WO2014184462A1 - Procédé de commande d'un groupe moto propulseur a moteur thermique et a boite de vitesses automatisée - Google Patents

Procédé de commande d'un groupe moto propulseur a moteur thermique et a boite de vitesses automatisée Download PDF

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WO2014184462A1
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gearbox
vehicle
clutch
gear
tdcr
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PCT/FR2014/051038
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Arnaud BARDET
Violette FREIRE SUAREZ
Florian DOUX
Original Assignee
Peugeot Citroen Automobiles Sa
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Definitions

  • the present invention relates to a control method of a power train engine with thermal engine and automated gearbox.
  • a problem is to manage the immobilization of the vehicle with automated gearbox. This immobilization is performed either by the brakes alone, or also by the gearbox. In the latter case, so as to allow immobilization of the vehicle by the transmission, it is necessary to manage a locking decision strategy as well as particular actuators associated with locks or other means allowing for example the engagement of the driving wheels via the gearbox. These actuators can be complex and expensive.
  • FR2834323 discloses a method and a device for actuating a parking block of an automated gearbox.
  • the present invention is intended in particular to improve existing solutions.
  • the invention relates to a control method of a motor-driven propulsion unit with a thermal engine and an automated gearbox, associated via a clutch, for one of the running gear of a hybrid vehicle. parallel likely to roll under the action of an electric motor provided to the other running gear of the parallel hybrid vehicle.
  • the method comprises a motor deactivation phase initiated by a request to stop the operation of the vehicle by cutting off the ignition while the powertrain has its gearbox which is controlled to operate at one of its operating modes of operation forward or reverse while having its gear ratios that are disengaged.
  • Said motor deactivation phase comprises the sequence of a step of engaging a ratio of reduction of the gearbox and a closing clutch control step.
  • the invention also relates to a parallel hybrid vehicle comprising on the one hand a rolling gear system having a thermal motor engine and automatic gearbox, associated via a clutch, and other from another running gear capable of rolling the parallel hybrid vehicle under the action of an electric motor.
  • the vehicle comprises a control system provided with computers for implementing the control method according to the invention so that the motor deactivation phase can be implemented at the request of stopping the operation of the vehicle by cutting off the vehicle. contact while the powertrain has its gearbox that is operating at one of its operating modes forward or reverse while having its gear ratios that are disengaged.
  • FIG. 1 is an architecture diagram of a hybrid vehicle for implementing the method according to the invention of the undercarriage system control
  • FIG. 2 represents operating chronographs illustrating parameters of the method according to the invention.
  • reference numeral 10 designates an example of a parallel hybrid vehicle according to the invention, comprising a front axle 12 and a rear axle 14 each provided with wheels 16 which may be driving according to the rolling situations.
  • FIG. 1 shows an exemplary architecture of the parallel hybrid vehicle 10 to which the control method according to the invention can be applied.
  • Forward drive shafts 12A of the front axle 12 are provided to be rotated by a forward power train 20.
  • the forward power train 20 comprises a thermal engine MTH linked to a gearbox BV through an EMB clutch, the front transmission shafts 12A being at the output of the gearbox BV.
  • the front power train 20 comprises a starter associated with the MTH engine including an MELAV front electric machine to start the engine that is regularly stopped when the vehicle does not roll, for example in urban environment.
  • the machine before MELAV comprises an electric motor powered by a battery 26. Which is sufficiently powerful.
  • the wheels 16 of the rear axle 14 of the hybrid vehicle 10 can be driven by a rear MELAR machine comprising an electric motor connected to the rear transmission shafts 14A of the rear axle 14 via a jaw clutch device 30, a gear reducer 32 and a differential 34.
  • the electric motor of the MELAR rear machine is electrically connected to the battery 26 which is powerful enough to be able to rotate the wheels 16 of the rear axle 14 of the hybrid vehicle 10 while the MTH heat engine is off.
  • 26L power links connect the battery 26 to the electric machines MELAV and MELAR.
  • the interconnection device 30 comprises a 30N input to rotating member provided with claws, this input being rotatably connected to the rotor of the rotating electric machine MELAR rear.
  • the clutch device 30 comprises a 30S output with rotating member provided with claws, this output being rotatably connected to the transmission shafts 14A of the wheels 16 of the rear axle via the gear reducer 32 and the differential gear 34 which distributes the torque on these two trees.
  • a control system of the parallel hybrid vehicle comprises a supervision system 42 of the power train to coordinate the operation of the engine by the front power train 20 and the rear electric machine MELAR via control data links. 42L. These links 42L are shown in phantom in FIG.
  • control units 42R are shown in dashed lines. In these units, there may be, for example and without limitation, a computer dedicated to the MELAR rear electric machine and to its interconnection device 30, a computer dedicated to controlling the MTH heat engine with the front electric machine MELAV and a calculator. dedicated to controlling the BV gearbox with the EMB clutch.
  • the supervision system 42 makes it possible to decide on the driving mode by distributing the power to be obtained according to the demands of the driver, in order to obtain optimization of the operating points.
  • the supervision system 42 may therefore include different computers for the operation of the MTH engine, the gearbox BV, electrical machines and their power supplies, possibly having separate boxes for the different computers.
  • each organ such as the MTH engine, the BV gearbox, or the MELAR rear electric machines is driven by a clean close control system under the control of the so-called supervision system 42 which makes decisions and synchronizes actions to meet the driver's wishes.
