant de changement de vitesse effectue un changement de vitesse, l’unité de commande est connectée électriquement au moteur de changement de vitesse. L’étape empêchant par le système de transmission d’effectuer un changement de vitesse empêche le moteur de changement de vitesse de faire tourner le tambour de changement de vitesse, et l’étape de commande du système de transmission pour qu’il effectue un changement de vitesse commande le moteur de changement de vitesse pour qu’il fasse tourner le tambour de changement de vitesse.
Selon un aspect de la présente divulgation, le véhicule électrique comporte en outre une roue avant et une roue arrière, et la condition restrictive exige que la vitesse de rotation de la roue avant soit nulle.
Selon un aspect de la présente divulgation, le véhicule électrique comporte en outre une carrosserie de véhicule, et une béquille qui est connectée à la carrosserie de véhicule et qui est adaptée pour passer entre une position verticale où la béquille est en contact avec le sol pour soutenir le véhicule électrique sur le sol, et une position repliée où la béquille est éloignée du sol. La condition restrictive exige que la béquille soit dans la position verticale.
Selon un aspect de la présente divulgation, le véhicule électrique comporte en outre un capteur qui est connecté électriquement à l’unité de commande et adapté pour générer et envoyer un signal de béquille à l’unité de commande lorsque la béquille est dans la position verticale. L’étape déterminant si la condition restrictive exigeant que la béquille soit dans la position verticale est remplie détermine si le signal de béquille est reçu.
Selon un aspect de la présente divulgation, la condition restrictive exige que la vitesse de rotation du moteur de puissance soit inférieure à une troisième vitesse de rotation.
Selon un aspect de la présente divulgation, la troisième vitesse de rotation est de 3000 tours par minute.
Selon un aspect de la présente divulgation, le procédé de commande du système de transmission du véhicule électrique comporte en outre une étape permettant au système de transmission, après avoir empêché le système de transmission d’effectuer un changement de vitesse, d’effectuer un changement de vitesse lorsque la vitesse de rotation du moteur de puissance augmente jusqu’à dépasser une quatrième vitesse de rotation qui est supérieure à la troisième vitesse de rotation.
Selon un aspect de la présente divulgation, la quatrième vitesse de rotation est de 4500 tours par minute.
Selon un aspect de la présente divulgation, le véhicule électrique comporte en outre une commande d’accélérateur et un capteur de position d’accélérateur pour détecter une position de la commande d’accélérateur et générer et envoyer un signal d’accélérateur à l’unité de commande sur la base de la position de la commande d’accélérateur. Le signal d’accélérateur indique une valeur attendue du couple à fournir par le moteur de puissance. Le procédé de commande du système de transmission du véhicule électrique comporte en outre une étape de génération d’un seuil de couple sur la base de la vitesse de rotation du moteur de puissance, et la condition restrictive exige que la valeur attendue du couple indiqué par le signal d’accélérateur soit inférieure au seuil de couple.
Selon un aspect de la présente divulgation, le procédé de commande du système de transmission du véhicule électrique comporte en outre les étapes suivantes : générer un seuil de récupération sur la base de la vitesse de rotation du moteur de puissance ; et après avoir empêché le système de transmission d’effectuer un changement de vitesse, permettre au système de transmission d’effectuer changement de vitesse lorsque la valeur attendue du couple indiqué par le signal d’accélérateur est supérieure au seuil de récupération.
Selon un aspect de la présente divulgation, le véhicule électrique comporte en outre un commutateur de blocage d’engrenage connecté électriquement à l’unité de commande et pouvant fonctionner pour transmettre un signal de blocage à l’unité de commande, et la condition restrictive exige que l’unité de commande reçoive le signal de blocage.
Selon un aspect de la présente divulgation, la première vitesse de rotation est de 6000 tours par minute, et la deuxième vitesse de rotation est de 4000 tours par minute.
Selon un aspect de la présente divulgation, l’étape de commande du système de transmission pour qu’il effectue un changement de vitesse comporte le passage à la vitesse supérieure du système de transmission lorsque la première condition où la vitesse de rotation du moteur de puissance augmente jusqu’à la première condition est remplie, et le passage à la vitesse inférieure du système de transmission lorsque la deuxième condition où la vitesse de rotation du moteur de puissance diminue jusqu’à la deuxième vitesse de rotation est remplie.
D’autres caractéristiques et avantages de la divulgation apparaîtront dans la description détaillée suivante du ou des modes de réalisation en référence aux dessins qui l’accompagnent. Il est à noter que de nombreuses caractéristiques peuvent ne pas être représentées à l’échelle.
La est une vue en coupe fragmentaire illustrant un système de transmission conventionnel.
