FR2847016A1 - Procede de selection du rapport de transmission pour un vehicule - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un procédé de sélection du rapport de transmission pour un véhicule.Un tel véhicule comporte un groupe motopropulseur, un automate qui permet de commander son rapport de transmission et un régulateur de vitesse.Lors d'une phase de réglage (51), une liste d'états, de contraintes et de critères est établie. Puis, lors d'une phase d'exploitation, les valeurs en cours des paramètres d'état (57) sont successivement établies, les contraintes sont appliquées (58), une liste de rapports de transmission sous contrainte est dressée (59), puis un critère simple ou composite est calculé (60) et un rapport minimiseur est sélectionné (61).
Description
"Procédé de sélection du rapport de transmission pour un véhicule" La présente invention concerne un procédé de sélection du rapport de transmission pour un véhicule.
Un tel véhicule comporte un groupe motopropulseur un automate qui permet de commander son rapport de transmission et un régulateur de vitesse.
Avec un régulateur de vitesse, la vitesse du véhicule est déterminée en fonction de différentes contraintes préenregistrées sur une vitesse de consigne .
Lorsque le régulateur est actif, le conducteur ne contrôle plus directement le couple du moteur au moyen de la pédale d'accélérateur comme c'est le cas en conduite normale.
Or, l'automate qui permet de commander le rapport de transmission d'un tel groupe motopropulseur utilise le plus souvent la position de la pédale d'accélérateur pour déterminer le rapport de transmission qui répond à la stratégie de pilotage adaptée à la situation particulière de roulage.
Ainsi qu'il sera décrit plus loin, du fait que dans le cas notamment où le régulateur de vitesse est actif, l'information de la position de la pédale d'accélérateur n'est plus exploitable, on a déjà proposé un moyen pour reconstituer cette information de position à la place de la position réelle pour l'appliquer en entrée d'un superviseur de transmission.
Mais ce type de contrôle réalise une sélection du rapport de transmission a priori et la transmission se met à osciller entre deux rapports consécutifs notamment dans le cas d'une boîte de vitesses étagées robotisée.
Pour résoudre ce genre de problèmes d'oscillations du rapport, on propose de déterminer un intervalle de rapports de transmission admissibles lorsque le régulateur de vitesse est actif en fonction de paramètres d'état du véhicule.
Dans les solutions de l'état de la technique évoquées cidessus, on remarque qu'il est nécessaire de définir des lois de passage et des stratégies de correction du rapport spécifique de transmission lorsque la régulation de vitesse ou un autre automate fonctionne.
Ces lois et ces stratégies sont complexes et leurs implémentations sous forme d'un logiciel de contrôle le rendent difficile à écrire, chargent la mémoire du calculateur et nécessitent des temps de mise au point importants lorsque l'on change un élément du véhicule.
Par ailleurs, les lois de passage spécifiques dépendent de l'automatisme qui détermine la vitesse du véhicule et de la relation entre la position de l'accélérateur et le couple moteur. Il en résulte que ces lois de passage sont modifiées dès lors qu'un élément de la chaîne de contrôle a été modifié.
La présente invention apporte remède aux inconvénients de l'état de la technique et elle permet particulièrement : - de réduire le temps de mise au point d'un nouveau système de sélection du rapport de transmission ; - de maximiser un critère librement choisi sur des conditions positives de contrôle de l'allure du véhicule, comme l'agrément de conduite ; - de minimiser un critère fondé sur des états négatifs du comportement du véhicule comme la consommation de carburant ; - d'améliorer la qualité du suivi de la consigne du régulateur de vitesse ou de tout autre automatisme de ce genre.
En effet, l'invention concerne un procédé de sélection du rapport de transmission pour un véhicule comportant un groupe motopropulseur et un automate pour commander son rapport de transmission, caractérisé en ce qu'il consiste : - dans une première étape, à choisir une fonction de critère de sélection du rapport de transmission dépendant d'une liste d'état de paramètres de fonctionnement du véhicule et de son groupe motopropulseur comprenant une valeur représentative du rapport de transmission, à déterminer une liste de contraintes sur les paramètres de ladite liste d'état, contraintes qui sont sélectionnées de sorte que le critère de sélection soit minimisé ; - dans une seconde étape lors du roulage et alors que la sélection de rapports de transmission est activée :
à produire une valeur numérique pour chaque paramètre de la liste d'état ; à calculer la valeur de chaque contrainte de la liste de contraintes pour chaque rapport de transmission que la transmission est susceptible de produire ; à déterminer les rapports de transmission qui résolvent les contraintes calculées ; à déterminer le rapport de transmission qui minimise la fonction de critère de sélection du rapport de transmission pour placer la transmission sur le rapport tant que la sélection optimale est activée.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description et des dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est un schéma bloc d'une application de l'invention à un véhicule ; - la figure 2 est un schéma d'une solution de sélection du rapport de transmission dans un état de la technique ; - les figures 3 et 4 sont des schémas blocs des systèmes de l'état de la technique pour réaliser un contrôle du rapport de transmission lorsqu'un régulateur de vitesse est engagé ; - les figures 5 à 8 sont des organigrammes expliquant le procédé de l'invention.
A la figure 1, on a représenté un schéma bloc d'un véhicule équipé d'un système de régulation de vitesse et d'une transmission automatique.
Le véhicule 1 comporte un groupe motopropulseur composé d'un moteur thermique 2 et d'une transmission 3 qui sont couplés par un arbre de sortie de moteur et d'entrée de transmission.
La transmission 3 est couplée mécaniquement par un arbre de transmission aux roues motrices 5 par l'intermédiaire d'un différentiel 4.
Le moteur thermique 2 est classiquement commandé par l'intermédiaire d'actionneurs sous le contrôle d'un contrôleur de moteur 6.
La transmission automatique 3 est classiquement commandée par l'intermédiaire des actionneurs de sélection de rapport de transmission par un contrôleur 7.
Lorsqu'un tel véhicule est équipé d'un régulateur de vitesse comme le régulateur 9, il comporte aussi un commutateur 8, accessible par exemple pour le conducteur et qui peut prendre une première position a dans laquelle le régulateur de vitesse 9 est activé ou une seconde position b dans laquelle un système de suivi de la position de la pédale d'accélérateur 19 est activé.
Le circuit 10 de suivi de l'information de la position de la pédale d'accélérateur produit des signaux de mesure destinés respectivement à un superviseur du moteur thermique 11 et un superviseur de la transmission automatique 12.
