WO2011018576A2 - Procédé de contrôle d'une unité de moteur électrique de propulsion d'un véhicule - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to a system for managing the propulsion and / or acceleration and braking of an electric or hybrid vehicle.
  • an electric propulsion motor unit or a propulsion and braking unit of an electric or hybrid vehicle with electric (s) and thermal (s) and multi-wheeled engines.
  • super ⁇ capacitors are oversized in storage capacity, and therefore in weight and size. They are thus chosen so as not to exceed their maximum storage capacity and therefore allow, in extreme braking phases (long and repeated), to recover the energy of braking, but especially to keep the regenerative braking operating.
  • the super-capacitors are oversized in a comparable manner, in order to meet the transmitted acceleration needs. Thus, they should keep operating and available their ability to respond to acceleration. The reality is more questionable.
  • the acceleration no longer operates and the vehicle is at least partially unable to accelerate. This generates an uncomfortable driving problem, even security.
  • control / management of the identified embedded systems is currently perfectible and, although oversized, they do not bring the expected performance performance
  • the invention aims to provide a solution to all or part of the existing disadvantages.
  • said data corresponding to the global energy input (such as Icharge) will be recorded by a current sensor arranged at the input of the electric motor unit.
  • the transfer function be at a time constant and defined as a function of at least the respective reactivities of the supercapacitor and the electrochemical battery, in terms of the energy supply to be supplied in order to achieve said overall energy supply.
  • the transfer function will define a low-pass filter.
  • predetermined minimum and maximum thresholds of load each lower than a predetermined maximum load of this super-capacitor.
  • an advantage is also that it will be possible to depend on the acquired (detected) charge level of the super-capacitor the time during which the super-capacitor delivers its energy supply to the electric motor unit. This will also depend on the time constant of the transfer function.
  • Vsc actual voltage
  • Vbus overall energy voltage
  • a related problem is the sufficiently charged marntian of the electrochemical battery while the vehicle is moving.
  • FIG. 1 represents an overall block diagram of the device
  • FIGS. 2 and 3 show two possible block diagrams established on the basis of FIG. 1 and valid during the acceleration phases
  • FIG. 4 shows a graph showing typical curves of an example of energetic inputs (here current) coming from the onboard battery and supercapacitor, in steady state (constant speed) then in response to a solicitation. acceleration,
  • FIG. 5 shows another graph where are presented typical curves of an example of energetic contributions with here two options of time constant applied to the selected transfer function: CtI and Ct2.
  • FIG. 6 shows a graph of definition of the time constant as a function of the storage capacity of the super capacity.
  • FIG. 7 shows a variant of a graph of definition of the time constant as a function of the storage capacity of the super capacity
  • FIG. 8 shows a graph of definition of the time constant as a function of the speed of the vehicle
  • Figure 9 shows the block diagram of Fig.3 applied to a braking phase.
  • Figure 1 we see a part of an electric vehicle 1, somehow hybrid (electric motor 3 and heat engine 5) and several wheels.
  • hybrid vehicle can be a vehicle with 2 or 3 wheels, such as a scooter, or 4 wheels, such as a quad or automobile.
  • a “hybrid vehicle” will more generally be considered as having electric and thermal motors, whether this vehicle is a hybrid hybrid, a series hybrid or a bypass type power.
  • the term “latter expression” refers to the combination of at least one supercapacitor 7a and an electrochemical accumulator battery 7b.
  • the term “super-capacitor” covers all super-capacitances, ultra-capacitors, etc. having a power density and an energy density intermediate between storage batteries and conventional electrolytic capacitors. These components therefore make it possible to store an amount of intermediate energy between these two storage modes, and to restore it faster than a battery of accumulators.
  • the “electric motor unit” it is the means that will constitute the load to be borne by the electricity storage unit 7.
  • the motor controller 15 here a bidirectional converter DC / AC or inverter which controls the electric motor 3, and one of the wheels 17 for moving the vehicle (FIG. 2).
  • the super-capacitor and the battery 7a, 7b can be used for several electric motor unit 13.
  • the vehicle 1, here a scooter, has an accelerator handle 9 and a brake handle 11, both connected to the central computer 19.
  • any request for acceleration, resulting from the operation of the accelerator 9, leads to soliciting the storage unit 7 to provide a certain energy supply to the electric motor unit 13, through a means 191 of measurement of displacement
  • control / control of the electrochemical battery in live is not possible, so we have here imagined to control / control the super-capacitor via a suitable transfer function so that, via a subtractor, we provide in the direction of super-capacitor. capacitor the appropriate setpoint, the electrochemical battery completing the contribution of the super-capacitor to achieve the expected global energy intake.
  • energy supply covers any form of energy supply of the electric type, be it power (P), energy (E), intensity (I) or voltage ( U). And this contribution will be “global” when it corresponds to what is provided at the input of the unit 13 (typically here Vbus or Icharge), in comparison with the partial energy supplies provided / read output of the super-capacitor 7a (here VSC via the voltage sensor 31 or Isc, via the current sensor 35) or the battery 7b.
  • a current sensor 21 arranged at the input of the unit 13 makes it possible to supply, at a suitable rate, input data in the transfer function 23.
  • the controller / computer 19 Icharge will therefore be supplied, ie the value of the current present on the DC bus 22 consumed (or reinjected) by the DC / AC converter 15 controlling the traction motor. 3.
  • the DC bus voltage By multiplying this current by the DC bus voltage and adding the efficiency of the converter, the motor and the traction chain, the power supplied to the wheel is obtained (see values expressed in FIG. 3 and following).
  • Vsc, Vbus, and Isc supplied to the same controller 19 by the voltage or current probes respectively 31, 33 and 35 they transmit the measured values useful for controlling the discharge of the super-capacitor (s), therefore to the indirect one of the battery 7b, it being specified that the value Vbus of the voltage (in volts) of the DC bus 22 is also that of the battery 7b and that it therefore makes it possible to determine, among other things, its state of charge.
  • the output of the transfer function 23 will thus allow to subtract from these first data those corresponding to what has been defined as to be the energy supply of the battery 7b.
  • the result enters the controller 27 or DC / DC converter, 29, mounted in series at the output of the super-capacitor 7a, between the latter and the connection of the electrochemical battery 7b.
  • the transfer function is thus favorably parameterizable, it will be possible to modify the time constant as well as the order of it. By realizing it as a low-pass filter that can be first-order, like the example below, we must obtain a high performance control.
  • This filter (which is assimilated with the transfer function) 23 can be made digitally using a microprocessor or analogically using passive components.
  • a first-order low-pass filter can be made using a circuit consisting of a resistor R and a capacitor C.
  • the basic scheme is as follows:
  • the controller / onboard computer 19 will measure cyclically (such every 10 milliseconds) the variables necessary for the control. Typically, the value of the current Icharge cycle n can then be compared to that of the previous cycle n-1.
