FR2965759A1

FR2965759A1 - ENERGY RECOVERY SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING SUCH A SYSTEM FOR THE RECOVERY OF KINETIC ENERGY OF A VEHICLE

Info

Publication number: FR2965759A1
Application number: FR1159159A
Authority: FR
Inventors: Werner Poechmueller; Fanny Kobiela; Bettina Rentel; Michael Laedke; Guido Stuebner; Andreas Engelsberg; Thorsten Mausbach
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2010-10-12
Filing date: 2011-10-11
Publication date: 2012-04-13
Anticipated expiration: 2031-10-11
Also published as: ITMI20111810A1; CN102529856A; CN102529856B; DE102010042297A1; FR2965759B1

Abstract

Système de récupération (100) embarqué dans un véhicule automobile (105) comprenant : - un accumulateur d'énergie électrique (130), - un entraînement électrique (110) alimenté par l'accumulateur d'énergie (130), - un récupérateur (110) pour transformer l'énergie cinétique du véhicule (105) en énergie électrique, - un système de planification de trajet (150), - une mémoire cartographique (160), et - une installation de commande (140) conçue pour fournir l'énergie du récupérateur (110) à l'accumulateur d'énergie (130), et pour augmenter au maximum l'énergie introduite dans l'accumulateur d'énergie (130), système caractérisé en ce que - l'installation de commande (140) est conçue pour diminuer en même temps au maximum la perte de capacité de l'accumulateur d'énergie (130) occasionnée par la fourniture d'énergie à l'accumulateur d'énergie (130).Recovery system (100) embedded in a motor vehicle (105) comprising: - an electric energy accumulator (130), - an electric drive (110) powered by the energy accumulator (130), - a recuperator ( 110) for converting the kinetic energy of the vehicle (105) into electrical energy, - a route planning system (150), - a map memory (160), and - a control facility (140) adapted to provide the energy from the recuperator (110) to the energy accumulator (130), and to maximize the energy introduced into the energy accumulator (130), characterized in that - the control facility (140) ) is designed to simultaneously decrease as much as possible the loss of capacity of the energy accumulator (130) caused by the supply of energy to the energy accumulator (130).

Description

1 Domaine de l'invention La présente invention se rapporte à un système de récupération embarqué dans un véhicule automobile comprenant : - un accumulateur d'énergie électrique, - un entraînement électrique du véhicule alimenté par l'accumulateur d'énergie, - un récupérateur pour transformer l'énergie cinétique du véhicule en énergie électrique, - un système de planification de trajet pour déterminer un trajet prévisionnel du véhicule, - une mémoire cartographique contenant des informations de trajets pour le trajet prévu, et - une installation de commande conçue pour fournir l'énergie du récupérateur à l'accumulateur d'énergie, - l'installation de commande étant conçue pour augmenter au maximum l'énergie introduite dans l'accumulateur d'énergie à partir des informations de trajets. L'invention se rapporte également à un procédé d'optimisation de l'usure d'un accumulateur d'énergie pour un récupérateur embarqué dans un véhicule automobile. Etat de la technique Dans un véhicule automobile un système de récupération embarqué transforme l'énergie cinétique du véhicule en énergie électrique pour la stocker provisoirement dans un accumulateur d'énergie jusqu'à ce que cette énergie soit utilisée de nouveau pour accélérer le véhicule à l'aide d'un moteur électrique. Le système de récupération permet d'éviter l'utilisation d'un frein qui transforme l'énergie cinétique du véhicule en énergie calorifique pratiquement inutilisable dans le véhicule. FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a recovery system embedded in a motor vehicle comprising: an electric energy accumulator, an electric drive of the vehicle powered by the energy accumulator, a recuperator for converting the kinetic energy of the vehicle into electrical energy; - a route planning system for determining a predicted route of the vehicle; - a map memory containing path information for the intended route; and - a control facility designed to provide energy from the recuperator to the energy accumulator, the control installation being designed to maximize the energy introduced into the energy accumulator from the path information. The invention also relates to a method for optimizing the wear of an energy accumulator for an on-board recuperator in a motor vehicle. STATE OF THE ART In a motor vehicle, an onboard recovery system converts the kinetic energy of the vehicle into electrical energy for temporary storage in an energy store until this energy is used again to accelerate the vehicle to the vehicle. using an electric motor. The recovery system avoids the use of a brake that converts the kinetic energy of the vehicle into heat energy practically unusable in the vehicle.

Pour rendre maximale l'énergie que l'on stocke de façon intermédiaire dans l'accumulateur d'énergie, par le système de récupération on connaît un système qui à partir d'informations de trajets pour un trajet prévisionnel du véhicule délivre une recommandation au conducteur du véhicule. Le document DE 10 2005 049 133, présente un horizon électronique pour un In order to maximize the energy stored intermediately in the energy accumulator, by the recovery system a system is known that from route information for a predicted route of the vehicle delivers a recommendation to the driver. of the vehicle. DE 10 2005 049 133, presents an electronic horizon for a

2 système d'assistance de conduite qui permet de transmettre des informations appropriées au conducteur du véhicule. Les accumulateurs d'énergie puissants, sont coûteux et subissent une usure réduisant leur capacité. I1 est pour cela usuel de surdimensionner l'accumulateur d'énergie lors de la fabrication du véhicule, d'environ 15 à 20 % pour que la capacité résiduelle après une durée d'utilisation de plusieurs années, reste suffisante. Toutefois ce surdimensionnement se traduit par des inconvénients de poids et de coûts à la fabrication du véhicule. 2 driving assistance system that transmits appropriate information to the driver of the vehicle. Powerful, energy-saving batteries are expensive and suffer wear reducing their capacity. It is for this customary to oversize the energy accumulator during the manufacture of the vehicle, about 15 to 20% so that the residual capacity after a period of use of several years, remains sufficient. However, this oversizing results in disadvantages of weight and cost in the manufacture of the vehicle.