Les superviseurs 11 et 12 sont respectivement connectés par des liaisons 17 et 18 au contrôleur 6 du moteur thermique 2 et au contrôleur 7 de la transmission automatique 3.
Lorsque le commutateur 8 se trouve sur la position a, la pédale d'accélérateur 19 n'est pas couplée aux superviseurs 11 et 12 au moyen du circuit de suivi de l'information de la position de la pédale d'accélérateur.
L'information de vitesse ou de couple moteur est alors reconstituée à l'intérieur du régulateur de vitesse et/ou des superviseurs 11 et 12 auxquels le régulateur 9 est connecté par des lignes de service respectivement 15 et 16.
A la figure 2, on a représenté une première solution selon l'état de la technique pour réaliser la sélection d'un rapport de transmission et le contrôle du moteur thermique.
A la figure 2, les éléments correspondants à ceux de la figure 1 portent les mêmes numéros de référence et ne sont pas plus décrits.
Lorsque le conducteur a placé le commutateur 8 de sélection du régulateur de vitesse sur la position b, la pédale d'accélérateur 19 produit un signal de mesure à destination d'un circuit de pilotage 21 qui permet d'adresser un module 22 dans lequel est enregistrée ou élaborée une fonction représentative du couple moteur a priori dont une variable d'entrée est la position de la pédale d'accélérateur.
Pour une valeur de position de la pédale 19 fournie en entrée du module 22, la sortie 23 du module 22 est connectée à une première entrée d'un commutateur 24.
Le commutateur 24 est commandé par le signal 25 issu du commutateur 8 précité de sorte que la sortie 23 du module 22 soit connectée à l'entrée 26 d'un actionneur 27 de la position du papillon d'admission 28 sur le moteur thermique 2.
Cet intermédiaire du bloc 22 et de l'actionneur 27 permet d'automatiser ensuite à l'aide d'un régulateur de vitesse 9 le contrôle du papillon des gaz 28.
Lorsque le commutateur 8 se trouve sur la position a (figure 1), le régulateur de vitesse 9 est placé en circuit et un dispositif d'entrée de vitesse de consigne 29 est connecté par une liaison convenable 30 au régulateur de vitesse 9.
Le régulateur de vitesse 9 produit à sa sortie 31 un signal représentatif d'une consigne de couple moteur Cc qui est transmise respectivement à une entrée d'adressage d'un module 33 dans lequel est enregistrée ou déterminée une fonction inverse de la fonction enregistrée ou réalisée dans le bloc 22, et d'autre part, à une seconde entrée du sélecteur 24 sous la commande du signal 25 placée à l'état complémentaire de celui indiqué plus haut.
Le bloc 33 recevant une valeur de consigne du couple moteur Cc produit à sa sortie 34 une valeur x représentative de la position de la pédale qui est transmise à l'entrée 35 du superviseur 12 qui reçoit par son entrée 14 la position réelle de la pédale lorsque le régulateur de vitesse n'est pas engagé.
La sortie 18 du superviseur 12 est connectée au contrôleur de la transmission 3 de sorte que le rapport de transmission soit déterminé sur la base du couple de consigne.
Enfin, le sélecteur 24 recopie sur l'entrée 26 de contrôle de l'actionneur 27 la valeur de consigne du couple moteur qu'il règle sur le papillon 28 d'admission des gaz.
A la figure 3, on a représenté un schéma bloc définissant une première solution de l'état de la technique.
A la figure 3, un capteur 36 produit une information représentative de la vitesse v du véhicule transmise à une première entrée d'un module 37 calculant un modèle de comportement ou de stratégie de régulation de vitesse du véhicule.
Une seconde entrée du module 37 reçoit la vitesse de consigne v_cons produite de manière récursive dans le dispositif de l'état de la technique.
A l'aide des informations présentées sur ces deux entrées, le module 37 produit à sa sortie un signal 37a qui représente une consigne de couple à la roue.
Ce signal d'entrée permet d'adresser dans une mémoire de cartographie 38 une valeur de consigne destinée à produire à l'aide d'un module 39 une valeur reconstituée alpha _ ped de la position de la pédale d'accélérateur qui sera ensuite employée ultérieurement.
La valeur de consigne v_cons est retournée à la seconde entrée précitée du module 37.
Le signal 37a de consigne de couple à la roue est transmis aux entrées respectives d'un premier module 40 et d'un second module 41 qui permettent respectivement de produire : - un premier signal représentatif d'une consigne du couple moteur C_mot_cons qui est fournie en entrée de commande du module 6 de contrôle du moteur précité ; - un second signal q(i) représentatif d'une valeur de rapport de transmission par exemple en utilisant la méthode décrite à l'aide de la figure 2 et qui est fournie en entrée du contrôleur de transmission 7.
Or, le module 37 recevant une donnée relative à une estimation d'état à la date t et une donnée de consigne relative à un état antérieur t-x, a tendance dans certaines conditions à osciller autour d'une valeur V_consigne_instable.
Pour remédier au phénomène de pompage ou d'oscillation autour d'une valeur déterminée du rapport de transmission, il a déjà été proposé (figure 4) à l'aide d'un système de mesure 42 de paramètres d'état de déplacement du véhicule et de paramètres d'état du moteur thermique et de la transmission qui sont fournis aux entrées d'un premier module 43 de calcul d'un maximum et d'un second module 44 de calcul d'un minimum de produire une information composée d'une valeur inférieure C min et d'une valeur supérieure C min à l'aide d'un estimateur 45 d'une bande permise de rapports de transmission 46.
Pour porter remède aux inconvénients de cet état de la technique, le procédé de l'invention, tel qu'il est schématiquement représenté par un organigramme à la figure 5, comporte après une phase de début 50, une première étape de réglage ou de détermination 51 puis une étape 52 d'exploitation et enfin une étape de fin 53.
A la figure 6, on a détaillé la première étape de réglage ou de détermination des paramètres 51.
Après l'étape de début 50, la première étape de réglage consiste à déterminer par avance une liste de paramètres de fonctionnement du véhicule et de son groupe motopropulseur. La liste comporte notamment une valeur représentative du rapport de transmission.
Lors d'une étape 55, on détermine ensuite le choix d'une fonction numérique représentative d'un critère de sélection du rapport de transmission dont l'argument dépend de la liste d'état déterminée lors de l'étape 54.