  • the control data transmission links 42L are symbolized by principle.
  • the supervision system 42 manages the operation of the setting in motion of the vehicle, managing in particular the robotization of the rear electric machine and the interconnection device so as to avoid as much as possible shocks in the various mechanical elements of running gear or other rotating parts of electric machines.
  • this supervisor 42 according to the life situations and the state of the vehicle, decides the driving mode, coordinates all the transient phases and chooses the operating points in order to optimize the fuel consumption, the depollution and the approval of the vehicle.
  • the hybrid architecture of the vehicle 10 allows a total decoupling between the front axle 12 and the rear axle 14.
  • the hybrid vehicle 10 can thus operate in different modes of travel.
  • These modes of running include in particular an electric mode using the MELAR rear electric machine, the thermal engine MTH being stopped and the gearbox BV being in neutral and / or the clutch EMB open.
  • These modes of driving include a mode of operation called "Hybrid Traction" (HY), allowing a taxi using these two engines so that all four wheels are driving.
  • HY Hybrid Traction
  • the MELAV front electric machine can also help the MTH heat engine.
  • the vehicle can therefore operate according to various modes of propulsion, managed by the supervision system 42.
  • the system will use only the energy electric, for a mode of operation called “Pure Electric Traction” (PET) while in the case of a will of greater acceleration on the part of the driver, the system will exploit the two types of energies in a combined way, for the operating mode called “Hybrid Traction” (HY).
  • PET Pulure Electric Traction
  • HY Hybrid Traction
  • BV either of the two sets.
  • the gearbox has several discret ratios of gear ratio, for example 6 gears and it is for example of parallel shaft type supporting gears gear, each gear determining a gear ratio. It is more robot type having its associated EMB clutch which is also robotic type, under the overall control of the supervision system 42 which manages the powertrain.
  • the will of the driver to transmit torque to the wheel when pressing the accelerator is indicated in the supervision system 42.
  • the desired direction of travel, forwards or backwards is indicated to the supervision system 42 by means of an interface device 44 of the lever, wheel, push button type, allowing at least to indicate the desired operating state:
  • no desired displacement N.
  • the choice of report to engage is managed by the various computers either automatically or manually by obeying instructions from the driver via dedicated commands.
  • the choice of the gear ratio depends mainly on the position of the interface (R, D) the depression of the accelerator or brake pedals, the vehicle speed, the slope, the traction mode PET or HY, etc.
  • the choice of the gear ratio depends mainly on the control by the driver via the dedicated controls of the type: the interface lever 44 or other control interface device implanted in the floor , at the dashboard, near the steering wheel as paddles under steering wheel, or any other device to indicate the system will to change gear.
  • the PET mode and the HY mode are alternately selected by supervisory system 42 and the controller responsible for choosing the report of gearbox may decide at any time to place the BV gearbox in neutral.
  • This setting to neutral makes it possible, for example, to minimize the forces resulting from the internal friction of the gearbox which oppose the advancement of the vehicle, or for example to minimize the risk of excessive unwanted deceleration which would result from a inadvertent closing of the clutch.
  • the neutral of the gearbox can be chosen by the system of supervision 42 when the vehicle is not in motion, gear ratios of the gearbox being disengaged.
  • the gear change decision automaton selects an appropriate gear to engage.
  • the gearbox BV In run mode (D) or (R), the gearbox BV is in neutral when it has its gear ratios that are disengaged.
  • the report to be engaged may be any of the reports available, but preferably will be as small as possible, so as to offer a reduction ratio as short as possible and offer the maximum support vehicle by the resistance of the engine at a standstill.
  • the controller will wait, whether the vehicle speed or the speed of the secondary shaft of the gearbox BV, are below an adjustable threshold VminBV to engage the gear.
  • VminBV the EMB clutch control unit will wait until the gear is engaged and the vehicle speed is below a threshold VminEMB to then command closing.
  • the controller that synchronizes the achievement of the power plant 20 break, including the extinction of computers, will wait for the report is engaged and the clutch closed to allow deactivation.
  • Figure 2 shows the curves for the strategy that has been described. The phase strategy of engine shutdown initiated by a request to stop the operation of the vehicle by switching off the ignition.
  • the CVV curve at the bottom of this figure shows the variation of the speed of the vehicle which decreases through the VminBV threshold and VminEMB threshold to reach zero kilometers per hour.
  • the CPL curve at the top of this figure shows the position PL of the interface lever 44, here the position (D) of forward movement.
  • This motorization phase shutdown strategy is initiated by a request for stopping the operation of the vehicle by cutting the contact.
  • the cut-off demand curve DCR shows at a given instant TDCR the command by the driver of the cut-off request of the powertrain 20, the curve passing at the instant TDCR of a zero state of DCRO cut request to an active state DCR1 cut request.
  • the third curve from the top is referenced CGMP and it corresponds to the state of the powertrain 20 which is first in the active state GMP1.
  • the powertrain 20 passes to an intermediate DGMP deactivation state for a certain time interval and then switches to the TDM time to a deactivated state GMP0.
  • the TDM moment corresponds to the final moment of realization of the break of the powertrain.
  • the CGMP curve generally shows the deactivation phase of the powertrain group, including the TDCR instant of instruction sub-step by the driver of the cutoff request, the time interval of the implementation of the DGMP deactivation. and the final time of transition to the deactivated state GMP0.
