PROCEDE DE CONTROLE DE L'ACCELERATION D'UN VEHICULE COMPRENANT UNE ASSISTANCE DU FREINAGE A DEPRESSION, LIMITANT L'ACCELERATION DE CE VEHICULE La présente invention concerne un procédé de contrôle de l'accélération d'un véhicule automobile, ainsi qu'un véhicule automobile comprenant des moyens mettant en oeuvre un tel procédé. Les véhicules automobiles comportent généralement un système de freinage hydraulique commandé par une pédale de frein, appliquant une 10 pression sur des moyens de freinage équipés de patins de frottement générant un couple de freinage sur chaque roue du véhicule. Afin de limiter l'effort délivré par le conducteur sur la pédale de frein, ces systèmes de freinage sont généralement équipés d'une assistance à dépression comprenant un boîtier étanche appelé aussi « Mastervac », qui 15 comporte une membrane soumise à une dépression fournissant un effort d'assistance qui s'ajoute à celui appliqué par le conducteur. La membrane du boîtier sépare deux volumes soumis au repos à la même dépression. L'un de ces volumes se remplit avec l'air extérieur à la pression atmosphérique en fonction de la charge appliquée sur la pédale de 20 frein, la différence de pression sur les deux faces de la membrane générant la force d'assistance. Il faut ensuite après le freinage, redescendre la pression avec un générateur de vide. Pour certains moteurs thermiques, en particulier les moteurs du type Diesel, on dispose une pompe à dépression entraînée directement par ce 25 moteur qui génère en permanence un vide dans le boîtier d'assistance, afin de fournir l'énergie pour délivrer l'effort d'assistance. Les moteurs thermiques à essence comportent un papillon d'ouverture des gaz d'admission, qui génère quand il est suffisamment fermé une dépression en aval due à l'aspiration de l'air dans les chambres de 30 combustion. On relie alors le conduit d'aspiration d'air en aval du papillon, au boîtier d'assistance pour lui appliquer ce vide.The present invention relates to a method for controlling the acceleration of a motor vehicle, as well as to a motor vehicle. comprising means implementing such a method. Motor vehicles generally comprise a hydraulic brake system controlled by a brake pedal, applying a pressure on braking means equipped with friction pads generating a braking torque on each wheel of the vehicle. In order to limit the force exerted by the driver on the brake pedal, these braking systems are generally equipped with a vacuum assistance comprising a waterproof case also called "Mastervac", which comprises a diaphragm subjected to a depression providing a assistance effort in addition to that applied by the driver. The membrane of the housing separates two volumes subjected to rest at the same depression. One of these volumes fills with the outside air at atmospheric pressure depending on the load applied to the brake pedal, the pressure difference on both sides of the diaphragm generating the assist force. After braking, it is necessary to lower the pressure with a vacuum generator. For certain thermal engines, in particular diesel-type engines, there is a vacuum pump driven directly by this engine, which constantly generates a vacuum in the assistance box, in order to supply the energy to deliver the energy required to drive the engine. 'assistance. Gasoline engines have an intake gas opening throttle, which generates when there is enough closed downstream depression due to the suction of air in the combustion chambers. The air intake duct is then connected downstream of the throttle valve to the assistance box to apply this vacuum.
