WO2023156324A1 - Procede de pilotage d'une energie electrique fournie a un moteur electrique d'un vehicule - Google Patents

Procede de pilotage d'une energie electrique fournie a un moteur electrique d'un vehicule Download PDF

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WO2023156324A1
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battery
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Loïc TROCME
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Vitesco Technologies GmbH
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    • B60L58/10Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
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Definitions

  • the present invention relates to a method for controlling an electrical energy supplied to an electric motor of a vehicle, in particular of the two-wheel type.
  • the invention finds applications in the field of the vehicle industry and, in particular, in the field of electric vehicles of the two-wheel type.
  • the invention offers a solution to the problems mentioned above, by proposing a method for controlling an electrical energy supplied to an electric motor of a vehicle making it possible to assure the driver of this electric vehicle that he will arrive at his destination. .
  • the invention thus relates, in its broadest sense, to a method for controlling electrical energy supplied to an electric motor of a vehicle, the method comprising the steps, executed by control means, to determine a distance to be traveled with the vehicle, to determine a quantity of electrical energy available in a battery of the vehicle, to determine a maximum electrical energy consumable by the electric motor per unit of distance to cover the determined distance to be traveled, the determined maximum electrical energy being a function of the determined distance to be traveled and of the determined quantity of available electrical energy, limiting an electrical energy supplied by the battery to the electric motor to the determined maximum electrical energy.
  • the electrical energy supplied to the electric motor is limited according to a quantity of electrical energy available and a distance to be covered so that the vehicle can arrive at its destination with certainty.
  • the method according to this aspect of the invention may have one or more additional characteristics among the following, considered individually or according to all technically possible combinations.
  • the determined maximum electrical energy is equal to the determined quantity of available electrical energy divided by the determined distance to be covered.
  • the quantity of electrical energy available is a function of a state of charge of the battery.
  • the quantity of electrical energy available is also a function of a temperature of the battery measured.
  • the method includes a step of counting down a predetermined period or a predetermined distance, when the predetermined period is counted down or the predetermined distance is counted down, the method repeats the steps of: determining a distance to be traveled with the vehicle, said distance to be traveled corresponding to the previously determined distance from which the distance actually traveled is subtracted, for example during the predetermined period counted down, determining a quantity of electrical energy available in the battery, determining an electrical energy maximum consumable by the electric motor per unit of distance to cover the determined distance to be covered, limiting an electrical energy supplied by the battery to the electric motor to the determined maximum electrical energy.
  • the predetermined period is between 300 and 5000 milliseconds and the predetermined distance is between 50 and 150 meters.
  • the method comprises a step of authorizing an electrical energy supplied by the battery to the electric motor greater than the determined maximum electrical energy.
  • the predetermined minimum speed is between 5 and 35 km/h, typically 20 km/h.
  • Another aspect of the invention relates to a vehicle comprising control means arranged to implement the method according to any one of the aforementioned aspects of the invention.
  • the vehicle comprises a man-machine interface arranged to select a distance to be covered, the interface man-machine being further arranged to communicate with the control means.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a two-wheel type vehicle according to a non-limiting aspect of the invention.
  • FIG. 2 illustrates a non-limiting mode of implementation of a method according to one aspect of the invention.
  • FIG. 3 illustrates a non-limiting example of a table comprising electrical energy values that can be supplied by a battery to an electric motor of a vehicle according to one aspect of the invention.
  • Figure 1 shows an electric vehicle 1 of the two-wheel type arranged to implement the method according to the invention.
  • this electric vehicle 1 can for example be formed by an electric scooter, an electric motorcycle or an electric scooter.
  • the electric vehicle 1 comprises in particular: an electric motor 2 arranged to rotate at least one wheel 3 of the electric vehicle 1, a battery 4 arranged to electrically supply the electric motor 2, a man-machine interface 5 arranged in particular to allow the driver of the electric vehicle 1 to enter a distance to be covered, this man-machine interface 5 can for example be formed by a touch screen display, control buttons or even an accelerator handle, and control means 6 arranged to implement a method for controlling an electrical energy supplied to the electric motor 2 of the vehicle 1 according to one aspect of the invention.
  • control means 6 may comprise: a vehicle control unit 7 (better known by the acronym VCU for Vehicle Control Unit in English), an engine control unit 8 (better known under the acronym MCU for Motor Control Unit in English), and a battery control system 9 (better known by the acronym BMS for Battery Management System in English).
  • vehicle control unit 7 better known by the acronym VCU for Vehicle Control Unit in English
  • engine control unit 8 better known under the acronym MCU for Motor Control Unit in English
  • a battery control system 9 better known by the acronym BMS for Battery Management System in English.
