FR3103148A1 - HYBRID GMP VEHICLE WITH DECOUPLINGS FROM THE THERMAL DRIVE MACHINE FUNCTION OF GEAR CHANGE PROHIBITIONS - Google Patents
HYBRID GMP VEHICLE WITH DECOUPLINGS FROM THE THERMAL DRIVE MACHINE FUNCTION OF GEAR CHANGE PROHIBITIONS Download PDFInfo
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Abstract
Un véhicule terrestre (V) comprend : - un groupe motopropulseur comportant une machine motrice (MM1) thermique et fournissant du couple pour un train (T1) de roues motrices via un dispositif de couplage (DC1) et un dispositif de changement de rapport (DCR) contrôlables électroniquement, et - au moins un calculateur (CA) interdisant une demande de placement du dispositif de couplage (DC1) dans un état ouvert découplant la première machine motrice (MM1) du dispositif de changement de rapport (DCR) lorsque le dispositif de couplage (DC1) est dans un état fermé couplant la machine motrice (MM1) au dispositif de changement de rapport (DCR) et tant qu’une interdiction de changement d’un rapport engagé est en cours. Figure 1A land vehicle (V) comprises: - a powertrain comprising a thermal driving machine (MM1) and providing torque for a train (T1) of driving wheels via a coupling device (DC1) and a gear change device (DCR ) electronically controllable, and - at least one computer (CA) preventing a request to place the coupling device (DC1) in an open state decoupling the first driving machine (MM1) from the gear change device (DCR) when the shifting device coupling (DC1) is in a closed state coupling the prime mover (MM1) to the gear change device (DCR) and as long as a change of an engaged gear is in progress. Figure 1
Description
Domaine technique de l’inventionTechnical field of the invention
L’invention concerne les véhicules terrestres comprenant un groupe motopropulseur (ou GMP) hybride comportant notamment une machine motrice thermique, et plus précisément le contrôle des découplages de cette machine motrice thermique du dispositif de changement de rapport associé.The invention relates to land vehicles comprising a hybrid powertrain (or GMP) comprising in particular a thermal driving machine, and more precisely the control of the decoupling of this thermal driving machine from the associated gear change device.
Etat de la techniqueState of the art
Certains véhicules terrestres comprennent un groupe motopropulseur (ou GMP) qui comporte une première machine motrice thermique et fournissant du couple pour un train de roues motrices via un premier dispositif de couplage et un dispositif de changement de rapport, et une seconde machine motrice non-thermique et fournissant du couple pour ce même train ou pour un autre train de roues motrices via un second dispositif de couplage.Certain land vehicles comprise a powertrain (or GMP) which comprises a first thermal driving machine and supplying torque for a drive train of wheels via a first coupling device and a gearshift device, and a second non-thermal driving machine and supplying torque for this same train or for another train of driving wheels via a second coupling device.
On entend ici par « machine motrice» une machine thermique ou non-thermique produisant du couple pour les déplacements de son véhicule à partir de l’énergie stockée dans un moyen de stockage d’énergie. Une machine motrice thermique est un moteur consommant du carburant ou des produits chimiques, comme par exemple un réacteur, un turboréacteur ou un moteur chimique. Une machine motrice non-thermique peut, par exemple, être une machine (ou un moteur) électrique, une machine hydraulique, une machine pneumatique (ou à air comprimé), ou un volant d’inertie.Here, the term "driving machine" means a thermal or non-thermal machine producing torque for the movements of its vehicle from the energy stored in an energy storage means. A thermal engine is an engine consuming fuel or chemicals, such as a reactor, a turbojet or a chemical engine. A non-thermal driving machine can, for example, be an electric machine (or motor), a hydraulic machine, a pneumatic (or compressed air) machine, or a flywheel.
Dans certains des véhicules définis ci-avant, lorsque le premier dispositif de couplage et le dispositif de changement de rapport sont contrôlables électroniquement (ou de façon automatisée) on met en œuvre un premier contrôle des couplages/découplages de la première machine motrice thermique au/du dispositif de changement de rapport, et un second contrôle des changements de rapport.In some of the vehicles defined above, when the first coupling device and the gearshift device are electronically (or automated) controllable, a first control of the couplings/decouplings of the first thermal motor machine is implemented at/ of the gear change device, and a second control of the gear changes.
Le premier contrôle est destiné à déterminer les conditions permettant de coupler (ou découpler) la première machine motrice thermique afin de s’en servir (ou non) pour déplacer le véhicule. Par exemple, le découplage de la première machine motrice thermique peut avoir pour effet de diminuer le potentiel de couple aux roues, d’augmenter le temps de réponse en cas de forte sollicitation du GMP par le conducteur (car il faut alors procéder au re-couplage), et de diminuer, voire supprimer, le bruit généré par la première machine motrice thermique.The first check is intended to determine the conditions for coupling (or decoupling) the first heat-driven engine in order to use it (or not) to move the vehicle. For example, the decoupling of the first heat-powered machine can have the effect of reducing the torque potential at the wheels, of increasing the response time in the event of strong demand on the GMP by the driver (because it is then necessary to proceed to the re- coupling), and to reduce, or even eliminate, the noise generated by the first thermal motor machine.