  • the time interval of implementation of the DGMP deactivation intervene a step of engagement of a reduction ratio of the gearbox and a step of clutch control closing.
  • the fourth curve from the top of Figure 2 is referenced RCBL and it corresponds to the target ratio which is first the neutral at which all the gear ratios are released. After the instant TDCR and after a very short computation time of the computers, the target ratio instantly becomes TCR1 the first reduction ratio R1.
  • the target shift timing TCR1 is conditioned to the vehicle speed which must be less than VminBV. So, in the example of As shown in FIG. 2, the target shift timing TCR1 occurs when the vehicle speed decreases below the threshold VminBV, this threshold crossing being marked by the point P1 at the CVV curve.
  • the fifth RCR curve from the top of Figure 2 corresponds to the current ratio which is first neutral disengagement of all gear ratios. After a TENG commitment commitment time interval from the instant TCR1, the current ratio becomes at the instant TR1 equal to the target ratio R1 which is the first reduction ratio R1.
  • the fourth curve RCBL and the fifth curve RCR respectively show the substep of the ratio commitment target and the substep of the actual commitment of this ratio, in the step of commitment of a reduction ratio of the gearbox.
  • the sixth curve from the top of Figure 2 is referenced CBLEMB and it corresponds to the clutch state target which is first in opening demand ⁇ 0.
  • the clutch state target CBLEMB goes into a close request.
  • the time TCEMB clutch closing instruction is conditioned to the speed of the vehicle must be less than VminEMB.
  • the clutch closure setpoint TCEMB occurs when the vehicle speed decreases below the threshold VminBV, this threshold crossing being marked by the point P2 to the CVV curve.
  • the seventh curve from the top of Figure 2 is referenced ETEMB and it corresponds to the state of the clutch which is first in the open state ⁇ 0 ⁇ . After a clutch closing time interval TRF from the clutch closure setpoint TCEMB instant, the clutch becomes instantaneously TEMBF to its closing state EMBFT for transmitting torque.
  • the sixth curve CBLEMB of clutch state target and the seventh curve ETEMB of the state of the clutch respectively show the corresponding substeps of closing target and of implementation of the closure in the clutch state. closing clutch driving step.
  • the TDM moment of transition to the disabled state GMPO said group is later than the time TEMBF transition to the EMBFT closing state of the clutch .
  • the strategy of engagement of the heat engine MTH with the wheels 16 of the front axle of the parallel hybrid vehicle 10, via the clutch EMB and the gearbox BV makes it possible to avoid any difficulty of lever manipulation by the driver.
  • This strategy also facilitates the mission profile of the actuators internal to the gearbox, these actuators do not require a lock or other type of arrangement for engagement.
  • this engagement is secured at least by the sequencing steps of thermal engine shutdown, gear ratio reduction and clutch control including the vehicle speed control parameters.
  • the control method has been described considering that the interface lever 44 is in position (D) forward, including the commitment of a forward gear ratio of the gearbox.
  • This method can be applied when the interface lever is in the reverse (R) position, including engaging a reverse ratio of the gearbox.
  • the operating principle is unchanged.
  • the method applies when the gearbox is not forced in (N) operating mode to neutral or is not in forced parking blocking by a determined position that could occupy the interface lever when the vehicle is at a standstill, such a forced parking lock actuated by the driver after stopping the vehicle and complete shutdown of the engine.
  • the heat engine drives the rear-wheel wheels and the electric hybridization drives the wheels of the front axle of the parallel hybrid vehicle.

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Abstract

Procédé de commande d'un groupe moto propulseur (20) à moteur thermique (MTH) et à boîte de vitesses (BV) automatisée, associés via un embrayage (EMB), pour l'un (12) des trains roulants (12, 14) d'un véhicule hybride parallèle (10) susceptible de rouler sous l'action d'un moteur électrique (MELAR) prévu à l'autre (14) des trains roulants du véhicule. Le procédé comprend une phase de désactivation de motorisation (TDCR, DGMP, TDM) initiée par une demande d'arrêt de fonctionnement du véhicule (TDCR) en coupant le contact alors que le groupe motopropulseur (20) a sa boîte de vitesses (BV) qui est commandée à fonctionnement à l'un de ses modes de fonctionnement de marche avant (D) ou de marche arrière (R) tout en ayant ses rapports de démultiplication qui sont désengagés. Ladite phase de désactivation comprend l'enchaînement d'une étape d'engagement d'un rapport de démultiplication (R1) de la boîte de vitesses (TCR1, TENG, TRI) et d'une étape de pilotage d'embrayage (TCEMB, TRF, TEMBF) à fermeture. Véhicule hybride parallèle (10) mettant en oeuvre ce procédé.

Description

"PROCEDE DE COMMANDE D'UN GROUPE MOTO PROPULSEUR A MOTEUR THERMIQUE ET A BOITE DE VITESSES AUTOMATISEE"
[0001 ] La présente invention est relative à un procédé de commande d'un groupe moto propulseur à moteur thermique et à boîte de vitesses automatisée. [0002] Un problème est de gérer l'immobilisation du véhicule à boîte de vitesses automatisée. Cette immobilisation est effectuée soit par les freins seuls, soit aussi par la boîte de vitesses. Dans ce dernier cas, de façon à permettre l'immobilisation du véhicule par la transmission, il faut gérer une stratégie de décision de verrouillage ainsi que des actionneurs particuliers associés à des verrous ou autres moyens permettant par exemple la mise en prise des roues motrices via la boîte de vitesses. Ces actionneurs peuvent être complexes et onéreux.