  • FIG. 2 shows the steps of an embodiment of the method 100 for controlling electrical energy supplied to an electric motor of a vehicle according to the invention.
  • the steps of the method 100 are executed by control means such as, for example, the control means 6 represented in FIG.
  • the method 100 comprises a first step of determining 101 a distance to be covered with the electric vehicle 1 .
  • the driver of the electric vehicle 1 can enter the distance to be traveled via the man-machine interface 5.
  • This man-machine interface 5 can for example be formed by a + button, a - button and a screen display showing the kilometers entered using the + and - buttons.
  • This man-machine interface 5 can also comprise a “validate” button. Once validated, this information relating to the distance to be covered is transmitted, for example, to the vehicle control unit 7 which then determines the distance to be covered.
  • the method 100 further comprises a second step of determining 102 a quantity of electrical energy available in the battery 4 of the electric vehicle 1.
  • This quantity of electrical energy can, for example, be determined in Watt-hours.
  • the amount of electrical energy is a function of a state of charge of the battery 4.
  • a state of charge is also known by the acronym SOC (for State Of Charge in English ).
  • SOC State Of Charge in English
  • the quantity of electrical energy available in the battery 4 is also a function of a temperature of the battery 4 measured. Indeed, the quantity of electrical energy available in the battery 4 evolves according to the temperature of the latter.
  • a temperature sensor (not shown) can measure the temperature of the battery 4 and transmit it for example to the vehicle control unit 7.
  • the vehicle control unit 7 determines the quantity of electrical energy available. To do this, the vehicle control unit 7 can refer to a table such as the one shown in Figure 3.
  • the quantity of electrical energy available is 1911 Watt-hours.
  • the method 100 includes a third step of determining 103 a maximum electrical energy consumable by the electric motor 2 per unit distance to perform the determined distance to be covered.
  • the distance unit is the kilometer.
  • the third step makes it possible to calculate the maximum electrical energy consumable by the electric motor 2 per kilometer to cover the determined distance to be covered.
  • the determined maximum electrical energy is a function of the distance to be traveled determined during the first step 101 and the quantity of available electrical energy determined during the second step 102.
  • This step 103 can be executed, for example, by means of the vehicle control unit 7 which has in our example the electrical energy available and the distance to be traveled.
  • the determined maximum electrical energy is equal to the determined quantity of available electrical energy divided by the determined distance to be covered.
  • the quantity of electrical energy available determined is 1911 Watt-hour and the distance to be covered is 10 km
  • the maximum electrical energy consumable by the electric motor 2 per kilometer to cover the distance to be covered of 10 km is 191.1 Wh/km.
  • the method 100 comprises a fourth step of limiting 104 an electrical energy supplied by the battery 4 to the electric motor 2 to the determined maximum electrical energy, namely 191.1 Wh/km in our example.
  • This limitation can be controlled by the engine control unit s.
  • the vehicle control unit 7 transmits the determined maximum energy to the engine control unit 8.
  • This engine controller unit 8 then limits the electrical energy supplied to the electric motor 2.
  • the method 100 comprises a step of counting down 105 a predetermined period or a predetermined distance.
  • the predetermined period is between 300 milliseconds and 5000 milliseconds, typically 1000 milliseconds.
  • the predetermined distance is between 50 and 150 meters, typically 100 meters.
  • the method 100 repeats the steps of: determining 101 a distance to be covered with the vehicle, this distance to be covered corresponds to a remaining distance to be covered, more particularly this distance to be traveled is equal to the distance to be traveled entered by the driver by means of the man-machine interface 5 from which the distance actually traveled is subtracted, for example, during the predetermined period counted down, determining 102 a quantity of electrical energy available in the battery, determining 103 a maximum electrical energy consumable by the electric motor per unit distance to cover the determined distance to be covered, limiting 104 an electrical energy supplied by the battery to the electric motor to the determined maximum electrical energy.
  • This reiteration makes it possible to determine the maximum electrical energy consumable by the electric motor 2 per unit of distance to perform the determined distance to be covered, for example every 1000 seconds. So, if, during a first period of 1000 seconds, the electric vehicle 1 consumes electrical energy less than the determined maximum electrical energy, it is possible to readjust this determined maximum electrical energy during the following period so that the driver can obtain a higher engine power and improved comfort.
  • a distance to be covered with the electric vehicle 1 of 20 km a distance to be covered with the electric vehicle 1 of 20 km, a quantity of electric energy available in the battery 4 of 500 Wh, an electric energy maximum consumable by the electric motor 2 per unit of distance to cover the determined distance to be covered of 500 Wh/20 km, i.e. 25 Wh/km.
  • the method 100 then limits the electrical energy supplied by the battery 4 to the electric motor 2 to 25 Wh/km.