Le second contrôle est destiné à interdire le changement du rapport qui est engagé dans le dispositif de changement de rapport lorsqu’au moins une condition relative à la conduite du véhicule ou à la chaussée sur laquelle circule ce dernier est détectée. Une interdiction de changement de rapport est parfois appelée «correction dynamique». Par exemple, l’interdiction de changement du rapport engagé par un rapport supérieur peut être destinée, entre autre, à maintenir à la disposition du conducteur un certain potentiel de couple aux roues, et donc une certaine réserve d’accélération/décélération. Les changements de rapport montants ont précisément les mêmes effets que ceux provoqués par le découplage de la première machine motrice thermique.The second control is intended to prohibit the change of the gear which is engaged in the gear change device when at least one condition relating to the driving of the vehicle or to the road on which the latter is traveling is detected. A gearshift prohibition is sometimes referred to as "dynamic correction". For example, the prohibition of changing from the gear engaged to a higher gear may be intended, among other things, to keep available to the driver a certain torque potential at the wheels, and therefore a certain acceleration/deceleration reserve. The upshifts have precisely the same effects as those caused by the decoupling of the first heat engine.
Un inconvénient principal de la situation décrite ci-dessus réside dans le fait que les premier et second contrôles sont effectués en parallèle indépendamment l’un de l’autre. De ce fait, en cas d’interdiction d’un changement du rapport engagé par un rapport supérieur, rien n’empêche qu’en parallèle on procède au découplage de la première machine motrice thermique, ce qui a pour effet de diminuer le potentiel de couple aux roues puisque seule la seconde machine motrice non-thermique peut être utilisée pour les déplacements, d’augmenter le temps de réponse du GMP lorsque le conducteur le sollicite à nouveau fortement, et de provoquer une transition acoustique peu compréhensible par le conducteur en raison du passage d’un point de fonctionnement avec une première machine motrice thermique à haut régime directement à une première machine motrice thermique coupée.A main disadvantage of the situation described above is that the first and second checks are performed in parallel independently of each other. Therefore, in the event of prohibition of a change of the gear engaged by a higher gear, nothing prevents that in parallel one proceeds to the decoupling of the first heat engine, which has the effect of reducing the potential of torque to the wheels since only the second non-thermal driving machine can be used for movement, to increase the response time of the GMP when the driver makes strong demands on it again, and to cause an acoustic transition that is difficult for the driver to understand due to the transition from an operating point with a first thermal engine at high speed directly to a first thermal engine cut off.
L’invention a donc notamment pour but d’améliorer la situation.The aim of the invention is therefore in particular to improve the situation.
Présentation de l’inventionPresentation of the invention
Elle propose notamment à cet effet un véhicule terrestre comprenant un groupe motopropulseur comportant une machine motrice thermique et fournissant du couple pour un train de roues motrices via un dispositif de couplage et un dispositif de changement de rapport qui sont contrôlables électroniquement.It proposes in particular for this purpose a land vehicle comprising a powertrain comprising a heat engine and providing torque for a train of driven wheels via a coupling device and a gearshift device which are electronically controllable.
Ce véhicule se caractérise par le fait qu’il comprendau moins un calculateurqui interdit une demande de placement du dispositif de couplage dans un état ouvert découplant la machine motrice du dispositif de changement de rapport lorsque le dispositif de couplage est dans un état fermé couplant la machine motrice au dispositif de changement de rapport et tant qu’une interdiction de changement d’un rapport engagé dans le dispositif de changement de rapport est en cours.This vehicle is characterized in that it comprises at least one computer which prohibits a request to place the coupling device in an open state decoupling the driving machine from the gearshift device when the coupling device is in a closed state coupling the machine drive to the gearshift device and as long as a gearshift inhibit in the gearshift device is in progress.
Grâce à ce contrôle des couplages/découplages de la machine motrice thermique en fonction des interdictions de changement de rapport, on est certain qu’il y aura une cohérence des décisions entre le choix du rapport et la demande de couplage/découplage de cette machine motrice.Thanks to this control of the couplings/decouplings of the thermal driving machine according to the prohibitions of changing gear, it is certain that there will be a coherence of the decisions between the choice of the gear and the request for coupling/decoupling of this driving machine .
Le véhicule selon l’invention peut comporter d’autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment:The vehicle according to the invention may include other characteristics which may be taken separately or in combination, and in particular:
- son calculateur peut interdire la demande de placement du dispositif de couplage dans l’état ouvert lorsque ce dispositif de couplage est dans l’état fermé et tant qu’une interdiction de changement du rapport engagé pour un rapport supérieur est en cours;- its computer can prohibit the request to place the coupling device in the open state when this coupling device is in the closed state and as long as a prohibition to change the gear engaged for a higher gear is in progress;
- son calculateur peut interdire la demande de placement du dispositif de couplage dans l’état ouvert lorsque le dispositif de couplage est dans l’état fermé et tant qu’une interdiction de changement du rapport engagé résulte d’une détection d’une condition qui appartient à une liste prédéfinie de conditions d’interdiction;- its computer can prohibit the request to place the coupling device in the open state when the coupling device is in the closed state and as long as a prohibition to change the gear engaged results from detection of a condition which belongs to a predefined list of prohibition conditions;
- la liste prédéfinie peut comprendre une remontée de pied rapide d’une pédale d’accélérateur, un roulage dans une forte descente avec un pied n’appuyant pas sur la pédale d’accélérateur, un roulage dans un virage induisant une accélération latérale du véhicule supérieure à un seuil, une intervention d’un système de contrôle de trajectoire du véhicule, une détection d’un patinage excessif de roues motrices du véhicule, et une interdiction de changement du rapport engagé pour un rapport supérieur a été décidée par un dispositif de régulation et/ou limitation et/ou bridage de la vitesse du véhicule;- the predefined list may include a rapid foot lift from an accelerator pedal, rolling on a steep descent with one foot not pressing the accelerator pedal, rolling in a bend inducing lateral acceleration of the vehicle greater than a threshold, intervention of a vehicle trajectory control system, detection of excessive slippage of the driving wheels of the vehicle, and a ban on changing the gear engaged for a higher gear has been decided by a regulation and/or limitation and/or clamping of vehicle speed;
- son calculateur peut assurer une supervision du groupe motopropulseur;- its computer can monitor the powertrain;
- son groupe motopropulseur peut comprendre une autre machine motrice non-thermique et fournissant du couple, et un autre dispositif de couplage ayant des états fermé et ouvert dans lesquels respectivement il couple et découple cette autre machine motrice à un train de roues motrices;- its powertrain may comprise another non-thermal driving machine and supplying torque, and another coupling device having closed and open states in which respectively it couples and decouples this other driving machine to a train of driven wheels;
- l’autre machine motrice peut être électrique et alimentée en énergie électrique par au moins une batterie rechargeable;- the other prime mover may be electric and supplied with electrical energy by at least one rechargeable battery;
- il peut être de type automobile.- it can be of the automotive type.