Pour ce moyen de génération de vide, après des freinages importants avec une pression qui a fortement remonté dans le circuit de vide, si le conducteur demande tout de suite une forte accélération, il ouvre en grand le papillon d'ouverture des gaz ce qui ne génère alors pas ou peu de dépression en aval de ce papillon. Le moteur ne peut alors pas produire suffisamment de vide dans le boîtier d'assistance, pour assurer l'assistance d'un deuxième freinage important qui arriverait rapidement. Afin d'améliorer le fonctionnement de l'assistance du freinage, un procédé connu de commande d'un groupe motopropulseur, présenté notamment par le document US-Al -20120116656, commande dans certains cas une augmentation de la vitesse de rotation du moteur afin de générer un vide plus important. Toutefois la vitesse de rotation du moteur étant liée au choix du rapport de la transmission reliant ce moteur aux roues motrices, il faut alors disposer d'une transmission comprenant des changements de rapport automatiques pour obtenir une augmentation de cette vitesse. De plus l'obtention d'une dépression liée à l'augmentation de la vitesse du moteur dépend de la réactivité de la transmission, on peut dans certains cas ne pas obtenir assez vite l'assistance demandée. La présente invention a notamment pour but d'éviter ces inconvénients de la technique antérieure. Elle propose à cet effet un procédé de contrôle de l'accélération d'un véhicule comprenant un circuit de freinage hydraulique disposant d'une assistance à dépression, qui reçoit cette dépression d'un conduit d'admission d'air dans le moteur thermique après un papillon motorisé d'ouverture des gaz, caractérisé en ce qu'il calcule le couple maximum C-max-vide que peut délivrer le moteur tout en générant un vide suffisant pour assurer la sécurité du fonctionnement de l'assistance à dépression, il en déduit en fonction des conditions de roulage Fres une accélération limitée correspondante du véhicule A-max-vide, en parallèle il calcule une accélération minimum de confort A-conf donnant une prestation d'accélération acceptable pour répondre à la demande du conducteur ou d'un système de régulation ou de limitation de la vitesse du véhicule, et enfin il sélectionne la plus grande de ces accélérations A-max pour en déduire le couple maximum C-max correspondant que peut délivrer le moteur. Un avantage de ce procédé de contrôle de l'accélération est qu'on offre en permanence suivant les conditions de roulage et les demandes du conducteur, une possibilité de couple sur les roues motrices régulé par le papillon motorisé, qui est suffisamment élevé pour assurer le confort, et qui est en même temps si possible limité pour permettre de reconstituer la réserve de vide afin d'assurer au mieux la sécurité de l'assistance de freinage. Le procédé de contrôle de l'accélération selon l'invention peut de plus comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles. Avantageusement, le procédé de contrôle calcule le couple maximum C-max-vide à partir d'une fonction recevant des informations sur la mesure de la pression dans le boîtier d'assistance, de la vitesse de rotation du moteur thermique et de la pression atmosphérique.For this vacuum generating means, after heavy braking with a pressure that has strongly risen in the vacuum circuit, if the driver immediately asks for a strong acceleration, it opens the gas throttle valve wide which does not then generates little or no depression downstream of this butterfly. The engine can not produce enough vacuum in the assistance box, to ensure the assistance of a second important braking that would happen quickly. In order to improve the operation of the braking assistance, a known method of controlling a powertrain, presented in particular by the document US-Al -20120116656, in some cases controls an increase in the speed of rotation of the engine in order to generate a larger vacuum. However, the speed of rotation of the engine being linked to the choice of the ratio of the transmission connecting the engine to the driving wheels, it is then necessary to have a transmission comprising automatic gear changes to obtain an increase in this speed. Moreover obtaining a depression related to the increase of the speed of the motor depends on the reactivity of the transmission, one can in some cases not obtain quickly the requested assistance. The present invention is intended to avoid these disadvantages of the prior art. It proposes for this purpose a method of controlling the acceleration of a vehicle comprising a hydraulic braking circuit having a vacuum assistance, which receives this depression of an air intake duct in the heat engine after a motorized throttle valve, characterized in that it calculates the maximum torque C-max-vacuum that can deliver the engine while generating a vacuum sufficient to ensure the safe operation of the vacuum assistance, it deduced according to the driving conditions Fres a corresponding limited acceleration of the vehicle A-max-empty, in parallel it calculates a minimum acceleration of comfort A-conf giving an acceleration performance acceptable to meet the demand of the driver or a system for regulating or limiting the speed of the vehicle, and finally it selects the largest of these accelerations A-max to deduce the maximum torque C-max corres that can deliver the engine. An advantage of this method of controlling the acceleration is that it offers permanently according to the driving conditions and the demands of the driver, a possibility of torque on the drive wheels regulated by the motorized throttle, which is high enough to ensure the comfort, and which is at the same time if possible limited to allow to reconstitute the reserve of vacuum to ensure the best safety braking assistance. The method of controlling acceleration according to the invention may further comprise one or more of the following features, which may be combined with one another. Advantageously, the control method calculates the maximum torque C-max-vacuum from a function receiving information on the measurement of the pressure in the assistance box, the rotational speed of the engine and the atmospheric pressure. .