But de l'invention La présente invention a pour but de développer un système de récupération d'énergie pour un véhicule automobile pouvant ne comporter qu'un accumulateur d'énergie de faible capacité. De plus, l'invention a pour but de proposer un procédé permettant d'optimiser l'utilisation d'un accumulateur d'énergie dans un système de récupération. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention a pour objet un système récupérateur d'énergie embarqué dans un véhicule automobile, caractérisé en ce que - l'installation de commande est conçue pour diminuer en même temps au maximum la perte de capacité de l'accumulateur d'énergie qui est occasionnée par la fourniture d'énergie à l'accumulateur d'énergie. OBJECT OF THE INVENTION The object of the present invention is to develop an energy recovery system for a motor vehicle that may comprise only a low capacity energy accumulator. In addition, the invention aims to provide a method for optimizing the use of an energy accumulator in a recovery system. DESCRIPTION AND ADVANTAGES OF THE INVENTION For this purpose, the subject of the invention is an energy recovery system on board a motor vehicle, characterized in that the control installation is designed to simultaneously reduce the loss as much as possible. the capacity of the energy accumulator which is caused by the supply of energy to the energy accumulator.

Le système de récupération selon l'invention installé à bord d'un véhicule automobile comporte un accumulateur d'énergie électrique, un entraînement électrique du véhicule alimenté à partir de l'accumulateur d'énergie électrique et un récupérateur pour transformer l'énergie cinétique du véhicule en énergie électrique. Il est également prévu un système de planification de trajet pour déterminer un trajet prévu pour le véhicule, une mémoire cartographique avec des informations de trajets concernant le trajet prévu et une installation de commande pour transférer l'énergie fournie par le récupérateur à l'accumulateur d'énergie. L'installation de commande est conçue pour à la fois augmenter au maximum l'énergie fournie à l'accumulateur The recovery system according to the invention installed on board a motor vehicle comprises an electric energy accumulator, an electric drive of the vehicle powered from the electric energy accumulator and a recuperator for transforming the kinetic energy of the vehicle. vehicle in electrical energy. There is also provided a route planning system for determining a planned path for the vehicle, a map memory with path information for the intended path, and a control facility for transferring the energy supplied by the recuperator to the accumulator. 'energy. The control system is designed to both maximize the energy supplied to the accumulator

3 d'énergie à partir des informations de trajets et aussi diminuer au maximum la perte de capacité de l'accumulateur d'énergie qui est liée à l'envoi d'énergie dans l'accumulateur d'énergie. Selon l'invention, la fourniture d'énergie est définie non seulement sur le fondement d'un modèle de consommation d'énergie d'un trajet prévisionnel, mais en plus sur le fondement d'un modèle d'usure de l'accumulateur d'énergie. Cela permet à la fois d'augmenter au maximum à court terme l'utilisation du potentiel de récupération du trajet prévisible et d'allonger à moyen et à long terme la durée de vie de l'accumulateur d'énergie. Cela permet également de réduire le surdimensionnement de l'accumulateur d'énergie vis-à-vis de sa capacité au début de l'utilisation du véhicule. Le système peut comporter une interface qui permet d'agir sur le rapport entre l'augmentation de l'énergie introduite et la diminution de la perte de capacité. Cela permet d'adapter l'optimisation à des conditions personnelles ou locales du véhicule ou de son conducteur. Selon un autre développement, cette action peut se limiter à une zone comprise entre des limites prédéfinies. Cela est par exemple avantageux si le véhicule est un véhicule de location ou un véhicule d'une flotte. Selon un mode de réalisation préférentiel, l'installation de commande est conçue pour déterminer un profil de vitesse optimisé du véhicule. Les situations dans lesquelles le potentiel de récupération disponible ne peut pas s'utiliser ou pourrait provoquer une perte de capacité particulièrement importante de l'accumulateur d'énergie, peuvent ainsi être évitées de manière prévisionnelle. Selon un développement, une installation d'émission peut fournir des indications concernant le profil de vitesse optimisé à destination du conducteur du véhicule. L'émission peut se faire de manière optique, acoustique, haptique ou par combinaison de ces différents moyens. Le conducteur peut ainsi être motivé pour adopter un style de conduite optimum sans lui prendre sa liberté de décision. Selon un autre développement, l'installation de commande agit également sur le flux d'énergie transfère de l'accumulateur d'énergie vers l'entraînement électrique, de façon que le 3 energy from the path information and also to minimize the loss of capacity of the energy accumulator which is related to the sending of energy into the energy accumulator. According to the invention, the supply of energy is defined not only on the basis of a model of energy consumption of a predicted path, but in addition on the basis of a model of wear of the accumulator of 'energy. This makes it possible at the same time to maximize the use of the foreseeable path recovery potential in the short term and to lengthen the service life of the energy accumulator in the medium and long term. This also reduces the oversizing of the energy accumulator vis-à-vis its capacity at the beginning of the use of the vehicle. The system may include an interface that acts on the ratio between the increase of the introduced energy and the decrease of the loss of capacity. This makes it possible to adapt the optimization to personal or local conditions of the vehicle or its driver. According to another development, this action can be limited to an area between predefined limits. This is for example advantageous if the vehicle is a rental vehicle or a vehicle of a fleet. According to a preferred embodiment, the control installation is designed to determine an optimized speed profile of the vehicle. Situations in which the available recovery potential can not be used or could cause a particularly large loss of capacity of the energy storage can thus be avoided in a predictive manner. According to a development, a transmission facility can provide indications as to the optimized speed profile for the vehicle driver. The emission can be done optically, acoustically, haptically or by combination of these different means. The driver can be motivated to adopt an optimum driving style without taking his freedom of decision. According to another development, the control installation also acts on the energy flow transfers from the energy accumulator to the electric drive, so that the