Puis, lors d'une étape 56, on détermine une liste de contraintes sur les paramètres de ladite liste d'état de sorte que le critère de sélection déterminé à l'étape 55 soit optimisé.
On passe ensuite dans la phase 52 d'exploitation qui est représentée à l'aide de la figure 7.
Dans un mode de réalisation, à l'issue de la première étape de réglage 51, dans le cas où notamment l'automate qui permet de commander le rapport de transmission ou le régulateur est actif, on réalise une estimation de la valeur de chacun des paramètres de la liste de paramètres lors d'une étape 57.
Pour ces valeurs, et pour l'ensemble des rapports de transmission que la transmission du groupe motopropulseur du véhicule peut prendre, lors d'une étape 58, on calcule la valeur de chaque contrainte de la liste des contraintes préenregistrées lors de l'étape 51.
On vérifie ensuite l'existence et on enregistre les rapports qui répondent aux contraintes calculées à l'étape 58.
Lors d'une étape 60, on détermine le rapport de transmission qui optimise la fonction d'un critère de sélection du rapport de transmission pour placer ensuite la transmission sur ce rapport lors de l'étape 61.
Dans un mode de réalisation préféré, le procédé de l'invention consiste à tester ensuite si l'automate qui permet de commander le rapport de transmission ou le régulateur de vitesse est toujours actif lors d'une étape 62 et auquel cas, le contrôle retourne à l'entrée de la tâche 57.
Si l'état de l'automate ou du régulateur a basculé, le contrôle passe à l'étape de fin 53.
A la figure 8, on a représenté un autre mode de réalisation plus complet de l'organigramme de la figure 7.
Les mêmes tâches ou étapes que celles de la figure 7 sont représentées avec le même numéro de référence et ne seront pas plus décrites.
Lors de l'étape ou tâche 57, les paramètres sont estimés ou mesurés et les valeurs sont transmises lors de la tâche 58 à un module de calcul des contraintes pour tous les rapports possibles de la transmission ainsi qu'il a été décrit ci-dessus.
On réalise ensuite un test 63 de l'existence d'au moins un rapport qui satisfasse l'ensemble des contraintes enregistrées.
Si le test 63 est positif, on réalise le calcul du critère préenregistré pour les seuls rapports qui satisfont toutes les contraintes ainsi qu'on l'a testé lors de l'étape 63.
Pour ces rapports, on sélectionne le rapport de transmission qui minimise ou maximise selon la situation ou plus généralement qui optimise le critère c lors d'une étape 66.
Si le test 63 est négatif, lors d'une étape 67, on détermine les rapports qui satisfont uniquement une partie des contraintes, quand notamment l'ensemble des contraintes comportent des contraintes à maximiser, et des contraintes à minimiser.
Dans cette situation, on se limite à choisir seulement les contraintes qu'il faut maximiser ou les contraintes qu'il faut minimiser lors de cette étape 67.
Lors de l'étape 68, on réalise la sélection du rapport le plus voisin du rapport par valeur supérieure qui permet d'optimiser la liste réduite de rapports déterminée à l'étape 67.
Lors d'une étape 70, on réalise l'engagement effectif du rapport de transmission à l'aide des actionneurs de sélection du rapport de transmission qui agissent sur la transmission du véhicule, le plus souvent sur la boîte de vitesses robotisée.
Lors du test 62 précité, on réalise le bouclage du processus en renvoyant le contrôle à l'entrée la tâche 57 ou une étape de fin 53.
Dans la suite de la description, on va considérer un véhicule comportant un moteur thermique et une transmission automatique à rapports discrets ou avec boîte de vitesses étagées de type à boîte de vitesses automatique ou de type à boîte de vitesses robotisée.
Le régulateur de vitesse considéré détermine un couple à la roue de consigne Croue_règ à partir d'une erreur de vitesse e calculée par différence entre la vitesse de consigne et la vitesse réelle du véhicule.
La vitesse réelle du véhicule peut être calculée au moyen d'un estimateur logiciel ou au moyen d'un capteur de vitesse de véhicule.
La consigne de couple à la roue est ensuite traduite en une consigne de couple moteur et en une consigne de rapport de transmission.
On va maintenant décrire le contenu du critère de minimisation mis en u̇vre lors de l'étape 55 ou 58.
Dans un premier mode de réalisation, le critère de minimisation choisi porte sur le régime du moteur thermique.
En effet, dans les moteurs thermiques, la consommation de carburant mesurée pour un couple à la roue donné augmente fréquemment avec le régime de rotation du moteur.
De même, toujours pour un couple roue donné, le bruit émis par le moteur augmente généralement avec le régime.
Or, on cherche à minimiser la consommation tout en maximisant le confort du véhicule. Un aspect de l'invention porte sur la détermination d'un critère de coût unique basé sur le régime moteur représentatif de la consommation et du bruit moteur, pour une demande de propulsion (couple roue) donnée.
Le critère à minimiser est donc :
C= mot où : comot : régime de rotation du moteur.
Le régime moteur comot est calculé pour chaque i-ème des rapports de boîte de vitesses, à partir de la vitesse courante v mesurée par un capteur, et de la connaissance de la valeur p de démultiplication du rapport considéré :
mot(i) = V* (i) Dans un autre mode de réalisation, le critère de minimisation choisi porte sur une composition d'une pluralité de critères simples comme le critère du premier mode de réalisation comme le critère portant sur le régime moteur.
Le régime moteur est un critère simple mais qui ne traduit pas dans toutes les situations de conduite et de façon précise et exacte les contraintes de consommation de carburant et de bruit moteur. Pour améliorer l'optimisation, l'invention consiste à produire un critère composite construit comme combinaison linéaire d'une pluralités de critères simples. Préférentiellement, ces critères sont : - Cconso qui est un critère simple de minimisation de la consommation en énergie ; - Cbruit qui est un critère simple de minimisation du bruit produit par le groupe motopropulseur.
D'autres critères peuvent être ajoutés ou se substituer aux deux critères simples définis ci-dessus.