En variante le procédé de contrôle peut calculer le couple maximum C- max-vide à partir d'un modèle de la boucle d'air d'admission prenant en compte la pression atmosphérique et la vitesse de rotation du moteur, pour en déduire ce couple maximum correspondant à la dépression recherchée dans le boîtier d'assistance.Alternatively the control method can calculate the maximum torque C-max-vacuum from a model of the intake air loop taking into account the atmospheric pressure and the speed of rotation of the engine, to deduce this torque maximum corresponding to the desired depression in the assistance box.
Avantageusement, le procédé de contrôle calcule l'accélération du véhicule limitée A-max-vide avec une information sur la somme des efforts résistants estimés extérieurs au véhicule Fres représentant les conditions de roulage, en connaissant la masse M du véhicule et le rayon R de la roue du véhicule, avec la formule suivante : A-max-vide = (C-max-vide / M. R) + (Fres / M) Avantageusement, dans le cas d'une vitesse du véhicule demandée directement par le conducteur pressant sur la pédale d'accélérateur, il calcule l'accélération minimum de confort A-conf à partir d'informations sur la position de cette pédale et sur la vitesse du véhicule.Advantageously, the control method calculates the acceleration of the limited vehicle A-max-vacuum with information on the sum of the estimated external resistance forces to the vehicle Fres representing the driving conditions, knowing the mass M of the vehicle and the radius R of the wheel of the vehicle, with the following formula: A-max-vacuum = (C-max-empty / M.R) + (Fres / M) Advantageously, in the case of a vehicle speed requested directly by the driver pressing on the accelerator pedal, it calculates the minimum comfort acceleration A-conf from information on the position of this pedal and the speed of the vehicle.
Avantageusement, dans le cas d'une vitesse du véhicule demandée par un contrôleur automatique de régulation ou de limitation de la vitesse du véhicule, il calcule l'accélération minimum de confort A-conf à partir d'informations sur la consigne de vitesse donnée par ce contrôleur automatique, et sur l'écart de vitesse constaté entre la vitesse réelle du véhicule et cette vitesse de consigne. Avantageusement après avoir sélectionné la plus grande des accélérations A-max, il utilise la somme des efforts résistants estimés extérieurs au véhicule Fres, pour convertir cette valeur d'accélération en un couple moteur maximum correspondant C-max en fonction de ces efforts résistants, avec la formule : C-max = (A-max. M. R) - (Fres. M) L'invention a aussi pour objet un véhicule automobile disposant d'un circuit de freinage hydraulique comprenant une assistance à dépression, qui reçoit cette dépression d'un conduit d'admission d'air dans le moteur thermique après un papillon motorisé d'ouverture des gaz, ce véhicule comportant des moyens mettant en oeuvre un procédé de contrôle de son accélération comprenant l'une quelconque des caractéristiques précédentes. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après donnée à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est un schéma du circuit de dépression d'un système de freinage, pour un véhicule mettant en oeuvre un procédé de contrôle de l'accélération selon l'invention ; et - la figure 2 présente les principales fonctions de ce procédé de 30 contrôle. 301 1 2 7 8 5 La figure 1 présente un moteur thermique 2 alimenté en air par un conduit 4 prélevant cet air à la pression atmosphérique dans un filtre à air 6, ce conduit comprenant un papillon motorisé d'ouverture des gaz d'admission 8 qui règle le débit d'air admis dans les chambres de combustion. 