  • the parameterizable transfer function is implemented in the computer 19 by means of a recurrence equation. So if, in the case above, the difference between the values n and n-1 increases, the variation of this difference will be attenuated at the output of the filter. If the deviation is stable over several cycles, the filter output will tend to reach the value of the input. This is illustrated in FIG. 4:
  • the curve A is the signal that enters the filter 23 and the curve B is that which comes from the filter. In steady state (points k + 1 and k + 2), the curves are superimposed. After a sudden variation (points n + 1 and n + 2), the filter "delays" the response and the output does not vary immediately.
  • the curve of the filter output (B) tends to join the input signal (A).
  • the curve A will be the current consumed by the load Icharge, on the DC bus, the curve B that "filtered” which represents the current to be delivered by the battery 7b and the curve C_ the result of the difference between A and B representing the reference current of the control of the power converter 29 of the super-capacitors 7a.
  • the state of charge of the super capacitor ⁇ will certainly be a parameter to be considered, and the more so if one blocks any transfer energy between the electrochemical battery 7b and supercapacitor 7a, and prohibiting the one charge the other.
  • the control software of the DC / DC converter 29 requires that if the load is equal to zero, then no current flows between the battery 7b and the super-capacitor.
  • the voltage probe 31 connected at the output of the super-capacitor will make it possible to know the state of charge of the latter, by supplying its readings to the controller 27 where this voltage will be compared with a predetermined maximum voltage considered admissible (for example 70% of the maximum load tolerable without alteration) and / or at a minimum voltage deemed permissible (for example 30% of said maximum load).
  • a predetermined maximum voltage considered admissible for example 70% of the maximum load tolerable without alteration
  • a minimum voltage deemed permissible for example 30% of said maximum load.
  • the aforementioned voltage probe 31 will of course have also made it possible to verify what the supercapacitor 7a actually delivers at output, a software of the controller 27 that can be used to correct the setpoint transmitted to the converter 29 as a function of said periodic readings Vsc.
  • a voltage probe 33 makes it possible to measure the overall energy input Vbus supplied at the input of the electric motor unit 13, these readings being addressed to the controller 27 and making it possible, by difference with the readings Vsc to control the actual contribution of the battery 7b, or even correct them with a suitable correction software.
  • FIG. 3 shows the advantage of further providing these readings (Vsc and / or Vbus) as complementary data in the transfer function 23, in order to best adapt the output data of this transfer function taking into account the reality of the voltages actually provided by the battery and the supercapacitor.
  • FIG. 5 shows that it is preferable and furthermore to depend on said supercapacitor charge level the time during which this supercapacitor delivers its energy supply to the electric motor unit 13, the transfer function having of course has been defined accordingly, via its time constant (ctl or ct2) which can vary depending on the charge of the supercapacitor.
  • a software function such as a cartography elaborated from a preliminary test bench and / or a control law defined by blocks (fig.6) or in a more progressive way (fig.7) will be programmed and inserted into the central computer 19, defining for each level of charging of the super capacitor ⁇ (detected by the voltage sensor 31) a time value (e.g. seconds) appointed time constant here.
  • the transfer function will be instructed by this time constant.
  • this FIG. 5 shows that, in a programming example, it can be chosen that, if said load level (S) reaches SM or even exceeds it, the transfer function 23 (then instructed by a "long" time constant ) will impose a slower evolution (base ct2) in terms of energy supply of the electrochemical battery 7b (curve A1) than it is when said level is between S_m and SM
  • the transfer function 23 (then instructed by a time constant equal to zero) will impose an energy supply exclusively by the electrochemical battery 7b, the energy supply by the supercapacitor being zero or almost zero.
  • the super-capacitor and the battery 7b connected in parallel will participate together in this supply (which corresponds here to Icharge), preferably as follows :
  • the central controller / calculator 19 is calculated an illustrative data item of the filtered (Ifiltrated) stream resulting from the transfer function 23, which is therefore preferably parameterizable as a function of the state of charge of the supercapacitor 7a (defined in relation to measurements of the voltage probe 31 and the associated software function),
  • the battery in order to reach a supply of energy demand formulated by the electric motors in a determined time interval, the battery can provide the progressive and increasing energy supply over time, more or less rapidly depending on the circumstances (level of charge of the super-capacitor, importance of the acceleration ).
  • a current sensor 37 mounted at the output of the DC / DC converter 29 will make it possible to verify that the current actually supplied (Iscout) corresponds to the set point Isc. Its measurements will be sent to the converter 27. If, by calculation, it is established that Iscout is different from Isc beyond a predetermined threshold, a calculated correction of the instruction Isc will be sent to the converter 29.
  • the vehicle (then at least) will be equipped with an onboard heat engine for auxiliary energy supply, such as the auxiliary combustion engine 5.
  • the charge level of the electrochemical battery will advantageously be periodically monitored, for example by calculating, in the controller 27, Vbus-Vsc.
  • Another aspect relates to maintaining the load, or more generally the control of the load (electric) of the super-capacitor 7a.
  • a brake lever 11 (handle or pedal, typically) coupled to the computer 19 through a means 190 for measuring the braking intensity generated by the crushing of this controller (such an electrical data function of the displacement or of a position of the lever), so that, during a braking induced by the maneuvering of this brake 11, the electric motor 13 will be operated as a generator and will then recover in the Great- capacitor 7a at least a portion of the generated energy.
  • the transfer function 23 will then be bypassed (via an appropriate software programming) and thus rendered inoperative, being recalled that between the electrochemical battery 7b and the super-capacitor will be blocked a priori (at the converter 27). any energy transfer between them allowing one to charge the other.
  • FIG. 6 shows that, for example:
  • the time constant (CtO) instructed by the software function inserted in the central computer will be 0 seconds.
  • the time constant (CtI) will be 10 seconds
  • the time constant (Ct2) will be 20 seconds.
  • the variant of FIG. 7 is a case where the evolution of the time constant is therefore more progressive.
  • the time constant of the transfer function of the filter 23 of the speed of the vehicle, and hence of the kinetic energy arising from the rolling, can also be made to depend on or weighted.
  • a vehicle speed sensor, 39 (Fig.l), would provide this data to the computer 19 so that the filter 23 takes into account for example on the basis of the curve Figure 8.
  • the filter 23 takes into account for example on the basis of the curve Figure 8.
  • This functionality will be performed by a special function (control law ...) rmplanted in the computer 19 and which will change the parameters of the management time constants super capacitors.
  • control law Besides rmplanted in the computer 19 and which will change the parameters of the management time constants super capacitors.
  • the time constants will be lengthened during phases of increasing speed, as shown in fig.8.
  • the vehicle may include a wheel motor for the wheel (s) before with its controller and a wheel motor for the wheel (s) rear with its controller.
  • the measuring means 190, 191 may comprise a potentiometer, or equivalent means capable of measuring a displacement, a position or a variation of positions (typically angular) of the lever 11 or 9 and transmitting corresponding electrical data to the computer 19.
  • the electrochemical battery 7b may be of the lead type, NimH, lithium ion, Ii-po, lithium phosphate, etc.