La combinaison linéaire est préférentiellement déterminée lors d'essais routiers sur le véhicule et/ou sur le type de véhicule équipé du groupe motopropulseur donné. A cette fin, dans le cas d'une combinaison linéaire à deux critères simples, les essais permettent de réaliser le choix d'un couple de coefficients positifs, dont la somme vaut 1.0, et une telle combinaison permet de produire le critère composite :
où :
Cconso : Critère de consommation de carburant (exemple de critère : Consommation spécifique massique (g/Kwh)) qui dépend de deux variables d'entrée qui sont :
mot : Régime de rotation Cmot : Couple moteur nécessaire pour obtenir le couple roue Croue_règ avec la régulation de vitesse activée ; Cbruit : Critère de bruit moteur qui dépend des deux variables d'entrées précitées ; a : Coefficient de pondération du critère simple de Consommation ; beta : Coefficient de pondération du critère simple de Bruit.
Les critères Cconso et Cbruit sont, dans un mode de réalisation, calculés à partir d'une cartographie ou à l'aide d'un modèle mathématique. Ces cartographies ou ces modèles ont typiquement comme entrées les régimes moteurs prédits sur chacun des rapports i, les couples moteurs nécessaires pour obtenir le couple roue demandé par le régulateur, et la vitesse du véhicule. Les coefficients de pondération a et p permettent de faire varier l'influence relative de chacun des deux critères.
Tout autre critère prenant en compte la consommation, l'agrément de conduite, la pollution, peut être utilisé en lieu et place de ce critère.
Dans un mode de réalisation, six contraintes sont utilisées lors de l'étape 56 ou 58.
Les quatre premières contraintes concernent les performances : ce sont des contraintes portant sur le couple roue disponible. Il faut pouvoir atteindre suffisamment rapidement et maintenir la consigne de vitesse demandée par le régulateur. Pour cela, on impose que les couples maximal et minimal disponibles sur le rapport i et à la vitesse v courante soient respectivement supérieur ou égal et inférieur ou égal au couple demandé par le régulateur de vitesse, et au couple nécessaire pour maintenir la vitesse de consigne.
Des marges mx sont ajoutées, afin soit de permettre une tolérance sur la satisfaction de la contrainte (mx < 0), soit d'imposer une provision supplémentaire (mx > 0). On utilise des valeurs de mx différentes suivant le rapport i considéré ; en particulier, on dissocie le cas où le rapport i est supérieur au rapport courant n du cas où il est inférieur ou égal au rapport courant. Par exemple, si la vitesse actuellement engagée est la 3ème, les mx prennent des valeurs mx> pour le rapport 4, et des valeurs mx pour les rapports 1, 2 et 3. Ceci permet de différencier les contraintes dans le cas d'un rétrogradage et dans le cas du passage d'un rapport supérieur.
La première contrainte du groupe de six contraintes précitée est définie par l'inégalité suivante qui porte sur le couple maximal à la roue pour chaque rapport i de boîte de vitesses :
Cmax(i, V) Croue_reg+m1 avec :
Croue_reg : couple à la roue déterminé par le régulateur de vitesse activé ; Cmax(i, v) : couple roue maximal disponible sur le rapport i, à la vitesse v ; m1 : marge de couple disponible.
Le couple à la roue maximal Cmax(i, v) est, dans un mode particulier de réalisation, calculé à partir d'une cartographie de couple moteur maximal Cmot_max en fonction du régime moteur à l'aide d'une relation de la forme :
Cmax(i, v) = Cmot_max( mot(i)) ratio(i) Cette contrainte a pour effet d'interdire les passages de rapport supérieur qui ne permettraient pas de satisfaire la demande de couple du régulateur. Elle permet également d'imposer des rétrogradages dans les phases d'accélération du véhicule si le couple est insuffisant sur le rapport courant. Ceci peut se produire lorsque le conducteur augmente la consigne de vitesse, ou lorsqu'il active ou réactive le régulateur avec une consigne de vitesse supérieure à la vitesse courante.
On peut illustrer ici sur un exemple l'intérêt de différencier les valeurs des marges mx suivant le rapport considéré (en particulier s'il est supérieur ou inférieur au rapport courant). Pour la contrainte Couple maximal , on définit des valeurs numériques d'une borne inférieure et d'une borne supérieure respectivement à l'aide d'inégalités de la forme :
Cela signifie que tout rapport supérieur au rapport actuel doit, pour être admissible, permettre d'obtenir un couple légèrement supérieur au couple demandé par le régulateur ; par contre, si l'on considère les rapports inférieurs ou le rapport courant, la contrainte est satisfaite même lorsque le couple obtenu est légèrement inférieur au couple demandé.
Cette solution permet de réduire la fréquence des changements de rapport, ce qui améliore l'agrément de conduite. Un léger écart de couple n'est pas gênant à condition que le véhicule soit en train de se rapprocher de la vitesse de consigne : le rétrogradage peut donc être évité dans ce cas. Symétriquement, il est préférable de s'assurer d'une réserve de couple disponible avant de sélectionner un rapport supérieur, pour éviter que tout léger changement de demande du régulateur ne puisse être satisfait sans changer à nouveau de rapport.
Une seconde contrainte du groupe de six contraintes précité est définie par l'inégalité suivante qui porte sur le couple maximal à la roue sous régulation de vitesse :
Cmax(i, V) Cres(Vcons) + m2 avec :
Cres : couple résistant exercé sur le véhicule qui peut être négatif en côte ; m2 : marge de couple disponible ; Vcons : vitesse de consigne définie par le régulateur de vitesse.
La fonction Cres est le couple nécessaire pour maintenir la vitesse du véhicule a la valeur de consigne. Il est dans un mode particulier de réalisation estimé grâce à une relation de la forme :
Cres = M dv/dt r - Cmot(comot(n)). p(n) avec :
M : masse du véhicule ; n : rapport de boîte courant ; p(n) : rapport de transmission sur le rapport de boîte n ; r : rayon des roues ; dv/dt : dérivée de la vitesse du véhicule.
D'autres méthodes d'estimation du couple résistant sont naturellement utilisables.
Cette seconde contrainte est très importante pour anticiper le choix du meilleur rapport en phase de régulation. La première contrainte permet de gérer les phases d'accélération du véhicule vers la consigne ou d'augmentation de la consigne (poursuite). Dans ces phases, il est possible de tolérer une certaine différence entre le couple demandé par le régulateur et le couple disponible sur le rapport courant. C'est pourquoi on utilise une marge m1 < 0. Par contre, en phase de régulation, il est indispensable que le groupe motopropulseur puisse fournir le couple nécessaire au maintien de la vitesse. Ce couple est égal au couple résistant exercé sur le véhicule. La contrainte sur le Couple Maximal à la roue sous régulation de vitesses permet d'anticiper en choisissant un rapport permettant le maintien de la vitesse de consigne du régulateur de vitesses.