La est une vue latérale schématique illustrant un scooter électrique dont un procédé de commande d’un système de transmission est fourni selon certains modes de réalisation de la présente divulgation.
La est une vue en perspective illustrant un système de transmission dont un procédé de commande est fourni selon certains modes de réalisation de la présente divulgation.
La est une vue en coupe illustrant un train d’engrenages, un tambour de changement de vitesse et un composant de changement de vitesse du système de transmission.
La est un schéma de principe illustrant certains composants électriques du scooter électrique.
La est un organigramme du procédé de commande d’un système de transmission d’un véhicule électrique selon un premier mode de réalisation de la présente divulgation.
La est un organigramme illustrant un exemple du procédé selon le premier mode de réalisation de la présente divulgation.
La est un organigramme du procédé selon un deuxième mode de réalisation de la présente divulgation.
La est un organigramme illustrant un exemple du procédé selon le deuxième mode de réalisation de la présente divulgation.
La est un tracé montrant une courbe indiquant une relation entre un seuil de couple et une vitesse de rotation d’un moteur de puissance du scooter électrique.
La est un tracé illustrant une relation entre un signal d’accélérateur et l’état en roue libre dans le temps.
Avant de décrire plus en détail la divulgation, il convient de noter que lorsque cela est jugé approprié, les chiffres de référence ou les parties terminales des chiffres de référence ont été répétés dans les Figures pour indiquer des éléments correspondants ou analogues, qui peuvent facultativement avoir des caractéristiques similaires.
Il convient de noter que pour la clarté de la description, des termes relatifs à l’espace tels que "haut", "bas", "supérieur", "inférieur", "sur", "au-dessus", "sur", "vers le bas", "vers le haut" et autres peuvent être utilisés dans la divulgation tout en faisant référence aux caractéristiques telles qu’illustrées dans les dessins. Les caractéristiques peuvent être orientées différemment (par exemple, tournées de 90 degrés ou dans d’autres orientations) et les termes relatifs à l’espace utilisés ici peuvent être interprétés en conséquence.
En référence à la , un procédé de commande d’un système de transmission d’un véhicule électrique est fourni selon un premier mode de réalisation de la présente divulgation. Par exemple, le procédé doit être mis en œuvre sur un véhicule électrique 2 comme le montrent les Figures 2 à 5. Comme illustré à la , le véhicule électrique 2 est illustré comme un scooter électrique. Le véhicule électrique 2 comporte un moteur de puissance 21 pour la propulsion, un système de transmission 3 connecté au moteur de puissance 21 et une unité de commande 22 connectée électriquement au moteur de puissance 21 et au système de transmission 3. Le système de transmission 3 comporte un train d’engrenages 31 connecté au moteur de puissance 21, un composant de changement de vitesse 32 connecté au train d’engrenages 31 pour effectuer un changement de vitesse, un tambour de changement de vitesse 33 connecté au composant de changement de vitesse 32, et un moteur de changement de vitesse 34 connecté au tambour de changement de vitesse 33 pour faire tourner le tambour de changement de vitesse 33 pour faire en sorte que le composant de changement de vitesse 32 effectue un changement de vitesse. Le train d’engrenages 31 comporte un arbre d’entrée 311 connecté au moteur de puissance 21, un premier élément denté d’entrée 312 emmanché fixement sur l’arbre d’entrée 311 pour tourner conjointement avec l’arbre d’entrée 311, un deuxième élément denté d’entrée 313 emmanché fixement sur l’arbre d’entrée 311 pour tourner conjointement avec l’arbre d’entrée 311 et espacé du premier élément denté d’entrée 312, un arbre de sortie 314 espacé radialement de l’arbre d’entrée 311, un premier élément denté de sortie 315 agencé sur l’arbre de sortie 314 et s’engrenant avec le premier élément denté d’entrée 312, et un deuxième élément denté de sortie 316 agencé sur l’arbre de sortie 314 et s’engrenant avec le deuxième élément denté d’entrée 313. Le premier élément denté de sortie 315 et le deuxième élément denté de sortie 316 sont configurés pour être mis en rotation respectivement par le premier élément denté d’entrée 312 et le deuxième élément denté d’entrée 313 sans entraîner l’arbre de sortie 314 en rotation. Chacun parmi le premier élément denté de sortie 315 et le deuxième élément denté de sortie 316 est formé d’une pluralité d’ouvertures 319 s’étendant le long d’un axe de rotation de l’arbre de sortie 314. Le composant de changement de vitesse 32 est connecté à l’arbre de sortie 314 de manière à entraîner l’arbre de sortie 314 en rotation, et peut se déplacer pour glisser entre une première position où le composant de changement de vitesse 32 s’engage avec le premier élément denté de sortie 315 et une deuxième position où le composant de changement de vitesse 32 s’engage avec le deuxième élément denté de sortie 316. Le composant de changement de vitesse 32 est un collier par exemple, et comporte une pluralité de dents de crabots 329, un premier groupe de ces dents de crabots 329 s’étendant vers le premier élément denté de sortie 315 pour s’engager avec le premier élément denté de sortie 315 par insertion dans les ouvertures 319 du premier élément denté de sortie 315, et un deuxième groupe de ces dents de crabots 329 s’étendant vers le deuxième élément denté de sortie 316 pour s’engager avec le deuxième élément denté de sortie 316 par insertion dans les ouvertures 319 du deuxième élément denté de sortie 316. Le système de transmission 3 est illustré comme un système de transmission sans embrayage à deux vitesses qui peut fonctionner pour commuter entre deux rapports d’engrenage différents (c’est-à-dire un rapport d’engrenage plus élevé fournissant un meilleur couple/une meilleure accélération, et un rapport d’engrenage plus bas permettant une vitesse de pointe plus élevée).
