WO2014170599A2 - Procédé de commande d'un compresseur électrique pour la suralimentation d'un moteur thermique - Google Patents

Procédé de commande d'un compresseur électrique pour la suralimentation d'un moteur thermique Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to the control of an electric compressor for the
  • the electric compressor can replace the turbocharger temporarily, not second.
  • the vehicle may even be devoid of turbocharger due to the presence of the electric compressor.
  • the invention aims to meet this need.
  • electric compressor forming part of an assembly further comprising a heat engine and an electric machine, the electric compressor being configured to compress the air at the inlet of the heat engine and adapted to be powered electrically by:
  • a set value is imposed on at least one electrical or mechanical quantity of the assembly
  • an additional electrical energy source is used in addition to that formed by the electrical energy storage unit. used according to the prior art as sole power supply means of the electric compressor.
  • This additional source of electrical energy can be directly the electric machine operating as a generator or a battery or other energy store loader (e) by the electric machine when it operates as a generator.
  • the direct or indirect use of the electrical energy supplied by the electric machine operating as a generator may allow:
  • the above method may thus make it possible to increase the possibilities of using the electric compressor and to guarantee as optimal a solicitation as possible of the latter when it is used.
  • the electrical machine may be a rotating electrical machine, for example a synchronous, asynchronous, DC or variable reluctance machine.
  • This machine may comprise a rotor that can be driven by the shaft of the heat engine, possibly via a belt. A permanent connection or not can thus exist between the rotor of the electric machine and the shaft of the heat engine.
  • the ratio between the first electrical energy and the second electrical energy may vary when the latter simultaneously feed the electric compressor.
  • the proportion of electrical energy coming directly or indirectly from the generator with respect to the electrical energy coming from the storage unit. of electrical energy may vary during this response the proportion of electrical energy coming directly or indirectly from the generator with respect to the electrical energy coming from the storage unit. of electrical energy.
  • the ratio between the first electrical energy and the second electrical energy decreases for example when the speed of the engine increases.
  • the ratio between the first electrical energy and the second electrical energy decreases when the torque supplied by the heat engine increases.
  • the ratio between the first electrical energy and the second electrical energy may be constant when the electric compressor is electrically powered by both the first electrical energy and the second electrical energy to meet the set point imposed for the electrical quantity or mechanics of the whole.
  • the constant value of this ratio can be determined by the set value imposed for the electrical or mechanical quantity of the assembly. In the case of a vehicle, this set value is for example determined by the engine control unit (ECU).
  • the electrical or mechanical quantity for which a set value is imposed can be one of: the speed of rotation of the electric compressor, the torque supplied by the electric compressor, the speed of the engine measured at the crankshaft the electric power supplying the electric compressor, the torque supplied by the heat engine, and the intake pressure of the heat engine, this pressure being measured in particular in the intake manifold of the heat engine (intake manifold).
  • the ratio between the first electrical energy and the second electrical energy can take several discrete values of which at least one is greater than ten and at least one other is less than a quarter. It is thus more or less possible to use the second electrical energy, ie that coming from the generator, in order to save the first electrical energy.
  • At least one electrical or mechanical value of the assembly can be compared with a threshold value which is a percentage of the set value for this electrical or mechanical quantity. .
  • the comparison aims for example to determine if the engine is in transient state. When it appears from this comparison that it is the case, the electric compressor can remain solely powered by the first electrical energy. Indeed, use at this stage of the electric machine operating as a generator as a source of electrical energy could generate additional friction on the crankshaft of the engine, which would have undesirable consequences.
  • the response time of the electric machine operating as a generator necessary for it to provide the second electrical energy can be relatively large, so that the monitoring by the engine of the setpoint is then not satisfying.
  • the speed of the electric compressor is compared with a percentage of the set value, in particular imposed by the ECU, for this speed of the electric compressor.
  • the pressure in the intake manifold of the heat engine is compared. with a percentage of the set value, in particular imposed by the ECU, for this pressure in the intake manifold of the engine.
  • At least one electrical or mechanical value of the assembly can be compared with a threshold value which is a percentage of the nominal value for said electrical or mechanical quantity.
  • the comparison aims for example to determine whether or not the electric compressor is operating at a very high power.
  • the electric compressor can remain solely powered by the first source of electrical energy.
  • the power supply of the electric compressor in second electrical energy would lead to a significant torque removal on the electric machine operating as a generator, which is not desirable.
  • the electric power supply of the electric compressor is compared with a percentage of its nominal power.
  • the method may comprise the following steps:
  • the value of a second electrical or mechanical quantity of the assembly is compared with a second threshold value which is a percentage of the nominal value for said second electrical or mechanical quantity
  • the electric power supply of the electric compressor with the first energy and the second electrical energy can then be performed only:
  • the first electrical or mechanical quantity of the assembly can be the speed of rotation of the compressor electric
  • the second electrical or mechanical magnitude of the assembly may be the electric power of the electric compressor
  • the third electrical or mechanical magnitude of the assembly may be the pressure measured at the intake of the engine.
  • the electric compressor and the electric machine can be controlled as follows:
  • the measured value of the operation parameter of the assembly is compared with a predetermined setpoint value for this operating parameter, and on the basis of the result of this comparison, a value is calculated for at least one control parameter of the electric compressor.
  • the measured value of the operating parameter of the set is compared with a percentage of the predetermined set value for said operating parameter of the set, and on the basis of the result of this comparison, a value is calculated for at least one control parameter of the electric machine.
  • Each generation on the basis of the result of a comparison may involve a corrector, for example a PID corrector.
  • the control of the electric compressor and the electric machine can involve a double control loop.
  • the same operating parameter of the assembly can be measured and the measured value for this parameter can be compared a first time with a set value to generate a control parameter of the electric compressor and a second time with a value being a percentage of the set value for generating a control parameter of the electric machine.
  • Double regulation can thus allow a progressive activation of the electric machine operating as a generator, that is to say that it gradually provides electrical power. Double regulation can also allow dynamic control of the power supply of the electric compressor.
  • the operating parameter of the assembly is, for example, chosen from: the pressure measured at the intake of the heat engine, in particular the pressure measured in the intake manifold of the heat engine, the torque supplied by this heat engine, the flow rate of the engine, air entering this engine and the rotational speed of the engine, in particular measured on the crankshaft.
  • the predetermined set value for said operation parameter of the set comes for example from the ECU.
  • the control parameter of the electric compressor is for example the speed of rotation of the electric compressor while the control parameter of the electric machine is a control voltage or a supply current of the electrical machine, in particular electric stator winding or electric rotor winding of this electric machine.
  • the control parameter of the electric compressor is regulated using the predetermined set value for the operating parameter of the set
  • the control parameter of the electric machine is regulated using a percentage of this predetermined set value.
  • the percentage is for example greater than 80%, being especially equal to 80%), 90% o or 95%.
  • the third threshold value may correspond to a percentage of the set value for the third electrical or mechanical quantity of the set which is equal to the percentage used or not for the regulation of the control parameter of the electric compressor.
  • the latter prior to the power supply by the first and the second electrical energy of the electric compressor, the latter can previously be exclusively powered by the second electrical energy.
  • the latter after the power supply by the first and second electrical energy of the electric compressor, the latter can be exclusively powered by the second electrical energy.
  • the electrical energy storage unit providing the first electrical energy may be a battery or one or more batteries connected in series or in parallel. Alternatively, one or more supercapacitors may be used.