On impose une marge m3 toujours positive, afin d'éviter les oscillations entre deux rapports lorsque le couple maximum sur un rapport i est voisin du couple résistant.
Une troisième contrainte du groupe de six contraintes précité_est définie par l'inégalité suivante qui porte sur le couple minimal à la roue, pour chaque rapport de boîte de vitesses :
Cmin(i, V) Croue_reg + m3 avec :
Croue_reg : Couple à la roue déterminé par le régulateur de vitesses ; Cmin : couple roue minimal disponible sur le rapport i à la vitesse v de roulage du véhicule ; m3 : marge de couple disponible.
La fonction de contrainte Cmin(i, v) est, dans un mode particulier de réalisation, calculée à partir d'une cartographie de couple moteur minimal Cmot_min en fonction du régime moteur à l'aide d'une relation de la forme :
Cmin(i, V)= Cmot_min( mot(i)) (i) Cette troisième contrainte sur le couple minimal à la roue a pour effet d'éviter les passages de rapport supérieur sur lesquels le couple de frein moteur serait insuffisant pour satisfaire la demande du régulateur. Elle s'applique essentiellement dans les cas où le conducteur réduit la consigne de vitesse ou active/réactive le régulateur avec une consigne de vitesse inférieure à la vitesse courante. Pour tout rapport inférieur ou égal au rapport courant, la marge m3, est élevée, afin d'éviter que des rétrogradages à haut régime ne soient demandés en phase de décélération. De tels rétrogradages nuiraient au confort dans ces situations et seraient de toutes façons le plus souvent insuffisants pour obtenir la décélération souhaitée.Il est préférable de laisser le véhicule décélérer naturellement, ou de solliciter un éventuel freinage récupératif utilisant par exemple un moteur électrique et une batterie, voire d'activer le frein de service du véhicule s'il est pilotable.
Une quatrième contrainte du groupe de six contraintes précité est définie par l'inégalité suivante qui porte sur le couple minimal à la roue, pour chaque rapport i de boîte de vitesses :
avec :
Cres : couple résistant exercé sur le véhicule ; m4 : marge de couple disponible.
La troisième contrainte sur le couple minimal à la roue permet de gérer les phases de décélération du véhicule vers la consigne lorsque le régulateur demande un couple négatif. En situation de descente, le couple nécessaire au maintien de la vitesse (régulation) peut également être négatif. Il peut alors être intéressant de rétrograder si le groupe motopropulseur ne fournit pas assez de frein moteur sur le rapport courant. C'est le rôle de la quatrième contrainte.
Les deux dernières contraintes portent sur la protection du groupe motopropulseur et l'agrément acoustique du véhicule. Elles consistent à imposer que le régime de rotation du moteur reste dans une plage de variation comprise entre un minimum et un maximum. Le minimum peut correspondre au régime moteur le plus faible admissible par le moteur. Il peut être plus élevé, par exemple pour limiter le phénomène de bourdonnement d'un moteur 4 cylindres. Le maximum peut correspondre au régime maximal du moteur. Il petit être moins élevé pour limiter le bruit moteur, en prenant en compte le fait que le régulateur de vitesse est un système orienté vers le confort et non les performances.
Une cinquième contrainte du groupe de six contraintes précité est définie par l'inégalité suivante qui porte sur la régime moteur, pour chaque rapport i de boîte de vitesses :
mot(i, v) max+m5 avec :
mot(i, v) : régime moteur sur le rapport i à la vitesse v courante ; comax :régime moteur maximal en régulation de vitesse ; m5 : marge de régime moteur.
Cette cinquième contrainte sur le régime moteur permet d'imposer le passage d'un rapport supérieur lorsque le régime moteur dépasse un seuil, en particulier en phase d'accélération vers la consigne. Elle permet également d'interdire un rétrogradage qui aboutirait à un régime trop élevé.
On utilise des valeurs comax de régime moteur maximal et une marge m5 qui peuvent être différentes suivant le rapport i considéré, en particulier suivant qu'il est supérieur ou inférieur au rapport courant, dans ce dernier cas pour produire un effet d'hystérésis.
Une sixième contrainte du groupe de six contrainte précité est définie par l'inégalité suivante qui porte sur le régime moteur, pour chaque rapport i de boîte de vitesses :
avec :
mot(i, v) : régime moteur sur le rapport i à la vitesse v courante ; min : régime moteur maximal en régulation de vitesse ; m6 : marge de régime moteur.
Cette sixième contrainte sur le régime moteur permet d'imposer un rétrogradage lorsque le régime moteur devient inférieur à un seuil, en particulier en phase de décélération vers la consigne. Elle permet également d'interdire une valeur qui aboutirait à un régime trop élevé.
On utilise des valeurs min et une marge m6 qui peuvent être différentes suivant le rapport i considéré, en particulier suivant qu'il est supérieur ou inférieur au rapport courant, dans ce dernier cas pour produire un effet d'hystérésis.
La description ci-dessous est illustrée sensiblement par l'organigramme représenté à la figure 6. Elle est donnée à titre de complément de la description proprement dite des figures 6 à 8.
Chacune des opérations suivantes est répétée à chaque pas de calcul du programme de choix du rapport de la transmission automatique.
Test A : la première opération est un test du fonctionnement du régulateur de vitesses pour déterminer s'il est en marche et actif.
Etape 1 : si le résultat du test A est négatif, on entre dans un processus de choix du rapport non spécifique à la situation de régulation de vitesse active. Il petit s'agir d'une méthode classique des lois de passage, ou de tout autre dispositif connu. Ce processus n'est pas décrit dans ce brevet. Il aboutit à l'étape 7 d'engagement du rapport.
Etape 2 : si le résultat du test A est positif, on entre dans le processus de sélection du rapport par optimisation du point de fonctionnement. Les contraintes {Ck, k=1 .. 6} sont évaluées pour chaque rapport i de la transmission automatique, compte tenu de la vitesse courante v, de la vitesse de consigne Vcons et du couple demandé par le régulateur.
Test B : A l'issue de l'étape 2, on teste l'existence de rapports i pour lesquels toutes les contraintes sont satisfaites simultanément.
Etape 3 : si le test B est positif, le critère C est calculé pour chacun de ces rapports. On passe alors à l'étape 4.