  • auxiliary means energy generator 5 it may be an internal combustion engine and its electric generator, fuel cell, a turbine and its electric generator ... etc.
  • Figure 9 shows the case of Figure 3 applied to such a situation where the brake handle 11 (Fig.l) is crushed and the accelerator handle 9 released (rest position). In this case, it is advisable to recover the maximum energy in the super-capacitors.
  • the filter 23 is short-circuited and all the energy recovered from the motor 3 then operating as a generator is re-injected to the super-capacitor (s) 7a.
  • the converter 29 manages this with preferably as measurement parameters: Vsc, Vbus, Isc and Icharge.
  • the converter 29 be cut and that the surplus energy is then absorbed by the battery 7b.
  • the battery will be recharged during operation.
  • part of the invention also resides in an electric or hybrid vehicle with electric motors (3) and thermal (s) 5 and several wheels 17 allowing the implementation of the method presented above and comprising - the electric propulsion motor unit 13, or the propulsion and braking of the vehicle,
  • the accelerator (handle or pedal) 9 used to accelerate and thus transmit a request for acceleration
  • the electricity storage unit comprising at least the super-capacitor 7a and the electrochemical accumulator battery 7b, this unit being adapted to then satisfy the delivery of a determined overall energy supply to the electric motor unit ,
  • the means 21 for collecting and transmitting data relating to this global energy supply (Icharge) the onboard controller / calculator 19 loaded with the transfer function 23, at the input of which these data (such as Icharge) are thus provided so that , via the subtracter 25, is provided the control command of the super-capacitor 7a, the battery 7b thus completing the contribution of the super-capacitor to reach the global energy supply requested.
  • Icharge global energy supply
  • the onboard controller / calculator 19 loaded with the transfer function 23, at the input of which these data (such as Icharge) are thus provided so that , via the subtracter 25, is provided the control command of the super-capacitor 7a, the battery 7b thus completing the contribution of the super-capacitor to reach the global energy supply requested.

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Abstract

Lors d'une demande d'accélération issue de la manœuvre d'un accélérateur (9), et pour satisfaire alors à la délivrance d'un apport énergétique global à un moteur électrique (3), on relève des données relatives à cet apport énergétique (Icharge) que l'on fournit en entrée d'une fonction de transfert (23) adaptée pour que, via un soustracteur (25), on fournisse une consigne de délivrance d'énergie par un super-condensateur (7a), la batterie d'accumulateurs électrochimique(7b) complétant l'apport du super-condensateur pour atteindre l'apport énergétique global.

Description

PROCEDE DE CONTROLE D'UNE UNITE DE MOTEUR ELECTRIQUE DE PROPULSION D'UN VEHICULE
La présente invention concerne un système de gestion de la propulsion et/ou de l'accélération et du freinage d'un véhicule électrique ou hybride.
Plus précisément, il s'agit ici de contrôler une unité de moteur électrique de propulsion, ou de propulsion et de freinage d'un véhicule électrique ou hybride à moteurs électrique (s) et thermique (s) et à plusieurs roues.
Sur de tels véhicules embarquant des batteries de type électrochimiques et des super-condensateurs, des dispositifs de traction et de contrôle/pilotage des apports énergétiques existent.
Ils répondent en partie à des problématiques de freinages régénératifs et/ou d'accélérations, mais ne sont pas gérés pour tirer parti au mieux de ces solutions techniques. Par ailleurs ces systèmes démontrent leurs limites dans des conditions réelles d'utilisation, puisqu' aucun véhicule suffisamment performant n'existe à ce jour.
Ainsi, et par exemple, pour répondre techniquement à des phases de freinage régénératif, les super¬ condensateurs sont surdimensionnés en capacité de stockage, donc en poids et en taille. Ils sont ainsi choisis afin de ne pas dépasser leur capacité de stockage maximum et par conséquent permettre, dans des phases de freinage extrêmes (longues et répétées) , de récupérer l'énergie du freinage, mais surtout pour garder le freinage régénératif opérant. Egalement pour répondre techniquement à des phases d'accélérations, le/les super-condensateurs sont surdimensionnes de manière comparable, afin de répondre aux besoins d'accélérations transmis. Ainsi, ils devraient conserver opérante et disponible leur capacité de répondre à l'accélération. La réalité est plus discutable .
Si toutefois la capacité de stockage minimum du super-condensateurs est atteinte, l'accélération n'opère plus et le véhicule est au moins en partie dans l'impossibilité d'accélérer. Cela génère un problème de conduite inconfortable, voire de sécurité.
En résumé, le contrôle/pilotage des systèmes embarques identifiés est a ce jour perfectible et, bien que surdimensionnes, ces derniers n'apportent donc pas le fonctionnement performant attendu
L'invention a pour but d'apporter une solution à tout ou partie des inconvénients existants.
Dans ce but, on propose que, lors d'une demande d'accélération issue de la manœuvre d'une poignée ou pédale d'accélérateur utilisée pour accélérer et décélérer, et pour satisfaire alors à la délivrance d'un apport énergétique global déterminé à l'unité de moteur électrique par une unité de stockage d'électricité comprenant au moins un super-condensateur et une batterie d'accumulateurs électrochimiques, de relève des données relatives à cet apport énergétique global (tel Icharge) que l'on adressera alors en entrée d'une fonction de transfert adaptée pour que, via un soustracteur, on fournisse une consigne de délivrance d'énergie par le super-condensateur, la batterie d'accumulateurs électrochimique complétant l'apport du super-condensateur pour atteindre ledrt apport énergétique global.
De préférence, on relèvera lesdites données correspondant à l'apport énergétique global (tel Icharge) par un capteur de courant disposé en entrée de l'unité de moteur électrique.
Ceci est favorable a l'obtention de données fiables et conformes à la réalité de la demande d'énergie attendue et restituée par l'unité embarquée de stockage d'électricité, considérée dans son ensemble.
On conseille par ailleurs que la fonction de transfert soit à constante de temps et définie en fonction au moins des réactivités respectives du supercondensateur et de la batterie électrochimique, en termes d'apport énergétique à fournir en vue d'atteindre ledit apport énergétique global.
Ainsi, l'évolution temporelle à la fois de la demande énergétique et de la réponse fournie sera prise en compte, en liaison avec les caractéristiques de fonctionnement super-condensateur et de la batterie d' accumulateurs .
En pratique, on prévoit qu'avantageusement la fonction de transfert définira un filtre passe-bas.
Ceci est une solution à la fois aisée à réaliser et performante, alliant faible coût, fiabilité et performance quant à la réponse attendue. En outre, ceci peut permettre de ne pas écrêter le signal (à condition de choisir des composants supportant les tensions et courants qui leur sont appliqués, s'il s'agit d'un filtre « physique », comme le ferait un filtre actif équipe d'un ampli opérationnel, les filtres « logiciels » n'ayant pas ces restrictions) . Pour éviter d'altérer le super-condensateur et affiner le contrôle opérationnel souhaité, on conseille aussi :
d'acquérir le niveau de charge du super- condensateur (ceci périodiquement, via a priori un détecteur, et alors que le véhicule roule et est en cours d' accélération) ,
- et de faire dépendre la consigne de délivrance d'énergie par le super-condensateur de ce niveau de charge.