L’invention propose également un procédé de contrôle destiné à être mis en œuvre dans un véhicule terrestre comprenant un groupe motopropulseur comportant une machine motrice thermique et fournissant du couple pour un train de roues motrices via un dispositif de couplage et un dispositif de changement de rapport contrôlables électroniquement.The invention also proposes a control method intended to be implemented in a land vehicle comprising a powertrain comprising a heat engine and supplying torque for a train of driven wheels via a coupling device and a gear change device electronically controllable.
Ce procédé de contrôle se caractérise par le fait qu’il comprend une étape dans laquelle on interdit une demande de placement du dispositif de couplage dans un état ouvert découplant la machine motrice du dispositif de changement de rapport lorsque le dispositif de couplage est dans un état fermé couplant la machine motrice au dispositif de changement de rapport et tant qu’une interdiction de changement d’un rapport engagé dans le dispositif de changement de rapport est en cours.This control method is characterized in that it comprises a step in which a request to place the coupling device in an open state is prohibited, decoupling the driving machine from the gearshift device when the coupling device is in an open state. closed coupling the prime mover to the gear-change device and as long as a change prohibition of a gear engaged in the gear-change device is in progress.
L’invention propose également un produit programme d’ordinateur comprenant un jeu d’instructions qui, lorsqu’il est exécuté par des moyens de traitement, est propre à mettre en œuvre un procédé de contrôle du type de celui présenté ci-avant pour contrôler des demandes de changement de rapport dans un véhicule terrestre comprenant un groupe motopropulseur comportant une machine motrice thermique et fournissant du couple pour un train de roues motrices via un dispositif de couplage et un dispositif de changement de rapport contrôlables électroniquement.The invention also proposes a computer program product comprising a set of instructions which, when it is executed by processing means, is capable of implementing a control method of the type of that presented above for controlling gear change requests in a land vehicle comprising a powertrain comprising a thermal engine and providing torque for a drive train via an electronically controllable coupling device and gear change device.
Brève description des figuresBrief description of figures
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à l’examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels:Other characteristics and advantages of the invention will appear on examination of the detailed description below, and of the appended drawings, in which:
Description détaillée de l’inventionDetailed description of the invention
L’invention a notamment pour but de proposer un véhicule terrestre V comprenant un groupe motopropulseur (ou GMP) hybride comportant une première machine motrice MM1 thermique et associée à un dispositif de changement de rapport DCR via un premier dispositif de couplage DC1 et dont les couplages/découplages au/du dispositif de changement de rapport DCR sont contrôlés en fonction des interdictions de changement de rapport en cours.The object of the invention is in particular to propose a land vehicle V comprising a hybrid powertrain (or GMP) comprising a first thermal driving machine MM1 and associated with a gearshift device DCR via a first coupling device DC1 and whose couplings /decouplings to/from the DCR gearshift device are checked according to the current gearshift prohibitions.
Dans ce qui suit, on considère, à titre d’exemple non limitatif, que le véhicule terrestre V est de type automobile. Il s’agit par exemple d’une voiture, comme illustré sur la figure 1. Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de véhicule. Elle concerne en effet tout type de véhicule terrestre à roues motrices et comprenant un GMP hybride comportant notamment une machine motrice thermique associée à des dispositif de couplage et dispositif de changement de rapport contrôlables électroniquement (ou de façon automatisée). Ainsi, elle concerne aussi les véhicules utilitaires, les camping-cars, les minibus, les cars, les camions, les motocyclettes, les engins de voirie, les engins de chantier, les engins agricoles, les engins de loisir (motoneige, kart), les engins à chenille(s), et les engins d’exploration à équipage, par exemple.In what follows, it is considered, by way of non-limiting example, that the land vehicle V is of the automobile type. This is for example a car, as illustrated in Figure 1. But the invention is not limited to this type of vehicle. It relates in fact to any type of land vehicle with drive wheels and comprising a hybrid powertrain comprising in particular a thermal engine associated with electronically (or automated) controllable coupling device and gearshift device. Thus, it also concerns commercial vehicles, motorhomes, minibuses, coaches, trucks, motorcycles, road construction machinery, construction machinery, agricultural machinery, leisure machinery (snowmobile, kart), caterpillar(s), and crewed exploration vehicles, for example.