[0003] Le document FR2834323 décrit un procédé et un dispositif pour actionner un blocage de stationnement d'une boîte de vitesses automatisée.
[0004] Pour gérer l'immobilisation du véhicule quand ce dernier est un véhicule hybride parallèle, d'autres problèmes se posent pour gérer la désactivation de motorisation initiée par une demande d'arrêt de fonctionnement du véhicule en coupant le contact, les solutions telles que celles proposées document FR2834323 ne suffisant pas pour régler ces autres problèmes.
[0005] La présente invention a notamment pour but d'améliorer les solutions existantes. [0006] A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de commande d'un groupe moto propulseur à moteur thermique et à boîte de vitesses automatisée, associés via un embrayage, pour l'un des trains roulants d'un véhicule hybride parallèle susceptible de rouler sous l'action d'un moteur électrique prévu à l'autre des trains roulants du véhicule hybride parallèle. Le procédé comprend une phase de désactivation de motorisation initiée par une demande d'arrêt de fonctionnement du véhicule en coupant le contact alors que le groupe motopropulseur a sa boîte de vitesses qui est commandée à fonctionnement à l'un de ses modes de fonctionnement de marche avant ou de marche arrière tout en ayant ses rapports de démultiplication qui sont désengagés. Ladite phase de désactivation de motorisation comprend l'enchaînement d'une étape d'engagement d'un rapport de démultiplication de la boîte de vitesses et d'une étape de pilotage d'embrayage à fermeture.
[0007] Dans divers modes de réalisation du procédé selon l'invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes : - il est attendu que la vitesse véhicule ou le régime d'arbre secondaire de la boîte de vitesses soient inférieurs à un seuil VminBV pour engager le rapport et que la vitesse véhicule soit inférieure à un seuil VminEMB pour commander la fermeture de l'embrayage ; l'étape d'engagement d'un rapport de démultiplication de la boîte de vitesses comprend une sous-étape de cible d'engagement de rapport et une sous-étape d'engagement proprement dit de ce rapport ; la sous-étape de cible d'engagement de rapport est conditionnée à la vitesse véhicule ou au régime de l'arbre secondaire de la boîte de vitesses inférieurs au seuil VminBV ; - l'étape de pilotage d'embrayage à fermeture comprend des sous-étapes de cible de fermeture et de de mise en œuvre de la fermeture ; la sous-étape de cible de fermeture de l'embrayage est conditionnée à la vitesse du véhicule inférieure au seuil VminEMB ; à la fin de la réalisation de la coupure du groupe moto propulseur, il a été attendu que le rapport de démultiplication de la boîte de vitesses soit engagé et que l'embrayage soit fermé en position embrayée de repos ; la fin de la réalisation de la coupure du groupe moto propulseur comprend l'extinction de calculateurs ; la phase de désactivation de motorisation comprend un état intermédiaire de désactivation pendant un intervalle de temps puis le passage à un état désactivé, l'étape d'engagement du rapport de démultiplication de la boîte de vitesses et l'étape de pilotage d'embrayage à fermeture intervenant pendant l'intervalle de temps à l'état intermédiaire de désactivation. [0008] Par ailleurs, l'invention a également pour objet un véhicule hybride parallèle comprenant d'une part un système de train roulant ayant un groupe moto propulseur à moteur thermique et boîte de vitesses automatisée, associés via un embrayage, et d'autre part un autre train roulant susceptible de faire rouler le véhicule hybride parallèle sous l'action d'un moteur électrique. Le véhicule comprend un système de commande pourvu de calculateurs de mise en œuvre du procédé de commande conforme à l'invention de manière que la phase de désactivation de motorisation puisse être mise en œuvre à la demande d'arrêt de fonctionnement du véhicule en coupant le contact alors que le groupe motopropulseur a sa boîte de vitesses qui est à fonctionnement à l'un de ses modes de fonctionnement de marche avant ou de marche arrière tout en ayant ses rapports de démultiplication qui sont désengagés.
[0009] D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante d'un de ses modes de réalisation, donné à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins joints : - la figure 1 est un schéma d'architecture d'un véhicule hybride permettant de mettre en œuvre le procédé selon l'invention de commande de système de train roulant ;
- la figure 2 représente des chronographes de fonctionnement illustrant des paramètres du procédé selon l'invention.
[0010] En se reportant aux figures, la référence 10 désigne un exemple de véhicule hybride parallèle selon l'invention, comprenant un train avant 12 et un train arrière 14 chacun pourvu de roues 16 pouvant être motrices suivant les situations de roulage. La figure 1 montre un exemple d'architecture du véhicule hybride parallèle 10 auquel le procédé de commande selon l'invention peut s'appliquer.
[001 1 ] Des arbres de transmission avant 12A du train avant 12 sont prévus pour être entraînés en rotation par un groupe motopropulseur avant 20. Le groupe motopropulseur avant 20 comprend un moteur thermique MTH lié à une boîte de vitesses BV par l'intermédiaire d'un embrayage EMB, les arbres de transmission avant 12A étant en sortie de la boîte de vitesses BV. En outre, le groupe motopropulseur avant 20 comprend un démarreur associé au moteur thermique MTH en comprenant une machine électrique avant MELAV pour lancer ce moteur thermique qui est régulièrement à l'arrêt quand le véhicule ne roule pas, par exemple en environnement urbain. La machine avant MELAV comporte un moteur électrique alimenté en tension par une batterie 26. Qui est suffisamment puissante.