En référence à la , le procédé de commande d’un système de transmission d’un véhicule électrique selon le premier mode de réalisation de la présente divulgation comporte les étapes 51 à 53. À l’étape 51, l’unité de commande 22 reçoit une vitesse de rotation du moteur de puissance 21 à partir du moteur de puissance 21. L’unité de commande 22 détermine en outre si la vitesse de rotation du moteur de puissance 21 satisfait à une première condition ou à une deuxième condition. La première condition exige que la vitesse de rotation du moteur de puissance 21 augmente jusqu’à une première vitesse de rotation, et la deuxième condition exige que la vitesse de rotation du moteur de puissance 21 diminue jusqu’à une deuxième vitesse de rotation. Dans certains modes de réalisation de la présente divulgation, la première vitesse de rotation est de 6000 tr/min, et la deuxième vitesse de rotation est de 4000 tr/min. Plus précisément, l’unité de commande 22 reçoit en permanence la vitesse de rotation du moteur de puissance 21 afin de déterminer si la vitesse de rotation du moteur de puissance 21 est à une vitesse de rotation appropriée pour le passage à la vitesse supérieure ou le passage à la vitesse inférieure du système de transmission 3. Il convient de noter que chacune parmi la première vitesse de rotation et la deuxième vitesse de rotation peuvent être différente dans d’autres modes de réalisation et ne sont pas limitées à cela.
À l’étape 52, l’unité de commande 22 détermine si une condition restrictive est remplie. Plus précisément, la condition restrictive est une condition qui peut produire un bruit de cognement dû à la collision de composants mécaniques ou des secousses des engrenages du changement de vitesse en raison d’une obstruction lors de l’engagement de l’engrenage lorsque l’unité de commande 22 commande le système de transmission 3 pour qu’il effectue un changement de vitesse.
À l’étape 53, en référence aux Figures 2 à 5, l’unité de commande 22 empêche le système de transmission 3 d’effectuer un changement de vitesse lorsqu’il est déterminé que la condition restrictive est remplie. En outre, lorsque l’unité de commande 22 détermine que la condition restrictive n’est pas remplie et que la vitesse de rotation du moteur de puissance 21 satisfait à la première condition ou à la deuxième condition, l’unité de commande 22 commande le système de transmission 3 pour qu’il effectue un changement de vitesse selon la vitesse de rotation du moteur de puissance 21. L’unité de commande 22 est connectée électriquement au moteur de changement de vitesse 34, et commande le système de transmission 3 pour qu’il effectue un changement de vitesse en commandant le moteur de changement de vitesse 34 pour qu’il fasse tourner le tambour de changement de vitesse 33, de sorte que le tambour de changement de vitesse 33 entraîne ensuite le composant de changement de vitesse 32 pour qu’il se déplace vers le premier élément denté de sortie 315 ou le deuxième élément denté de sortie 316 et s’engage avec celui-ci, de sorte à accomplir le passage à la vitesse supérieure ou le passage à la vitesse inférieure. Plus précisément, l’unité de commande 22 fait passer le système de transmission 3 à la vitesse supérieure lorsque la première condition est remplie (c’est-à-dire que la vitesse de rotation du moteur de puissance 21 augmente jusqu’à la première vitesse de rotation), et fait passer le système de transmission 3 à la vitesse inférieure lorsque la deuxième condition est remplie (c’est-à-dire que la vitesse de rotation du moteur de puissance 21 diminue jusqu’à la deuxième vitesse de rotation). L’unité de commande 22 empêche le système de transmission 3 d’effectuer un changement de vitesse par empêcher le moteur de changement de vitesse 34 de faire tourner le tambour de changement de vitesse 33.