4 profil de vitesse du véhicule se rapproche du profil de vitesse optimisé et que l'accumulateur d'énergie puisse être de nouveau vidé sans dommage pour l'usure, par l'intermédiaire de l'entraînement électrique. Selon un autre développement, l'invention se rapporte à un procédé pour optimiser l'utilisation d'un accumulateur d'énergie d'un récupérateur embarqué dans un véhicule comprenant les étapes suivantes : - déterminer un trajet prévisionnel du véhicule, - déterminer une énergie pouvant être transformée en énergie électrique sur le trajet prévisionnel par le récupérateur à partir de l'énergie cinétique du véhicule et être fournie à l'accumulateur d'énergie à partir d'informations de trajets concernant le trajet prévu, - déterminer la perte de capacité de l'accumulateur d'énergie due à l'énergie introduite, et - commander le transfert de l'énergie dans l'accumulateur d'énergie pour que cette énergie soit augmentée au maximum et que la perte de capacité soit diminuée au maximum. De manière préférentielle, l'énergie déterminée est pondérée par une première fonction de coûts et la perte de capacité déterminée est pondérée par une seconde fonction de coûts et la différence entre les deux résultats des fonctions de coûts est réduite au maximum. Après pondération par les fonctions de coûts, on fournit l'énergie à l'accumulateur d'énergie pour que l'usage qui en est fait sous la forme d'énergie accumulée ne soit pas inférieur à celui des coûts entraînés sous la forme d'une perte de capacité de l'accumulateur d'énergie. Les deux objectifs d'optimisation sont ainsi normalisés à des ordres de grandeur comparables d'où il résulte un équilibre simple. De plus on peut également facilement de cette manière, effectuer une pondération des buts d'optimisation par une factorisation appropriée des résultats des fonctions de coûts. Les coûts concernés peuvent être par exemple des coûts pécuniaires pour l'énergie ou des coûts de carburant économisé ainsi que des coûts liés à l'usure de l'accumulateur d'énergie suite à son utilisation. De façon préférentielle, la seconde fonction de coûts tient compte du courant traversant l'accumulateur d'énergie et de l'état de charge de cet accumulateur d'énergie. Cela permet d'avoir une seconde fonction de coûts particulièrement réaliste. Selon une autre caractéristique l'invention concerne un produit programme d'ordinateur comportant des moyens de code de 5 programme pour effectuer le procédé décrit, lorsque celui-ci est exécuté par une installation de traitement. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation d'un système de récupération d'énergie d'un véhicule, représentés dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 montre schématiquement un véhicule automobile équipé d'un système de récupération, - la figure 2 est une représentation graphique de l'énergie récupérée et de l'utilisation de l'accumulation d'énergie par le récupérateur de la figure 1, - la figure 3 est un ordinogramme du procédé de commande du système de récupérateur de la figure 1. Description de modes de réalisation de l'invention La figure 1 montre un système de récupération 100 embarqué dans un véhicule automobile 105. Le véhicule 105 est équipé d'un entraînement électrique 110 ainsi que d'un autre entraînement fonctionnant sur un autre principe qu'une alimentation électrique, tel qu'un moteur à combustion interne non représenté. Le véhicule 105 est en outre équipé d'un frein 115 avec un dispositif d'actionnement 120 et d'une pédale d'accélérateur 125 prédéfinissant la vitesse ou l'accélération du véhicule 105. Un accumulateur d'énergie électrique 130 fournit l'énergie électrique à l'entraînement électrique 110. La capacité de l'accumulateur d'énergie électrique 130 se situe par exemple dans une plage de l'ordre de 2 kWh si le véhicule 105 dispose d'un autre moyen d'entraînement non électrique, alors que cette capacité est de l'ordre de 50 kWh si le moyen d'entraînement électrique 110 est l'unique moyen d'entraînement du véhicule. 4 The vehicle speed profile is closer to the optimized speed profile and the energy accumulator can be emptied again without damage to wear, via the electric drive. According to another development, the invention relates to a method for optimizing the use of an energy accumulator of a recuperator embedded in a vehicle comprising the following steps: determining a predicted path of the vehicle, determining an energy capable of being converted into electrical energy on the predicted path by the recuperator from the kinetic energy of the vehicle and supplied to the energy accumulator from path information relating to the intended path, - determining the loss of capacity of the energy accumulator due to the introduced energy, and - to control the transfer of the energy in the energy accumulator so that this energy is increased to the maximum and that the loss of capacity is reduced to the maximum. Preferably, the determined energy is weighted by a first cost function and the determined capacity loss is weighted by a second cost function and the difference between the two results of the cost functions is reduced to the maximum. After being weighted by the cost functions, energy is supplied to the energy accumulator so that the use made of it in the form of accumulated energy is not less than that of the costs involved in the form of energy. a loss of capacity of the energy accumulator. The two optimization objectives are thus standardized to comparable orders of magnitude, resulting in a simple equilibrium. Moreover, it is also easy in this way to weight the optimization goals by an appropriate factorization of the results of the cost functions. The costs involved may be for example pecuniary costs for energy or fuel costs saved as well as costs related to the wear of the energy accumulator following its use. Preferably, the second cost function takes into account the current flowing through the energy accumulator and the state of charge of this energy accumulator. This makes it possible to have a second particularly realistic cost function. According to another characteristic the invention relates to a computer program product comprising program code means for performing the described method, when it is executed by a processing facility. Drawings The present invention will be described below in more detail with the aid of embodiments of a vehicle energy recovery system, shown in the accompanying drawings in which: - Figure 1 shows schematically a motor vehicle equipped with a recovery system; - FIG. 2 is a graphical representation of the recovered energy and the use of the accumulation of energy by the recuperator of FIG. 1; FIG. FIG. 1 shows a recovery system 100 on board a motor vehicle 105. The vehicle 105 is equipped with an electric drive 110. and another drive operating on a principle other than a power supply, such as an internal combustion engine not shown. The vehicle 105 is furthermore equipped with a brake 115 with an actuating device 120 and an accelerator pedal 125 presetting the speed or the acceleration of the vehicle 105. An electric energy accumulator 130 supplies the energy The capacity of the electric energy accumulator 130 is for example in the range of about 2 kWh if the vehicle 105 has another non-electrical drive means, then that this capacity is of the order of 50 kWh if the electric drive means 110 is the only means of driving the vehicle.