[0012] Les roues 16 du train arrière 14 du véhicule hybride 10 peuvent être entraînées par une machine arrière MELAR comportant un moteur électrique relié à des arbres de transmission arrière 14A du train arrière 14 par l'intermédiaire d'un dispositif de crabotage 30, d'un réducteur 32 et d'un différentiel 34. Le moteur électrique de la machine arrière MELAR est connecté électriquement à la batterie 26 qui est suffisamment puissante pour pouvoir entraîner en rotation les roues 16 du train arrière 14 du véhicule hybride 10 alors que le moteur thermique MTH est éteint. Des liaisons d'alimentation 26L relient la batterie 26 aux machines électriques MELAV et MELAR.
[0013] Le dispositif de crabotage 30 comporte une entrée 30N à organe tournant pourvu de crabots, cette entrée étant reliée à rotation au rotor de la machine électrique tournante arrière MELAR. Le dispositif de crabotage 30 comporte une sortie 30S à organe tournant pourvu de crabots, cette sortie étant reliée à rotation aux arbres de transmission 14A des roues 16 du train arrière par l'intermédiaire du réducteur 32 et du différentiel 34 qui répartit le couple sur ces deux arbres.
[0014] Un système de commande du véhicule hybride parallèle comprend un système de supervision 42 de la chaîne de traction pour coordonner le fonctionnement de la motorisation par le groupe moto propulseur avant 20 et la machine électrique arrière MELAR, via des liaisons de données de commande 42L. Ces liaisons 42L sont représentées en traits mixtes à la figure 1 . Dans le système de supervision 42, des unités de pilotage 42R sont représentées en traits pointillés. Dans ces unités, il peut y avoir par exemple et de manière non limitative un calculateur dédié à la machine électrique arrière MELAR et à son dispositif de crabotage 30, un calculateur dédié au pilotage du moteur thermique MTH avec la machine électrique avant MELAV et un calculateur dédié au pilotage de la boîte de vitesses BV avec l'embrayage EMB. Le système de supervision 42 permet de décider du mode de roulage en répartissant la puissance à obtenir en fonction des demandes du conducteur, afin d'obtenir une optimisation des points de fonctionnement. [0015] Le système de supervision 42 peut donc comprendre des calculateurs différents pour le fonctionnement du moteur MTH, de la boîte de vitesses BV, des machines électriques et leurs alimentations, en ayant éventuellement des boîtiers séparés pour les différents calculateurs. De manière générale, chaque organe comme le moteur MTH, la boîte de vitesses BV, ou la machines électriques arrière MELAR est piloté par un système de contrôle rapproché propre sous la commande du système dit de supervision 42 qui prend les décisions et synchronise les actions pour répondre à la volonté du conducteur. Les liaisons 42L de transmission de données de commande sont symbolisées par principe.
[0016] De manière générale, le système de supervision 42 gère le fonctionnement de la mise en mouvement du véhicule, en gérant en particulier la robotisation de la machine électrique arrière et du dispositif de crabotage de manière à éviter autant que possible les chocs dans les divers éléments mécaniques des trains roulants ou autres pièces tournantes des machines électriques. En outre, ce superviseur 42, en fonction des situations de vie et de l'état du véhicule, décide du mode de roulage, coordonne toutes les phases transitoires et choisit les points de fonctionnement afin d'optimiser la consommation de carburant, la dépollution et l'agrément du véhicule.
[0017] Comme il ressort de la figure 1 , l'architecture hybride du véhicule 10 permet un découplage total entre le train avant 12 et le train arrière 14. Le véhicule hybride 10 peut ainsi fonctionner dans différents modes de roulage. Ces modes de roulages comprennent en particulier un mode électrique utilisant la machine électrique arrière MELAR, le moteur thermique MTH étant arrêté et la boîte de vitesses BV étant au point mort et/ou l'embrayage EMB ouvert. Ces modes de roulages comprennent un mode de fonctionnement appelé «Traction Hybride» (HY), permettant un roulage en utilisant ces deux motorisations pour que les quatre roues soient motrices. Dans d'autres modes de roulage, la machine électrique avant MELAV peut aussi aider le moteur thermique MTH.
[0018] Le véhicule peut donc fonctionner selon divers modes de propulsion, gérés par le système de supervision 42. Par exemple, sur une demande d'accélération ou de vitesse faible de la part du conducteur, le système n'utilisera que l'énergie électrique, pour un mode de fonctionnement appelé «Traction Electrique Pure» (TEP) alors que dans le cas d'une volonté de plus forte accélération de la part du conducteur, le système exploitera les deux types d'énergies de façon combinées, pour le mode de fonctionnement appelé «Traction Hybride» (HY). Pour passer du mode TEP au mode HY et inversement, il est nécessaire d'ouvrir et de fermer la chaîne de traction du train avant, soit au moyen du système de couplage constitué par l'embrayage EMB, soit au moyen de la boite de vitesse BV, soit des deux ensembles. [0019] La boîte de vitesses comporte plusieurs rapports discrets de démultiplication, par exemple 6 rapports et elle est par exemple de type à arbres parallèles supportant des pignons d'engrenages, chaque engrenage déterminant un rapport de démultiplication. Elle est de plus de type robotisée en ayant son embrayage EMB associé qui est aussi de type robotisé, sous le contrôle global du système de supervision 42 qui gère le groupe motopropulseur.