Il convient de noter que les étapes 51 à 53 ne sont pas effectuées dans un ordre spécifique, et peuvent être effectuées simultanément dans certains modes de réalisation.
En référence à la , un exemple du procédé de commande d’un système de transmission d’un véhicule électrique selon le premier mode de réalisation de la présente divulgation est fourni. Lorsque le véhicule électrique 2 est actionné pour se déplacer, l’unité de commande 22 reçoit en permanence la vitesse de rotation du moteur de puissance 21 à partir du moteur de puissance 21. À l’étape 71, l’unité de commande 22 détermine si la vitesse de rotation du moteur de puissance 21 satisfait à la première condition (c’est-à-dire que la vitesse de rotation du moteur de puissance 21 augmente jusqu’à la première vitesse de rotation) ou à la deuxième condition (c’est-à-dire que la vitesse de rotation du moteur de puissance 21 diminue jusqu’à la deuxième vitesse de rotation). L’organigramme passe à l’étape 72 lorsque la détermination faite à l’étape 71 est positive, et l’étape 71 est répétée dans le cas contraire. À l’étape 72, l’unité de commande 22 détermine si la condition restrictive est remplie. Si la condition restrictive est remplie, l’unité de commande 22 met en œuvre l’étape 73 pour empêcher le système de transmission 3 d’effectuer un changement de vitesse. Si la condition restrictive n’est pas remplie, l’unité de commande 22 met en œuvre l’étape 74 pour commander le système de transmission 3 pour qu’il effectue un changement de vitesse selon la vitesse de rotation du moteur de puissance 21. À l’étape 74, l’unité de commande 22 fait passer le système de transmission 3 à la vitesse supérieure lorsque la première condition est remplie, et fait passer le système de transmission 3 à la vitesse inférieure lorsque la deuxième condition est remplie.
Par exemple, le procédé de commande d’un système de transmission d’un véhicule électrique est mis en œuvre pour empêcher la réalisation d’un changement de vitesse lorsque le véhicule électrique 2 est dans un état en position debout où le véhicule électrique 2 est soutenu par une béquille (par exemple une béquille latérale ou une béquille centrale) sur un sol. En référence à la , le véhicule électrique 2 comporte en outre une roue avant 28, une roue arrière 29 et un capteur de vitesse pour détecter la vitesse de rotation de la roue avant 28. Un premier exemple de condition restrictive exige que la vitesse de rotation de la roue avant 28 soit nulle. Plus précisément, lorsque le véhicule électrique 2 est dans l’état en position debout, la roue arrière 29 est soulevée au-dessus du sol, et peu importe que la roue avant 28 touche le sol ou soit soulevée au-dessus du sol, toute opération qui provoque la rotation de la roue arrière 29 à ce moment-là n’entraînera pas la rotation de la roue avant 28 puisque le moteur de puissance 21 ne transmet de la puissance qu’à la roue arrière 29, de sorte que la vitesse de rotation de la roue avant 28 reste nulle. Par conséquent, tant que la vitesse de rotation de la roue avant 28 est nulle, même si l’utilisateur actionne le moteur de puissance 21 pour le faire tourner et que la vitesse de rotation du moteur de puissance 21 satisfait à la première condition ou à la deuxième condition, l’unité de commande 22 peut toujours empêcher le système de transmission 3 d’effectuer un changement de vitesse, ce qui permet d’éviter le bruit de cognement et les secousses des engrenages du changement de vitesse à un moment de changement de vitesse inapproprié.
Le véhicule électrique 2 comporte en outre une carrosserie de véhicule 20, une béquille 23 (par exemple une béquille latérale ou une béquille centrale) qui est connectée à la carrosserie de véhicule 20, et un capteur 24 qui est connecté électriquement à l’unité de commande 22. La béquille 23 est adaptée pour passer entre une position verticale où la béquille 23 est en contact avec le sol pour soutenir le véhicule électrique 2 sur le sol, et une position repliée où la béquille 23 est éloignée du sol. Le capteur 24 est adapté pour générer et envoyer un signal de béquille à l’unité de commande 22 lorsque la béquille 23 est dans la position verticale. Un deuxième exemple de condition restrictive exige que la béquille 23 soit dans la position verticale. L’unité de commande 22 détermine si la condition restrictive est remplie (c’est-à-dire que la béquille 23 est dans la position verticale), en déterminant si le signal de béquille est reçu. Plus précisément, lorsque l’unité de commande 22 reçoit le signal de béquille, l’unité de commande 22 détermine que la condition restrictive est remplie et empêche le système de transmission 3 d’effectuer un changement de vitesse.