  • the driver then travels 6 km at low speed in town so that he consumes only 80 Wh instead of the authorized 150 Wh.
  • a distance to be covered with the electric vehicle 1 of 14 km this distance to be covered being equal to the distance to be covered indicated by the driver of 20 km from which we subtract the distance actually traveled of 6 km, a quantity of electrical energy available in the battery 4 of 500Wh-80Wh, i.e. 420 Wh, a maximum electrical energy consumable by the electric motor 2 per unit of distance to complete the determined distance to be covered of 420 Wh / 14 km, i.e. 30 Wh/km.
  • the method 100 then limits the electrical energy supplied by the battery 4 to the electric motor 2 to 30 Wh/km. It should be noted that the maximum electrical energy of 30 Wh/km determined is greater than that initially determined by 25 Wh/km. Thus, the driver is able to drive faster. This situation improves his comfort, while assuring the driver that he will arrive at his destination without it being necessary to recharge his battery 4.
  • the driver then travels 5 km and consumes 150 Wh.
  • the method 100 then limits the electrical energy supplied by the battery 4 to the electric motor 2 to 30 Wh/km.
  • the value of the maximum electrical energy determined during the previous iteration is thus retained.
  • the driver then drives downhill at low speed for 4 km and consumes only 20 Wh.
  • the method 100 then limits the electrical energy supplied by the battery 4 to the electric motor 2 to 50 Wh/km.
  • the value of the maximum electrical energy of 50 Wh/km determined is greater than that previously determined of 30 Wh/km. Thus, the driver is able to drive faster over the last 5 kilometres.
  • the method 100 comprises a step of authorizing 106 an electric energy supplied by the battery 4 to the electric motor 2 greater than the determined maximum electrical energy.
  • the vehicle control unit 7 can transmit the speed of the vehicle 1 to the engine control unit 8 which then controls the electrical energy supplied to the electric motor 2.
  • this predetermined minimum speed can be between 5 km/h and 35 km/h, typically 20 km/h.
  • the method 100 does not limit the electric energy supplied to the motor 2. This situation therefore allows the vehicle electric 1 to accelerate until reaching a speed of 20 km/h below which it is not possible to keep a two-wheel type vehicle stable over a long period.
  • the electrical energy supplied by the battery 4 to the electric motor 2 is limited to the determined maximum electrical energy.

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Abstract

Un aspect de l'invention concerne un procédé (100) de pilotage d'une énergie électrique fournie à un moteur électrique d'un véhicule. Le procédé (100) comporte les étapes de : déterminer (101 ) une distance à parcourir avec le véhicule, déterminer (102) une quantité d'énergie électrique disponible dans une batterie du véhicule, déterminer (103) une énergie électrique maximale consommable par le moteur électrique par unité de distance pour effectuer la distance à parcourir déterminée, l'énergie électrique maximale déterminée étant fonction de la distance à parcourir déterminée et de la quantité d'énergie électrique disponible déterminée, limiter (104) une énergie électrique fournie par la batterie au moteur électrique à l'énergie électrique maximale déterminée.

Description

DESCRIPTION
PROCEDE DE PILOTAGE D’UNE ENERGIE ELECTRIQUE FOURNIE A UN MOTEUR ELECTRIQUE D’UN VEHICULE
DOMAINE TECHNIQUE DE L’INVENTION
[0001] La présente invention concerne un procédé de pilotage d’une énergie électrique fournie à un moteur électrique d’un véhicule, notamment de type deux roues. L'invention trouve des applications dans le domaine de l'industrie des véhicules et, en particulier, dans le domaine des véhicules électriques de type deux roues.
ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE DE L’INVENTION
[0002] Le principal frein à l'essor des véhicules électriques est actuellement leur autonomie, qui est encore limitée par comparaison aux véhicules thermiques classiques. Ainsi, pour convaincre les clients potentiels de passer à un véhicule électrique et de limiter l'angoisse de tomber en panne, ces véhicules sont habituellement équipés de jauges d’énergie aussi fiables que possible. Ce type de jauge d’énergie reflète une estimation de l'énergie électrique disponible dans la batterie de traction du véhicule. Cette information ne permet en revanche pas d’assurer au conducteur qu’il arrivera à destination. En effet, la consommation électrique d’un véhicule dépend de paramètres externes comme par exemple le vent, le dénivelé, le poids transporté ou encore la vitesse de déplacement.
[0003] Il est par exemple connu du document FR3018921A1 , un procédé pour estimer l'autonomie d'un véhicule électrique sur un trajet prédéterminé, le procédé incluant une étape d'estimation de l'énergie disponible dans la batterie de traction du véhicule en fonction de la température de la batterie.