Il est rappelé que l’on entend ici par « machine motrice» une machine thermique ou non-thermique produisant du couple pour les déplacements de son véhicule à partir de l’énergie stockée dans un moyen de stockage d’énergie. Une machine motrice thermique est un moteur consommant du carburant ou des produits chimiques, comme par exemple un réacteur, un turboréacteur ou un moteur chimique. Une machine motrice non-thermique peut, par exemple, être une machine (ou un moteur) électrique, une machine hydraulique, une machine pneumatique (ou à air comprimé), ou un volant d’inertie.It is recalled that the term “driving machine” here means a thermal or non-thermal machine producing torque for the movements of its vehicle from the energy stored in an energy storage means. A thermal engine is an engine consuming fuel or chemicals, such as a reactor, a turbojet or a chemical engine. A non-thermal driving machine can, for example, be an electric machine (or motor), a hydraulic machine, a pneumatic (or compressed air) machine, or a flywheel.
On a schématiquement représenté sur la figure 1 un véhicule V, selon l’invention, comprenant une chaîne de transmission à GMP hybride et un calculateur de supervision CS propre à superviser (ou gérer) le fonctionnement de la chaîne de transmission.There is schematically represented in FIG. 1 a vehicle V, according to the invention, comprising a hybrid GMP transmission chain and a supervision computer CS capable of supervising (or managing) the operation of the transmission chain.
Dans l’exemple illustré non limitativement, le GMP hybride du véhicule V comprend, notamment, une première machine motrice MM1 thermique, un premier dispositif de couplage DC1, un dispositif de changement de rapport DCR, une seconde machine motrice MM2 non-thermique et un second dispositif de couplage DC2. De plus, la chaîne de transmission comprend notamment, en complément de son GMP, un arbre moteur AM, et des premier AT1 et second AT2 arbres de transmission.In the example illustrated without limitation, the hybrid powertrain of the vehicle V comprises, in particular, a first thermal driving machine MM1, a first coupling device DC1, a gearshift device DCR, a second non-thermal driving machine MM2 and a second coupling device DC2. In addition, the transmission chain comprises in particular, in addition to its GMP, a motor shaft AM, and first AT1 and second AT2 transmission shafts.
La première machine motrice MM1 (thermique) comprend un vilebrequin (non représenté) qui est solidarisé fixement à l’arbre moteur AM afin d’entraîner ce dernier (AM) en rotation. Cette première machine motrice MM1 est destinée à fournir du couple, sur ordre du calculateur de supervision CS, pour un premier train T1 de roues motrices, via le premier dispositif de couplage DC1 et le dispositif de changement de rapport DCR.The first driving machine MM1 (thermal) comprises a crankshaft (not shown) which is fixedly secured to the motor shaft AM in order to drive the latter (AM) in rotation. This first driving machine MM1 is intended to supply torque, on the order of the supervision computer CS, for a first train T1 of driving wheels, via the first coupling device DC1 and the gearshift device DCR.
Par exemple, le premier train T1 est situé à l’avant du véhicule V, et de préférence, et comme illustré, couplé au premier arbre de transmission AT1 via un premier différentiel (ici avant) D1. Mais dans une variante ce premier train T1 pourrait être celui référencé T2 qui est situé à l’arrière du véhicule V.For example, the first train T1 is located at the front of the vehicle V, and preferably, and as illustrated, coupled to the first transmission shaft AT1 via a first differential (here front) D1. But in a variant this first train T1 could be the one referenced T2 which is located at the rear of the vehicle V.
Le premier dispositif de couplage DC1 est contrôlable électroniquement (ou de façon automatisée), par exemple par le calculateur de supervision CS. Par exemple, ce premier dispositif de couplage DC1 peut être un embrayage. Mais il pourrait aussi s’agir d’un crabot.The first coupling device DC1 can be controlled electronically (or automatically), for example by the supervision computer CS. For example, this first coupling device DC1 can be a clutch. But it could also be a dog.
Ce premier dispositif de couplage DC1 peut prendre au moins deux états de couplage : un état fermé dans lequel il assure le couplage de la première machine motrice MM1 à un arbre primaire (ou d’entrée) AP du dispositif de changement de rapport DCR, et un état ouvert dans lequel il découple la première machine motrice MM1 de cet arbre primaire AP. On notera que lorsqu’il s’agit d’un embrayage il peut aussi, éventuellement, prendre au moins un état intermédiaire dans lequel il assure un couplage partiel (ou glissant) de la première machine motrice MM1 à l’arbre primaire AP.This first coupling device DC1 can assume at least two coupling states: a closed state in which it ensures the coupling of the first drive machine MM1 to a primary (or input) shaft AP of the gearshift device DCR, and an open state in which it decouples the first driving machine MM1 from this primary shaft AP. It will be noted that when it is a clutch it can also, possibly, take at least one intermediate state in which it ensures a partial (or sliding) coupling of the first driving machine MM1 to the primary shaft AP.