Etape 4 : parmi les rapports déterminés à l'étape 3, le rapport minimisant le critère C est déterminé et envoyé aux couches basses du contrôleur de transmission automatique pour être engagé (Etape 7).
Etape 5 : si au moins l'une des contrainte n'est pas satisfaite (résultat du test B négatif), on détermine les rapports i satisfaisant les contraintes C5 et C6 simultanément (limitations de régime). Ces contraintes sont déterminées de telle sorte qu'il existe toujours au moins un rapport admissible. On passe alors à l'étape 6.
Etape 6 : parmi les rapports obtenus à l'étape 6, c'est le rapport i le plus proche voisin par valeur supérieur du rapport n courant qui est envoyé comme consigne aux couches basses du contrôleur de transmission.
Etape 7 : après les étapes 1, 4 ou 6, le contrôleur de bas niveau de la transmission automatique pilote les actionneurs de façon à engager le rapport demandé. Cette étape n'est pas décrite car elle est connue et n'est pas l'objet de cette invention.
Un tel véhicule comporte un groupe motopropulseur un automate qui permet de commander son rapport de transmission et un régulateur de vitesse.
Avec un régulateur de vitesse, la vitesse du véhicule est déterminée en fonction de différentes contraintes préenregistrées sur une vitesse de consigne .
Lorsque le régulateur est actif, le conducteur ne contrôle plus directement le couple du moteur au moyen de la pédale d'accélérateur comme c'est le cas en conduite normale.
Or, l'automate qui permet de commander le rapport de transmission d'un tel groupe motopropulseur utilise le plus souvent la position de la pédale d'accélérateur pour déterminer le rapport de transmission qui répond à la stratégie de pilotage adaptée à la situation particulière de roulage.
Ainsi qu'il sera décrit plus loin, du fait que dans le cas notamment où le régulateur de vitesse est actif, l'information de la position de la pédale d'accélérateur n'est plus exploitable, on a déjà proposé un moyen pour reconstituer cette information de position à la place de la position réelle pour l'appliquer en entrée d'un superviseur de transmission.
Mais ce type de contrôle réalise une sélection du rapport de transmission a priori et la transmission se met à osciller entre deux rapports consécutifs notamment dans le cas d'une boîte de vitesses étagées robotisée.
Pour résoudre ce genre de problèmes d'oscillations du rapport, on propose de déterminer un intervalle de rapports de transmission admissibles lorsque le régulateur de vitesse est actif en fonction de paramètres d'état du véhicule.
Dans les solutions de l'état de la technique évoquées cidessus, on remarque qu'il est nécessaire de définir des lois de passage et des stratégies de correction du rapport spécifique de transmission lorsque la régulation de vitesse ou un autre automate fonctionne.
Ces lois et ces stratégies sont complexes et leurs implémentations sous forme d'un logiciel de contrôle le rendent difficile à écrire, chargent la mémoire du calculateur et nécessitent des temps de mise au point importants lorsque l'on change un élément du véhicule.
Par ailleurs, les lois de passage spécifiques dépendent de l'automatisme qui détermine la vitesse du véhicule et de la relation entre la position de l'accélérateur et le couple moteur. Il en résulte que ces lois de passage sont modifiées dès lors qu'un élément de la chaîne de contrôle a été modifié.
La présente invention apporte remède aux inconvénients de l'état de la technique et elle permet particulièrement : - de réduire le temps de mise au point d'un nouveau système de sélection du rapport de transmission ; - de maximiser un critère librement choisi sur des conditions positives de contrôle de l'allure du véhicule, comme l'agrément de conduite ; - de minimiser un critère fondé sur des états négatifs du comportement du véhicule comme la consommation de carburant ; - d'améliorer la qualité du suivi de la consigne du régulateur de vitesse ou de tout autre automatisme de ce genre.
En effet, l'invention concerne un procédé de sélection du rapport de transmission pour un véhicule comportant un groupe motopropulseur et un automate pour commander son rapport de transmission, caractérisé en ce qu'il consiste : - dans une première étape, à choisir une fonction de critère de sélection du rapport de transmission dépendant d'une liste d'état de paramètres de fonctionnement du véhicule et de son groupe motopropulseur comprenant une valeur représentative du rapport de transmission, à déterminer une liste de contraintes sur les paramètres de ladite liste d'état, contraintes qui sont sélectionnées de sorte que le critère de sélection soit minimisé ; - dans une seconde étape lors du roulage et alors que la sélection de rapports de transmission est activée :
à produire une valeur numérique pour chaque paramètre de la liste d'état ; à calculer la valeur de chaque contrainte de la liste de contraintes pour chaque rapport de transmission que la transmission est susceptible de produire ; à déterminer les rapports de transmission qui résolvent les contraintes calculées ; à déterminer le rapport de transmission qui minimise la fonction de critère de sélection du rapport de transmission pour placer la transmission sur le rapport tant que la sélection optimale est activée.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description et des dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est un schéma bloc d'une application de l'invention à un véhicule ; - la figure 2 est un schéma d'une solution de sélection du rapport de transmission dans un état de la technique ; - les figures 3 et 4 sont des schémas blocs des systèmes de l'état de la technique pour réaliser un contrôle du rapport de transmission lorsqu'un régulateur de vitesse est engagé ; - les figures 5 à 8 sont des organigrammes expliquant le procédé de l'invention.
A la figure 1, on a représenté un schéma bloc d'un véhicule équipé d'un système de régulation de vitesse et d'une transmission automatique.
Le véhicule 1 comporte un groupe motopropulseur composé d'un moteur thermique 2 et d'une transmission 3 qui sont couplés par un arbre de sortie de moteur et d'entrée de transmission.
La transmission 3 est couplée mécaniquement par un arbre de transmission aux roues motrices 5 par l'intermédiaire d'un différentiel 4.
Le moteur thermique 2 est classiquement commandé par l'intermédiaire d'actionneurs sous le contrôle d'un contrôleur de moteur 6.
La transmission automatique 3 est classiquement commandée par l'intermédiaire des actionneurs de sélection de rapport de transmission par un contrôleur 7.
Lorsqu'un tel véhicule est équipé d'un régulateur de vitesse comme le régulateur 9, il comporte aussi un commutateur 8, accessible par exemple pour le conducteur et qui peut prendre une première position a dans laquelle le régulateur de vitesse 9 est activé ou une seconde position b dans laquelle un système de suivi de la position de la pédale d'accélérateur 19 est activé.