6 L'entraînement électrique 110 peut être utilisé dans les deux sens pour effectuer une transformation entre de l'énergie cinétique et de l'énergie électrique. Cela signifie que l'entraînement électrique 110 peut fonctionner à la fois comme moteur et comme générateur et assure l'échange d'énergie électrique entre l'accumulateur d'énergie 130 et l'entraînement électrique 110, dans les deux sens. Le régulateur de commutation 135 est commandé par une installation de commande 140 réalisée de préférence comme micro-ordinateur programmable. L'installation de commande 140 est reliée à la pédale d'accélérateur 125 et à l'actionneur de frein 120. L'installation de commande 140 à la fois détecte l'actionnement par le conducteur de l'actionneur de frein 120 et de la pédale d'accélérateur 125 et commande automatiquement l'actionnement de la pédale d'accélérateur 125 ou de l'actionneur de frein 120. The electric drive 110 can be used in both directions to effect a transformation between kinetic energy and electrical energy. This means that the electric drive 110 can operate both as a motor and as a generator and provides the exchange of electrical energy between the energy accumulator 130 and the electric drive 110 in both directions. The switching regulator 135 is controlled by a control installation 140 preferably made as a programmable microcomputer. The control facility 140 is connected to the accelerator pedal 125 and the brake actuator 120. The control unit 140 at a time detects the actuation by the driver of the brake actuator 120 and the brake actuator 120. accelerator pedal 125 and automatically controls the actuation of the accelerator pedal 125 or the brake actuator 120.

Lorsque le conducteur du véhicule 105 actionne par exemple l'actionneur de frein 120, cette opération peut être détectée par l'installation de commande 140 qui peut interdire la commande du frein 115 et en même temps activer l'entraînement électrique 110 par le régulateur de commutation 135 pour le faire fonctionner comme générateur ; ainsi, l'effet de freinage du véhicule 105 demandé par le conducteur, est assuré non par le frein 115, mais par l'entraînement électrique 110. L'énergie cinétique du véhicule 105 n'est alors pas transformée en chaleur dans le frein 115, mais stockée de manière intermédiaire sous la forme d'énergie électrique dans l'accumulateur d'énergie 130. Si le conducteur actionne la pédale d'accélérateur 125, cette commande est également détectée par l'installation de commande 130 qui peut transférer l'énergie accumulée dans l'accumulateur d'énergie 130 par le régulateur de commutation 135 à l'entraînement électrique 110 pour produire l'accélération du véhicule 105 par l'entraînement électrique 110. Un actionnement parallèle à cet effet d'un autre entraînement non électrique du véhicule 105, peut être réduit ou être coupé par l'installation de commande 140. Selon un autre mode de réalisation, la pédale d'accélérateur 125 peut assurer une force de réaction pour que le conducteur du véhicule 105 soit obligé de dépasser When the driver of the vehicle 105 actuates for example the brake actuator 120, this operation can be detected by the control installation 140 which can prohibit the control of the brake 115 and at the same time activate the electric drive 110 by the regulator switching 135 to operate as a generator; thus, the braking effect of the vehicle 105 requested by the driver is not provided by the brake 115, but by the electric drive 110. The kinetic energy of the vehicle 105 is not then converted into heat in the brake 115 but stored intermediately in the form of electrical energy in the energy accumulator 130. If the driver actuates the accelerator pedal 125, this control is also detected by the control unit 130 which can transfer the energy accumulated in the energy accumulator 130 by the switching regulator 135 to the electric drive 110 to produce the acceleration of the vehicle 105 by the electric drive 110. A parallel actuation for this purpose of another non-electrical drive of the vehicle 105, can be reduced or cut by the control system 140. According to another embodiment, the accelerator pedal 125 can provide a force of ction for the driver of vehicle 105 to be obliged to overtake

7 une force antagoniste commandée par l'installation de commande 140 pour actionner la pédale d'accélérateur 125. L'installation de commande 130 est reliée à une unité de commande 145 qui peut assister des émissions optiques, acoustiques ou haptiques. Selon un autre mode de réalisation, l'unité de commande 45 comporte un écran tactile. L'unité de commande 140 peut servir à permettre l'interaction du conducteur du véhicule 105 avec le système de récupérateur 100 ou l'installation de commande 140. L'installation de commande 140 est en outre reliée à une installation de navigation 150 elle-même reliée à un récepteur satellite 155 et à une mémoire de données 160. Le récepteur satellite 150 permet de déterminer la position du véhicule 105. La mémoire de données 160 renferme des données cartographiques pour des positions déterminées à l'aide du récepteur satellite 155. Les données cartographiques comprennent, en plus d'informations relatives au réseau routier permettant de planifier un trajet, également des informations relatives à la vitesse du véhicule 105. I1 s'agit par exemple d'une limitation de vitesse, d'une interdiction de dépassement, d'une montée ou d'une descente, d'un type de chaussée ainsi que de motifs potentiels pour adapter la vitesse, tels que par exemple un virage dangereux ou un sommet, un feu rouge, une allée, un chantier, un passage de piétons ou un tunnel. L'installation de navigation 150 permet de définir le trajet du véhicule entre une certaine position et une autre position. A cet effet le conducteur du véhicule 105 peut à l'aide de l'unité de commande 145, interagir avec l'installation de navigation 150. Lorsque le trajet est planifié, le conducteur est assisté pour suivre ce trajet en recevant par exemple des informations acoustiques, optiques et/ou haptiques. En fonction du trajet du véhicule 105 déterminé par l'installation de navigation 150 et des informations enregistrées dans la mémoire de données 160 concernant ce trajet, l'installation de commande 140 optimise le profil de vitesse du véhicule 105 pour la gestion de l'énergie qui peut être récupérée dans l'accumulateur d'énergie 130 à la décélération du véhicule 105. 7 an antagonistic force controlled by the control facility 140 to operate the accelerator pedal 125. The control installation 130 is connected to a control unit 145 which can assist optical emissions, acoustic or haptics. According to another embodiment, the control unit 45 comprises a touch screen. The control unit 140 can be used to allow the interaction of the driver of the vehicle 105 with the recuperator system 100 or the control installation 140. The control installation 140 is further connected to a navigation installation 150 itself. even connected to a satellite receiver 155 and a data memory 160. The satellite receiver 150 determines the position of the vehicle 105. The data memory 160 contains map data for positions determined using the satellite receiver 155. The cartographic data includes, in addition to information relating to the road network making it possible to plan a journey, also information relating to the speed of the vehicle 105. It is for example a speed limitation, a prohibition of exceeding , a climb or a descent, a type of roadway as well as potential reasons to adapt the speed, such as for example a dangerous bend x or a peak, a red light, an alley, a construction site, a pedestrian crossing or a tunnel. The navigation installation 150 makes it possible to define the path of the vehicle between a certain position and another position. For this purpose, the driver of the vehicle 105 can, with the aid of the control unit 145, interact with the navigation installation 150. When the journey is planned, the driver is assisted to follow this journey by receiving, for example, information acoustic, optical and / or haptic. Depending on the path of the vehicle 105 determined by the navigation facility 150 and the information stored in the data memory 160 for that path, the control facility 140 optimizes the speed profile of the vehicle 105 for energy management. which can be recovered in the energy accumulator 130 at the deceleration of the vehicle 105.