  • the electrical energy storage unit has for example a nominal voltage between 12 V and 48 V, for example between 12 V and 30 V, for example 12 V or 16 V.
  • the invention further relates, in another aspect, to an electrical network for implementing the above method.
  • the network can be configured to allow one of the following power supply modes of the electric compressor:
  • the electrical network can be configured to allow the electrical power supply of the electric compressor exclusively by the second electrical energy.
  • the electrical network is for example the network of the vehicle.
  • FIG. 1 schematically represents an example of an electrical network in which the method according to the invention can be implemented
  • FIG. 2 is a diagram showing various steps taken to electrically power the electric compressor according to an exemplary implementation of the method according to the invention
  • FIG. 3 represents, in the form of block diagrams, an example of regulation allowing the implementation of the method according to the invention.
  • FIGS. 4 and 5 are diagrams making it possible in particular to highlight the contribution of the invention compared to the prior art.
  • FIG. 1 An electrical network 1 used to electrically power an electric compressor 11 for supercharging a heat engine.
  • the heat engine is used to propel a vehicle.
  • the electrical network 1 can then be the vehicle's onboard network.
  • the heat engine and the electric compressor 11 are part of an assembly which further comprises an electric machine 15, as will be seen later.
  • the electric compressor 11 is configured to inject pressurized air into the intake line of the heat engine, this electric compressor 11 seconding or replacing the turbocharger of the vehicle particularly at low speed and during transient increases in load.
  • the network 1 comprises a first circuit 2 and a second circuit 3.
  • the first 2 and second 3 circuits are interconnected by a link member 5 which allows selective communication between the first circuit 2 and the second circuit 3.
  • the connecting member 5 is for example a DC / DC voltage converter that can operate in booster mode or in step mode as required.
  • the connecting member 5 can be formed by a simple switch, for example a mechanical switch such as a pusher, an electromechanical switch such as a relay, or an electronic switch such as a transistor.
  • the connecting member 5 is a linear operating switch when it closes, or a resistance of variable value, this value can in particular vary between two extreme values whose ratio can be equal to ten or twenty, forty or even a hundred.
  • the first circuit 2 comprises in the example described a first power source 7 supplying first electronic components 8.
  • the first electronic components 8 are connected in parallel to the terminals of the first source 7.
  • the electronic components 8 are for example components of comfort and / or safety of the vehicle.
  • the second circuit 3 comprises a second power source 10, hereinafter referred to as the "electrical energy storage unit", at the terminals of which is connected the electric supercharging compressor 11.
  • the electrical energy storage unit 10 can thus provide a first electrical energy to the electric compressor so as to drive the latter in rotation.
  • the electrical energy storage unit 10 is a supercapacitor.
  • the first source 7 provides for example a DC voltage of 12 V while the electrical energy storage unit provides a DC voltage of between 12 V and 30 V, for example 12 V or 16 V.
  • the network 1 further comprises an electric machine 15 capable of operating as a generator. This is for example a synchronous machine with permanent magnets.
  • This electrical machine 15 is here able to be connected selectively to the first circuit 2 or to the second circuit 3 via a switch 13.
  • the switch 13 connects the electrical machine 15 to the terminals of the electric compressor 11, the electric machine 15 is connected in parallel with the electric energy storage unit 10, so that the electric compressor 11 can be simultaneously electrically powered by the first electrical energy supplied by the electrical energy storage unit. 10 and by the second electrical energy from the electric machine 15 operating as a generator.
  • the network 1 may further comprise a starter (not shown) which is for example mounted in parallel with the electric machine 15.
  • the network 1 further comprises a control unit 17, configured inter alia to act on the configuration of the connecting member 5, the switch 13, and to activate or not the electric compressor 11.
  • the control unit 17 can be centralized or not and implements for example one or more microcontrollers. The operation of this control unit 17 will be described by the after.
  • This control unit 17 may be distinct from the engine control unit (ECU). Alternatively, the control unit 17 is integrated with the engine control unit.
  • the control unit 17 can determine that the electric compressor 11 is to be activated. This is particularly the case in the example shown at low speed or in case of transient load increase.
  • FIG. 2 shows an example of control by the control unit 17 of the electric power supply of the electric compressor 11.
  • Step 100 corresponds to the activation order of the electric compressor 11 to respond to a request. setpoint, for example on the engine speed.
  • Step 101 corresponds to a check by the control unit 17 of the state of charge of the electrical energy storage unit 10.
  • this state of charge is below a threshold value, for example a small percentage such that 50% of the nominal capacity of the electrical energy storage unit 10 when the latter is a "lead" battery
  • the electric compressor goes into a state 202 in which the electrical power supply of the electric compressor 11 to put the latter in rotation is exclusively provided by the second electrical energy supplied by the electric machine 15 operating as a generator.
  • the switch 13 is then controlled so that it electrically connects the electric machine 15 and the electric compressor 11.
  • the electric compressor goes into a state 200 in which it is electrically powered exclusively by the first electrical energy supplied by this unit 10.
  • This state 200 remains until it is detected during a step 102 by the control unit 17 that the value of the rotational speed of the electric compressor 11 is greater than a first threshold value.
  • This first threshold value is for example equal to a percentage of a set value, in particular established by the engine control unit of the vehicle.
  • the control unit 17 proceeds in a step 103 to a comparison between the value of the electric power of the electric compressor 11 and a second threshold value.
  • This second threshold value is in the example considered a percentage of the nominal power of the electric compressor 11. It is determined for example if the power of the electric compressor 11 is less than 90% of the nominal power of this compressor 11. If yes , the electric compressor 11 remains in the state 200.
  • the control unit 17 proceeds in a step 104 to a comparison between the value of the pressure in the intake manifold of the engine thermal and a third threshold value.
  • This third threshold value is for example equal to a percentage of a set value, established in particular by the ECU. During this step, it is determined, for example, whether the pressure measured in the intake manifold of the heat engine is greater than 90% of the set value set by the ECU.
  • the intake pressure of the engine is sufficiently close to the set value for the electric machine 15 can be requested to provide the second electrical power without causing too much response time important and / or that it does lead to a too large sample of torque on it.
  • the electric compressor 11 then goes into the state 201 in which it is both electrically powered by the first electrical energy supplied by the electrical energy storage unit 10 and by the second electrical energy coming from the electrical machine 15 operating in generator. In the negative, the electric compressor 11 remains in the state 200.
  • This control implements a double regulation loop 300.
  • a sensor 301 makes it possible to measure an operating parameter of the heat engine, which is, for example, the pressure in the intake manifold of the heat engine or the torque supplied by this heat engine.
  • a first comparison 302 is performed between the value supplied by this sensor and a set value imposed for this parameter, in this example for the pressure in the intake manifold of the engine or the torque supplied by this engine.
  • the setpoint is for example set by the ECU.
  • the result of this comparison attacks a corrector 303 which is in the example of Figure 3 a PID type corrector.
  • This corrector 303 thus generates a reference value of a control parameter of the electric compressor 11, for example a reference value of the speed of the electric compressor 11.
  • a second comparison 306 is performed between the value supplied by the sensor and a percentage of the set value imposed for this parameter.
  • the percentage is for example equal to that taken into account during step 104.
  • the value provided by the sensor is compared in 306 with 90% of the set value imposed, for example by the ECU for the pressure in the intake manifold of the engine or the torque supplied by this engine.