5 Le système de freinage du véhicule comporte une pédale de frein 10 agissant sur un maitre-cylindre 16, pour envoyer une pression hydraulique dans le circuit de freinage. Un boîtier d'assistance à dépression 12 interposé entre la pédale 10 et le maître-cylindre 16, reçoit la dépression par une canalisation 14 connectée sur le conduit d'admission 4, en aval du papillon 10 motorisé 8, pour générer une force d'assistance s'ajoutant à celle fournie par la pédale 10. La dépression dans le conduit d'admission 4 en aval du papillon 8 dépend de l'ouverture de ce papillon et de la vitesse de rotation du moteur 2. Une ouverture plus faible du papillon 8 ou une vitesse de rotation plus 15 élevée, entraîne une dépression plus importante qui génère plus rapidement un vide dans le boîtier d'assistance 12. La figure 2 présente une première fonction 20 de calcul du couple maximum C-max-vide que peut délivrer le moteur thermique 2, dépendant de l'ouverture du papillon 8, pour obtenir dans le conduit d'admission 4 en aval 20 de ce papillon une dépression suffisante permettant d'assurer le fonctionnement de l'assistance dans certaines conditions. En particulier après un freinage prononcé, si le conducteur demande une forte accélération suivie juste après d'un freinage important, la génération du vide dans le boîtier d'assistance 12 doit être assez rapide pour 25 délivrer une force d'assistance assurant la sécurité de ce freinage. La fonction de calcul du couple maximum 20 reçoit des informations sur la mesure de la pression dans le boîtier d'assistance 22, donnée par un capteur, sur la vitesse de rotation du moteur thermique 24, et sur la pression atmosphérique 26. Cette fonction 20 déduit suivant ces différentes informations 22, 24, 26 et à partir de cartographies, l'ouverture maximum du 301 1 2 7 8 6 papillon 8 donnant la dépression suffisante, cette ouverture correspondant au couple maximum C-max-vide que peut délivrer le moteur 2. En variante le couple maximum C-max-vide peut être calculé à partir d'un modèle de la boucle d'air d'admission prenant en compte la pression 5 atmosphérique 26 et la vitesse de rotation du moteur 24, pour en déduire ce couple maximum correspondant à la dépression recherchée dans le boîtier d'assistance 12. Le couple maximum C-max-vide est transmis à une deuxième fonction 30 de calcul de l'accélération du véhicule limitée, qui reçoit de plus une 10 information sur les efforts résistants estimés extérieurs au véhicule Fres, afin d'établir en fonction de ces efforts résistants, l'accélération véhicule limitée A-max-vide correspondant au couple maximum. En particulier la deuxième fonction 30 utilise la formule suivante pour calculer l'accélération véhicule limitée : 15 A-max-vide = (C-max-vide / M. R) + (Fres / M) avec : - Fres = la somme des forces résistantes de roulement, des forces aérodynamiques et des forces dues à la pente de la route - M = la masse du véhicule 20 - R = le rayon de la roue du véhicule En parallèle de ce calcul d'accélération véhicule limitée A-max-vide, une troisième fonction 40 calcule une accélération véhicule de confort A-conf, recevant dans le cas d'une vitesse du véhicule demandée directement par le conducteur pressant sur la pédale d'accélérateur, des informations sur la 25 position de cette pédale 42, et sur la vitesse du véhicule 44. Cette troisième fonction 40 déduit suivant ces différentes informations 42, 44 et à partir de cartographies, l'accélération minimale véhicule de confort A-conf, permettant de délivrer une prestation dynamique acceptable par le conducteur, afin qu'il ressente une certaine accélération correspondant 30 à sa demande.Advantageously, in the case of a vehicle speed requested by an automatic controller for regulating or limiting the speed of the vehicle, it calculates the minimum comfort acceleration A-conf from information on the speed reference given by this automatic controller, and on the speed difference found between the actual speed of the vehicle and this set speed. Advantageously, after having selected the largest of the accelerations A-max, it uses the sum of the estimated resistant forces outside the vehicle Fres, to convert this acceleration value into a corresponding maximum engine torque C-max as a function of these resistant forces, with the formula: C-max = (A-max M.R) - (Fres.M) The invention also relates to a motor vehicle having a hydraulic braking circuit comprising a vacuum assistance, which receives this depression an air intake duct in the heat engine after a motorized throttle valve, this vehicle comprising means implementing a method of controlling its acceleration comprising any of the preceding characteristics. The invention will be better understood and other features and advantages will emerge more clearly on reading the following description given by way of example, with reference to the appended drawings in which: FIG. 1 is a diagram of the circuit of FIG. depression of a braking system, for a vehicle implementing a method of controlling the acceleration according to the invention; and FIG. 2 shows the main functions of this control method. 