[0004] Cette estimation de l’autonomie restante est ensuite affichée sur un tableau de bord du véhicule.
[0005] Néanmoins, une telle estimation est toutefois inconfortable pour le conducteur car elle ne lui apporte aucune certitude sur la capacité d’arriver à destination. En effet, il n’est pas aisé pour un conducteur de déterminer le nombre de kilomètres qu’il peut parcourir à partir d’une information reflétant, par exemple, un pourcentage de charge de la batterie de son véhicule.
RESUME DE L’INVENTION [0006] L’invention offre une solution aux problèmes évoqués précédemment, en proposant un procédé de pilotage d’une énergie électrique fournie à un moteur électrique d’un véhicule permettant d’assurer au conducteur de ce véhicule électrique qu’il arrivera à destination.
[0007] Dans ce contexte, l’invention se rapporte ainsi, dans son acceptation la plus large, à un procédé de pilotage d’une énergie électrique fournie à un moteur électrique d’un véhicule, le procédé comportant les étapes, exécutées par des moyens de contrôle, de déterminer une distance à parcourir avec le véhicule, déterminer une quantité d’énergie électrique disponible dans une batterie du véhicule, déterminer une énergie électrique maximale consommable par le moteur électrique par unité de distance pour effectuer la distance à parcourir déterminée, l’énergie électrique maximale déterminée étant fonction de la distance à parcourir déterminée et de la quantité d’énergie électrique disponible déterminée, limiter une énergie électrique fournie par la batterie au moteur électrique à l’énergie électrique maximale déterminée.
[0008] Autrement dit, l’énergie électrique fournie au moteur électrique est limitée en fonction d’une quantité d’énergie électrique disponible et d’une distance à parcourir de manière que le véhicule puisse arriver à destination avec certitude.
[0009] Le conducteur du véhicule n’a ainsi plus à se soucier de savoir s’il va arriver à destination en ayant connaissance d’un pourcentage reflétant une quantité d’énergie électrique disponible dans la batterie de son véhicule.
[0010] Outre les caractéristiques qui viennent d’être évoquées dans le paragraphe précédent, le procédé selon cet aspect de l’invention peut présenter une ou plusieurs caractéristiques complémentaires parmi les suivantes, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles.
[0011]Selon un aspect non limitatif de l’invention, l’énergie électrique maximale déterminée est égale à la quantité d’énergie électrique disponible déterminée divisée par la distance à parcourir déterminée. [0012]Selon un aspect non limitatif de l’invention, la quantité d’énergie électrique disponible est fonction d’un état de charge de la batterie.
[0013]Selon un aspect non limitatif de l’invention, la quantité d’énergie électrique disponible est également fonction d’une température de la batterie mesurée.
[0014]Selon un aspect non limitatif de l’invention, le procédé comporte une étape de décompter une période prédéterminée ou une distance prédéterminée, lorsque la période prédéterminée est décomptée ou la distance prédéterminée est décomptée, le procédé réitère les étapes de : déterminer une distance à parcourir avec le véhicule, ladite distance à parcourir correspondant à la distance précédemment déterminée à laquelle on retire la distance effectivement parcourue, par exemple pendant la période prédéterminée décomptée, déterminer une quantité d’énergie électrique disponible dans la batterie, déterminer une énergie électrique maximale consommable par le moteur électrique par unité de distance pour effectuer la distance à parcourir déterminée, limiter une énergie électrique fournie par la batterie au moteur électrique à l’énergie électrique maximale déterminée.
[0015]Selon un aspect non limitatif de l’invention, la période prédéterminée est comprise entre 300 et 5000 millisecondes et la distance prédéterminée est comprise entre 50 et 150 mètres.
[0016]Selon un aspect non limitatif de l’invention, lorsque la vitesse du véhicule est en deçà d’une vitesse minimale prédéterminée, le procédé comporte une étape d’autoriser une énergie électrique fournie par la batterie au moteur électrique supérieure à l’énergie électrique maximale déterminée.
[0017]Selon un aspect non limitatif de l’invention, la vitesse minimale prédéterminée est comprise entre 5 et 35 km/h, typiquement 20 km/h.
[0018] Un autre aspect de l’invention concerne un véhicule comportant des moyens de contrôle agencés pour mettre en œuvre le procédé selon l’un quelconque des aspects de l’invention précités.
[0019]Selon un aspect non limitatif de l’invention, le véhicule comporte une interface homme-machine agencée pour sélectionner une distance à parcourir, l’interface homme-machine étant en outre agencée pour communiquer avec les moyens de contrôle.
[0020] L’invention et ses différentes applications seront mieux comprises à la lecture de la description qui suit et à l’examen des figures qui l’accompagnent.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES
[0021]Les figures sont présentées à titre indicatif et nullement limitatif de l’invention.