  • the result of this comparison attacks a corrector 308 which is in the example of Figure 3 also a PID type corrector. This corrector 308 thus generates a value of reference of a control parameter of the electric machine 15, for example of the supply voltage of the stator of the electric machine 15.
  • the power of the electric compressor 11 is regulated by means of a given instruction while the power of the electric machine 15 is regulated by means of another instruction whose value is equal to a percentage the value of the setpoint used to regulate the power of the electric compressor 11.
  • the difference in power due to the difference between these two setpoints may correspond to the power to be supplied by the electrical energy storage unit 10 when the electric compressor is in state 201.
  • Figures 4 and 5 show different results obtained during a passage from 30 km / h to 70 km / h in 3 rd speed with a heat engine of 1, 2 L cubic capacity.
  • FIG. 4 are represented different pairs of "acceleration time of the vehicle (in gray) / activation time of the electric compressor 11 (in black)" according to the magnitude of the power supply of the electric compressor 11 by the second energy electric. These times are expressed in seconds.
  • the electric compressor goes into state 201 when the pressure in the intake manifold of the heat engine is greater than 95% of the set value, that is to say that step 104 is performed by comparison between the measured value for this pressure and a value equal to 95% of the third setpoint value.
  • the power of the electric machine 15 is then regulated around a set value equal to 95% of the set value used to regulate the power of the electric compressor 11.
  • the electric compressor goes into state 201 when the pressure in the intake manifold of the heat engine is greater than 90% of the set value, that is to say that step 104 is carried out by comparison between the measured value for this pressure and a value equal to 90% of the third setpoint.
  • the power of the electric machine 15 is then regulated around a set value equal to 90% of the set value used to regulate the power of the electric compressor 11.
  • the electric compressor goes into state 201 when the pressure in the intake manifold of the heat engine is greater than 85% of the set value, that is to say that step 104 is performed by comparison between the measured value for this pressure and a value equal to 85% of the third setpoint.
  • the power of the electric machine 15 is then regulated around a set value equal to 85%> of the set value used to regulate the power of the electric compressor 11.
  • the electric compressor goes into state 201 when the pressure in the intake manifold of the engine is greater than 80% of the set value, that is to say that step 104 is carried out by comparison between the measured value for this pressure and a value equal to 80% o of the third setpoint value.
  • the power of the electric machine 15 is then regulated around a set value equal to 80% o of the set value used to regulate the power of the electric compressor 11.
  • electric compressor 11 increases when moving from A to E.
  • the electric machine 15 is directly used as a source of electrical energy, in a variant, this machine 15 can inject current into an intermediate storage unit and it is the latter that supplies the electric compressor with electricity. second electrical energy.
  • the expression “comprising a” shall be understood as synonymous with the expression “including at least one” unless the contrary is specified.

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Abstract

Procédé de commande d'un compresseur électrique (11) faisant partie d'un ensemble comprenant un moteur thermique et une machine électrique (15), le compresseur (11) étant configuré pour comprimer l'air à l'admission du moteur thermique, le compresseur électrique étant apte à être alimenté électriquement par: -une première énergie électrique fournie par une unité de stockage d'énergie électrique (10), et -une deuxième énergie électrique issue de la machine électrique (15) lorsqu'elle est entraînée en rotation, procédé dans lequel: -on impose une valeur de consigne à au moins une grandeur électrique ou mécanique de l'ensemble, et -on alimente au moins temporairement le compresseur électrique (11) par la première et la deuxième énergie électrique de manière à ce que la valeur de ladite grandeur se rapproche de la valeur de consigne.

Description

Procédé de commande d'un compresseur électrique pour la suralimentation d'un moteur thermique
La présente invention concerne la commande d'un compresseur électrique pour la
suralimentation d'un moteur thermique, notamment de véhicule.
Ce compresseur seconde par exemple le turbocompresseur du véhicule dans certains cas, notamment à bas régime et pendant les augmentations transitoires de charge, et son emploi vise à remédier au temps de réponse important du turbocompresseur, encore appelé « turbolag ».
En variante, le compresseur électrique peut remplacer le turbocompresseur provisoirement, et non le seconder. Le véhicule peut même être dépourvu de turbocompresseur grâce à la présence du compresseur électrique.
Un tel compresseur électrique est relativement énergivore et son utilisation au sein d'un véhicule nécessite le recours à des batteries spécifiques et/ou des stratégies de pilotage du compresseur électrique lorsque l'énergie électrique disponible pour l'alimenter n'est pas suffisante. A ce sujet, la demande EP 1 376 812 enseigne de réduire la sollicitation du
compresseur électrique de suralimentation lorsque la source d'énergie électrique alimentant ce dernier n'est pas suffisamment chargée. Une telle solution n'est pas totalement satisfaisante car elle limite les possibilités d'utiliser le compresseur électrique et son aide pour la suralimentation.
Pour remédier à ce problème, il est envisageable de prévoir une batterie ayant une capacité plus importante mais cela engendre un coût et un encombrement importants.
II existe un besoin pour permettre d'augmenter les possibilités d'utilisation d'un compresseur électrique pour la suralimentation d'un moteur thermique.
L'invention a pour but de répondre à ce besoin.
Elle y parvient, selon l'un de ses aspects, à l'aide d'un procédé de commande d'un
compresseur électrique faisant partie d'un ensemble comprenant en outre un moteur thermique et une machine électrique, le compresseur électrique étant configuré pour comprimer l'air à l'admission du moteur thermique et apte à être alimenté électriquement par :
- une première énergie électrique fournie par une unité de stockage d'énergie électrique, et
- une deuxième énergie électrique issue de la machine électrique lorsqu'elle est entraînée en rotation,
procédé dans lequel :
- on impose une valeur de consigne à au moins une grandeur électrique ou mécanique de l'ensemble, et
- on alimente au moins temporairement le compresseur électrique par la première et la deuxième énergie électrique, de manière à ce que la valeur de ladite grandeur se rapproche de la valeur de consigne, notamment atteigne celle-ci. Selon le procédé ci-dessus, lors de la prise en compte de la consigne imposée, il existe au moins une phase pendant laquelle on utilise une source d'énergie électrique additionnelle en plus de celle formée par l'unité de stockage d'énergie électrique utilisée selon l'art antérieur comme moyen unique d'alimentation du compresseur électrique.
Cette source d'énergie électrique additionnelle peut être directement la machine électrique fonctionnant en génératrice ou une batterie ou tout autre stockeur d'énergie chargé(e) par la machine électrique lorsque celle-ci fonctionne en génératrice.
L'utilisation directe ou indirecte de l'énergie électrique fournie par la machine électrique fonctionnant en génératrice peut permettre:
- l'utilisation d'une unité de stockage d'énergie électrique de capacité plus réduite, et donc d'un coût et d'un encombrement plus réduits,
- de moins solliciter cette unité de stockage d'énergie électrique et ainsi de prolonger sa durée de vie, et
- de remédier au cas dans lequel l'unité de stockage d'énergie électrique n'est pas
suffisamment chargée, sans qu'il soit par exemple nécessaire de réduire les sollicitations du compresseur électrique, comme cela est enseigné dans la demande EP 1 376 812 mentionnée ci- dessus.
Le procédé ci-dessus peut ainsi permettre d'augmenter les possibilités d'utilisation du compresseur électrique et de garantir une sollicitation aussi optimale que possible de ce dernier lorsqu'il est utilisé.