8 L'installation de commande 140 permet également d'optimiser le profil de vitesse à partir des mêmes données relativement à la durée de vie de l'accumulateur d'énergie 130. L'accumulateur d'énergie 130 perd de manière définitive une fraction de sa capacité à chaque opération de charge et de décharge. Si la capacité résiduelle de l'accumulateur d'énergie 130 tombe en dessous d'un seuil prédéfini, l'accumulateur d'énergie 130 est considéré comme étant en fin de sa durée de vie et doit être remplacé. La durée de vie peut être prolongée ou encore la perte de capacité peut être diminuée si le courant de charge ou de décharge de l'accumulateur d'énergie 130, est optimisé en tenant compte d'un modèle de vieillissement ou d'utilisation. En évitant les opérations de charge ou de décharge qui épuisent pratiquement ou totalement les limites de capacité de l'accumulateur d'énergie 130, c'est-à-dire une décharge jusqu'à 0% ou une charge jusqu'à 1000/0 de la capacité de l'accumulateur d'énergie 130, on augmente la durée de vie de l'accumulateur d'énergie 130. La figure 2 est une représentation graphique 200 de l'énergie récupérée et de l'usure de l'accumulateur d'énergie 130 du système de récupérateur 100 de la figure 1. Cette figure représente dans la direction verticale, ascendante l'énergie fournie à l'accumulateur d'énergie 130 et dans la direction verticale descendante, l'usure ou la perte de capacité de l'accumulateur d'énergie 130. Dans un premier segment 210, on a représenté des barres associées E1, Al et Al ; dans un second segment 220, on a représenté des barres associées E2, A2 et 02 et dans un troisième segment 230, on a représenté des barres associées E3, A3 et 03. Dans le premier segment 210, la référence E1 représente la quantité d'énergie pouvant être fournie par récupération en tant qu'énergie électrique, l'accumulateur électrique 130 suite à la gestion de l'entraînement électrique 110 de la figure 1 fonctionnant en tant que générateur. Dans un état de fonctionnement donné de l'accumulateur d'énergie 130, la quantité d'énergie El est associée à une usure de cet accumulateur d'énergie 130, représentée par la barre Al. Les barres E1 et Al ont été définies par l'application de fonctions de coûts associées, pour qu'elles soient comparables. La différence de longueur entre les The control installation 140 also makes it possible to optimize the velocity profile from the same data relative to the lifetime of the energy accumulator 130. The energy accumulator 130 permanently loses a fraction of the energy accumulator 130. its capacity for each load and discharge operation. If the residual capacity of the energy accumulator 130 falls below a predefined threshold, the energy accumulator 130 is considered to be at the end of its service life and must be replaced. The life can be extended or the loss of capacity can be reduced if the charge or discharge current of the energy accumulator 130 is optimized taking into account an aging model or use. Avoiding charging or discharging operations that virtually or completely deplete the capacity limits of the energy accumulator 130, i.e., discharge to 0% or charge up to 1000/0 of the capacity of the energy accumulator 130, the life of the energy accumulator 130 is increased. FIG. 2 is a graphical representation of the energy recovered and the wear of the accumulator. 130 of the recuperator system 100 of FIG. 1. This figure represents in the vertical, upward direction the energy supplied to the energy accumulator 130 and in the downward vertical direction, the wear or the loss of the energy accumulator 130. In a first segment 210, there is shown associated bars E1, Al and Al; in a second segment 220, there are shown associated bars E2, A2 and 02 and in a third segment 230, there is shown associated bars E3, A3 and 03. In the first segment 210, the reference E1 represents the amount of energy that can be supplied by recovery as electrical energy, the electric accumulator 130 following the management of the electric drive 110 of Figure 1 operating as a generator. In a given operating state of the energy accumulator 130, the quantity of energy E1 is associated with a wear of this energy accumulator 130, represented by the bar A1. The bars E1 and A1 have been defined by the application of associated cost functions so that they are comparable. The difference in length between