Il est sûr que des tables de fonctionnement type en particulier du comportement prévisible de la batterie d'accumulateurs pourraient avoir été entrées en mémoire du calculateur embarqué pour intervenir en liaison avec la fonction de transfert en vue de fournir une « valeur filtrée » a entrer dans le soustracteur. Toutefois cette solution risque de limiter la réactivité du contrôle et oblige à traiter un grand nombre de données.
Une solution pertinente est considérée avoir été trouvée si on adapte dans le temps ladite consigne fournie en tenant compte de l'écart, que l'on calcule, entre deux dits relevés successifs des données relatives à l'apport énergétique global, cet écart permettant de calculer, via la fonction de transfert, l'apport énergétique alors attendu de la batterie d'accumulateurs, et donc, via le soustracteur, la consigne à adresser vers le super-condensateur.
Concernant le super-condensateur, on conseille en outre, et en pratique que soient définis des seuils prédéterminés respectivement minimal et maximal de charge, chacun inférieurs à une charge maximum prédéterminée de ce super-condensateur. Ainsi, dans la mesure où la manœuvre d'accélération se poursuivrait suffisamment et si le niveau de charge acquis est compris entre lesdits seuils, on pourra paramétrer la fonction de transfert de manière à obtenir:
- une évolution globalement croissante en termes d'apport énergétique de la batterie électrochimique pendant l'intervalle de temps considéré,
ceci impliquant une consigne d'apport énergétique par le super-condensateur supérieur à l'apport fourni par la batterie électrochimique pendant une première partie de cet intervalle de temps, puis inférieur à ce dernier pendant la partie restante de l'intervalle de temps, jusqu'à finalement s'annuler.
Par ailleurs, si une fonction de transfert paramétrable a été utilisée, un avantage est aussi que l'on va pouvoir faire dépendre du niveau acquis (détecté) de charge du super-condensateur le temps pendant lequel le super-condensateur délivre son apport énergétique vers l'unité de moteur électrique. En dépendra donc également la constante de temps de la fonction de transfert.
D'autres considérations sont aussi jugées favorables à la performance du contrôle en vue de fournir la consigne de délivrance d'énergie à obtenir du super- condensateur:
- tenir compte de la tension réelle délivrée par le super-condensateur (Vsc) ,
tenir compte de la tension globale d'énergie délivrée à l'unité moteur (Vbus),
- mesurer la tension réelle (Vsc) délivrée par le super-condensateur et/ou la tension globale d'énergie (Vbus) délivrée à l'unité moteur et fournir cette/ces donnée (s) pour adapter l'ordre et/ou la constante de temps (donc les paramètres) de la fonction de transfert.
Un problème connexe concerne le marntien suffisamment chargé de la batterie électrochimique alors que le véhicule roule. En solution, on propose :
- de contrôler périodiquement le niveau de charge de cette batterie d'accumulateurs,
de comparer ce niveau à au moins un seuil prédéterminé minimal de charge,
- d'équiper le véhicule d'un moteur thermique embarqué d'apport annexe d'énergie,
- de relier de manière appropriée et faire alors fonctionner ce dernier pour recharger ladite batterie, si ledit niveau de charge contrôlé est inférieur au seuil minimal de charge, sans toutefois recharger le supercondensateur .
Un autre problème connexe concerne le maintien suffisamment chargé du super-condensateur alors que le véhicule roule. En solution, on propose/conseille :
- d'équiper le véhicule d'une poignée ou pédale de frein,
lors d'un freinage induit par la manœuvre de cette poignée ou pédale de frein, de faire fonctionner le moteur électrique en génératrice et de récupérer dans le super-condensateur une partie au moins de l'énergie générée .
Afin de contrôler au mieux les flux énergétiques en vue d'une utilisation aussi longue et fiable que possible tant de la batterie électrochimique que du super-condensateur, sans altérer le fonctionnement prévu ci-avant, on prévoit avantageusement de bloquer tout transfert énergétique entre la batterie électrochimique et le super-condensateur permettant que l'un charge 1' autre .
A partrr des frgures listées ci-après, on va maintenant présenter une description plus détaillée, en référence à des exemples de comportement du système/dispositif imaginé :
- la figure 1, représente un schéma fonctionnel global du dispositif,
- les figures 2 et 3 montrent deux possibles schémas bloc établis sur la base de la fig.l et valables lors des phases d'accélération,
- la figure 4, montre un graphe où sont présentées des courbes type d'un exemple d'apports énergétiques (ici courants) issus de la batterie et du super-condensateur embarqués, en régime établi (Vitesse constante) puis en réponse à une sollicitation d'accélération,
- la figure 5, montre un autre graphe où sont présentées des courbes type d'un exemple d'apports énergétiques avec ici deux options de constante de Temps appliquée à la fonction de transfert retenue : CtI et Ct2.
la figure 6, montre un graphe de définition de la constante de temps en fonction de la capacité de stockage de la super capacité.
la figure 7 montre une variante d'un graphe de définition de la constante de temps en fonction de la capacité de stockage de la super capacité,
la figure 8 montre un graphe de définition de la constante de temps en fonction de la vitesse du véhicule,
- et la figure 9 reprend le schéma de principe de la fig.3 appliqué a une phase de freinage. Figure 1, on voit une partie d'un véhicule 1 électrique, en quelque sorte hybride (moteur électrique 3 et moteur thermique 5) et à plusieurs roues.
Il peut s'agir d'un véhicule à 2 ou 3 roues, tel un scooter, ou à 4 roues, tel un quad ou une automobile. Bien que le caractère hybride provienne ici des moteurs 3/5, on considérera plus généralement un « véhicule hybride » comme possédant des moteurs électrique (s) et thermique (s) , que ce véhicule soit de type hybride parallèle, hybride série ou à dérivation de puissance. A ce sujet, on entend par cette dernière expression l'association d'au moins un super-condensateur 7a et d'une batterie d'accumulateurs électrochimiques 7b. Egalement, l'expression « super-condensateur » couvre toutes les super-capacités, ultra-capacites..etc ayant une densité de puissance et une densité d'énergie intermédiaire entre les batteries d' accumulateurs et les condensateurs électrolytiques classiques. Ces composants permettent donc de stocker une quantité d'énergie intermédiaire entre ces deux modes de stockage, et de la restituer plus rapidement qu'une batterie d' accumulateurs .
Quant à «l'unité de moteur électrique», il s'agit des moyens qui vont constituer la charge à supporter par l'unité de stockage d'électricité 7. On trouve là le contrôleur moteur 15 (ici un convertisseur bidirectionnel DC/AC ou onduleur) qui contrôle le moteur électrique 3, et l'une des roues 17 de déplacement du véhicule (figure 2) .