La machine électrique peut être une machine électrique tournante, par exemple une machine synchrone, asynchrone, à courant continu ou à réluctance variable. Cette machine peut comprendre un rotor apte à être entraîné par l'arbre du moteur thermique, le cas échéant via une courroie. Une liaison permanente ou non peut ainsi exister entre le rotor de la machine électrique et l'arbre du moteur thermique.
Le rapport entre la première énergie électrique et la deuxième énergie électrique peut varier lorsque ces dernières alimentent simultanément le compresseur électrique. Ainsi, pour répondre à la consigne appliquée pour la grandeur électrique ou mécanique, on peut faire varier lors de cette réponse la proportion d'énergie électrique provenant directement ou indirectement de la génératrice par rapport à l'énergie électrique provenant de l'unité de stockage d'énergie électrique.
Le rapport entre la première énergie électrique et la deuxième énergie électrique décroît par exemple lorsque la vitesse du moteur thermique augmente.
En variante, le rapport entre la première énergie électrique et la deuxième énergie électrique décroît lorsque le couple fourni par le moteur thermique augmente. En variante, le rapport entre la première énergie électrique et la deuxième énergie électrique peut être constant lorsque le compresseur électrique est électriquement alimenté à la fois par la première énergie électrique et par la deuxième énergie électrique pour répondre à la consigne imposée pour la grandeur électrique ou mécanique de l'ensemble. La valeur constante de ce rapport peut être déterminée par la valeur de consigne imposée pour la grandeur électrique ou mécanique de l'ensemble. Dans le cas d'un véhicule, cette valeur de consigne est par exemple déterminée par l'unité de contrôle moteur (ECU en anglais).
Dans tout ce qui précède, la grandeur électrique ou mécanique pour laquelle est imposée une valeur de consigne peut être l'une parmi : la vitesse de rotation du compresseur électrique, le couple fourni par le compresseur électrique, la vitesse du moteur thermique mesurée au vilebrequin, la puissance électrique alimentant le compresseur électrique, le couple fourni par le moteur thermique, et la pression à l'admission du moteur thermique, cette pression étant notamment mesurée dans le collecteur d'admission du moteur thermique (intake manifold en anglais).
Dans tout ce qui précède, le rapport entre la première énergie électrique et la deuxième énergie électrique peut prendre plusieurs valeurs discrètes dont au moins une est supérieure à dix et dont au moins une autre est inférieure à un quart. On peut ainsi plus ou moins utiliser la deuxième énergie électrique, ie celle issue de la génératrice, afin d'économiser la première énergie électrique.
Avant d'alimenter électriquement le compresseur électrique avec la première et la deuxième énergie électrique, on peut comparer au moins une grandeur électrique ou mécanique de l'ensemble avec une valeur seuil qui est un pourcentage de la valeur de consigne pour cette grandeur électrique ou mécanique. La comparaison vise par exemple à déterminer si le moteur thermique est en régime transitoire. Lorsqu'il ressort de cette comparaison que c'est le cas, le compresseur électrique peut rester uniquement alimenté par la première énergie électrique. En effet, une utilisation à ce stade de la machine électrique fonctionnant en génératrice comme source d'énergie électrique pourrait générer des frottements supplémentaires sur le vilebrequin du moteur thermique, ce qui aurait des conséquences indésirables. En outre, en régime transitoire, le temps de réponse de la machine électrique fonctionnant en génératrice nécessaire à celle-ci pour fournir la deuxième énergie électrique peut être relativement important, de sorte que le suivi par le moteur thermique de la consigne n'est alors pas satisfaisant.
On compare par exemple la vitesse du compresseur électrique avec un pourcentage de la valeur de consigne, notamment imposée par l'ECU, pour cette vitesse du compresseur électrique. En variante, on compare par exemple la pression dans le collecteur d'admission du moteur thermique avec un pourcentage de la valeur de consigne, notamment imposée par l'ECU, pour cette pression dans le collecteur d'admission du moteur thermique.
Avant d'alimenter électriquement le compresseur électrique avec la première et la deuxième énergie électrique, on peut comparer au moins une grandeur électrique ou mécanique de l'ensemble avec une valeur seuil qui est un pourcentage de la valeur nominale pour ladite grandeur électrique ou mécanique. La comparaison vise par exemple à déterminer si le compresseur électrique fonctionne ou non à une puissance très élevée. Lorsqu'il ressort de cette comparaison que c'est le cas, le compresseur électrique peut rester uniquement alimenté par la première source d'énergie électrique. En effet, l'alimentation du compresseur électrique en deuxième énergie électrique conduirait à un prélèvement d'un couple important sur la machine électrique fonctionnant en génératrice, ce qui n'est pas souhaitable. On compare par exemple la puissance électrique d'alimentation du compresseur électrique avec un pourcentage de sa puissance nominale.
Selon un exemple particulier de mise en œuvre de l'invention, le procédé peut comporter les étapes suivantes :
- on compare la valeur d'une première grandeur électrique ou mécanique de l'ensemble avec une première valeur seuil qui est un pourcentage de la valeur de consigne pour ladite première grandeur électrique ou mécanique,
- on compare la valeur d'une deuxième grandeur électrique ou mécanique de l'ensemble avec une deuxième valeur seuil qui est un pourcentage de la valeur nominale pour ladite deuxième grandeur électrique ou mécanique, et
- on compare la valeur d'une troisième grandeur électrique ou mécanique de l'ensemble avec une troisième valeur seuil qui est un pourcentage de la valeur de consigne pour ladite troisième grandeur électrique ou mécanique.
Selon cet exemple particulier de mise en œuvre de l'invention, l'alimentation électrique du compresseur électrique avec la première énergie et la deuxième énergie électrique peut alors n'être effectuée que :
- lorsque ladite première grandeur a une valeur supérieure à la première valeur seuil,
- lorsque ladite deuxième grandeur a une valeur inférieure à la deuxième valeur seuil, et - lorsque ladite troisième grandeur a une valeur supérieure à ladite troisième valeur seuil.
On peut ainsi avoir à vérifier plusieurs conditions cumulatives avant de passer d'une alimentation du compresseur électrique exclusivement par la première énergie électrique à une alimentation du compresseur électrique par la première énergie électrique et par la deuxième énergie électrique. Selon cet exemple particulier de mise en œuvre de l'invention, la première grandeur électrique ou mécanique de l'ensemble peut être la vitesse de rotation du compresseur électrique, la deuxième grandeur électrique ou mécanique de l'ensemble peut être la puissance électrique du compresseur électrique, et la troisième grandeur électrique ou mécanique de l'ensemble peut être la pression mesurée à l'admission du moteur thermique.
On peut commander le compresseur électrique et la machine électrique comme suit :
- on mesure la valeur d'au moins un paramètre de fonctionnement de l'ensemble,
- on compare la valeur mesurée du paramètre de fonctionnement de l'ensemble avec une valeur de consigne prédéterminée pour ce paramètre de fonctionnement et on génère sur la base du résultat de cette comparaison une valeur pour au moins un paramètre de commande du compresseur électrique.
- on compare la valeur mesurée du paramètre de fonctionnement de l'ensemble avec un pourcentage de la valeur de consigne prédéterminée pour ledit paramètre de fonctionnement de l'ensemble, et on génère sur la base du résultat de cette comparaison une valeur pour au moins un paramètre de commande de la machine électrique.