En référence à la , un deuxième mode de réalisation du procédé de commande d’un système de transmission d’un véhicule électrique est fourni. Contrairement à un véhicule à carburant traditionnel qui utilise un moteur à combustion interne qui fonctionne généralement dans un régime au ralenti lorsque le véhicule à carburant traditionnel n’est pas en mouvement, le véhicule électrique 2 utilise le moteur de puissance 21 comme source de puissance d’entraînement, où le moteur de puissance 21 ne fonctionne pas dans un régime au ralenti. Lorsque le véhicule électrique 2 s’arrête sur une route ou lorsque le moteur de puissance 21 est éteint, la vitesse de rotation du moteur de puissance 21 est nulle. Par conséquent, lorsque le véhicule électrique 2 est dans un processus de décélération ou d’arrêt, le moteur de puissance 21 peut tourner à une vitesse inappropriée pour le changement de vitesse (ci-après dénommée "faible vitesse"). Lorsque le moteur de puissance 21 tourne à faible vitesse, le premier élément denté de sortie 315 et le deuxième élément denté de sortie 316 sont entraînés pour tourner également à une vitesse relativement lente, ce qui abaisse le rythme auquel le premier groupe ou le deuxième groupe de dents de crabots 329 sont alignés avec les ouvertures 319 du premier élément denté de sortie 315 ou avec les ouvertures 319 du deuxième élément denté de sortie 316 au cours d’un processus d’engagement lorsque l’unité de commande 22 commande le système de transmission 3 pour qu’il effectue un changement de vitesse. Par conséquent, des secousses des engrenages du changement de vitesse peuvent se produire lorsque le composant de changement de vitesse 32 glisse pour s’engager avec le premier élément denté de sortie 315 ou le deuxième élément denté de sortie 316 lorsque que les dents de crabots 329 ne sont pas alignées avec les ouvertures 319. Dans le deuxième mode de réalisation du procédé, pour empêcher le système de transmission 3 d’effectuer un changement de vitesse lorsque le moteur de puissance 21 tourne à faible vitesse, la condition restrictive exige que la vitesse de rotation du moteur de puissance 21 soit inférieure à une troisième vitesse de rotation. La troisième vitesse de rotation est de 3000 tr/min par exemple. Plus précisément, lorsque l’unité de commande 22 reçoit la vitesse de rotation du moteur de puissance 21 qui est inférieure à 3000 tr/min, l’unité de commande 22 détermine que la condition restrictive est remplie et empêche le système de transmission 3 d’effectuer un changement de vitesse.
Le procédé de commande d’un système de transmission d’un véhicule électrique selon le deuxième mode de réalisation comporte les étapes 81 à 83 qui sont similaires aux étapes 51 à 53 du premier mode de réalisation, respectivement. Dans le deuxième mode de réalisation, le procédé comporte en outre une étape 84 ultérieure à l’empêchement de la réalisation d’un changement de vitesse par le système de transmission 3 à l’étape 83. À l’étape 84, l’unité de commande 22 permet au système de transmission 3 d’effectuer un changement de vitesse lorsque la vitesse de rotation du moteur de puissance 21 augmente jusqu’à dépasser une quatrième vitesse de rotation qui est supérieure à la troisième vitesse de rotation. La quatrième vitesse de rotation est de 4500 tr/min par exemple.
En référence à la , un exemple du procédé de commande d’un système de transmission d’un véhicule électrique selon le deuxième mode de réalisation de la présente divulgation est fourni. Dans cet exemple, les étapes 91 à 94 sont similaires aux étapes 71 à 74 du procédé que montre la . Le procédé de la selon le deuxième mode de réalisation comporte en outre une étape 95 déterminant si la vitesse de rotation du moteur de puissance 21 augmente jusqu’à dépasser la quatrième vitesse de rotation (4500 tr/min) après l’étape 93. L’organigramme passe à l’étape 96 lorsqu’il est déterminé que la vitesse de rotation du moteur de puissance 21 augmente jusqu’à dépasser la quatrième vitesse de rotation, et l’étape 95 est répétée dans le cas contraire. À l’étape 96, l’unité de commande 22 permet au système de transmission 3 d’effectuer un changement de vitesse.