Le circuit 10 de suivi de l'information de la position de la pédale d'accélérateur produit des signaux de mesure destinés respectivement à un superviseur du moteur thermique 11 et un superviseur de la transmission automatique 12.
Les superviseurs 11 et 12 sont respectivement connectés par des liaisons 17 et 18 au contrôleur 6 du moteur thermique 2 et au contrôleur 7 de la transmission automatique 3.
Lorsque le commutateur 8 se trouve sur la position a, la pédale d'accélérateur 19 n'est pas couplée aux superviseurs 11 et 12 au moyen du circuit de suivi de l'information de la position de la pédale d'accélérateur.
L'information de vitesse ou de couple moteur est alors reconstituée à l'intérieur du régulateur de vitesse et/ou des superviseurs 11 et 12 auxquels le régulateur 9 est connecté par des lignes de service respectivement 15 et 16.
A la figure 2, on a représenté une première solution selon l'état de la technique pour réaliser la sélection d'un rapport de transmission et le contrôle du moteur thermique.
A la figure 2, les éléments correspondants à ceux de la figure 1 portent les mêmes numéros de référence et ne sont pas plus décrits.
Lorsque le conducteur a placé le commutateur 8 de sélection du régulateur de vitesse sur la position b, la pédale d'accélérateur 19 produit un signal de mesure à destination d'un circuit de pilotage 21 qui permet d'adresser un module 22 dans lequel est enregistrée ou élaborée une fonction représentative du couple moteur a priori dont une variable d'entrée est la position de la pédale d'accélérateur.
Pour une valeur de position de la pédale 19 fournie en entrée du module 22, la sortie 23 du module 22 est connectée à une première entrée d'un commutateur 24.
Le commutateur 24 est commandé par le signal 25 issu du commutateur 8 précité de sorte que la sortie 23 du module 22 soit connectée à l'entrée 26 d'un actionneur 27 de la position du papillon d'admission 28 sur le moteur thermique 2.
Cet intermédiaire du bloc 22 et de l'actionneur 27 permet d'automatiser ensuite à l'aide d'un régulateur de vitesse 9 le contrôle du papillon des gaz 28.
Lorsque le commutateur 8 se trouve sur la position a (figure 1), le régulateur de vitesse 9 est placé en circuit et un dispositif d'entrée de vitesse de consigne 29 est connecté par une liaison convenable 30 au régulateur de vitesse 9.
Le régulateur de vitesse 9 produit à sa sortie 31 un signal représentatif d'une consigne de couple moteur Cc qui est transmise respectivement à une entrée d'adressage d'un module 33 dans lequel est enregistrée ou déterminée une fonction inverse de la fonction enregistrée ou réalisée dans le bloc 22, et d'autre part, à une seconde entrée du sélecteur 24 sous la commande du signal 25 placée à l'état complémentaire de celui indiqué plus haut.
Le bloc 33 recevant une valeur de consigne du couple moteur Cc produit à sa sortie 34 une valeur x représentative de la position de la pédale qui est transmise à l'entrée 35 du superviseur 12 qui reçoit par son entrée 14 la position réelle de la pédale lorsque le régulateur de vitesse n'est pas engagé.
La sortie 18 du superviseur 12 est connectée au contrôleur de la transmission 3 de sorte que le rapport de transmission soit déterminé sur la base du couple de consigne.
Enfin, le sélecteur 24 recopie sur l'entrée 26 de contrôle de l'actionneur 27 la valeur de consigne du couple moteur qu'il règle sur le papillon 28 d'admission des gaz.
A la figure 3, on a représenté un schéma bloc définissant une première solution de l'état de la technique.
A la figure 3, un capteur 36 produit une information représentative de la vitesse v du véhicule transmise à une première entrée d'un module 37 calculant un modèle de comportement ou de stratégie de régulation de vitesse du véhicule.
Une seconde entrée du module 37 reçoit la vitesse de consigne v_cons produite de manière récursive dans le dispositif de l'état de la technique.
A l'aide des informations présentées sur ces deux entrées, le module 37 produit à sa sortie un signal 37a qui représente une consigne de couple à la roue.
Ce signal d'entrée permet d'adresser dans une mémoire de cartographie 38 une valeur de consigne destinée à produire à l'aide d'un module 39 une valeur reconstituée alpha _ ped de la position de la pédale d'accélérateur qui sera ensuite employée ultérieurement.
La valeur de consigne v_cons est retournée à la seconde entrée précitée du module 37.
Le signal 37a de consigne de couple à la roue est transmis aux entrées respectives d'un premier module 40 et d'un second module 41 qui permettent respectivement de produire : - un premier signal représentatif d'une consigne du couple moteur C_mot_cons qui est fournie en entrée de commande du module 6 de contrôle du moteur précité ; - un second signal q(i) représentatif d'une valeur de rapport de transmission par exemple en utilisant la méthode décrite à l'aide de la figure 2 et qui est fournie en entrée du contrôleur de transmission 7.
Or, le module 37 recevant une donnée relative à une estimation d'état à la date t et une donnée de consigne relative à un état antérieur t-x, a tendance dans certaines conditions à osciller autour d'une valeur V_consigne_instable.
Pour remédier au phénomène de pompage ou d'oscillation autour d'une valeur déterminée du rapport de transmission, il a déjà été proposé (figure 4) à l'aide d'un système de mesure 42 de paramètres d'état de déplacement du véhicule et de paramètres d'état du moteur thermique et de la transmission qui sont fournis aux entrées d'un premier module 43 de calcul d'un maximum et d'un second module 44 de calcul d'un minimum de produire une information composée d'une valeur inférieure C min et d'une valeur supérieure C min à l'aide d'un estimateur 45 d'une bande permise de rapports de transmission 46.
Pour porter remède aux inconvénients de cet état de la technique, le procédé de l'invention, tel qu'il est schématiquement représenté par un organigramme à la figure 5, comporte après une phase de début 50, une première étape de réglage ou de détermination 51 puis une étape 52 d'exploitation et enfin une étape de fin 53.
A la figure 6, on a détaillé la première étape de réglage ou de détermination des paramètres 51.
Après l'étape de début 50, la première étape de réglage consiste à déterminer par avance une liste de paramètres de fonctionnement du véhicule et de son groupe motopropulseur. La liste comporte notamment une valeur représentative du rapport de transmission.
