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.