301 1 2 7 8 5 Figure 1 shows a heat engine 2 supplied with air through a duct 4 collecting this air at atmospheric pressure in an air filter 6, this duct comprising a motorized throttle opening of the intake gases 8 which regulates the flow of air admitted into the combustion chambers. The brake system of the vehicle comprises a brake pedal 10 acting on a master cylinder 16, to send a hydraulic pressure into the braking circuit. A vacuum assistance box 12 interposed between the pedal 10 and the master cylinder 16, receives the vacuum through a pipe 14 connected to the intake duct 4, downstream of the motorized butterfly 8, to generate a force of assistance added to that provided by the pedal 10. The vacuum in the intake duct 4 downstream of the throttle valve 8 depends on the opening of this throttle and the speed of rotation of the engine 2. A lower opening of the throttle valve 8 or a higher rotational speed, causes a larger vacuum which more rapidly generates a vacuum in the assist housing 12. FIG. 2 shows a first function 20 for calculating the maximum torque C max-vacuum that can be delivered by the heat engine 2, depending on the opening of the throttle 8, to obtain in the intake duct 4 downstream 20 of this throttle a sufficient vacuum to ensure the operation of the assistance in certain conditions s. In particular, after a pronounced braking, if the driver requests a strong acceleration followed immediately after a significant braking, the generation of the vacuum in the assistance box 12 must be fast enough to deliver an assistance force ensuring the safety of the driver. this braking. The calculation function of the maximum torque 20 receives information on the measurement of the pressure in the assistance box 22, given by a sensor, on the rotation speed of the heat engine 24, and on the atmospheric pressure 26. This function 20 deduced according to these different information 22, 24, 26 and from mappings, the maximum opening of the butterfly valve 8 giving sufficient vacuum, this opening corresponding to the maximum torque C-max-vacuum that can deliver the engine 2. As a variant, the maximum torque C-max-vacuum can be calculated from a model of the intake air loop taking into account the atmospheric pressure 26 and the rotation speed of the motor 24, to deduce therefrom this maximum torque corresponding to the desired depression in the assistance box 12. The maximum C max vacuum torque is transmitted to a second function 30 for calculating the acceleration of the limited vehicle, which also receives an informa tion on the estimated resistance forces outside the Fres vehicle, in order to establish, according to these resistant forces, the limited vehicle acceleration A-max-vacuum corresponding to the maximum torque. In particular the second function 30 uses the following formula to calculate the limited vehicle acceleration: A-max-empty = (C-max-empty / M.R) + (Fres / M) with: - Fres = the sum of the rolling resistance forces, aerodynamic forces and forces due to the slope of the road - M = the mass of the vehicle 20 - R = the radius of the vehicle wheel In parallel with this limited vehicle acceleration calculation A-max- empty, a third function 40 calculates a comfort vehicle acceleration A-conf, receiving in the case of a vehicle speed requested directly by the driver pressing on the accelerator pedal, information on the position of this pedal 42, and on the speed of the vehicle 44. This third function 40 deduced according to these different information 42, 44 and from maps, the minimum acceleration comfort vehicle A-conf, to deliver a dynamic performance acceptable by the driver, has end he feels some acceleration corresponding to his request.