9 barres El et Al est donnée par la barre Al. Comme Al est plus long qu'El, la différence Al est dirigée vers le bas, ce qui signifie que dans le cas représenté, l'effet négatif de l'usure Al dépasse l'effet positif de la quantité d'énergie récupérée. La longueur de la barre Al indique de combien l'effet positif E1 diffère de l'effet négatif Al. Dans le second segment 220, on a représenté une situation analogue à celle du premier segment 210. L'énergie représentée par la barre E2 qui peut être fournie à l'accumulateur d'énergie 130, est un peu toutefois inférieure à la quantité d'énergie représentée par la barre El dans le premier segment 210. L'usure représentée par la barre A2 produite lorsqu'on introduit la quantité d'énergie représentée par la barre E2 dans l'accumulateur d'énergie 130, est significativement inférieure à l'usure représentée par la barre Al dans le premier segment 210. En d'autres termes, la différence de longueur entre les barres El et E2 est significativement inférieure à la différence de longueur entre les barres Al et A2. Comme représenté par la barre de différence 02, les longueurs des barres E2 et A2, diffèrent effectivement toujours mais cette différence est significativement plus réduite que la première barre de différence Al dans le premier segment. 9 bars El and Al are given by the Al bar. Since Al is longer than El, the difference Al is directed downwards, which means that in the case shown, the negative effect of the wear Al exceeds positive effect of the amount of energy recovered. The length of the bar Al indicates how much the positive effect E1 differs from the negative effect Al. In the second segment 220, a situation similar to that of the first segment 210 is represented. The energy represented by the bar E2 which can be supplied to the energy accumulator 130, but is somewhat less than the amount of energy represented by the bar E1 in the first segment 210. The wear represented by the bar A2 produced when the quantity of energy is introduced. the energy represented by the bar E2 in the energy accumulator 130 is significantly less than the wear represented by the bar A1 in the first segment 210. In other words, the difference in length between the bars E1 and E2 is significantly less than the difference in length between the bars A1 and A2. As represented by the difference bar 02, the lengths of the bars E2 and A2 still differ, but this difference is significantly smaller than the first difference bar A1 in the first segment.

Dans le troisième segment 230, on a poursuivi ce développement en ce que la barre E3 est un peu plus courte que la barre E2 tandis que la barre A3 est beaucoup plus courte que la barre A2. Dans ce cas, les barres E3 et A3 sont de même longueur de sorte que la troisième barre de différence 03 a une longueur nulle. Dans le troisième segment 230 l'effet E33 est aussi grand que l'effet négatif A3. Toutefois, la barre E3 n'est que légèrement plus petite que la barre El. Cela signifie en pratique que sur un segment de trajet sur lequel on peut récupérer une quantité d'énergie qui correspond à la barre E1, en se limitant à la quantité d'énergie correspondant à la barre E3, l'effet positif de l'énergie introduite sera aussi grand que l'effet négatif de l'usure. Ainsi, on peut en même temps augmenter au maximum l'énergie récupérée et diminuer au maximum l'usure de l'accumulateur d'énergie liée à celle-ci. La quantité d'énergie dont diffèrent les barres E2 et E3 l'une de l'autre, peut être convertie par exemple par l'activation In the third segment 230, this development is continued in that the bar E3 is a little shorter than the bar E2 while the bar A3 is much shorter than the bar A2. In this case, the bars E3 and A3 are of the same length so that the third difference bar 03 has a zero length. In the third segment 230 the effect E33 is as large as the negative effect A3. However, the bar E3 is only slightly smaller than the bar El. This means in practice that on a path segment on which we can recover a quantity of energy which corresponds to the bar E1, being limited to the quantity of energy corresponding to the bar E3, the positive effect of the energy introduced will be as great as the negative effect of wear. Thus, it is possible at the same time to increase the recovered energy as much as possible and to reduce as much as possible the wear of the energy accumulator connected thereto. The amount of energy which the E2 and E3 bars differ from each other, can be converted for example by the activation

io de l'actionnement de frein 120 par l'installation de commande 140 de la figure 1 à l'aide du frein 115, en énergie thermique. L'optimisation correspondant à la représentation graphique 200 peut se déterminer vis-à-vis d'un grand nombre de segments d'un trajet prévisionnel que doit effectuer le véhicule 105. Comme le degré d'usure de l'accumulateur d'énergie 130 ne dépend pas seulement de la quantité d'énergie introduite, mais également de l'état de charge de l'accumulateur d'énergie 130 au début de l'opération, chaque optimisation dépend de l'optimisation précédente. A titre io d'exemple, en vidant de manière ciblée l'accumulateur d'énergie 130 au début d'un segment de trajet qui offre un potentiel de récupération important, on peut s'assurer que l'énergie électrique pouvant être fournie par l'entraînement électrique 110 fonctionnant dans le mode générateur, puisse non seulement être reçue en totalité par 15 l'accumulateur d'énergie 130, mais que celui-ci ne soit pas, après cette opération, complètement déchargé. Un alignement des optimisations des segments de trajet, permet de déterminer un profil de vitesse du véhicule 105 qui peut conduire à l'optimisation présentée de l'usure de l'accumulateur 20 d'énergie 130. La courbe de vitesse optimisée peut être appliquée de manière active en adaptant la vitesse du véhicule 105 ou en transmettant des indications à destination du conducteur du véhicule 105. Ces indications peuvent concerner une force antagoniste exercée sur la pédale d'accélérateur 125. 25 La figure 3 montre un ordinogramme d'un procédé 300 de commande du système de récupérateur 100 de la figure 1. Le procédé 300 comprend des étapes 305-370 qui sont exécutées d'une manière pratiquement séquentielle. Dans l'étape 305, on planifie le trajet du véhicule 105. A 30 cet effet, le conducteur du véhicule 105 agit sur l'installation de navigation 130 en utilisant l'unité de service 145. Ensuite, dans l'étape 310, l'installation de navigation 150 détermine la position du véhicule 105. A partir de l'étape 310, la fonction de l'installation de navigation 150 pour le pilotage vers la 35 destination planifiée, est indépendante de l'optimisation selon 10 of the brake actuation 120 by the control unit 140 of FIG. 1 with the aid of the brake 115, in thermal energy. The optimization corresponding to the graphical representation 200 can be determined vis-à-vis a large number of segments of a predictive path to be performed by the vehicle 105. As the degree of wear of the energy accumulator 130 depends not only on the amount of energy introduced, but also the state of charge of the energy accumulator 130 at the beginning of the operation, each optimization depends on the previous optimization. By way of example, by purposefully emptying the energy accumulator 130 at the beginning of a path segment that offers a significant recovery potential, it can be ensured that the electrical energy that can be supplied by the power source The electric drive 110 operating in the generator mode can not only be completely received by the energy accumulator 130 but, after this operation, it is not completely discharged. An alignment of the path segment optimizations makes it possible to determine a speed profile of the vehicle 105 which can lead to the presented optimization of the wear of the energy accumulator 130. The optimized speed curve can be applied from actively by adapting the speed of the vehicle 105 or by transmitting indications to the driver of the vehicle 105. These indications may relate to an opposing force exerted on the accelerator pedal 125. FIG. 3 shows a flow chart of a method 300 The method 300 includes steps 305-370 that are performed in a substantially sequential manner. In step 305, the route of the vehicle 105 is planned. To this end, the driver of the vehicle 105 acts on the navigation installation 130 using the service unit 145. Then, in step 310, the The navigation facility 150 determines the position of the vehicle 105. From step 310, the function of the navigation facility 150 for steering to the planned destination is independent of the optimization according to