[0020] La volonté du conducteur de transmettre du couple à la roue lorsqu'il appuie sur l'accélérateur est indiquée au système de supervision 42. De même, le sens de déplacement souhaité, vers l'avant ou l'arrière, est indiquée au système de supervision 42 au moyen d'un dispositif d'interface 44 de type levier, molette, boutons poussoirs, permettant au moins d'indiquer l'état de fonctionnement souhaité :
la marche avant (D) ;
la marche arrière (R) ;
aucun déplacement désiré (N). [0021 ] Le choix du rapport à engager est géré par les divers calculateurs soit de façon automatique, soit de façon manuelle en obéissant à des instructions venant du conducteur via des commandes dédiées. Pour la gestion automatique, le choix du rapport de démultiplication dépend principalement de la position de l'interface (R, D) l'enfoncement des pédales d'accélérateur ou de frein, de la vitesse véhicule, de la pente, du mode de traction TEP ou HY, etc .. Pour la gestion manuelle, le choix du rapport de démultiplication dépend principalement de la commande par le conducteur via les commandes dédiées du type : le levier d'interface 44 ou autre dispositif d'interface de commande implanté au plancher, à la planche de bord, à proximité du volant comme des palettes de commandes sous volant, ou tout autre dispositif permettant d'indiquer au système la volonté de changer de démultiplication.
[0022] Lorsque le véhicule roule sur un itinéraire à profils variés, l'interface 44 étant en position (D), le mode TEP et le mode HY sont choisis alternativement par système de supervision 42 et l'automate chargé du choix du rapport de démultiplication peut décider à tout moment de placer la boîte de vitesses BV au neutre. Cette mise au neutre permet par exemple, de minimiser les efforts résultant des frottements interne de la boîte de vitesses qui s'opposent à l'avancement du véhicule, ou par exemple, de minimiser le risque de décélération excessive non désirée qui résulterait d'une fermeture intempestive de l'embrayage. Le neutre de la boîte de vitesses peut être choisi par le système de supervision 42 quand le véhicule n'est pas en mouvement, les rapports de démultiplication de la boîte de vitesses étant désengagés.
[0023] Quand une demande de coupure du groupe moto propulseur 20 intervient, par demande d'arrêt de fonctionnement du véhicule en coupant le contact, il faut alors gérer l'immobilisation du véhicule soit par les freins seuls, soit aussi par la boîte de vitesses et le moteur thermique. Dans ce dernier cas, de façon à permettre l'immobilisation du véhicule par la transmission, il faut gérer une stratégie de décision d'engagement d'un rapport lors de la désactivation du groupe moto propulseur 20, le levier d'interface 44 étant en position (D) ou (R) et non en position neutre (N) ou en position de parking si cette position existe. [0024] Lors d'une désactivation du groupe moto propulseur 20 demandée par le conducteur pendant le mode de fonctionnement « Traction Electrique Pure » (TEP), que cette désactivation ait lieu en roulant ou à l'arrêt véhicule, alors que le levier d'interface 44 est sur une autre position que le neutre (N) et que la boîte de vitesses BV est au neutre pour les besoins du roulage TEP, l'automate de décision de changement de rapport choisit un rapport approprié à engager. En mode de roulage (D) ou (R), la boîte de vitesses BV est au neutre quand elle a ses rapports de démultiplication qui sont désengagés. Le rapport à engager pourra être n'importe lequel des rapports disponibles, mais sera de manière préférentielle le plus petit possible, de façon à offrir une démultiplication la plus courte possible et offrir le maintien maximum véhicule par la résistance du moteur à l'arrêt. [0025] Selon le rapport choisi et pour respecter les contraintes organiques de la boîte de vitesses BV, entre autres liées à la protection des synchroniseurs, au régime maxi admissible par l'arbre primaire, mais aussi pour des contrainte d'agrément, l'automate attendra, que la vitesse véhicule ou régime de l'arbre secondaire de la boîte de vitesses BV, soient inférieurs à un seuil réglable VminBV pour engager le rapport. Pour des contraintes d'agrément, mais également de sécurité, l'automate de commande de l'embrayage EMB attendra que le rapport soit engagé et que la vitesse du véhicule soit inférieure à un seuil VminEMB pour commander alors sa fermeture. Pour assurer la réalisation de l'engagement du rapport, mais également pour des contraintes d'agrément, l'automate qui synchronise la réalisation de la coupure du groupe moto propulseur 20, notamment l'extinction des calculateurs, attendra que le rapport soit engagé et l'embrayage fermé pour autoriser la désactivation. [0026] La figure 2 représente les courbes pour la stratégie qui a été décrite. La stratégie de phase de coupure de motorisation initiée par une demande d'arrêt de fonctionnement du véhicule en coupant le contact.
[0027] La courbe CVV en bas de cette figure montre la variation de la vitesse du véhicule qui décroit en passant par le seuil VminBV et le seuil VminEMB pour atteindre zéro kilomètre par heure. La courbe CPL en haut de cette figure montre la position PL du levier d'interface 44, ici la position (D) de marche avant.