Chaque génération sur la base du résultat d'une comparaison peut faire intervenir un correcteur, par exemple un correcteur de type PID. Ainsi, la commande du compresseur électrique et de la machine électrique peut faire intervenir une double boucle de régulation. Un même paramètre de fonctionnement de l'ensemble peut être mesuré et la valeur mesurée pour ce paramètre peut être comparée une première fois avec une valeur de consigne pour générer un paramètre de commande du compresseur électrique et une deuxième fois avec une valeur étant un pourcentage de la valeur de consigne pour générer un paramètre de commande de la machine électrique.
Cette double régulation peut ainsi permettre une activation progressive de la machine électrique fonctionnant en génératrice, c'est-à-dire que celle-ci fournisse progressivement de la puissance électrique. La double régulation peut également permettre une commande dynamique de l'alimentation du compresseur électrique.
Le paramètre de fonctionnement de l'ensemble est par exemple choisi parmi : la pression mesurée à l'admission du moteur thermique, notamment la pression mesurée dans le collecteur d'admission du moteur thermique, le couple fourni par ce moteur thermique, le débit d'air entrant dans ce moteur thermique et la vitesse de rotation de ce moteur thermique, notamment mesurée sur le vilebrequin.
La valeur de consigne prédéterminée pour ledit paramètre de fonctionnement de l'ensemble provient par exemple de l'ECU.
Le paramètre de commande du compresseur électrique est par exemple la vitesse de rotation du compresseur électrique tandis que le paramètre de commande de la machine électrique est une tension de régulation ou un courant d'alimentation de la machine électrique, notamment de l'enroulement électrique de stator ou de l'enroulement électrique de rotor de cette machine électrique.
Comme on peut le voir, une régulation différente peut être mise en place pour le compresseur électrique et pour la machine électrique. Ainsi, si le paramètre de commande du compresseur électrique est régulé en utilisant la valeur de consigne prédéterminée pour le paramètre de fonctionnement de l'ensemble, le paramètre de commande de la machine électrique est régulé en utilisant un pourcentage de cette valeur de consigne prédéterminée. Le pourcentage est par exemple supérieur à 80%, étant notamment égal à 80%), 90%o ou 95%. Ainsi, la machine électrique peut être commandée de manière à ce que la deuxième énergie électrique fournie au compresseur électrique représente par rapport à la totalité de l'énergie électrique consommée par le
compresseur électrique une valeur égale audit pourcentage. Autrement dit, seule une fraction de l'énergie électrique consommée par le compresseur électrique peut alors correspondre à la première énergie électrique provenant de l'unité de stockage d'énergie électrique. Dans certains cas, seule 5 à 20%o de l'énergie électrique consommée par le compresseur électrique peut ainsi être issue de cette unité de stockage d'énergie électrique, permettant de moins solliciter celle-ci et donc de la dimensionner en conséquence.
Le cas échéant, la troisième valeur seuil peut correspondre à un pourcentage de la valeur de consigne pour la troisième grandeur électrique ou mécanique de l'ensemble qui est égal ou non au pourcentage utilisé pour la régulation du paramètre de commande du compresseur électrique. Dans tout ce qui précède, préalablement à l'alimentation par la première et par la deuxième énergie électrique du compresseur électrique, ce dernier peut préalablement être exclusivement alimenté par la première énergie électrique.
En variante, dans tout ce qui précède, préalablement à l'alimentation par la première et par la deuxième énergie électrique du compresseur électrique, ce dernier peut préalablement être exclusivement alimenté par la deuxième énergie électrique.
Dans tout ce qui précède, postérieurement à l'alimentation par la première et la deuxième énergie électrique du compresseur électrique, ce dernier peut être exclusivement alimenté par la deuxième énergie électrique.
Dans tout ce qui précède, l'unité de stockage d'énergie électrique fournissant la première énergie électrique peut être une batterie ou une ou plusieurs batteries assemblées en série ou en parallèle. En variante, un ou plusieurs super-condensateurs peuvent être utilisés. L'unité de stockage d'énergie électrique présente par exemple une tension nominale comprise entre 12 V et 48 V, par exemple comprise entre 12 V et 30 V, par exemple de 12 V ou 16 V. L'invention a encore pour objet, selon un autre de ses aspects, un réseau électrique permettant la mise en œuvre du procédé ci-dessus. Le réseau peut être configuré pour permettre l'un des modes d'alimentation électrique suivants du compresseur électrique :
alimentation électrique exclusivement par la première énergie électrique,
- alimentation électrique à la fois par la première énergie électrique et par la deuxième
énergie électrique.
Le cas échéant, le réseau électrique peut être configuré pour permettre l'alimentation électrique du compresseur électrique exclusivement par la deuxième énergie électrique.
Le réseau électrique est par exemple le réseau de bord du véhicule.
L'invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple non limitatif de mise en œuvre de celle-ci et à l'examen du dessin annexé sur lequel :
-la figure 1 représente de façon schématique un exemple de réseau électrique au sein duquel peut être mis en œuvre le procédé selon l'invention,
- la figure 2 est un diagramme représentant différentes étapes effectuées en vue d'alimenter électriquement le compresseur électrique selon un exemple de mise en œuvre du procédé selon l'invention,
- la figure 3 représente sous forme de schémas blocs un exemple de régulation permettant la mise en œuvre du procédé selon l'invention, et
- les figures 4 et 5 sont des diagrammes permettant notamment de mettre en évidence l'apport de l'invention par rapport à l'art antérieur.
On a représenté à la figure 1 un réseau électrique 1 utilisé pour alimenter électriquement un compresseur électrique 11 pour la suralimentation d'un moteur thermique. Le moteur thermique est dans l'exemple considéré utilisé pour propulser un véhicule. Le réseau électrique 1 peut alors être le réseau de bord du véhicule.
Le moteur thermique et le compresseur électrique 11 font partie d'un ensemble qui comprend en outre une machine électrique 15, comme on le verra par la suite.
Le compresseur électrique 11 est configuré pour injecter de l'air sous pression dans la ligne d'admission du moteur thermique, ce compresseur électrique 11 secondant ou remplaçant le turbocompresseur du véhicule notamment à bas régime et pendant les augmentations transitoires de charge.
Le réseau 1 comporte un premier circuit 2 et un deuxième circuit 3. Dans l'exemple de la figure 1, le premier 2 et le deuxième 3 circuit sont reliés entre eux par un organe de liaison 5 qui permet une communication sélective entre le premier circuit 2 et le deuxième circuit 3. L'organe de liaison 5 est par exemple un convertisseur de tension continu/continu pouvant fonctionner en mode survolteur ou en mode dévolteur selon le besoin. En variante, l'organe de liaison 5 peut être formé par un simple interrupteur, par exemple un interrupteur mécanique tel qu'un poussoir, un interrupteur électro-mécanique tel qu'un relais, ou encore un interrupteur électronique tel qu'un transistor. En variante encore, l'organe de liaison 5 est un interrupteur à fonctionnement linéaire lorsqu'il se ferme, ou une résistance de valeur variable, cette valeur pouvant notamment varier entre deux valeurs extrêmes dont le rapport peut être égal à dix, voire vingt, voire quarante, voire cent.
Le premier circuit 2 comporte dans l'exemple décrit une première source d'alimentation 7 alimentant des premiers composants électroniques 8. Dans l'exemple représenté, les premiers composants électroniques 8 sont montés en parallèle aux bornes de la première source 7. Les composants électroniques 8 sont par exemple des composants de confort et/ou de sécurité du véhicule.