On pourra prévoir un moteur électrique par roue (moteur-roue) . Le super-condensateur et la batterie précités 7a, 7b peuvent servir pour plusieurs unité de moteur électrique 13.
Le véhicule 1, ici un scooter, possède une poignée d'accélérateur 9 et une poignée de frein 11, toutes deux reliées au calculateur central 19.
Bien entendu, toute demande d'accélération, issue de la manœuvre de l'accélérateur 9, conduit à solliciter l'unité de stockage 7 pour fournir un certain apport énergétique vers l'unité de moteur électrique 13, à travers un moyen 191 de mesure du déplacement
(typiquement angulaire) de la manette 9. Cet apport correspond à «l'apport énergétique global» déjà cité que, montés en parallèle, le super-condensateur et la batterie précités 7a, 7b vont fournir ensemble, dans l'exemple illustré.
Le contrôle/pilotage de la batterie électrochimique en direct n'étant pas possible, on a donc ici imaginé de contrôler/piloter le super-condensateur via une fonction de transfert adaptée pour que, via ensuite un soustracteur, on fournisse en direction du super-condensateur la consigne qui convient, la batterie électrochimique complétant l'apport du super-condensateur pour atteindre l'apport énergétique global attendu.
On aura compris que cette expression «apport énergétique» couvre toute forme d' apport énergétique de type électrique, qu'il s'agisse de puissance (P), d'énergie (E), d'intensité (I) ou de tension (U). Et cet apport sera «global» quand il correspondra à ce qui est fourni en entrée de l'unité 13 (typiquement ici Vbus ou Icharge) , par comparaison avec les apports énergétiques partiels fournis/relevés en sortie du super-condensateur 7a (ici VSC via le capteur de tension 31 ou Isc, via le capteur de courant 35) ou de la batterie 7b.
Figures 2 et 3, un capteur de courant 21 disposé en entrée de l'unité 13 permet de fournir à un rythme adapté des données d'entrée dans la fonction de transfert 23.
On a donc compris que, via ce capteur 21, on va donc fournir au contrôleur/calculateur 19 Icharge, soit la valeur du courant présent sur le bus continu 22 consommé (ou réinjecté) par le convertisseur DC/AC 15 contrôlant le moteur de traction 3. En multipliant ce courant par la tension du bus continu et en ajoutant les rendements du convertisseur, du moteur et de la chaîne de traction, on obtient la puissance fournie à la roue (voir valeurs exprimées figures 3 et suivantes) . Quant à Vsc, Vbus, et Isc fournis au même contrôleur 19 par les sondes de tension ou de courant respectivement 31, 33 et 35, ils transmettent les valeurs mesurées utiles au pilotage de la décharge du/des super-condensateur (s) , donc à celui, indirect, de la batterie 7b, étant précisé que la valeur Vbus de la tension (en volt) du bus continu 22 est aussi celle de la batterie 7b et qu'elle permet donc de déterminer entre autre son état de charge.
Vu les évolutions rapides qui peuvent intervenir sur toute demande d'accélération, en liaison ici avec la position angulaire de la poignée d'accélérateur 9, on conseille une fonction de transfert à constante de temps
(Ct) et que l'on définira en fonction en particulier des réactivités respectives du super-condensateur et de la batterie électrochimique, en termes d'apport énergétique.
Couplé au soustracteur 25 qui reçoit en premières données les relevés du capteur de courant 21, la sortie de la fonction de transfert 23 va donc permettre de soustraire à ces premières données celles correspondant à ce que l'on a défini comme devant être l'apport énergétique de la batterie 7b.
Le résultat entre dans le contrôleur 27 du contrôleur ou convertisseur bi-directionnel en courant DC/DC, 29, monté en série en sortie du super-condensateur 7a, entre ce dernier et le branchement de la batterre électrochimique 7b.
La fonction de transfert étant donc favorablement paramétrable, on pourra alors modifier la constante de temps ainsi que l'ordre de celle-ci. En la réalisant comme un filtre passe-bas qui peut être du premier ordre, à l'image de l'exemple ci-après, on doit obtenir un pilotage performant.
Un filtre passe-bas du premier ordre est typiquement caractérisé par la fonction de transfert
H ijtû} suivante :
Figure imgf000013_0001
Avec :
rs tension de sortie du filtre
Vθ tension d'entrée du filtre
A gain du filtre
ύύ pulsation du signal donnée par ϋi = 2,Kf avec / la fréquence du signal d'entrée,
ùJe pulsation du signal donnée par iûc = 2.IÏfc avec j€ la fréquence de coupure du filtre.
Ce filtre (que l'on assimile avec la fonction de transfert) 23 peut être réalisé de manière numérique à l'aide un microprocesseur ou de manière analogique à l'aide de composants passifs. Ainsi, on peut réaliser un filtre passe-bas du premier ordre à l'aide d'un circuit constitué d'une résistance R et d'un condensateur C. Le schéma de principe est le suivant :
R
Figure imgf000014_0001
La fonction de transfert de ce filtre sera alors la suivante :
HUώ) =— =
J ι\ 1+jRCω
Avec :
F5 , re , (û comme ci-dessus, et
fc la fréquence de coupure du filtre donnée donc par
/; = - 2πRC
Le fonctionnement de la fonction de transfert sera alors comme suit, en phase de vitesse stabilisée (y = 0) ou d'accélération: Le contrôleur /calculateur embarqué 19 mesurera cycliquement (tel toutes les 10 millisecondes) les variables nécessaires au contrôle. Typiquement, la valeur du courant Icharge au cycle n pourra alors être comparée à celle du cycle précédent n-1.
La fonction de transfert paramétrable est implantée dans le calculateur 19 à l'aide d'une équation de récurrence. Donc si, dans le cas ci-dessus, l'écart entre les valeurs n et n-1 augmente, la variation de cet écart sera atténuée en sortie du filtre. Si l'écart est stable sur plusieurs cycles, la sortie du filtre aura tendance à rejoindre la valeur de l'entrée. Ceci est illustré par la figure 4 : La courbe A est le signal qui entre dans le filtre 23 et la courbe B est celle qui est issue du filtre. En régime établi (points k+1 et k+2), les courbes sont superposées. Après une brusque variation (points n+1 et n+2) , le filtre « temporise » la réponse et la sortie ne varie donc pas tout de suite. Après un certain temps (points m+1 et m+2), la courbe de la sortie du filtre (B) tend à rejoindre le signal d'entrée (A) . Ainsi, la courbe A sera le courant consommé par la charge Icharge, sur le bus continu, la courbe B celle « filtrée » qui représente le courant que doit délivrer la batterie 7b et la courbe C_ le résultat de la différence entre A et B représentant le courant de référence du contrôle du convertisseur de puissance 29 des super-condensateurs 7a.