Il l'invention de l'utilisation de l'accumulateur d'énergie 130 et ne sera pas décrite de manière plus détaillée. Dans l'étape 320, on détermine l'énergie de récupération maximale pouvant être obtenue par transformation d'énergie cinétique en énergie électrique sur un certain segment de trajet en amont du véhicule 105. A cette énergie de récupération, on applique dans l'étape 325, une première fonction de coûts. Dans l'étape 330, on détermine l'état de charge de l'accumulateur d'énergie 130. A partir de cet état de charge et de io l'énergie de récupération maximale déterminée dans l'étape 320, on définit dans l'étape 335, la perte de capacité de l'accumulateur d'énergie 130 que l'on aurait si l'énergie de récupération maximale était envoyée dans l'accumulateur d'énergie 130. On peut également tenir compte d'une intensité maximale ou moyenne du courant lorsqu'on transfère 15 l'énergie de récupération dans l'accumulateur d'énergie 130. En fonction de la perte de capacité résultant de l'usure ou de la perte de capacité de l'accumulateur d'énergie 130, on applique une seconde fonction de coûts dans l'étape 340. Les résultats des fonctions de coûts sont comparés dans 20 l'étape 345. En option, avant de comparer les résultats les deux fonctions de coûts, peuvent être respectivement multipliées par le rapport des facteurs correspond à une préférence de l'un des résultats par rapport à l'autre. A partir du résultat de la comparaison on détermine dans l'étape 350, une énergie de récupération et une perte de 25 capacité optimisées, comme cela a été décrit en relation avec les figures 1 et 2. Dans l'étape 355, on commande la conversion d'énergie. Plus précisément, on fait fonctionner l'entraînement électrique 110 comme générateur pour que l'énergie de récupération optimisée, soit 30 transférée par le régulateur de commutation 135 à l'accumulateur d'énergie 130 pendant qu'en même temps, le frein 115 est le cas échéant, actionné pour décélérer suffisamment le véhicule 105. Dans l'étape 360, on détermine une courbe optimisée de la vitesse du véhicule 115. Dans l'étape 365, on détermine la vitesse 35 actuelle du véhicule 105 et on la compare à une valeur correspondante It is the invention of the use of the energy accumulator 130 and will not be described in more detail. In step 320, the maximum recovery energy obtainable by converting kinetic energy into electrical energy over a certain path segment upstream of the vehicle 105 is determined. At this recovery energy, it is applied in step 325, a first cost function. In step 330, the state of charge of the energy accumulator 130 is determined. From this state of charge and the maximum recovery energy determined in step 320, it is defined in FIG. step 335, the loss of capacity of the energy accumulator 130 that one would have if the maximum recovery energy was sent into the energy accumulator 130. One can also take into account a maximum or average intensity of the current when the recovery energy is transferred to the energy store 130. Depending on the loss of capacity resulting from the wear or loss of capacity of the energy accumulator 130, a second cost function in step 340. The results of the cost functions are compared in step 345. As an option, before comparing the results the two cost functions can be multiplied by the ratio of the factors respectively at a preference of the u n results compared to the other. From the result of the comparison, optimized recovery energy and capacitance loss are determined in step 350, as described with reference to FIGS. 1 and 2. In step 355, the energy conversion. More specifically, the electric drive 110 is operated as a generator so that the optimized recovery energy is transferred by the switching regulator 135 to the energy accumulator 130 while at the same time the brake 115 is if necessary, actuated to decelerate the vehicle 105 sufficiently. In step 360, an optimized velocity curve of the vehicle 115 is determined. In step 365, the actual speed of the vehicle 105 is determined and compared to a corresponding value

12 du profil de vitesse optimisé. Le résultat de cette comparaison est délivré dans l'étape 370 sous la forme d'une indication donnée au conducteur du véhicule 105. Cette indication peut être en particulier un message de réaction sur la pédale d'accélérateur 125 ; toutefois, selon des modes de réalisation alternatifs, elle peut également englober des moyens d'émission optiques et/ou acoustiques de l'unité de service 145 à destination du conducteur. Pour un trajet prédéfini, le procédé se termine ainsi. En mode de fonctionnement continu, le procédé 300 peut se poursuivre par 10 exemple par l'étape 315 pour le segment de trajet suivant. 15 12 of the optimized speed profile. The result of this comparison is delivered in step 370 as an indication given to the driver of the vehicle 105. This indication may be in particular a feedback message on the accelerator pedal 125; however, according to alternative embodiments, it may also include optical and / or acoustic transmission means of the service unit 145 to the driver. For a predefined path, the process ends as well. In continuous operation mode, the method 300 may continue, for example, by step 315 for the next path segment. 15

13 NOMENCLATURE 13 NOMENCLATURE

100 système de récupérateur embarqué dans un véhicule 105 véhicule automobile 110 entraînement électrique 115 frein 120 actionneur de frein 125 pédale d'accélérateur 130 accumulateur d'énergie électrique 135 régulateur de commutation 140 installation de commande 145 unité de service 155 récepteur satellite 160 mémoire de données 200 représentation graphique de l'énergie récupérée et de l'usure de l'accumulateur d'énergie 130 210, 220, 230 segments du graphique 200 Al, E1, A2, E2, A3, E3 barres 100 On-board recuperator system 105 Motor vehicle 110 Electric drive 115 Brake 120 Brake actuator 125 Accelerator pedal 130 Electric energy accumulator 135 Switching controller 140 Control unit 145 Service unit 155 Satellite receiver 160 Data memory 200 graphical representation of the recovered energy and the wear of the energy accumulator 130 210, 220, 230 segments of the graph 200 A1, E1, A2, E2, A3, E3 bars