[0022][Fig. 1 ] montre une représentation schématique d’un véhicule de type deux roues selon un aspect non limitatif de l’invention.
[0023] [Fig. 2] illustre un mode de mise en œuvre non limitatif d’un procédé selon un aspect de l’invention.
[0024][Fig. 3] illustre un exemple non limitatif d’un tableau comportant des valeurs d’énergie électrique pouvant être fournies par une batterie à un moteur électrique d’un véhicule selon un aspect de l’invention.
DESCRIPTION DETAILLEE
[0025] Sauf précision contraire, un même élément apparaissant sur des figures différentes présente une référence unique.
[0026] La figure 1 montre un véhicule électrique 1 de type deux roues agencé pour mettre en œuvre le procédé selon l’invention. De façon non limitative, ce véhicule électrique 1 peut par exemple être formé par un scooter électrique, une motocyclette électrique ou une trottinette électrique.
[0027] Le véhicule électrique 1 comporte notamment : un moteur électrique 2 agencé pour entraîner en rotation au moins une roue 3 du véhicule électrique 1 , une batterie 4 agencée pour alimenter électriquement le moteur électrique 2, une interface homme-machine 5 agencée notamment pour permettre au conducteur du véhicule électrique 1 de renseigner une distance à parcourir, cette interface homme-machine 5 peut par exemple être formée par un écran d’affichage tactile, des boutons de commande ou encore une poignée d’accélérateur, et des moyens de contrôle 6 agencés pour mettre en œuvre un procédé de pilotage d’une énergie électrique fournie au moteur électrique 2 du véhicule 1 selon un aspect de l’invention.
[0028] Dans un exemple de réalisation non limitatif, les moyens de contrôle 6 peuvent comporter : une unité de contrôle véhicule 7 (plus connue sous l’acronyme VCU pour Vehicle Control Unit en anglais), une unité de contrôle moteur 8 (plus connue sous l’acronyme MCU pour Motor Control Unit en anglais), et un système de contrôle batterie 9 (plus connu sous l’acronyme BMS pour Battery Management System en anglais).
[0029] La figure 2 montre les étapes d’un mode de mise en œuvre du procédé 100 de pilotage d’une énergie électrique fournie à un moteur électrique d’un véhicule selon l’invention. Les étapes du procédé 100 sont exécutées par des moyens de contrôle tels que, par exemple, les moyens de contrôle 6 représentés à la figure 1 .
[0030] Le procédé 100 comporte une première étape de déterminer 101 une distance à parcourir avec le véhicule électrique 1 .
[0031] A cette fin, le conducteur du véhicule électrique 1 peut renseigner la distance à parcourir via l’interface homme-machine 5. Cette interface homme-machine 5 peut par exemple être formée par un bouton +, un bouton - et un écran d’affichage affichant les kilomètres renseignés au moyen des boutons + et -. Cette interface homme-machine 5 peut également comporter un bouton « valider ». Une fois validée, cette information relative à la distance à parcourir est transmise, par exemple, à l’unité de contrôle véhicule 7 qui détermine alors la distance à parcourir.
[0032] Le procédé 100 comporte en outre une deuxième étape de déterminer 102 une quantité d’énergie électrique disponible dans la batterie 4 du véhicule électrique 1 .
[0033] Cette quantité d’énergie électrique peut, par exemple, être déterminée en Watt-heure.
[0034] Dans une mise en œuvre non limitative, la quantité d’énergie électrique est fonction d’un état de charge de la batterie 4. Un tel état de charge est également connu sous l’acronyme SOC (pour State Of Charge en anglais). Cet état de charge peut être déterminé par le système de contrôle batterie 9, puis transmis à l’unité de contrôle véhicule 7.
[0035] Dans une mise en œuvre complémentaire, la quantité d’énergie électrique disponible dans la batterie 4 est également fonction d’une température de la batterie 4 mesurée. En effet, la quantité d’énergie électrique disponible dans la batterie 4 évolue en fonction de la température de celle-ci. Pour ce faire, un capteur de température (non illustré) peut mesurer la température de la batterie 4 et la transmettre par exemple à l’unité de contrôle véhicule 7.
[0036] Dans cette mise en œuvre non limitative, en fonction de l’état de charge de la batterie 4 et de la température de cette dernière, l’unité de contrôle véhicule 7 détermine la quantité d’énergie électrique disponible. Pour ce faire, l’unité de contrôle véhicule 7 peut se référer à un tableau tel que celui-ci illustré à la figure 3.
[0037] Par exemple, pour un état de charge de la batterie 4 de 80% et une température batterie 4 de 20°C, la quantité d’énergie électrique disponible est de 1911 Watt-heure.