En référence à la Figures 2, 5 et 10, le véhicule électrique 2 comporte en outre une commande d’accélérateur 27 (par exemple une poignée d’accélérateur), et un capteur de position d’accélérateur 25 pour détecter une position de la commande d’accélérateur 27 et générer et envoyer un signal d’accélérateur (par exemple un voltage signal) à l’unité de commande 22 sur la base de la position de la commande d’accélérateur 27. Le signal d’accélérateur indiquant une valeur attendue du couple à fournir par le moteur de puissance 21. Dans certains modes de réalisation, le procédé de commande d’un système de transmission d’un véhicule électrique est mis en œuvre pour empêcher la réalisation d’un changement de vitesse lorsque le véhicule électrique 2 est dans un état en roue libre. Plus précisément, le véhicule électrique 2 est dans l’état en roue libre lorsque le véhicule électrique 2 se déplace en descente de lui-même sous l’effet de la force gravitationnelle et que la commande d’accélérateur 27 est relâchée. En outre, le véhicule électrique 2 est dans l’état en roue libre lorsque le véhicule électrique 2 se déplace de lui-même en raison de l’inertie lorsque l’utilisateur relâche la commande d’accélérateur 27 après que l’utilisateur a actionné le véhicule électrique 2 pour atteindre une certaine vitesse. Dans le cas où le véhicule électrique 2 se déplace en descente, le véhicule électrique 2 peut se déplacer à une vitesse supérieure à la vitesse correspondant à la position de la commande d’accélérateur 27. Par conséquent, lorsque l’unité de commande 22 commande le système de transmission 3 pour qu’il effectue un changement de vitesse à une vitesse de rotation prédéfinie du moteur de puissance 21 (c’est-à-dire la première vitesse de rotation) tandis que le véhicule électrique 2 est dans l’état en roue libre, une vitesse de rotation réelle d’un nombre de composants du système de transmission 3 peut être supérieure à la vitesse de rotation prédéfinie, ce qui fait qu’un changement de vitesse est effectué dans des conditions indésirables. Par conséquent, pour empêcher la réalisation d’un changement de vitesse lorsque le véhicule électrique 2 est dans l’état en roue libre, le procédé comporte en outre une étape au cours de laquelle l’unité de commande 22 génère un seuil de couple sur la base de la vitesse de rotation du moteur de puissance 21 (voir ). Le seuil de couple est en corrélation positive avec la vitesse de rotation du moteur de puissance 21, où plus la vitesse de rotation du moteur de puissance 21 est élevée, plus le seuil de couple est élevé. Un seuil de couple plus élevé correspond à une position plus élevée (c’est-à-dire un angle de rotation plus grand) de la commande d’accélérateur 27.
En référence à la Figures 10 et 11, un autre exemple de la condition restrictive exige que la valeur attendue du couple indiqué par le signal d’accélérateur soit inférieure au seuil de couple. Lorsque la condition restrictive est remplie, l’unité de commande 22 empêche le système de transmission 3 d’effectuer un changement de vitesse, empêchant ainsi le changement de vitesse dans la condition indésirable. L’unité de commande 22 génère en outre un seuil de récupération sur la base de la vitesse de rotation du moteur de puissance 21. Après avoir empêché le système de transmission 3 d’effectuer un changement de vitesse, l’unité de commande 22 permet au système de transmission 3 d’effectuer un changement de vitesse lorsque la valeur attendue du couple indiqué par le signal d’accélérateur est supérieure au seuil de récupération. Lorsque l’unité de commande 22 reçoit le signal d’accélérateur qui indique que la valeur attendue du couple est supérieure au seuil de récupération, l’unité de commande 22 permet au système de transmission 3 d’effectuer un changement de vitesse. La condition selon laquelle la valeur attendue du couple est supérieure au seuil de récupération indique que le véhicule électrique 2 n’est plus dans l’état en roue libre.
En référence à la Figures 2 et 3, le véhicule électrique 2 comporte en outre un commutateur de blocage d’engrenage 26 connecté électriquement à l’unité de commande 22. L’utilisateur peut actionner le commutateur de blocage d’engrenage 26 pour transmettre un signal de blocage à l’unité de commande 22. Un autre exemple de la condition restrictive exige que l’unité de commande 22 reçoive le signal de blocage. Lorsque l’unité de commande 22 reçoit le signal de blocage, l’unité de commande 22 empêche le système de transmission 3 d’effectuer un changement de vitesse. Dans d’autres modes de réalisation, le commutateur de blocage d’engrenage 26 est configuré pour permettre au système de transmission 3 de fonctionner uniquement avec le rapport d’engrenage inférieur. Par exemple, l’utilisateur peut choisir d’actionner le système de transmission 3 pour le faire marcher uniquement avec le rapport d’engrenage inférieur pour faire en sorte que la vitesse de croisière du véhicule électrique 2 soit en continu à une vitesse relativement élevée. L’utilisateur peut le faire en actionnant le commutateur de blocage d’engrenage 26 lorsque le système de transmission 3 actionne avec le rapport d’engrenage inférieur. Dans d’autres modes de réalisation, le commutateur de blocage d’engrenage 26 est configuré pour permettre au système de transmission 3 de fonctionner uniquement avec le rapport d’engrenage plus élevé.