En pratique, l'état de charge du super¬ condensateur sera certainement un paramètre à prendre en compte, et ce d'autant plus si on bloque tout transfert énergétique entre la batterie électrochimique 7b et le super-condensateur 7a, interdisant ainsi que l'un charge l'autre. Dans ce but, on pourra prévoir que le logiciel de pilotage du convertisseur DC/DC 29 impose que si Icharge est égal à zéro, alors aucun courant ne circule entre la batterie 7b et le super-condensateur.
La sonde de tension 31 branchée en sortie du super-condensateur permettra de connaître l'état de charge de ce dernier, en fournissant ses relevés au contrôleur 27 où cette tension sera comparée à une tension maximale prédéterminée jugée admissible (par exemple 70% de la charge maximum supportable sans altération) et/ou à une tension minimale jugée admissible (par exemple 30% de ladite charge maximum) . Ainsi, en acquérant le niveau de charge du super¬ condensateur 7b, on pourra faire dépendre la consigne de délivrance d'énergie par ce dernier de son niveau de charge, le niveau de charge « normal » pouvant être défini entre lesdits seuils mini ^Sm et maxi Ξ>M, tels donc respectivement 30% et 70% de ladite charge maximum.
La sonde de tension 31 précitée aura bien sûr aussi permis de vérifier ce que le super-condensateur 7a délivre réellement en sortie, un logiciel du contrôleur 27 pouvant permettre de corriger la consigne transmise au convertisseur 29 en fonction desdits relevés périodiques Vsc.
De la même manière, on conseille qu'une sonde de tension 33 permette de relever l'apport énergétique global Vbus fourni en entrée de l'unité de moteur électrique 13, ces relevés étant adressés au contrôleur 27 et permettant, par différence avec les relevés Vsc de contrôler l'apport réelle de la batterie 7b, voire de les y corriger avec un logiciel de correction adapté.
La figure 3 montre l'intérêt à fournir en outre ces relevés (Vsc et/ou Vbus) comme données complémentaires dans la fonction de transfert 23, pour adapter au mieux les données de sortie de cette fonction de transfert en tenant compte de la réalité des tensions effectivement fournies par la batterie et le supercondensateur .
En particulier, on conseille d'adapter l'ordre et/ou la constante de temps (donc les paramètres) de la fonction de transfert 23, en fonction de ces mesures de tension réelle Vsc et/ou Vbus. La figure 4 fournit un exemple . En pratique les courbes de cette figure 4 correspondront favorablement à une situation où le supercondensateur 7a est chargé entre ses seuils Sm et SM, le filtre 23 permettant alors de modeliser dans la fonction de transfert paramétrable précitée une évolution globalement croissante en termes d'apport énergétique de la batterie électrochimique pendant un certain intervalle de temps (ici 14 s), impliquant une consigne d'apport énergétique par le super-condensateur supérieur à celui délivré par la batterie électrochimique pendant une première partie de cet intervalle de temps (jusqu'à tl), puis inférieur à ce dernier pendant la partie restante de l'intervalle de temps (entre tl et t2), jusqu'à finalement s'annuler (à t2) .
La figure 5 montre qu'on fera de préférence et en outre dépendre dudit niveau de charge du super-condensateur le temps pendant lequel ce super-condensateur délivre son apport énergétique vers l'unité de moteur électrique 13, la fonction de transfert ayant bien entendu été définie en conséquence, via sa constante de temps (ctl ou ct2) qui peut varier en fonction de la charge du supercondensateur. A cet effet, une fonction logicielle, telle une cartographie élaborée à partir d'un banc test préalable et/ou une loi de contrôle définie par blocs (fig.6) ou de façon plus progressive (fig.7) sera programmée et insérée dans le calculateur central 19, définissant pour chaque niveau de charge du super¬ condensateur (détecté par la sonde de tension 31) une valeur en temps (secondes par exemple) nommée ici constante de temps. La fonction de transfert sera instruite par cette constante de temps. Précisément, cette figure 5 montre que, dans un exemple de programmation, on peut choisir que, si ledit niveau de charge (S) atteint SM, voire le dépasse, la fonction de transfert 23 (instruite alors par une constante de temps « longue ») imposera une évolution plus lente (base ct2) en termes d'apport énergétique de la batterie électrochimique 7b (courbe Al) qu'elle ne l'est lorsque ledit niveau est compris entre S_m et SM
(puisque dans ce cas la fonction de transfert sera instruite par une constante de temps « moins longue ») , ce qui allonge en corollaire le temps pendant lequel l'apport énergétique par le super-condensateur est réalisé via la consigne qui lui est fournie (courbe A4) . L'apport énergétique cumule fourni par le super- condensateur est plus important quand le niveau de charge (S) atteint et/ou dépasse SM, moins important quand ce niveau de charge est compris entre Sm et SM .
Si par contre le niveau de charge relevé S devient inférieur à Sm, la fonction de transfert 23 (instruite alors par une constante de temps égale à zéro) imposera un apport énergétique exclusivement par la batterie électrochimique 7b, l'apport énergétique par le supercondensateur étant nul ou quasi nul.
Ainsi, on peut considérer que, pour fournir la demande énergétique globale de propulsion du véhicule requise lors d'une accélération, le super-condensateur et la batterie 7b montés en parallèle participeront ensemble à cette fourniture (qui correspond ici à Icharge) , de préférence de la façon suivante :
- dans le contrôleur/calculateur central 19 est calculée une donnée îllustrative du courant filtré (Ifiltré) issu de la fonction de transfert 23, laquelle est donc de préférence paramétrable en fonction de l'état de charge du super-condensateur 7a (défrnr à partrr des mesures de la sonde de tension 31 et de la fonction logicielle associée) ,
- y est également calculé, en 25, via une fonction de soustraction, la valeur de courant que doit fournir le super-condensateur (cette valeur étant le résultat de Icharge (mesuré)- Ifîltré) ,
à partir de là, le contrôleur/calculateur central 19 pilote le convertisseur 29 afin que le supercondensateur fournisse ledit courant Isc, la batterie 7b fournissant l'apport énergétique complémentaire requis (Icharge - Isc = Ibatteπe)
Ainsi pour atteindre dans un intervalle de temps déterminé une fourniture de demande d'énergie formulée par les moteurs électriques, la batterie pourra fournir l'apport énergétique progressif et croissant, dans le temps, ceci plus ou moins rapidement en fonction des circonstances (niveau de charge du super-condensateur, importance de l'accélération...).
De préférence un capteur de courant 37 monté en sortie du convertisseur DC/DC 29 permettra de vérifier que le courant réellement fourni (Iscout) correspond à la consigne Isc. Ses mesures seront adressées au convertisseur 27. Si, par calcul il est établi que Iscout est différent de Isc au-delà d'un seuil prédéterminé, une correction calculée de la consigne Isc sera adressée au convertisseur 29.
Ce qui précède ne tient pas compte du niveau de charge de la batterie électrochimique 7b. Or, on conseille d'en tenir compte dans les conditions suivantes, de préférence afin d'éviter d'altérer le fonctionnement ci-avant présenté.