Le deuxième circuit 3 comprend une deuxième source d'alimentation 10, appelée par la suite « unité de stockage d'énergie électrique », aux bornes de laquelle est branché le compresseur électrique de suralimentation 11. L'unité de stockage d'énergie électrique 10 peut ainsi fournir une première énergie électrique au compresseur électrique de manière à entraîner ce dernier en rotation. Dans l'exemple considéré, l'unité de stockage d'énergie électrique 10 est un supercondensateur. La première source 7 fournit par exemple une tension continue de 12 V tandis que l'unité de stockage d'énergie électrique fournit une tension continue comprise entre 12 V et 30 V, par exemple de 12 V ou 16 V.
Le réseau 1 comprend encore une machine électrique 15 apte à fonctionner en génératrice. Il s'agit par exemple d'une machine synchrone à aimants permanents.
Cette machine électrique 15 est ici apte à être connectée sélectivement au premier circuit 2 ou au deuxième circuit 3 par l'intermédiaire d'un commutateur 13. Dans l'exemple considéré, lorsque le commutateur 13 connecte la machine électrique 15 aux bornes du compresseur électrique 11, la machine électrique 15 est montée en parallèle de l'unité de stockage d'énergie électrique 10, de sorte que le compresseur électrique 11 peut être simultanément électriquement alimenté par la première énergie électrique fournie par l'unité de stockage d'énergie électrique 10 et par la deuxième énergie électrique issue de la machine électrique 15 fonctionnant en génératrice.
Le réseau 1 peut encore comprendre un démarreur non représenté qui est par exemple monté en parallèle de la machine électrique 15.
Le réseau 1 comprend encore une unité de contrôle 17, configurée entre autres pour agir sur la configuration de l'organe de liaison 5, du commutateur 13, et pour activer ou non le compresseur électrique 11. L'unité de contrôle 17 peut être centralisée ou non et met par exemple en œuvre un ou plusieurs microcontrôleurs. Le fonctionnement de cette unité de contrôle 17 sera décrit par la suite. Cette unité de contrôle 17 peut être distincte de l'unité de contrôle moteur (ECU). En variante, l'unité de contrôle 17 est intégrée à l'unité de contrôle moteur.
L'unité de contrôle 17 peut déterminer que le compresseur électrique 11 doit être activé. C'est notamment le cas dans l'exemple illustré en bas régime ou en cas d'augmentation transitoire de charge.
On va décrire en référence à la figure 2 un exemple de commande par l'unité de contrôle 17 de l'alimentation électrique du compresseur électrique 11. L'étape 100 correspond à l'ordre d'activation du compresseur électrique 11 pour répondre à une consigne, par exemple sur le régime moteur.
L'étape 101 correspond à une vérification par l'unité de contrôle 17 de l'état de charge de l'unité de stockage d'énergie électrique 10. Lorsque cet état de charge est inférieur à une valeur seuil, par exemple un faible pourcentage tel que 50% de la capacité nominale de l'unité de stockage d'énergie électrique 10 lorsque celle-ci est une batterie « plomb », le compresseur électrique passe dans un état 202 dans lequel l'alimentation électrique du compresseur électrique 11 pour mettre ce dernier en rotation est exclusivement assurée par la deuxième énergie électrique fournie par la machine électrique 15 fonctionnant en génératrice. Le commutateur 13 est alors commandé de manière à ce qu'il relie électriquement la machine électrique 15 et le compresseur électrique 11.
Lorsque l'état de charge de l'unité de stockage d'énergie électrique 10 est suffisant, le compresseur électrique passe dans un état 200 dans lequel il est électriquement alimenté exclusivement par la première énergie électrique fournie par cette unité 10. Cet état 200 demeure tant qu'il n'est pas détecté lors d'une étape 102 par l'unité de contrôle 17 que la valeur de la vitesse de rotation du compresseur électrique 11 est supérieure à une première valeur seuil. Cette première valeur seuil est par exemple égale à un pourcentage d'une valeur de consigne, notamment établie par l'unité de contrôle moteur du véhicule.
On détermine par exemple si la vitesse de rotation du compresseur électrique 11 est supérieure à 80% de la valeur de consigne. Dans la négative, le compresseur électrique reste dans l'état 200. Dans l'affirmative, on estime que le moteur thermique n'est plus en mode transitoire et l'unité de contrôle 17 procède lors d'une étape 103 à une comparaison entre la valeur de la puissance électrique du compresseur électrique 11 et une deuxième valeur seuil. Cette deuxième valeur seuil est dans l'exemple considéré un pourcentage de la puissance nominale du compresseur électrique 11. On détermine par exemple si la puissance du compresseur électrique 11 est inférieure à 90% de la puissance nominale de ce compresseur 11. Dans l'affirmative, le compresseur électrique 11 reste dans l'état 200. Dans la négative, on estime que le compresseur électrique 11 n'est pas saturé en puissance électrique et l'unité de contrôle 17 procède lors d'une étape 104 à une comparaison entre la valeur de la pression dans le collecteur d'admission du moteur thermique et une troisième valeur seuil. Cette troisième valeur seuil est par exemple égale à un pourcentage d'une valeur de consigne, établie notamment par l'ECU. Lors de cette étape, on détermine par exemple si la pression mesurée dans le collecteur d'admission du moteur thermique est supérieure à 90% de la valeur de consigne établie par l'ECU.
Dans l'affirmative, on estime que la pression à l'admission du moteur est suffisamment proche de la valeur de consigne pour que la machine électrique 15 puisse être sollicitée pour fournir la deuxième énergie électrique sans que cela n'occasionne un temps de réponse trop important et/ou que cela ne conduise à un prélèvement trop important de couple sur celle-ci. Le compresseur électrique 11 passe alors dans l'état 201 dans lequel il est à la fois électriquement alimenté par la première énergie électrique fournie par l'unité de stockage d'énergie électrique 10 et par la deuxième énergie électrique issue de la machine électrique 15 fonctionnant en génératrice. Dans la négative, le compresseur électrique 11 reste dans l'état 200.
On va maintenant décrire en référence à la figure 3 un exemple de commande du compresseur électrique 11 et de la machine électrique 15 fonctionnant en génératrice, lorsque le compresseur électrique 11 est dans l'état 201.
Cette commande met en œuvre une double boucle de régulation 300. Un capteur 301 permet de mesurer un paramètre de fonctionnement du moteur thermique, qui est par exemple la pression dans le collecteur d'admission du moteur thermique ou le couple fourni par ce moteur thermique.
Une première comparaison 302 est effectuée entre la valeur fournie par ce capteur et une valeur de consigne imposée pour ce paramètre, dans cet exemple pour la pression dans le collecteur d'admission du moteur thermique ou le couple fourni par ce moteur. La valeur de consigne est par exemple établie par l'ECU. Le résultat de cette comparaison attaque un correcteur 303 qui est dans l'exemple de la figure 3 un correcteur de type PID. Ce correcteur 303 génère ainsi une valeur de consigne d'un paramètre de commande du compresseur électrique 11, par exemple une valeur de consigne de la vitesse du compresseur électrique 11.
Une deuxième comparaison 306 est effectuée entre la valeur fournie par le capteur et un pourcentage de la valeur de consigne imposée pour ce paramètre. Le pourcentage est par exemple égal à celui pris en compte lors de l'étape 104. Dans le cas présent, la valeur fournie par le capteur est comparée en 306 avec 90% de la valeur de consigne imposée, par exemple par l'ECU pour la pression dans le collecteur d'admission du moteur thermique ou le couple fourni par ce moteur thermique. Le résultat de cette comparaison attaque un correcteur 308 qui est dans l'exemple de la figure 3 également un correcteur de type PID. Ce correcteur 308 génère ainsi une valeur de consigne d'un paramètre de commande de la machine électrique 15, par exemple de la tension d'alimentation du stator de la machine électrique 15.