Le dispositif de changement de rapport DCR est contrôlable électroniquement (ou de façon automatisée), par exemple par le calculateur de supervision CS. Par exemple, ce dispositif de changement de rapport DCR peut être agencé sous la forme d’une boîte de vitesses. Il comprend l’arbre primaire (ou d’entrée) AP qui est destiné à recevoir du couple, et un arbre secondaire (ou de sortie) destiné à recevoir ce couple via l’arbre primaire AP afin de le communiquer au premier arbre de transmission AT1 auquel il est couplé et qui est couplé indirectement à des roues motrices (ici avant) du véhicule V via le premier différentiel D1.The gearshift device DCR can be controlled electronically (or automatically), for example by the supervision computer CS. For example, this DCR gear change device can be arranged in the form of a gearbox. It includes the primary (or input) shaft AP which is intended to receive torque, and a secondary (or output) shaft intended to receive this torque via the primary shaft AP in order to communicate it to the first transmission shaft AT1 to which it is coupled and which is indirectly coupled to the driving wheels (here front) of the vehicle V via the first differential D1.
La seconde machine motrice MM2 (non-thermique) est chargée de produire du couple sur ordre du calculateur de supervision CS, à partir de l’énergie qui est stockée dans un moyen de stockage d’énergie BR, pour un train de roues motrices (ici le second train T2), lorsqu’elle est couplée à ce dernier (T2) via le second dispositif de couplage DC2.The second driving machine MM2 (non-thermal) is responsible for producing torque on the order of the supervision computer CS, from the energy which is stored in an energy storage means BR, for a train of driving wheels ( here the second train T2), when it is coupled to the latter (T2) via the second coupling device DC2.
On considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que la seconde machine motrice MM2 est de type électrique. Mais cela n’est pas obligatoire. En effet, il pourrait s’agir, par exemple, d’une machine hydraulique, ou d’une machine pneumatique (ou à air comprimé), ou d’un volant d’inertie.It is considered in what follows, by way of non-limiting example, that the second prime mover MM2 is of the electric type. But this is not mandatory. Indeed, it could be, for example, a hydraulic machine, or a pneumatic (or compressed air) machine, or a flywheel.
Dans l’exemple illustré non limitativement sur la figure 1 la seconde machine motrice MM2 fournit du couple au second train T2 qui est situé à l’arrière du véhicule V. Mais elle pourrait fournir du couple au premier train T1 comme la première machine motrice MM1, ou bien la première machine motrice MM1 pourrait fournir du couple au second train T2 (arrière) et la seconde machine motrice MM2 pourrait fournir du couple au premier train T1 (avant).In the example illustrated without limitation in Figure 1 the second driving machine MM2 supplies torque to the second train T2 which is located at the rear of the vehicle V. But it could supply torque to the first train T1 like the first driving machine MM1 , or else the first driving machine MM1 could supply torque to the second train T2 (rear) and the second driving machine MM2 could supply torque to the first train T1 (front).
Le second dispositif de couplage DC2 peut, par exemple, être un crabot. Mais il pourrait aussi s’agir d’un embrayage. Dans ces deux cas, le second dispositif de couplage DC2 peut prendre au moins deux états de couplage : un état fermé dans lequel il assure le couplage de la seconde machine motrice MM2 au second arbre de transmission AT2, et un état ouvert dans lequel il découple la seconde machine motrice MM2 du second arbre de transmission AT2. On notera qu’il peut aussi, éventuellement, prendre au moins un état intermédiaire dans lequel il assure un couplage partiel (ou glissant) de la seconde machine motrice MM2 au second arbre de transmission AT2.The second coupling device DC2 can, for example, be a dog clutch. But it could also be a clutch. In these two cases, the second coupling device DC2 can assume at least two coupling states: a closed state in which it ensures the coupling of the second prime mover MM2 to the second transmission shaft AT2, and an open state in which it decouples the second driving machine MM2 of the second transmission shaft AT2. It will be noted that it can also, optionally, take at least one intermediate state in which it ensures a partial (or sliding) coupling of the second prime mover MM2 to the second transmission shaft AT2.
Dans une variante de réalisation, le second dispositif de couplage DC2 pourrait être un convertisseur de couple hydraulique. Mais dans ce cas il ne peut prendre ni un état fermé, ni un état ouvert, car il est par nature en permanence glissant.In a variant embodiment, the second coupling device DC2 could be a hydraulic torque converter. But in this case it can take neither a closed state nor an open state, because it is by nature permanently slippery.
Compte tenu du choix mentionné plus haut, le moyen de stockage d’énergie BR est ici agencé pour stocker de l’énergie électrique. Il s’agit donc, ici, d’au moins une batterie rechargeable, par exemple de type basse tension (typiquement 220 V ou 400 V ou encore 600 V).Given the choice mentioned above, the energy storage means BR is here arranged to store electrical energy. This is therefore, here, at least one rechargeable battery, for example of the low voltage type (typically 220 V or 400 V or even 600 V).
On notera également, comme illustré non limitativement sur la figure 1, que la chaîne de transmission comprend ici un démarreur ou un alterno-démarreur AD couplé à la première machine motrice MM1 et chargé de lancer cette dernière (MM1) afin de lui permettre de démarrer. Ce lancement se fait grâce à de l’énergie électrique qui est, par exemple et comme illustré non limitativement, stockée dans une batterie de servitude BS. Cette dernière (BS) peut être, par exemple, de type très basse tension (typiquement 12 V, 24 V ou 48V). Elle (BS) peut, par exemple, alimenter un réseau de bord auquel sont connectés des équipements électriques du véhicule V. On notera que la batterie de servitude BS peut, comme illustré non limitativement, être couplée à la batterie rechargeable BR et à la seconde machine motrice MM2 via un convertisseur CV de type DC/DC, afin de pouvoir être rechargée.It will also be noted, as illustrated without limitation in FIG. 1, that the transmission chain here comprises a starter or an alternator-starter AD coupled to the first driving machine MM1 and responsible for launching the latter (MM1) in order to enable it to start. . This launch is done using electrical energy which is, for example and as illustrated without limitation, stored in a service battery BS. The latter (BS) can be, for example, of the very low voltage type (typically 12 V, 24 V or 48 V). It (BS) can, for example, supply an on-board network to which electrical equipment of the vehicle V is connected. It will be noted that the service battery BS can, as illustrated without limitation, be coupled to the rechargeable battery BR and to the second MM2 driving machine via a DC/DC type CV converter, so that it can be recharged.