D'abord, on équipera alors le véhicule (d'au moins) un moteur thermique embarqué d'apport annexe d'énergie, tel le moteur thermique d'appoint 5.
Ensuite, on va avantageusement contrôler périodiquement le niveau de charge de la batterie électrochimique, par exemple en calculant, dans le contrôleur 27, Vbus - Vsc.
On pourra alors comparer le résultat à au moins un seuil prédéterminé minimal de charge Sc.
Si ce résultat est inférieur (ou égal) à ΞMC, on fera fonctionner ledit moteur thermique d'appoint 5 (uniquement) pour recharger la batterie électrochimique 7b, sans toutefois recharger le super-condensateur 7a, ceci par exemple par programmation du logiciel du calculateur 19.
Un autre aspect concerne le maintien en charge, ou plus généralement le pilotage de la charge (électrique) du super-condensateur 7a.
Comme solution performante, on recommande le freinage régénératif.
Pour cela, on va équiper le véhicule 1 d'une manette de frein 11 (poignée ou pédale, typiquement) couplée au calculateur 19 à travers un moyen 190 de mesure de l'intensité du freinage généré par l'écrasement de cette manette (tel une donnée électrique fonction du déplacement ou d'une position de la manette), de telle sorte que, lors d'un freinage induit par la manœuvre de ce frein 11, on fera fonctionner le moteur électrique 13 en génératrice et on récupérera alors dans le super- condensateur 7a une partie au moins de l'énergie générée. Pour cela, la fonction de transfert 23 sera alors by- passée (via une programmation logicielle appropriée) et rendue ainsi inopérante, étant rappelé qu'entre la batterie électrochimique 7b et le super-condensateur on bloquera a priori (au niveau du convertisseur 27) tout transfert énergétique entre eux permettant que l'un charge l'autre.
Pour revenir sur la décharge du super condensateur en fonction de son état détecté de charge, la figure 6 montre que, par exemple :
- si le niveau de charge détecté par la sonde de tension est compris entre 0 et 30 % de la charge maximale, la constante de temps (CtO) instruite par la fonction logicielle insérée dans le calculateur central sera de 0 seconde .
- si le niveau de charge détecté est compris entre 30 et 70 %, la constante de temps (CtI) sera de 10 secondes,
- si ledit niveau est comprise entre 70 et 100 %, la constante de temps (Ct2) sera de 20 secondes.
La variante de la figure 7 est un cas où l'évolution de la constante de temps est donc plus progressive .
Comme montré figure 8, on pourra également faire dépendre, ou pondérer, la constante de temps de la fonction de transfert du filtre 23 de la vitesse du véhicule, donc de l'énergie cinétique née du roulage.
Un capteur de vitesse du véhicule, 39 (fig.l), permettrait de fournir cette donnée au calculateur 19 pour que le filtre 23 en tienne compte par exemple sur la base de la courbe la figure 8. Ainsi à haute vitesse on va augmenter la capacité disponible dans le (s) super condensateur (s) afin de pouvoir augmenter l'efficacité des frernages récupératifs . On utrlrsera donc un peu plus les super condensateurs en décharge lors des phases d'accélération à vitesse élevée.
Cette fonctionnalité sera réalisée par une fonction spécrfrque (loi de contrôle...) rmplantée dans le calculateur 19 et qui permettra de modifier les paramètres des constantes de temps de gestion des super condensateurs. Favorablement, on peut dire que les constantes de temps seront allongées lors des phases de vitesse croissante, ainsi que le montre la fig.8.
Un autre cas de figure pourra être pris en compte : Celui où le conducteur, pour maintenir sa vitesse, produit des variations sur sa poignée d'accélérateur 9. Lorsqu'une telle ré-accélération est détectée par le moyen de mesure 191, la fonction de transfert 23 est alors instruite avec une constante de temps (Tec) additionnelle. En supposant le (s) super condensateur (s) à niveau de charge moyen, le cumul des deux constantes de temps (Tec et par exemple ctl) permet de le (s) solliciter plus longtemps et de le (s) décharger plus rapidement, en l' (les) éloignant par conséquent de de sa (leur) capacité maximale de charge (seuils SM).
Ainsi, par exemple :
- en figure 8, à 110 km/H, la fonction logicielle définit une constante de temps (Tec) de 9 secondes.
- en figure 7, si la charge du super condensateur est de 65 %, la constante de temps de 17 secondes Dans ce cas, le cumul est de 26 secondes. C'est cette constante de temps cumulée de 26 secondes qui va être prise en compte par la fonction de transfert 23.
Concernant la motorisation électrique du véhicule, on pourra notamment prévoir un moteur roue pour la (les) roue (s) avant avec son contrôleur et un moteur roue pour la (les) roue (s) arrière avec son contrôleur.
Les moyens 190,191 de mesure pourront comprendre un potentiomètre, ou moyens équivalents aptes à mesurer un déplacement, une position ou une variation de positions (typiquement angulaire) de la manette 11 ou 9 et transmettre des données électriques correspondantes au calculateur 19.
La batterie électrochimique 7b pourra être de type plomb, Nimh, lithium ion , Ii -po, lithium phosphate, etc..
Quant au moyen annexe générateur d'énergie 5 il pourra donc s'agir d'un moteur à combustion interne et sa génératrice électrique, pile à combustible, une turbine et sa génératrice électrique...etc.
On doit également considérer qu'outre le freinage regeneratif, de traditionnels freins mécaniques à fπction/freins hydrauliques sont prévus sur les roues du véhicule afin de le freiner.
Concernant le freinage, la figure 9 reprend le cas de la figure 3 appliquée à une telle situation où la poignée de frein 11 (fig.l) est écrasée et la poignée d'accélérateur 9 relâchée (position de repos). Dans ce cas, on conseille de récupérer le maximum d'énergie dans les super-condensateurs. Ainsi, figure 9, le filtre 23 est court-circuité et toute l'énergie récupérée, du moteur 3 fonctionnant alors en génératrice est donc réinjectée vers le (s) super-condensateur (s) 7a. Le convertisseur 29 gère cela avec de préférence comme paramètres de mesure : Vsc, Vbus, Isc et Icharge.
Dans le cas où les super-condensateurs sont chargés au maximum, on conseille que le convertisseur 29 se coupe et que le surplus d'énergie soit alors absorber par la batterie 7b. La batterie sera ainsi rechargée en fonctionnement .
Sur la base de ce qui précède, on aura compris qu'un partie de l'invention réside également dans un véhicule électrique ou hybride à moteurs électrique (s) 3 et thermique (s) 5 et à plusieurs roues 17 permettant la mise en œuvre du procédé présenté ci-avant et comprenant - l'unité de moteur électrique de propulsion 13, ou de propulsion et de freinage du véhicule,
l'accélérateur (poignée ou pédale) 9 utilisée pour accélérer et transmettre ainsi une demande d' accélération,
- l'unité de stockage d'électricité comprenant au moins le super-condensateur 7a et la batterie d'accumulateurs électrochimiques 7b, cette unité étant adaptée à satisfaire alors à la délivrance d'un apport énergétique global déterminé à l'unité de moteur électrique,
- les moyens 21 pour relever et transmettre des données relatives à cet apport énergétique global (Icharge), - le contrôleur /calculateur embarqué 19 chargé avec la fonction de transfert 23, en entrée de laquelle sont donc fournies lesdites données (telle Icharge) pour que, via le soustracteur 25, soit fournie la consigne de commande du super-condensateur 7a, la batterie 7b complétant donc l'apport du super-condensateur pour atteindre l'apport énergétique global demandé.