Al différence E 1-A 1 A2 différence E2-A3 A3 différence E3-A3,25 Al difference E 1-A 1 A2 difference E2-A3 A3 difference E3-A3,25

Claims

REVENDICATIONS1» Système de récupération (100) embarqué dans un véhicule automobile (105) comprenant : un accumulateur d'énergie électrique (130), - un entraînement électrique (110) du véhicule (105) alimenté par l'accumulateur d'énergie (130), - un récupérateur (110) pour transformer l'énergie cinétique du véhicule (105) en énergie électrique, - un système de planification de trajet (150) pour déterminer un trajet prévisionnel du véhicule (105), - une mémoire cartographique (160) contenant des informations de trajets pour le trajet prévu, et - une installation de commande (140) conçue pour fournir l'énergie du récupérateur (110) à l'accumulateur d'énergie (130), - l'installation de commande (140) étant conçue pour augmenter au maximum l'énergie introduite dans l'accumulateur d'énergie (130) à partir des informations de trajets, système caractérisé en ce que - l'installation de commande (140) est conçue pour diminuer en même temps au maximum la perte de capacité de l'accumulateur d'énergie (130) qui est occasionnée par la fourniture d'énergie à l'accumulateur d'énergie (130). 2» Système (100) selon la revendication 1, caractérisé par une interface (145) qui influence le rapport entre l'augmentation maximum de l'énergie reçue et la diminution maximum de la perte de capacité. 3» Système (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'installation de commande est conçue pour déterminer un profil de vitesse optimisé du véhicule (105).354» Système (100) selon la revendication 3, caractérisé par une installation d'émission (125, 150) fournissant des indications relatives au profil de vitesse optimisé à destination du conducteur du véhicule (105). 5» Procédé (300) pour optimiser l'utilisation d'un accumulateur d'énergie (130) d'un récupérateur (110) embarqué dans un véhicule (105) comprenant les étapes suivantes : - déterminer (305) un trajet prévisionnel du véhicule, - déterminer (320) une énergie pouvant être transformée en énergie électrique sur le trajet prévisionnel par le récupérateur (110) à partir de l'énergie cinétique du véhicule (105) et être fournie à l'accumulateur d'énergie (130) à partir d'informations de trajets concernant le trajet prévu, - déterminer (335) la perte de capacité de l'accumulateur d'énergie (130) due à l'énergie introduite, et - commander (335) le transfert de l'énergie dans l'accumulateur d'énergie (130) pour que cette énergie soit augmentée au maximum et que la perte de capacité soit diminuée au maximum. 6» Procédé (300) selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'énergie déterminée est pondérée par avec une première fonction de coûts (325) et la perte de capacité prévue est pondérée par une seconde fonction de coûts, et - la différence entre les deux résultats des fonctions de coûts étant réduite au maximum (350). 7» Procédé (300) selon la revendication 6, caractérisé en ce que la seconde fonction de coûts tient compte du courant traversant l'accumulateur d'énergie (130) et de l'état de charge de l'accumulateur d'énergie (130).358» Procédé (300) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu' on détermine (360) un profil de vitesse optimisé du véhicule (105). s 9» Produit programme d'ordinateur comportant des moyens de code de programme pour mettre en oeuvre le procédé (300) selon l'une des revendications 1 à 8 lorsque le programme est exécuté par une installation de traitement (140). 10 CLAIMS1 »Recovery system (100) embedded in a motor vehicle (105) comprising: an electrical energy accumulator (130), - an electric drive (110) of the vehicle (105) powered by the energy accumulator (130) ), - a recuperator (110) for converting the kinetic energy of the vehicle (105) into electrical energy, - a route planning system (150) for determining a predicted vehicle path (105), - a map memory (160). ) containing path information for the intended path, and - a control facility (140) arranged to supply energy from the recuperator (110) to the energy accumulator (130), - the control facility (140), ) being designed to maximize the energy introduced into the energy accumulator (130) from the path information, characterized in that - the control facility (140) is designed to decrease at the same time to maximum loss of capacity of the energy accumulator (130) which is caused by the supply of energy to the energy accumulator (130). 2) System (100) according to claim 1, characterized by an interface (145) which influences the ratio between the maximum increase of the received energy and the maximum decrease of the loss of capacity. System (100) according to claim 1, characterized in that the control system is designed to determine an optimized speed profile of the vehicle (105). System (100) according to claim 3, characterized by an installation transmitter (125, 150) providing indications relating to the optimized speed profile for the driver of the vehicle (105). 5 »Method (300) for optimizing the use of an energy accumulator (130) of a recuperator (110) on board a vehicle (105) comprising the following steps: - determining (305) a predicted route of the vehicle - determining (320) energy that can be converted into electrical energy on the predicted path by the recuperator (110) from the kinetic energy of the vehicle (105) and supplied to the energy accumulator (130) at from trip information concerning the planned path, - determining (335) the loss of capacity of the energy accumulator (130) due to the introduced energy, and - controlling (335) the transfer of energy in the energy accumulator (130) for maximizing this energy and decreasing the capacity loss to a minimum. 6 »Method (300) according to claim 5, characterized in that the determined energy is weighted by a first cost function (325) and the expected loss of capacity is weighted by a second cost function, and - the difference between the two results of the cost functions being reduced to the maximum (350). 7 »Method (300) according to claim 6, characterized in that the second cost function takes into account the current flowing through the energy accumulator (130) and the state of charge of the energy accumulator (130). The method (300) according to one of the preceding claims, characterized in that an optimized speed profile of the vehicle (105) is determined (360). A computer program product having program code means for implementing the method (300) according to one of claims 1 to 8 when the program is executed by a processing facility (140). 10