Les fonctionnements de la première machine motrice MM1, du premier dispositif de couplage DC1, du dispositif de changement de rapport DCR, de la seconde machine motrice MM2 et du second dispositif de couplage DC2, peuvent être contrôlés par le calculateur de supervision CS.The operations of the first driving machine MM1, of the first coupling device DC1, of the gearshift device DCR, of the second driving machine MM2 and of the second coupling device DC2, can be controlled by the supervision computer CS.
Ce calculateur de supervision CS est notamment agencé pour déterminer, d’une part, quand la première machine motrice MM1 doit être couplée/découplée au/du dispositif de changement de rapport DCR, et, d’autre part, quand il faut interdire le changement du rapport qui est engagé dans le dispositif de changement de rapport DCR. La première détermination se fait en fonction de la demande de couple aux roues requise par le conducteur, et la seconde détermination se fait en fonction de conditions relatives à la conduite du véhicule V et à la chaussée sur laquelle circule ce dernier (V).This supervision computer CS is in particular arranged to determine, on the one hand, when the first driving machine MM1 must be coupled/uncoupled to/from the gearshift device DCR, and, on the other hand, when it is necessary to prohibit the change of the gear that is engaged in the DCR gear change device. The first determination is made as a function of the torque demand at the wheels required by the driver, and the second determination is made as a function of conditions relating to the driving of the vehicle V and to the roadway on which the latter is traveling (V).
Selon l’invention, le véhicule V comprend aussi un calculateur agencé pour effectuer les opérations consistant à interdire une demande de placement du premier dispositif de couplage DC1 dans son état ouvert lorsque le premier dispositif de couplage DC1 est dans son état fermé (et donc que la première machine motrice MM1 fournit du couple au premier train T1) et tant qu’une interdiction de changement du rapport engagé dans le dispositif de changement de rapport DCR est en cours.According to the invention, the vehicle V also comprises a computer arranged to perform the operations consisting in prohibiting a request for placement of the first coupling device DC1 in its open state when the first coupling device DC1 is in its closed state (and therefore that the first prime mover MM1 supplies torque to the first train T1) and as long as a gear change prohibition engaged in the gear change device DCR is in progress.
A cet effet, ce calculateur comprend au moins un processeur PR, par exemple de signal numérique (ou DSP (« Digital Signal Processor »)), et au moins une mémoire MD effectuant les opérations précitées.To this end, this computer comprises at least one processor PR, for example of digital signal (or DSP ("Digital Signal Processor")), and at least one memory MD performing the aforementioned operations.
Le processeur PR peut comprendre des circuits intégrés (ou imprimés), ou bien plusieurs circuits intégrés (ou imprimés) reliés par des connections filaires ou non filaires. On entend par circuit intégré (ou imprimé) tout type de dispositif apte à effectuer au moins une opération électrique ou électronique.The processor PR can comprise integrated (or printed) circuits, or else several integrated (or printed) circuits connected by wired or wireless connections. By integrated (or printed) circuit is meant any type of device capable of performing at least one electrical or electronic operation.
La mémoire MD est vive afin de stocker des instructions pour la mise en œuvre par le processeur PR d’une partie au moins du procédé de contrôle décrit plus loin.The memory MD is live in order to store instructions for the implementation by the processor PR of at least part of the control method described below.
On notera que dans l’exemple illustré non limitativement sur la figure 1 le processeur PR et la mémoire MD font avantageusement partie du calculateur de supervision CS. C’est en effet ce dernier (CS) qui génère, ici, les demandes de placement du premier dispositif de couplage DC1 dans son état ouvert et les interdictions de changement de rapport. Mais dans une variante de réalisation le processeur PR et la mémoire MD pourraient faire partie d’un calculateur différent du calculateur de supervision CS mais couplé (directement ou indirectement) à ce dernier (CS).It will be noted that in the example illustrated without limitation in FIG. 1, the processor PR and the memory MD advantageously form part of the supervision computer CS. It is indeed the latter (CS) which generates, here, the requests for placement of the first coupling device DC1 in its open state and the prohibitions of changing gear. But in a variant embodiment, the processor PR and the memory MD could be part of a computer different from the supervision computer CS but coupled (directly or indirectly) to the latter (CS).
Grâce à ce contrôle des couplages/découplages de la première machine motrice MM1 en fonction des interdictions de changement de rapport, on est certain qu’il y aura une cohérence des décisions entre le choix du rapport et la demande de couplage/découplage de la première machine motrice MM1. En d’autres termes, il ne risque plus d’y avoir un découplage de la première machine motrice MM1 lorsque cela s’avère inutile ou contre-productif. Les conditions observées pour décider de la libération du blocage du changement de rapport étant pertinentes vis-à-vis du besoin de maintien ou de diminution du potentiel de couple aux roues, elles profitent ainsi de la pertinence de la décision de la demande de découplage de la première machine motrice MM1.Thanks to this control of the couplings/decouplings of the first prime mover MM1 according to the gear change prohibitions, it is certain that there will be a consistency of the decisions between the choice of the gear and the request for coupling/decoupling of the first driving machine MM1. In other words, there is no longer any risk of decoupling the first driving machine MM1 when this proves to be useless or counterproductive. The conditions observed to decide on the release of the gearshift lock being relevant with respect to the need to maintain or reduce the torque potential at the wheels, they thus benefit from the relevance of the decision of the request for decoupling of the first prime mover MM1.