[0038] Le procédé 100 comporte une troisième étape de déterminer 103 une énergie électrique maximale consommable par le moteur électrique 2 par unité de distance pour effectuer la distance à parcourir déterminée. Dans notre exemple, l’unité de distance est le kilomètre. Autrement dit, la troisième étape permet de calculer l’énergie électrique maximale consommable par le moteur électrique 2 par kilomètre pour effectuer la distance à parcourir déterminée.
[0039] L’énergie électrique maximale déterminée est fonction de la distance à parcourir déterminée lors de la première étape 101 et de la quantité d’énergie électrique disponible déterminée lors de la deuxième étape 102. Cette étape 103 peut être exécutée, par exemple, au moyen de l’unité de contrôle véhicule 7 qui dispose dans notre exemple de l’énergie électrique disponible et de la distance à parcourir.
[0040]Dans une mise en œuvre non limitative, l’énergie électrique maximale déterminée est égale à la quantité d’énergie électrique disponible déterminée divisée par la distance à parcourir déterminée. Ainsi, si la quantité d’énergie électrique disponible déterminée est de 1911 Watt-heure et que la distance à parcourir est de 10 km, l’énergie électrique maximale consommable par le moteur électrique 2 par kilomètre pour effectuer la distance à parcourir de 10 km est de 191 ,1 Wh/km. [0041]l_e procédé 100 comporte une quatrième étape de limiter 104 une énergie électrique fournie par la batterie 4 au moteur électrique 2 à l’énergie électrique maximale déterminée, à savoir 191 ,1 Wh/km dans notre exemple.
[0042]Cette limitation peut être pilotée par l’unité de contrôle moteur s. A cette fin, l’unité de contrôle véhicule 7 transmet l’énergie maximale déterminée à l’unité de contrôle moteur 8. Cette unité de contrôleur moteur 8 limite ensuite l’énergie électrique fournie au moteur électrique 2.
[0043] Ainsi, comme la puissance du moteur électrique 2 est limitée, le conducteur est assuré d’arriver à destination sans qu’il ne soit nécessaire de recharger la batterie 4.
[0044]Dans une mise en œuvre non limitative, le procédé 100 comporte une étape de décompter 105 une période prédéterminée ou une distance prédéterminée.
[0045]Dans une mise en œuvre non limitative, la période prédéterminée est comprise entre 300 millisecondes et 5000 millisecondes, typiquement 1000 millisecondes.
[0046]Dans une mise en œuvre non limitative, la distance prédéterminée est comprise entre 50 et 150 mètres, typiquement 100 mètres.
[0047]Lorsque la période prédéterminée est décomptée ou la distance prédéterminée est décomptée, le procédé 100 réitère les étapes de : déterminer 101 une distance à parcourir avec le véhicule, cette distance à parcourir correspond à une distance à parcourir restante, plus particulièrement cette distance à parcourir est égale à la distance à parcourir renseignée par le conducteur au moyen de l’interface homme-machine 5 à laquelle on retire la distance effectivement parcourue, par exemple, lors de la période prédéterminée décomptée, déterminer 102 une quantité d’énergie électrique disponible dans la batterie, déterminer 103 une énergie électrique maximale consommable par le moteur électrique par unité de distance pour effectuer la distance à parcourir déterminée, limiter 104 une énergie électrique fournie par la batterie au moteur électrique à l’énergie électrique maximale déterminée.
[0048] Cette réitération permet de déterminer l’énergie électrique maximale consommable par le moteur électrique 2 par unité de distance pour effectuer la distance à parcourir déterminée, par exemple toutes les 1000 secondes. Ainsi, si, pendant une première période de 1000 secondes, le véhicule électrique 1 consomme une énergie électrique inférieure à l’énergie électrique maximale déterminée, il est possible de réajuster cette énergie électrique maximale déterminée lors de la période suivante afin que le conducteur puisse obtenir une puissance moteur supérieure et un confort amélioré.
[0049] A titre purement illustratif, une mise en situation non limitative est décrite ci- après.
[0050]Par exemple, lors de la première exécution des étapes 101 à 104 on obtient : une distance à parcourir avec le véhicule électrique 1 de 20 km, une quantité d’énergie électrique disponible dans la batterie 4 de 500 Wh, une énergie électrique maximale consommable par le moteur électrique 2 par unité de distance pour effectuer la distance à parcourir déterminée de 500Wh/20km, soit 25 Wh/km.
[0051]Le procédé 100 limite alors l’énergie électrique fournie par la batterie 4 au moteur électrique 2 à 25 Wh/km.
[0052] Le conducteur parcourt ensuite 6 km à faible vitesse en ville de sorte qu’il consomme seulement 80 Wh au lieu des 150 Wh autorisés.