En résumé, le procédé de commande d’un système de transmission d’un véhicule électrique peut permettre au véhicule électrique 2 d’effectuer un changement de vitesse pendant une croisière normale. D’autre part, en définissant les conditions restrictives, le procédé peut également empêcher le système de transmission 3 d’effectuer un changement de vitesse dans des conditions de changement de vitesse indésirables qui peuvent provoquer des secousses des engrenages du changement de vitesse et un bruit de cognement. Parmi les conditions de changement de vitesse indésirables, on peut citer le véhicule électrique 2 qui est dans l’état en position debout, le véhicule électrique 2 roulant à faible vitesse, et le véhicule électrique 2 en roue libre. L’utilisateur peut également choisir de maintenir le système de transmission 3 sous le rapport d’engrenage inférieur en actionnant le commutateur de blocage d’engrenage 26. En conséquence, le procédé de commande d’un système de transmission d’un véhicule électrique peut améliorer le changement de vitesse dans diverses conditions et empêcher les secousses des engrenages du changement de vitesse.
Dans la description ci-dessus, à des fins d’explication, de nombreux détails spécifiques ont été énoncés afin de fournir une compréhension approfondie du ou des modes de réalisation. Il sera toutefois évident pour une personne compétente dans l’art qu’un ou plusieurs autres modes de réalisation peuvent être mis en œuvre sans certains de ces détails spécifiques. Il convient également d’apprécier le fait que la référence dans cette spécification à "un premier mode de réalisation", "un mode de réalisation", un mode de réalisation avec une indication d’un nombre ordinal et ainsi de suite signifie qu’un élément, une structure ou une caractéristique particulière peut être inclus dans la pratique de la divulgation. Il convient en outre de noter que dans la description, divers éléments sont parfois regroupés dans un seul mode de réalisation, une seule Figure ou une seule description dans le but de simplifier la divulgation et de faciliter la compréhension de divers aspects inventifs ; cela ne signifie pas que chacun de ces éléments doit être mis en pratique en présence de tous les autres éléments. En d’autres termes, dans tout mode de réalisation décrit, lorsque la mise en œuvre d’un ou plusieurs éléments ou détails spécifiques n’affecte pas la mise en œuvre d’un ou plusieurs autres éléments ou détails spécifiques, lesdites un ou plusieurs éléments peuvent être isolées et mis en pratique seuls sans lesdites un ou plusieurs autres éléments ou détails spécifiques. Il convient en outre de noter qu’un ou plusieurs éléments ou détails spécifiques d’un mode de réalisation peuvent être mis en pratique conjointement avec un ou plusieurs éléments ou détails spécifiques d’un autre mode de réalisation, le cas échéant, dans le cadre de la divulgation.

Claims (14)

  1. Procédé de commande d’un système de transmission d’un véhicule électrique (2), le véhicule électrique (2) comportant un moteur de puissance (21) pour la propulsion, un système de transmission (3) connecté au moteur de puissance (21), et une unité de commande (22) connectée électriquement au moteur de puissance (21) et au système de transmission (3), le procédé devant être mis en œuvre par l’unité de commande (22) et caractérisé par les étapes suivantes :
    recevoir une vitesse de rotation du moteur de puissance (21) à partir du moteur de puissance (21) ;
    déterminer si la vitesse de rotation du moteur de puissance (21) satisfait à une parmi une première condition et une deuxième condition, la première condition étant que la vitesse de rotation du moteur de puissance (21) augmente jusqu’à une première vitesse de rotation, la deuxième condition étant que la vitesse de rotation du moteur de puissance (21) diminue jusqu’à une deuxième vitesse de rotation ;
    déterminer si une condition restrictive est remplie ;
    empêcher le système de transmission (3) d’effectuer un changement de vitesse lorsqu’il est déterminé que la condition restrictive est remplie ; et
    lorsqu’il est déterminé que la condition restrictive n’est pas remplie et que la vitesse de rotation du moteur de puissance (21) satisfait à une parmi la première condition et la deuxième condition, commander le système de transmission (3) pour qu’il effectue un changement de vitesse selon la vitesse de rotation du moteur de puissance (21).