Les autres moyens présentés plus avant dans la description et équipant le véhicule pour réaliser les fonctions ci-avant décrites sont également concernés par l'invention et entrent aussi dans le domaine de protection sollicite.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de contrôle d'une unité de moteur électrique de propulsion (13) , ou de propulsion et de freinage d'un véhicule électrique ou hybride à moteurs électrique (s) (3) et thermique (s) (5) et à plusieurs roues (17), caractérise en ce que, lors d'une demande d'accélération issue de la manœuvre d'une poignée ou pédale d'accélérateur (9) utilisée pour accélérer, et pour satisfaire alors à la délivrance d'un apport énergétique global déterminé à l' unité de moteur électrique par une unité de stockage d'électricité comprenant au moins un super-condensateur (7a) et une batterie d'accumulateurs electrochimiques (7b), on relève des données relatives a cet apport énergétique global
(Icharge) que l'on fournit en entrée d'une fonction de transfert (23) adaptée pour que, via un soustracteur
(25), on fournisse une consigne de délivrance d'énergie par le super-condensateur (7a) , la batterie d'accumulateurs électrochimique (7b) complétant l'apport du super-condensateur pour atteindre ledit apport énergétique global.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on relève lesdites données correspondant à l'apport énergétique global par un capteur de courant (21) disposé en entrée de l'unité de moteur électrique (13) .
3. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la fonction de transfert (23) est à constante de temps et définie en fonction au moins des réactivités respectives du super¬ condensateur (7a) et de la batterie electrochimique 75), en termes d' apport énergétique à fournir en vue d'atteindre ledit apport énergétique global.
4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la fonction de transfert (23) définit un filtre passe-bas.
5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérise en ce que :
on acquiert le niveau de charge du super¬ condensateur (7a),
- et on fait dépendre la consigne de délivrance d'énergie par le super-condensateur (7a) de ce niveau de charge .
6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérise en ce qu'on adapte dans le temps ladite consigne fournie en tenant compte de l'écart, que l'on calcule, entre deux dits relevés successifs des données relatives a l'apport énergétique global, cet écart permettant de calculer, via la fonction de transfert (23), l'apport énergétique alors attendu de la batterie d'accumulateurs, et donc, via le soustracteur, la consigne à adresser vers le super-condensateur (7a) .
7. Procédé selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que :
- on définit des seuils prédétermines respectivement minimal et maximal de charge du super- condensateur (7a) chacun inférieurs à une charge maximum prédéterminée de ce super-condensateur,
- et, si le niveau de charge acquis est compris entre lesdits seuils, on modélise dans la fonction de transfert (23) paramétrable une évolution globalement croissante en termes d'apport énergétique de la batterie électrochimique (7b) pendant un certain intervalle de temps, impliquant une consigne d'apport énergétique par le super-condensateur (7a) supérieur à celui délivré par la batterie électrochimique (7b) pendant une première partie de cet intervalle de temps, puis inférieur à ce dernier pendant la partie restante de l'intervalle de temps, jusqu'à finalement s'annuler.
8. Procédé selon la revendication 5 ou l'une des revendications 6, 7 en dépendant, caractérisé en ce qu'on fait dépendre dudit niveau de charge acquis le temps pendant lequel le super-condensateur (7a) délivre son apport énergétique vers l'unité de moteur électrique (13) .
9. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, pour fournir ladite consigne de délivrance d'énergie par le super- condensateur (7a) , on tient compte de la tension réelle (Vsc) délivrée par le super-condensateur (7a) .
10. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, pour fournir ladite consigne de délivrance d'énergie par le supercondensateur (7a) , on tient compte de la tension globale (Vbus) d'énergie délivrée à l'unité moteur (13) .
11. Procédé selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que, pour fournir ladite consigne de délivrance d'énergie par le super-condensateur (7a), on mesure la tension réelle (Vsc) délivrée par le super¬ condensateur (7a) et/ou la tension globale (Vbus) délivrée à l'unité moteur (13) et on fournit cette/ces donnée (s) pour adapter l'ordre ou la constante de temps de la fonction de transfert (23) .
12. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que :
- on contrôle périodiquement le niveau de charge de la batterie électrochimique (7),
- on compare ce niveau à au moins un seuil prédéterminé minimal de charge,
- et, le véhicule comprenant un moteur thermique embarqué d'apport annexe d'énergie, on le fait alors fonctionner pour recharger cette batterie électrochimique, si ledit niveau de charge contrôlé est inférieur au seuil minimal de charge, sans toutefois recharger le super-condensateur (7a) .
13. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que :
- on équipe le véhicule d'une poignée ou pédale de frein (11),
lors d'un freinage induit par la manœuvre de cette poignée ou pédale de frein (11), on fait fonctionner le moteur électrique (3) en génératrice et on récupère dans le super-condensateur (7a) une partie au moins de l'énergie générée.
14. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'entre la batterie électrochimique (7b) et le super-condensateur (7a) on bloque tout transfert (23) énergétique entre eux permettant que l'un charge l'autre.
15. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on relève (37) la vitesse du véhicule et, la fonction de transfert (23) étant à constante de temps (Ct,Tec), on fait dépendre cette constante de temps de la vitesse relevée.
16. Véhicule électrique ou hybride à moteurs électrique (s) (3) et thermique (s) (5) et à plusieurs roues (17) permettant la mise en œuvre du procédé selon l'une des revendications précédentes et caractérisé en ce qu'il comprend :
- une unité de moteur électrique de propulsion (13), ou de propulsion et de freinage du véhicule,
- une poignée ou pédale d'accélérateur (9) utilisée pour accélérer et transmettre ainsi une demande d' accélération,
- une unité de stockage d'électricité comprenant au moins un super-condensateur (7a) et une batterie d'accumulateurs électrochimiques (7b) cette unité étant adaptée à satisfaire alors à la délivrance d'un apport énergétique global déterminé à l'unité de moteur électrique,
- des moyens (21) pour relever et transmettre des données relatives à cet apport énergétique global (Icharge), - un contrôleur /calculateur embarqué (19) chargé avec une fonction de transfert en entrée de laquelle on fournit lesdites données pour que, via un soustracteur (25), soit fournie une consigne de délivrance d'énergie par le super-condensateur (7a) , la batterie d'accumulateurs électrochimique (7b) complétant l'apport du super-condensateur pour atteindre ledit apport énergétique global.
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