[0053]Si l’on considère une réitération des étapes 101 à 104 au bout des 6 Km, on obtient : une distance à parcourir avec le véhicule électrique 1 de 14 km, cette distance à parcourir étant égale à la distance à parcourir renseignée par le conducteur de 20 km à laquelle on retire la distance effectivement parcourue de 6 km, une quantité d’énergie électrique disponible dans la batterie 4 de 500Wh-80Wh, soit 420 Wh, une énergie électrique maximale consommable par le moteur électrique 2 par unité de distance pour effectuer la distance à parcourir déterminée de 420 Wh / 14 km, soit 30 Wh/km.
[0054] Le procédé 100 limite alors l’énergie électrique fournie par la batterie 4 au moteur électrique 2 à 30 Wh/km. [0055] Il convient de noter que l’énergie électrique maximale de 30 Wh/km déterminée est supérieure à celle déterminée initialement de 25 Wh/km. Ainsi, le conducteur est en mesure de rouler plus vite. Cette situation améliore son confort, tout en assurant au conducteur qu’il arrivera à destination sans qu’il ne soit nécessaire de recharger sa batterie 4.
[0056] Le conducteur parcourt ensuite 5 km et consomme 150 Wh.
[0057]Si l’on considère une réitération des étapes 101 à 104 au bout des 5 Km, on obtient : une distance à parcourir avec le véhicule électrique 1 de 14 km - 5 km, soit 9 km, une quantité d’énergie électrique disponible dans la batterie 4 de 420 Wh - 150 Wh, soit 270 Wh, une énergie électrique maximale consommable par le moteur électrique 2 par unité de distance pour effectuer la distance à parcourir déterminée de 270 Wh / 9 km, soit 30 Wh/km.
[0058] Le procédé 100 limite alors l’énergie électrique fournie par la batterie 4 au moteur électrique 2 à 30 Wh/km.
[0059] La valeur de l’énergie électrique maximale déterminée lors de la réitération précédente est ainsi conservée. Le conducteur roule ensuite en descente à basse vitesse sur 4 km et ne consomme que 20 Wh.
[0060]Si l’on considère une réitération des étapes 101 à 104 au bout des 4 Km, on obtient : une distance à parcourir avec le véhicule électrique 1 de 9 km - 4km, soit 5 km, une quantité d’énergie électrique disponible dans la batterie 4 de 270 Wh - 20 Wh, soit 250 Wh, une énergie électrique maximale consommable par le moteur électrique 2 par unité de distance pour effectuer la distance à parcourir déterminée de 250 Wh / 5 km, soit 50 Wh/km.
[0061]Le procédé 100 limite alors l’énergie électrique fournie par la batterie 4 au moteur électrique 2 à 50 Wh/km. [0062] La valeur de l’énergie électrique maximale de 50 Wh/km déterminée est supérieure à celle déterminée précédemment de 30 Wh/km. Ainsi, le conducteur est en mesure de rouler plus vite sur les 5 derniers kilomètres.
[0063] On s’aperçoit ainsi que ces réitérations permettent d’ajuster la valeur de l’énergie électrique maximale consommable par le moteur électrique 2 tout au long du parcours. Elles offrent ainsi parfois la possibilité au conducteur de rouler plus vite et améliore ainsi son confort d’utilisation.
[0064] Dans une mise en œuvre non limitative, lorsque la vitesse du véhicule électrique 1 est en deçà d’une vitesse minimale prédéterminée, le procédé 100 comporte une étape d’autoriser 106 une énergie électrique fournie par la batterie 4 au moteur électrique 2 supérieure à l’énergie électrique maximale déterminée. Pour ce faire, l’unité de contrôle véhicule 7 peut transmettre la vitesse du véhicule 1 à l’unité de contrôle moteur 8 qui pilote alors l’énergie électrique fournie au moteur électrique 2.
[0065]Par exemple, cette vitesse minimale prédéterminée peut être comprise entre 5 km/h et 35 km/h, typiquement 20 km/h. Ainsi, lors du démarrage du véhicule électrique 1 , si la consommation électrique du moteur électrique 2 effective est supérieure à l’énergie électrique maximale déterminée, le procédé 100 ne limite pas l’énergie électrique fournie au moteur 2. Cette situation permet donc au véhicule électrique 1 d’accélérer jusqu’ ‘à atteindre une vitesse de 20 km/h en deçà de laquelle il n’est pas possible de maintenir stable un véhicule de type deux roues sur une longue période. Dès lors que la vitesse du véhicule est au-delà de la vitesse minimale prédéterminée, à savoir 20 km/h dans notre exemple, l’énergie électrique fournie par la batterie 4 au moteur électrique 2 est limitée à l’énergie électrique maximale déterminée.