Dans le cas d'une vitesse du véhicule demandée par un contrôleur automatique d'aide à la conduite, réalisant une régulation « RVV » ou une limitation de la vitesse du véhicule « LVV » qui a été activée par le conducteur, la troisième fonction 40 reçoit des informations sur la consigne de vitesse 46 donnée par ce contrôleur automatique, et sur l'écart de vitesse 48 constaté entre la vitesse réelle du véhicule et cette vitesse de consigne. La troisième fonction 40 calcule l'accélération minimale véhicule de confort A-conf nécessaire pour assurer une prestation non dégradée du contrôleur automatique d'aide à la conduite, qui reste acceptable par le 10 conducteur. Une quatrième fonction 34 de calcul de l'accélération véhicule maximum Amax, reçoit les valeurs d'accélération véhicule limitée A-max-vide et d'accélération véhicule de confort A-conf calculées précédemment, pour sélectionner la plus grande de ces valeurs afin d'obtenir cette accélération 15 véhicule maximum. Cette fonction utilise la formule suivante : A-max = max (A-conf ; A-max-vide) On obtient ainsi une accélération maximum possible du véhicule A-max, prenant en compte à la fois une prestation minimum de confort assurant la 20 dynamique du véhicule, et la meilleure performance possible du système d'assistance à dépression. Une cinquième fonction 50 de conversion en couple moteur reçoit l'information d'accélération véhicule maximum Amax, ainsi que les efforts résistants estimés extérieurs au véhicule Fres, pour convertir cette valeur 25 d'accélération en un couple moteur maximum correspondant Cmax en fonction de ces efforts résistants. Cette fonction utilise la formule suivante : C-max = (A-max. M. R) - (Fres. M) Une sixième fonction 56 de calcul du couple moteur de consigne reçoit 30 la valeur du couple moteur maximum Cmax, ainsi que la demande de couple venant du conducteur ou du contrôleur d'aide à la conduite 54, et limite cette demande par ce couple moteur maximum Cmax afin de délivrer le couple moteur de consigne Ccons. Pour finir le couple moteur de consigne Ccons est appliqué au moteur thermique 2, en utilisant notamment le papillon d'ouverture des gaz motorisé 8. On réalise ainsi avec la dépression fournie par les conduits d'alimentation d'air des moteurs thermiques à essence, de manière économique avec uniquement des logiciels de contrôle, et sans utiliser de système additionnel de production de vide comme une pompe à vide, un compromis assurant certaines qualités de l'assistance du freinage tout en préservant la dynamique du véhicule et le confort.In the case of a vehicle speed requested by an automatic driver assistance controller, performing an "RVV" control or a limitation of the vehicle speed "LVV" which has been activated by the driver, the third function 40 receives information on the speed instruction 46 given by this automatic controller, and on the speed difference 48 found between the actual speed of the vehicle and this set speed. The third function 40 calculates the minimum acceleration A-conf comfort vehicle required to ensure a non-degraded performance of the automatic driver assistance controller, which remains acceptable to the driver. A fourth function 34 for calculating the maximum vehicle acceleration Amax, receives the values of vehicle-limited acceleration A-max-vacuum and acceleration vehicle comfort A-conf calculated previously, to select the largest of these values in order to get this maximum 15 vehicle acceleration. This function uses the following formula: A-max = max (A-conf, A-max-empty) This gives a maximum possible acceleration of the vehicle A-max, taking into account both a minimum comfort benefit ensuring the 20 vehicle dynamics, and the best possible performance of the vacuum assist system. A fifth torque conversion function 50 receives the maximum vehicle acceleration information Amax, as well as the estimated external load forces Fres, to convert this acceleration value to a corresponding maximum engine torque Cmax as a function of these Resilient efforts. This function uses the following formula: C-max = (A-max M.R) - (Fres.M) A sixth function 56 for calculating the target motor torque receives the value of the maximum engine torque Cmax, as well as the torque request from the driver or the driver assistance controller 54, and limits this demand by the maximum engine torque Cmax in order to deliver the setpoint motor torque Ccons. To finish, the setpoint motor torque Ccons is applied to the heat engine 2, in particular by using the motorized throttle butterfly valve 8. Thus, with the vacuum supplied by the air supply ducts of the gasoline engine, economically with only control software, and without the use of an additional vacuum production system such as a vacuum pump, a compromise ensuring certain qualities of braking assistance while preserving vehicle dynamics and comfort.