De préférence, le calculateur (ici CS) est agencé pour interdire la demande de placement du premier dispositif de couplage DC1 dans son état ouvert lorsque le premier dispositif de couplage DC1 est dans l’état fermé et tant qu’une interdiction de changement du rapport engagé pour un rapport supérieur (ou montant) est en cours. Dans ce cas, le calculateur (ici CS) n’assure pas de contrôle lorsqu’un changement de rapport concerne un passage vers un rapport inférieur (ou descendant).Preferably, the computer (here CS) is arranged to prohibit the request for placement of the first coupling device DC1 in its open state when the first coupling device DC1 is in the closed state and as long as a prohibition to change the ratio engaged for a higher gear (or amount) is in progress. In this case, the computer (here CS) does not check when a gear change concerns a change to a lower (or down) gear.
On notera que le calculateur (ici CS) peut être agencé pour interdire la demande de placement du premier dispositif de couplage DC1 dans son état ouvert lorsque ce dernier (DC1) est dans son état fermé et tant qu’une interdiction de changement du rapport engagé résulte d’une détection d’une condition qui appartient à une liste prédéfinie de conditions d’interdiction. En présence de cette option, le calculateur (ici CS) assure donc son contrôle de façon sélective et non pas systématique quel que soit le sens du changement de rapport (montant ou descendant). Son contrôle n’est en effet assuré qu’à condition que l’interdiction de changement de rapport résulte d’une condition faisant partie de la liste prédéfinie.It will be noted that the computer (here CS) can be arranged to prohibit the request for placement of the first coupling device DC1 in its open state when the latter (DC1) is in its closed state and as long as a prohibition to change the gear engaged results from the detection of a condition which belongs to a predefined list of prohibition conditions. In the presence of this option, the computer (here CS) therefore checks it selectively and not systematically regardless of the direction of the gear change (up or down). Its control is in fact ensured only on condition that the prohibition of a gear change results from a condition that is part of the predefined list.
Par exemple, cette liste prédéfinie peut comprendre une remontée de pied rapide de la pédale d’accélérateur, un roulage dans une forte descente avec le pied n’appuyant pas sur la pédale d’accélérateur, un roulage dans un virage induisant une accélération latérale du véhicule V supérieure à un seuil, une intervention d’un système de contrôle de trajectoire du véhicule V, une détection d’un patinage excessif de roues motrices du véhicule V, et une interdiction de changement du rapport engagé pour un rapport supérieur a été décidée par un dispositif de régulation et/ou limitation et/ou bridage de la vitesse du véhicule V.For example, this predefined list may include a rapid foot lift from the accelerator pedal, rolling down a steep descent with the foot not pressing the accelerator pedal, rolling into a bend inducing lateral acceleration of the vehicle V greater than a threshold, an intervention of a trajectory control system of the vehicle V, detection of excessive slippage of the driving wheels of the vehicle V, and a ban on changing the gear engaged for a higher gear has been decided by a device for regulating and/or limiting and/or restraining the speed of the vehicle V.
On notera également, comme illustré non limitativement sur la figure 2, que le calculateur (ici CS) peut aussi comprendre, en complément de sa mémoire vive MD et son processeur PR, une mémoire de masse MM, notamment pour le stockage des demandes de découplage et de couplage, des interdictions et autorisations de changement de rapport, des conditions précitées détectées et relatives à la conduite du véhicule V et à la chaussée, de la liste de conditions, et de données intermédiaires intervenant dans tous ses calculs et traitements. Par ailleurs, le calculateur (ici CS) peut aussi comprendre une interface d’entrée IE pour la réception d’au moins les informations définissant les conditions précitées détectées et relatives à la conduite du véhicule V et à la chaussée pour les utiliser dans des calculs ou traitements, éventuellement après les avoir mises en forme et/ou démodulées et/ou amplifiées, de façon connue en soi, au moyen d’un processeur de signal numérique PR’. De plus, le calculateur (ici CS) peut aussi comprendre une interface de sortie IS, notamment pour délivrer des ordres ou commandes pour le contrôle d’éléments du GMP.It will also be noted, as illustrated without limitation in FIG. 2, that the computer (here CS) can also comprise, in addition to its random access memory MD and its processor PR, a mass memory MM, in particular for storing decoupling requests and coupling, prohibitions and authorizations to change gear, the aforementioned conditions detected and relating to the driving of the vehicle V and to the roadway, the list of conditions, and intermediate data involved in all its calculations and processing. Furthermore, the computer (here CS) can also comprise an input interface IE for receiving at least the information defining the aforementioned conditions detected and relating to the driving of the vehicle V and to the roadway in order to use them in calculations or processing, possibly after having formatted and/or demodulated and/or amplified them, in a manner known per se, by means of a digital signal processor PR′. In addition, the computer (here CS) can also include an IS output interface, in particular to issue orders or commands for the control of GMP elements.