Dans le cas présent, la puissance du compresseur électrique 11 est régulée à l'aide d'une consigne donnée tandis que la puissance de la machine électrique 15 est régulée à l'aide d'une autre consigne dont la valeur est égale à un pourcentage de la valeur de la consigne utilisée pour réguler la puissance du compresseur électrique 11. La différence de puissance due à l'écart entre ces deux valeurs de consigne peut correspondre à la puissance à apporter par l'unité de stockage d'énergie électrique 10 lorsque le compresseur électrique est dans l'état 201.
Les figures 4 et 5 montrent différents résultats obtenus lors d'un passage de 30 km/h à 70 km/h en 3eme vitesse avec un moteur thermique de 1 ,2 L de cylindrée.
Sur la figure 4 sont représentés différents couples « temps d'accélération du véhicule (en gris)/ temps d'activation du compresseur électrique 11 (en noir) » selon l'ampleur de l'alimentation électrique du compresseur électrique 11 par la deuxième énergie électrique. Ces temps sont exprimés en secondes.
Sur la figure 5 sont représentés différents couples « consommation d'énergie par le
compresseur électrique 11 (en gris)/ consommation de la première énergie électrique par le compresseur électrique 11 (en noir) », autrement dit différents couples « énergie totale consommée par le compresseur électrique 11 lors de cette accélération (en gris)/énergie exclusivement fournie par l'unité de stockage d'énergie électrique 10 (en noir) ». Ces énergies sont exprimées en kJ.
En A, seule la première énergie électrique est utilisée pour alimenter le compresseur électrique 11, ce qui correspond à l'art antérieur.
En B, le compresseur électrique passe dans l'état 201 lorsque la pression dans le collecteur d'admission du moteur thermique est supérieure à 95% de la valeur de consigne, c'est-à-dire que l'étape 104 est effectuée par comparaison entre la valeur mesurée pour cette pression et une valeur égale à 95% de la troisième valeur de consigne.
Lorsque le compresseur électrique 11 est alors dans l'état 201, la puissance de la machine électrique 15 est alors régulée autour d'une valeur de consigne égale à 95% de la valeur de consigne utilisée pour réguler la puissance du compresseur électrique 11.
En C, le compresseur électrique passe dans l'état 201 lorsque la pression dans le collecteur d'admission du moteur thermique est supérieure à 90% de la valeur de consigne, c'est-à-dire que l'étape 104 est effectuée par comparaison entre la valeur mesurée pour cette pression et une valeur égale à 90% de la troisième valeur de consigne. Lorsque le compresseur électrique 11 est alors dans l'état 201, la puissance de la machine électrique 15 est alors régulée autour d'une valeur de consigne égale à 90% de la valeur de consigne utilisée pour réguler la puissance du compresseur électrique 11.
En D, le compresseur électrique passe dans l'état 201 lorsque la pression dans le collecteur d'admission du moteur thermique est supérieure à 85% de la valeur de consigne, c'est-à-dire que l'étape 104 est effectuée par comparaison entre la valeur mesurée pour cette pression et une valeur égale à 85% de la troisième valeur de consigne.
Lorsque le compresseur électrique 11 est alors dans l'état 201, la puissance de la machine électrique 15 est alors régulée autour d'une valeur de consigne égale à 85%> de la valeur de consigne utilisée pour réguler la puissance du compresseur électrique 11.
En E, le compresseur électrique passe dans l'état 201 lorsque la pression dans le collecteur d'admission du moteur thermique est supérieure à 80%) de la valeur de consigne, c'est-à-dire que l'étape 104 est effectuée par comparaison entre la valeur mesurée pour cette pression et une valeur égale à 80%o de la troisième valeur de consigne.
Lorsque le compresseur électrique 11 est alors dans l'état 201, la puissance de la machine électrique 15 est alors régulée autour d'une valeur de consigne égale à 80%o de la valeur de consigne utilisée pour réguler la puissance du compresseur électrique 11.
On constate ainsi que le fait de solliciter la machine électrique 15 fonctionnant en génératrice pour alimenter également le compresseur électrique 11 n'a que peu de conséquences sur la durée totale nécessaire pour passer de 30 km/h à 70 km/h, même si le temps d'activation du
compresseur électrique 11 augmente lorsque l'on passe de A vers E.
On observe également que cette légère dégradation des performances du moteur thermique s'accompagne d'un gain substantiel quant à la consommation de première énergie électrique fournie par l'unité de stockage d'énergie électrique 10 par le compresseur électrique 11. En effet, dès un pourcentage de régulation égal à 95%o pour la machine électrique 15 fonctionnant en génératrice, on réduit de manière significative la proportion de la première énergie électrique parmi l'énergie électrique consommée par le compresseur électrique 11.
On constate par exemple pour un pourcentage de régulation égal à 80%o que l'on a
considérablement diminué la part de première énergie électrique fournie par l'unité de stockage d'énergie électrique 10. On peut ainsi réduire la taille de ce dernier.
L'invention n'est pas limitée à ce qui a été décrit ci-dessus.
En particulier, bien que dans cet exemple, la machine électrique 15 soit directement utilisée comme source d'énergie électrique, dans une variante, cette machine 15 peut injecter du courant dans un stockeur intermédiaire et c'est ce dernier qui alimente le compresseur électrique en deuxième énergie électrique. L'expression « comprenant un » doit être comprise comme synonyme de l'expression « comprenant au moins un », sauf lorsque le contraire est spécifié.

Claims

Revendications
1. Procédé de commande d'un compresseur électrique (1 1) faisant partie d'un ensemble comprenant en outre un moteur thermique et une machine électrique (15), le compresseur électrique (1 1) étant configuré pour comprimer l'air à l'admission du moteur thermique et étant apte à être alimenté électriquement par :
- une première énergie électrique fournie par une unité de stockage d'énergie électrique (10), et
- une deuxième énergie électrique issue de la machine électrique (15) lorsqu'elle est entraînée en rotation,
procédé dans lequel :
- on impose une valeur de consigne à au moins une grandeur électrique ou mécanique de l'ensemble, et
- on alimente au moins temporairement le compresseur électrique (1 1) par la première et la deuxième énergie électrique de manière à ce que la valeur de ladite grandeur se rapproche de la valeur de consigne.
2. Procédé selon la revendication 1 , dans lequel le rapport entre la première énergie électrique et la deuxième énergie électrique varie lorsque ces dernières alimentent simultanément le compresseur électrique (1 1).
3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel le rapport entre la première énergie électrique et la deuxième énergie électrique décroît lorsque la vitesse du moteur thermique augmente.
4. Procédé selon la revendication 2, dans lequel le rapport entre la première énergie électrique et la deuxième énergie électrique décroît lorsque le couple fourni par le moteur thermique augmente.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, dans lequel le rapport entre la première énergie électrique et la deuxième énergie électrique prend plusieurs valeurs discrètes dont au moins une est supérieure à dix et dont au moins une autre est inférieure à un quart.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel, avant d'alimenter électriquement le compresseur électrique (1 1) avec la première et la deuxième énergie électrique, on compare (102, 104) au moins une grandeur électrique ou mécanique de l'ensemble avec une valeur seuil qui est un pourcentage de la valeur de consigne pour cette grandeur électrique ou mécanique.