[0028] Cette stratégie de phase de coupure de motorisation est initiée par une demande d'arrêt de fonctionnement du véhicule en coupant le contact. En dessous de la courbe CPL, la courbe DCR de demande de coupure montre à un instant donné TDCR l'instruction par le conducteur de demande de coupure du groupe moto propulseur 20, la courbe passant à l'instant TDCR d'un état zéro de demande de coupure DCRO à un état actif de demande de coupure DCR1 .
[0029] A la figure 2, la troisième courbe à partir du haut est référencée CGMP et elle correspond à l'état du groupe moto propulseur 20 qui est tout d'abord à l'état actif GMP1 . A l'instant TDCR, le groupe moto propulseur 20 passe à un état intermédiaire de désactivation DGMP pendant un certain intervalle de temps puis passe à l'instant TDM à un état désactivé GMP0. L'instant TDM correspond à l'instant final de réalisation de la coupure du groupe moto propulseur. [0030] La courbe CGMP montre globalement la phase de désactivation du groupe moto propulseur, incluant l'instant TDCR de sous étape d'instruction par le conducteur de demande de coupure, l'intervalle de temps de la mise en œuvre de la désactivation DGMP et l'instant final de passage à l'état désactivé GMP0. Pendant l'intervalle de temps de mise en œuvre de la désactivation DGMP interviennent une étape d'engagement d'un rapport de démultiplication de la boîte de vitesses et une étape de pilotage d'embrayage à fermeture.
[0031 ] La quatrième courbe à partir du haut de la figure 2 est référencée RCBL et elle correspond au rapport cible qui est tout d'abord le neutre auquel tous les rapports de démultiplication sont dégagés. Après l'instant TDCR et après un très bref temps de calcul des calculateurs, le rapport cible devient à l'instant TCR1 le premier rapport R1 de démultiplication. L'instant TCR1 de changement de rapport cible est conditionné à la vitesse du véhicule qui doit être inférieure à VminBV. Ainsi, dans l'exemple de fonctionnement représenté à la figure 2, l'instant TCR1 de changement de rapport cible intervient quand la vitesse du véhicule décroit en passant sous le seuil VminBV, ce passage de seuil étant marqué par le point P1 à la courbe CVV.
[0032] La cinquième courbe RCR à partir du haut de la figure 2 correspond au rapport courant qui est tout d'abord le neutre de désengagement de tous les rapports de démultiplication. Après un intervalle de temps de réalisation d'engagement de rapport TENG à partir de l'instant TCR1 , le rapport courant devient à l'instant TR1 égal au rapport cible R1 qui est le premier rapport R1 de démultiplication.
[0033] La quatrième courbe RCBL et la cinquième courbe RCR montrent respectivement la sous-étape de cible d'engagement de rapport et la sous-étape de l'engagement proprement dit de ce rapport, dans l'étape d'engagement d'un rapport de démultiplication de la boîte de vitesses.
[0034] La sixième courbe à partir du haut de la figure 2 est référencée CBLEMB et elle correspond à la cible d'état d'embrayage qui est tout d'abord en demande d'ouverture ΕΜΒ0. Après l'instant TR1 d'engagement de rapport de démultiplication, à un instant TCEMB, la cible d'état d'embrayage CBLEMB passe en demande de fermeture. L'instant TCEMB de consigne de fermeture d'embrayage est conditionné à la vitesse du véhicule qui doit être inférieure à VminEMB. Ainsi, dans l'exemple de fonctionnement représenté à la figure 2, l'instant TCEMB de consigne de fermeture d'embrayage intervient quand la vitesse du véhicule décroit en passant sous le seuil VminBV, ce passage de seuil étant marqué par le point P2 à la courbe CVV.
[0035] La septième courbe à partir du haut de la figure 2 est référencée ETEMB et elle correspond l'état de l'embrayage qui est tout d'abord en état d'ouverture ΕΜΒ0Τ. Après un intervalle de temps de réalisation de fermeture d'embrayage TRF à partir de l'instant TCEMB de consigne de fermeture d'embrayage, l'embrayage devient à l'instant TEMBF à son état de fermeture EMBFT permettant de transmettre du couple.
[0036] La sixième courbe CBLEMB de cible d'état d'embrayage et la septième courbe ETEMB de l'état de l'embrayage montrent respectivement les sous-étapes correspondantes de cible de fermeture et de de mise en œuvre de la fermeture dans l'étape de pilotage d'embrayage à fermeture. [0037] A la fin de la réalisation de coupure du groupe moto propulseur, l'instant TDM de passage à l'état désactivé GMPO dudit groupe est postérieur à l'instant TEMBF de passage à l'état de fermeture EMBFT de l'embrayage. Ainsi, à la réalisation de la coupure du groupe moto propulseur 20, notamment l'extinction des calculateurs, il a bien été attendu que le rapport de démultiplication de la boîte de vitesses soit engagé et que l'embrayage soit fermé en position embrayée de repos.
[0038] Avantageusement, la stratégie de mise en prise du moteur thermique MTH avec les roues 16 du train avant du véhicule hybride parallèle 10, via l'embrayage EMB et la boîte de vitesses BV permet d'éviter toute difficulté de manipulation de levier par le conducteur. Cette stratégie facilite aussi le profil de mission des actionneurs internes à la boîte de vitesses, ces actionneurs ne nécessitant pas d'aménagement de type verrou ou autre pour la mise en prise. En outre, cette mise en prise est sécurisée au moins par les étapes d'enchaînement de coupure du moteur thermique, d'engagement de rapport de démultiplication et de pilotage d'embrayage incluant les paramètres de contrôle de la vitesse du véhicule.