  2. Procédé selon la revendication 1, où le système de transmission (3) comporte un train d’engrenages (31) connecté au moteur de puissance (21), un composant de changement de vitesse (32) connecté au train d’engrenages (31) pour effectuer un changement de vitesse, un tambour de changement de vitesse (33) connecté au composant de changement de vitesse (32), et un moteur de changement de vitesse (34) connecté au tambour de changement de vitesse (33) pour faire tourner le tambour de changement de vitesse (33) pour faire en sorte que le composant de changement de vitesse (32) effectue un changement de vitesse, l’unité de commande (22) étant connectée électriquement au moteur de changement de vitesse (34),
    le procédé étant caractérisé en ce que l’étape empêchant le système de transmission (3) d’effectuer un changement de vitesse empêche le moteur de changement de vitesse (34) de faire tourner le tambour de changement de vitesse (33), et l’étape de commande du système de transmission (3) pour qu’il effectue un changement de vitesse commande le moteur de changement de vitesse (34) pour qu’il fasse tourner le tambour de changement de vitesse (33).
  3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, où le véhicule électrique (2) comporte en outre une roue avant (28) et une roue arrière (29), caractérisé en ce que la condition restrictive exige qu’une vitesse de rotation de la roue avant (28) soit nulle.
  4. Procédé selon la revendication 1 ou 2, où le véhicule électrique (2) comporte en outre une carrosserie de véhicule (20), et une béquille (23) qui est connectée à la carrosserie de véhicule (20) et qui est adaptée pour passer entre une position verticale où la béquille (23) est en contact avec le sol pour soutenir le véhicule électrique (2) sur le sol, et une position repliée où la béquille (23) est éloignée du sol,
    le procédé étant caractérisé en ce que la condition restrictive exige que la béquille (23) soit dans la position verticale.
  5. Procédé selon la revendication 4, où le véhicule électrique (2) comporte en outre un capteur (24) qui est connecté électriquement à l’unité de commande (22) et adapté pour générer et envoyer un signal de béquille à l’unité de commande (22) lorsque la béquille (23) est dans la position verticale,
    le procédé étant caractérisé en ce que l’étape déterminant si la condition restrictive exigeant que la béquille (23) soit en position verticale est remplie détermine si le signal de béquille est reçu.
  6. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la condition restrictive exige que la vitesse de rotation du moteur de puissance (21) soit inférieure à une troisième vitesse de rotation.
  7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que la troisième vitesse de rotation est de 3000 tours par minute.
  8. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en outre par l’étape suivante :
    après avoir empêché le système de transmission (3) d’effectuer un changement de vitesse, permettre au système de transmission (3) d’effectuer un changement de vitesse lorsque la vitesse de rotation du moteur de puissance (21) augmente jusqu’à dépasser une quatrième vitesse de rotation qui est supérieure à la troisième vitesse de rotation.
  9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que la quatrième vitesse de rotation est de 4500 tours par minute.
  10. Procédé selon la revendication 1 ou 2, où le véhicule électrique (2) comporte en outre une commande d’accélérateur (27) et un capteur de position d’accélérateur (25) pour détecter une position de la commande d’accélérateur (27) et générer et envoyer un signal d’accélérateur à l’unité de commande (22) sur la base de la position de la commande d’accélérateur (27), le signal d’accélérateur indiquant une valeur attendue du couple à fournir par le moteur de puissance (21),
    le procédé étant caractérisé en outre par une étape de génération d’un seuil de couple sur la base de la vitesse de rotation du moteur de puissance (21), et la condition restrictive exige que la valeur attendue du couple indiqué par le signal d’accélérateur soit inférieure au seuil de couple.
  11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en outre par les étapes suivantes :
    générer un seuil de récupération sur la base de la vitesse de rotation du moteur de puissance (21) ; et
    après avoir empêché le système de transmission (3) d’effectuer un changement de vitesse, permettre au système de transmission (3) d’effectuer changement de vitesse lorsque la valeur attendue du couple indiqué par le signal d’accélérateur est supérieure au seuil de récupération.
  12. Procédé selon la revendication 1 ou 2, où le véhicule électrique (2) comporte en outre un commutateur de blocage d’engrenage (26) connecté électriquement à l’unité de commande (22) et pouvant fonctionner pour transmettre un signal de blocage à l’unité de commande (22),
    le procédé étant caractérisé en ce que la condition restrictive exige que l’unité de commande (22) reçoive le signal de blocage.
  13. Procédé selon l’une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que la première vitesse de rotation est de 6000 tours par minute, et la deuxième vitesse de rotation est de 4000 tours par minute.
  14. Procédé selon l’une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que l’étape de commande du système de transmission (3) pour qu’il effectue un changement de vitesse comporte le passage à la vitesse supérieure du système de transmission (3) lorsque la première condition où la vitesse de rotation du moteur de puissance (21) augmente jusqu’à la première vitesse de rotation est remplie, et le passage à la vitesse inférieure du système de transmission (3) lorsque la deuxième condition où la vitesse de rotation du moteur de puissance (21) diminue jusqu’à la deuxième vitesse de rotation est remplie.
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