7. Procédé selon la revendication 6, dans lequel avant d'alimenter électriquement le compresseur électrique (1 1) avec la première et la deuxième énergie électrique, on compare (103) au moins une grandeur électrique ou mécanique de l'ensemble avec une valeur seuil qui est un pourcentage de la valeur nominale pour ladite grandeur électrique ou mécanique.
8. Procédé selon la revendication 6 ou 7, dans lequel : - on compare (102) la valeur d'une première grandeur électrique ou mécanique de l'ensemble avec une première valeur seuil, qui est un pourcentage de la valeur de consigne pour ladite première grandeur électrique ou mécanique,
- on compare (103) la valeur d'une deuxième grandeur électrique ou mécanique de l'ensemble avec une deuxième valeur seuil qui est un pourcentage de la valeur nominale pour ladite deuxième grandeur électrique ou mécanique, et
- on compare (104) la valeur d'une troisième grandeur électrique ou mécanique de l'ensemble avec une troisième valeur seuil qui est un pourcentage de la valeur de consigne pour ladite troisième grandeur électrique ou mécanique.
9. Procédé selon la revendication 8, dans lequel on alimente électriquement le compresseur électrique (11) avec la première énergie et la deuxième énergie électrique lorsque ladite première grandeur a une valeur supérieure à la première valeur seuil, lorsque ladite deuxième grandeur a une valeur inférieure à la deuxième valeur seuil, et lorsque ladite troisième grandeur a une valeur supérieure à ladite troisième valeur seuil.
10. Procédé selon la revendication 8 ou 9, dans lequel la première grandeur électrique ou mécanique de l'ensemble est la vitesse de rotation du compresseur électrique (11), la deuxième grandeur électrique ou mécanique de l'ensemble est la puissance électrique du compresseur électrique (11), et dans lequel la troisième grandeur électrique ou mécanique de l'ensemble est la pression mesurée à l'admission du moteur thermique.
11. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel pour commander le compresseur électrique (11) et la machine électrique (15):
- on mesure la valeur d'au moins un paramètre de fonctionnement de l'ensemble,
- on compare (302) la valeur mesurée du paramètre de fonctionnement de l'ensemble avec une valeur de consigne prédéterminée pour ce paramètre de fonctionnement, et on génère (303) sur la base du résultat de cette comparaison une valeur pour au moins un paramètre de commande du compresseur électrique (11).
- on compare (306) la valeur mesurée du paramètre de fonctionnement de l'ensemble avec un pourcentage de la valeur de consigne prédéterminée pour ledit paramètre de fonctionnement de l'ensemble, et on génère (308) sur la base du résultat de cette comparaison une valeur pour au moins un paramètre de commande de la machine électrique (15).
12. Procédé selon la revendication 11, dans lequel le paramètre de fonctionnement de l'ensemble est choisi parmi : la pression mesurée à l'admission du moteur thermique, le couple fourni par ce moteur thermique et le débit d'air à l'admission du moteur thermique.
13. Procédé selon la revendication 12, dans lequel le paramètre de commande du compresseur électrique (11) est la vitesse de rotation du compresseur électrique (11), et dans lequel le paramètre de commande de la machine électrique (15) est une tension de régulation de la machine électrique (15).
14. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant une étape préalable (200) lors de laquelle le compresseur électrique (11) est exclusivement alimenté par la première énergie électrique.
15. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant une étape ultérieure (202) lors de laquelle le compresseur électrique (11) est exclusivement alimenté par la deuxième énergie électrique.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017051139A1 (fr) * 2015-09-25 2017-03-30 Renault S.A.S. Méthode d'élaboration d'une consigne de pilotage d'un compresseur électrique

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10060366B1 (en) 2017-06-02 2018-08-28 Ford Global Technologies, Llc Transient power control method for an engine that includes a compressor
CN113910956B (zh) * 2021-08-27 2023-05-19 岚图汽车科技有限公司 电动车辆及其车载充电机,充电系统和充电方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1376812A2 (fr) 2002-06-25 2004-01-02 Robert Bosch Gmbh Réseau d'énergie pour l'alimentation de consommeurs de haute puissance

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2510855B2 (ja) * 1986-02-10 1996-06-26 いすゞ自動車株式会社 車両におけるエネルギ−回収装置
JPH066898B2 (ja) * 1989-05-10 1994-01-26 いすゞ自動車株式会社 ターボチャージャ駆動用電源装置
JPH08121183A (ja) * 1994-10-27 1996-05-14 Isuzu Motors Ltd 電動・発電機付ターボチャージャの制御システム
JPH0932569A (ja) * 1995-07-24 1997-02-04 Mitsubishi Motors Corp 車両用排気タービン付エンジン
JP3859982B2 (ja) * 2001-04-27 2006-12-20 株式会社神戸製鋼所 ハイブリッド建設機械の電力制御装置
JP3744419B2 (ja) * 2001-12-27 2006-02-08 株式会社日立製作所 ネットワーク装置、ネットワーク接続管理装置およびネットワーク装置の増設方法
JP2004360487A (ja) * 2003-06-02 2004-12-24 Honda Motor Co Ltd 遊星歯車機構を備えた過給機
WO2005108755A1 (fr) * 2004-05-07 2005-11-17 Honeywell International Inc. Procede de fonctionnement d'un turbocompresseur a commande electrique et un dispositif de commande
US7137253B2 (en) * 2004-09-16 2006-11-21 General Electric Company Method and apparatus for actively turbocharging an engine
EP1848882A1 (fr) * 2005-02-16 2007-10-31 Honeywell International, Inc. Dispositif de suralimentation et procede de commande du dispositif
GB0624599D0 (en) * 2006-12-09 2007-01-17 Aeristech Ltd Engine induction system
DE102007010027A1 (de) * 2007-03-01 2008-09-11 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Antriebsstrang, zugehöriges Betriebsverfahren und Kraftfahrzeug
US8143732B2 (en) * 2008-12-15 2012-03-27 Caterpillar Inc. Stationary genset power system having turbo-compounding
JP5280392B2 (ja) * 2010-03-17 2013-09-04 三菱電機株式会社 内燃機関制御装置
FR2981014B1 (fr) * 2011-10-05 2015-06-26 Valeo Sys Controle Moteur Sas Reseau electrique pour vehicule ayant au moins un composant activable
JP5303049B1 (ja) * 2012-03-27 2013-10-02 三菱電機株式会社 電動過給機を備えた内燃機関制御装置
FR2996374B1 (fr) * 2012-10-03 2016-10-28 Valeo Systemes De Controle Moteur Reseau electrique pour vehicule automobile

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1376812A2 (fr) 2002-06-25 2004-01-02 Robert Bosch Gmbh Réseau d'énergie pour l'alimentation de consommeurs de haute puissance

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017051139A1 (fr) * 2015-09-25 2017-03-30 Renault S.A.S. Méthode d'élaboration d'une consigne de pilotage d'un compresseur électrique
FR3041696A1 (fr) * 2015-09-25 2017-03-31 Renault Sas Methode d'elaboration d'une consigne de pilotage d'un compresseur electrique
RU2690007C1 (ru) * 2015-09-25 2019-05-30 Рено С.А.С. Способ выработки команды управления электрическим компрессором

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