L’invention peut aussi être considérée sous la forme d’un procédé de contrôle destiné à être mis en œuvre dans le véhicule V. Ce procédé de contrôle peut être mis en œuvre au moins partiellement par le calculateur comprenant le processeur PR et la mémoire MD (ici CS), décrit ci-avant.The invention can also be considered in the form of a control method intended to be implemented in the vehicle V. This control method can be implemented at least partially by the computer comprising the processor PR and the memory MD (here CS), described above.
Ce procédé de contrôle comprend une étape 10-60 dans laquelle on interdit une demande de placement du premier dispositif de couplage DC1 dans son état ouvert (découplant la première machine motrice MM1 du dispositif de changement de rapport DCR) lorsque le premier dispositif de couplage DC1 est dans son état fermé (couplant la première machine motrice MM1 au dispositif de changement de rapport DCR) et tant qu’une interdiction de changement d’un rapport engagé dans le dispositif de changement de rapport DCR est en cours.This control method comprises a step 10-60 in which a request for placement of the first coupling device DC1 in its open state (decoupling the first driving machine MM1 from the gearshift device DCR) is prohibited when the first coupling device DC1 is in its closed state (coupling the first prime mover MM1 to the gearshift device DCR) and as long as a prohibition to change a gear engaged in the gearshift device DCR is in progress.
On a schématiquement illustré sur la figure 3 un exemple d’algorithme mettant en œuvre un procédé de contrôle selon l’invention.Schematically illustrated in FIG. 3 is an example of an algorithm implementing a control method according to the invention.
L’algorithme comprend une sous-étape 10 dans laquelle on impose le placement du premier dispositif de couplage DC1 dans son état fermé pour coupler la première machine motrice MM1 au dispositif de changement de rapport DCR afin de fournir du couple au premier train T1.The algorithm includes a sub-step 10 in which placing the first coupling device DC1 in its closed state is imposed to couple the first driving machine MM1 to the gearshift device DCR in order to supply torque to the first train T1.
Puis, dans une sous-étape 20, on impose une interdiction de changement du rapport qui est engagé dans le dispositif de changement de rapport DCR.Then, in a sub-step 20, a ban on changing the gear which is engaged in the gear changing device DCR is imposed.
Puis, dans une sous-étape 30, on reçoit une demande de placement du premier dispositif de couplage DC1 dans son état ouvert pour découpler la première machine motrice MM1 du dispositif de changement de rapport DCR afin qu’elle arrête de fournir du couple au premier train T1.Then, in a sub-step 30, a request to place the first coupling device DC1 in its open state is received to uncouple the first driving machine MM1 from the gearshift device DCR so that it stops supplying torque to the first train T1.
Puis, dans une sous-étape 40, on peut, par exemple, déterminer si l’interdiction concerne un changement de rapport dans le sens montant.Then, in a sub-step 40, it is possible, for example, to determine whether the prohibition concerns a change of gear in the up direction.
Dans l’affirmative on interdit dans une sous-étape 50 la demande de placement tant que l’interdiction de changement de rapport est en cours (ici pour le sens montant), et éventuellement si au moins une condition appartenant à la liste est satisfaite, car le premier dispositif de couplage DC1 est dans son état fermé.If so, in a sub-step 50, the placement request is prohibited as long as the gearshift prohibition is in progress (here for the up direction), and possibly if at least one condition belonging to the list is satisfied, because the first coupling device DC1 is in its closed state.
En revanche, si l’interdiction concerne le sens descendant on autorise le placement du premier dispositif de couplage DC1 dans son état ouvert, dans une sous-étape 60.On the other hand, if the prohibition concerns the downward direction, the placement of the first coupling device DC1 in its open state is authorized, in a sub-step 60.
On notera également que l’invention propose aussi un produit programme d’ordinateur (ou programme informatique) comprenant un jeu d’instructions qui, lorsqu’il est exécuté par des moyens de traitement de type circuits électroniques (ou hardware), comme par exemple le processeur PR, est propre à mettre en œuvre le procédé de contrôle décrit ci-avant pour contrôler des demandes de changement de rapport dans le véhicule terrestre V.It will also be noted that the invention also proposes a computer program product (or computer program) comprising a set of instructions which, when it is executed by processing means of the electronic circuit (or hardware) type, such as for example the processor PR, is capable of implementing the control method described above to control requests for a gear change in the land vehicle V.
On notera également qu’une ou plusieurs sous-étapes de la première ou seconde étape du procédé de contrôle peuvent être effectuées par des composants différents. Ainsi, le procédé de contrôle peut-être mis en œuvre par une pluralité de processeurs de signal numérique, mémoire vive, mémoire de masse, interface d’entrée, interface de sortie.It will also be noted that one or more sub-steps of the first or second step of the control method can be carried out by different components. Thus, the control method can be implemented by a plurality of digital signal processors, random access memory, mass memory, input interface, output interface.
Claims (9)
Computer program product comprising a set of instructions which, when executed by processing means, is capable of implementing the control method according to claim 8 for controlling gear change requests in a land vehicle (V) comprising a powertrain comprising a thermal engine (MM1) and supplying torque for a train (T1) of driving wheels via an electronically controllable coupling device (DC1) and gear change device (DCR).
Priority Applications (4)
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Citations (3)
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2020
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- 2020-10-15 EP EP20799769.3A patent/EP4061680A1/en active Pending
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Legal Events
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Owner name: STELLANTIS AUTO SAS, FR Effective date: 20240423 |