[0066] Les différents aspects de l’invention susmentionnés présentent de nombreux avantages. Parmi ceux-ci, on peut citer : assurer que le véhicule est en mesure de parcourir la distance demandée, et augmenter le confort d’utilisation du conducteur.
[0067] Il convient de noter que l’homme du métier est en mesure d’apporter différentes variantes aux aspects de l’invention précités, par exemple en inversant l’ordre des étapes de déterminer 101 une distance à parcourir avec le véhicule électrique 1 et de déterminer 102 une quantité d’énergie électrique disponible dans la batterie 4.

Claims

REVENDICATIONS
[Revendication 1] Procédé (100) de pilotage d’une énergie électrique fournie à un moteur électrique (2) d’un véhicule (1 ), ledit véhicule comprenant une batterie (4), ledit procédé (100) étant caractérisé en ce qu’il comporte une étape consistant à décompter (105) une période prédéterminée ou une distance prédéterminée, lorsque ladite période prédéterminée est décomptée ou ladite distance prédéterminée est décomptée, ledit procédé (100) réitère les étapes, exécutées par des moyens de contrôle (6), consistant à : déterminer (101 ) une distance à parcourir avec ledit véhicule (1 ), déterminer (102) une quantité d’énergie électrique disponible dans la batterie (4), déterminer (103) une énergie électrique maximale consommable par le moteur électrique (2) par unité de distance pour effectuer ladite distance à parcourir déterminée, ladite énergie électrique maximale déterminée étant fonction de ladite distance à parcourir déterminée et de ladite quantité d’énergie électrique disponible déterminée, limiter (104) une énergie électrique fournie par ladite batterie (4) audit moteur électrique (2) à ladite énergie électrique maximale déterminée.
[Revendication 2] Procédé (100) selon la revendication précédente caractérisé en ce que l’énergie électrique maximale déterminée est égale à la quantité d’énergie électrique disponible déterminée divisée par la distance à parcourir déterminée.
[Revendication 3] Procédé (100) selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que la quantité d’énergie électrique disponible est fonction d’un état de charge de la batterie (4).
[Revendication 4] Procédé (100) selon la revendication précédente caractérisé en ce que la quantité d’énergie électrique disponible est également fonction d’une température de la batterie (4) mesurée.
[Revendication 5] Procédé (100) selon la revendication précédente caractérisé en ce que la période prédéterminée est comprise entre 300 millisecondes et 5000 millisecondes et la distance prédéterminée est comprise entre 50 et 150 mètres.
[Revendication 6] Procédé (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que lorsque la vitesse du véhicule (1 ) est en deçà d’une vitesse minimale prédéterminée, le procédé (100) comporte une étape d’autoriser (106) une énergie électrique fournie par la batterie (4) au moteur électrique (2) supérieure à l’énergie électrique maximale déterminée.
[Revendication 7] Procédé (100) selon la revendication précédente caractérisé en ce que la vitesse minimale prédéterminée est comprise entre 5 et 35 km/h.
[Revendication s] Véhicule (1 ) caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de contrôle (6) agencés pour mettre en œuvre le procédé (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes.
[Revendication 9] Véhicule (1 ) selon la revendication précédente caractérisé en ce qu’il comporte une interface homme-machine (5) agencée pour sélectionner une distance à parcourir, ladite interface homme-machine (5) étant en outre agencée pour communiquer avec les moyens de contrôle (6).
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013108246A2 (fr) * 2012-01-17 2013-07-25 Better Place GmbH Approximation de la distance restant à parcourir d'un véhicule alimenté par une batterie
FR3018921A1 (fr) 2014-03-24 2015-09-25 Renault Sa Procede pour estimer l'autonomie d'un vehicule electrique ou hybride
EP3030453B1 (fr) * 2013-08-06 2019-06-19 Gogoro Inc. Systèmes et méthodes d'alimentation de véhicules électriques en utilisant un seul ou plusieurs éléments d'alimentation

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013108246A2 (fr) * 2012-01-17 2013-07-25 Better Place GmbH Approximation de la distance restant à parcourir d'un véhicule alimenté par une batterie
EP3030453B1 (fr) * 2013-08-06 2019-06-19 Gogoro Inc. Systèmes et méthodes d'alimentation de véhicules électriques en utilisant un seul ou plusieurs éléments d'alimentation
FR3018921A1 (fr) 2014-03-24 2015-09-25 Renault Sa Procede pour estimer l'autonomie d'un vehicule electrique ou hybride
US10442304B2 (en) * 2014-03-24 2019-10-15 Renault S.A.S. Method for estimating the autonomy of an electric or hybrid vehicle

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