[0039] Le procédé de commande a été décrit en considérant que le levier d'interface 44 est en position (D) de marche avant, en incluant l'engagement d'un rapport de marche avant de la boîte de vitesses. Ce procédé peut s'appliquer quand le levier d'interface est en position (R) de marche arrière, en incluant l'engagement d'un rapport de marche arrière de la boîte de vitesses. Le principe de fonctionnement est inchangé. Le procédé s'applique quand la boîte de vitesses n'est pas forcée en mode (N) de fonctionnement au neutre ou n'est pas en commande forcée de blocage en stationnement par une position déterminée que pourrait occuper le levier d'interface quand le véhicule est à l'arrêt, une telle commande forcée de blocage en stationnement s'actionnant par le conducteur après immobilisation du véhicule et arrêt complet de la motorisation.
[0040] En variante le moteur thermique entraîne les roues de train arrière et l'hybridation électrique entraîne les roues du train avant du véhicule hybride parallèle.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Procédé de commande d'un groupe moto propulseur (20) à moteur thermique (MTH) et à boîte de vitesses (BV) automatisée, associés via un embrayage (EMB), pour l'un (12) des trains roulants (12, 14) d'un véhicule hybride parallèle (10) susceptible de rouler sous l'action d'un moteur électrique (MELAR) prévu à l'autre (14) des trains roulants du véhicule hybride parallèle, le procédé comprenant une phase de désactivation de motorisation (TDCR, DGMP, TDM) initiée par une demande d'arrêt de fonctionnement du véhicule (TDCR) en coupant le contact alors que le groupe motopropulseur (20) a sa boîte de vitesses (BV) qui est commandée à fonctionnement à l'un de ses modes de fonctionnement de marche avant (D) ou de marche arrière (R) tout en ayant ses rapports de démultiplication qui sont désengagés, ladite phase de désactivation de motorisation comprenant l'enchaînement d'une étape d'engagement d'un rapport de démultiplication (R1 ) de la boîte de vitesses (TCR1 , TENG, TR1 ) et d'une étape de pilotage d'embrayage (TCEMB, TRF, TEMBF) à fermeture.
2. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il est attendu que la vitesse véhicule ou le régime d'arbre secondaire de la boîte de vitesses (BV) soient inférieurs à un seuil VminBV pour engager le rapport et que la vitesse véhicule soit inférieure à un seuil VminEMB pour commander la fermeture de l'embrayage (EMB).
3. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape d'engagement d'un rapport (R1 ) de démultiplication de la boîte de vitesses comprend une sous-étape de cible (TCR1 ) d'engagement de rapport et une sous-étape d'engagement proprement dit (TR1 ) de ce rapport.
4. Procédé selon la revendication précédente et la revendication 2, caractérisé en ce que la sous-étape de cible (TCR1 ) d'engagement de rapport est conditionnée à la vitesse véhicule ou au régime de l'arbre secondaire de la boîte de vitesses (BV) inférieurs au seuil VminBV.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape de pilotage d'embrayage à fermeture comprend des sous-étapes de cible (TCEMB) de fermeture et de de mise en œuvre (TEMBF) de la fermeture.
6. Procédé selon la revendication précédente et la revendication 2, caractérisé en ce que la sous-étape de cible (TCEMB) de fermeture de l'embrayage est conditionnée à la vitesse du véhicule inférieure au seuil VminEMB.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, à la fin de la réalisation (TDM) de la coupure du groupe moto propulseur (20), il a été attendu que le rapport de démultiplication de la boîte de vitesses soit engagé et que l'embrayage soit fermé en position embrayée de repos.
8. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la fin de la réalisation (TDM) de la coupure du groupe moto propulseur (20) comprend l'extinction de calculateurs.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la phase de désactivation de motorisation (TDCR, DGMP, TDM) comprend un état intermédiaire de désactivation (DGMP) pendant un intervalle de temps puis le passage à un état désactivé (GMPO), l'étape d'engagement du rapport de démultiplication de la boîte de vitesses (TCR1 , TENG, TR1 ) et l'étape de pilotage d'embrayage (TCEMB, TRF, TEMBF) à fermeture intervenant pendant l'intervalle de temps à l'état intermédiaire de désactivation (DGMP).
10. Véhicule hybride parallèle (10) comprenant d'une part un système de train roulant (12) ayant un groupe moto propulseur (20) à moteur thermique (MTH) et à boîte de vitesses (BV) automatisée, associés via un embrayage (EMB), et d'autre part un autre train roulant (14) susceptible de faire rouler le véhicule hybride parallèle sous l'action d'un moteur électrique (MELAR), le véhicule comprenant un système de commande (42, 42L) pourvu de calculateurs de mise en œuvre du procédé de commande conforme à l'une des revendications précédentes de manière que la phase de désactivation de motorisation (TDCR, DGMP, TDM) puisse être mise en œuvre à la demande d'arrêt (TDCR) de fonctionnement du véhicule en coupant le contact alors que le groupe motopropulseur (20) a sa boîte de vitesses (BV) qui est à fonctionnement à l'un de ses modes de fonctionnement de marche avant (D) ou de marche arrière (R) tout en ayant ses rapports de démultiplication qui sont désengagés.
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