Lors d'une étape 55, on détermine ensuite le choix d'une fonction numérique représentative d'un critère de sélection du rapport de transmission dont l'argument dépend de la liste d'état déterminée lors de l'étape 54.
Puis, lors d'une étape 56, on détermine une liste de contraintes sur les paramètres de ladite liste d'état de sorte que le critère de sélection déterminé à l'étape 55 soit optimisé.
On passe ensuite dans la phase 52 d'exploitation qui est représentée à l'aide de la figure 7.
Dans un mode de réalisation, à l'issue de la première étape de réglage 51, dans le cas où notamment l'automate qui permet de commander le rapport de transmission ou le régulateur est actif, on réalise une estimation de la valeur de chacun des paramètres de la liste de paramètres lors d'une étape 57.
Pour ces valeurs, et pour l'ensemble des rapports de transmission que la transmission du groupe motopropulseur du véhicule peut prendre, lors d'une étape 58, on calcule la valeur de chaque contrainte de la liste des contraintes préenregistrées lors de l'étape 51.
On vérifie ensuite l'existence et on enregistre les rapports qui répondent aux contraintes calculées à l'étape 58.
Lors d'une étape 60, on détermine le rapport de transmission qui optimise la fonction d'un critère de sélection du rapport de transmission pour placer ensuite la transmission sur ce rapport lors de l'étape 61.
Dans un mode de réalisation préféré, le procédé de l'invention consiste à tester ensuite si l'automate qui permet de commander le rapport de transmission ou le régulateur de vitesse est toujours actif lors d'une étape 62 et auquel cas, le contrôle retourne à l'entrée de la tâche 57.
Si l'état de l'automate ou du régulateur a basculé, le contrôle passe à l'étape de fin 53.
A la figure 8, on a représenté un autre mode de réalisation plus complet de l'organigramme de la figure 7.
Les mêmes tâches ou étapes que celles de la figure 7 sont représentées avec le même numéro de référence et ne seront pas plus décrites.
Lors de l'étape ou tâche 57, les paramètres sont estimés ou mesurés et les valeurs sont transmises lors de la tâche 58 à un module de calcul des contraintes pour tous les rapports possibles de la transmission ainsi qu'il a été décrit ci-dessus.
On réalise ensuite un test 63 de l'existence d'au moins un rapport qui satisfasse l'ensemble des contraintes enregistrées.
Si le test 63 est positif, on réalise le calcul du critère préenregistré pour les seuls rapports qui satisfont toutes les contraintes ainsi qu'on l'a testé lors de l'étape 63.
Pour ces rapports, on sélectionne le rapport de transmission qui minimise ou maximise selon la situation ou plus généralement qui optimise le critère c lors d'une étape 66.
Si le test 63 est négatif, lors d'une étape 67, on détermine les rapports qui satisfont uniquement une partie des contraintes, quand notamment l'ensemble des contraintes comportent des contraintes à maximiser, et des contraintes à minimiser.
Dans cette situation, on se limite à choisir seulement les contraintes qu'il faut maximiser ou les contraintes qu'il faut minimiser lors de cette étape 67.
Lors de l'étape 68, on réalise la sélection du rapport le plus voisin du rapport par valeur supérieure qui permet d'optimiser la liste réduite de rapports déterminée à l'étape 67.
Lors d'une étape 70, on réalise l'engagement effectif du rapport de transmission à l'aide des actionneurs de sélection du rapport de transmission qui agissent sur la transmission du véhicule, le plus souvent sur la boîte de vitesses robotisée.
Lors du test 62 précité, on réalise le bouclage du processus en renvoyant le contrôle à l'entrée la tâche 57 ou une étape de fin 53.
Dans la suite de la description, on va considérer un véhicule comportant un moteur thermique et une transmission automatique à rapports discrets ou avec boîte de vitesses étagées de type à boîte de vitesses automatique ou de type à boîte de vitesses robotisée.
Le régulateur de vitesse considéré détermine un couple à la roue de consigne Croue_règ à partir d'une erreur de vitesse e calculée par différence entre la vitesse de consigne et la vitesse réelle du véhicule.
La vitesse réelle du véhicule peut être calculée au moyen d'un estimateur logiciel ou au moyen d'un capteur de vitesse de véhicule.
La consigne de couple à la roue est ensuite traduite en une consigne de couple moteur et en une consigne de rapport de transmission.
On va maintenant décrire le contenu du critère de minimisation mis en u̇vre lors de l'étape 55 ou 58.
Dans un premier mode de réalisation, le critère de minimisation choisi porte sur le régime du moteur thermique.
En effet, dans les moteurs thermiques, la consommation de carburant mesurée pour un couple à la roue donné augmente fréquemment avec le régime de rotation du moteur.
De même, toujours pour un couple roue donné, le bruit émis par le moteur augmente généralement avec le régime.
Or, on cherche à minimiser la consommation tout en maximisant le confort du véhicule. Un aspect de l'invention porte sur la détermination d'un critère de coût unique basé sur le régime moteur représentatif de la consommation et du bruit moteur, pour une demande de propulsion (couple roue) donnée.
Le critère à minimiser est donc :
C= mot où : comot : régime de rotation du moteur.
Le régime moteur comot est calculé pour chaque i-ème des rapports de boîte de vitesses, à partir de la vitesse courante v mesurée par un capteur, et de la connaissance de la valeur p de démultiplication du rapport considéré :
mot(i) = V* (i) Dans un autre mode de réalisation, le critère de minimisation choisi porte sur une composition d'une pluralité de critères simples comme le critère du premier mode de réalisation comme le critère portant sur le régime moteur.
Le régime moteur est un critère simple mais qui ne traduit pas dans toutes les situations de conduite et de façon précise et exacte les contraintes de consommation de carburant et de bruit moteur. Pour améliorer l'optimisation, l'invention consiste à produire un critère composite construit comme combinaison linéaire d'une pluralités de critères simples. Préférentiellement, ces critères sont : - Cconso qui est un critère simple de minimisation de la consommation en énergie ; - Cbruit qui est un critère simple de minimisation du bruit produit par le groupe motopropulseur.
D'autres critères peuvent être ajoutés ou se substituer aux deux critères simples définis ci-dessus.
La combinaison linéaire est préférentiellement déterminée lors d'essais routiers sur le véhicule et/ou sur le type de véhicule équipé du groupe motopropulseur donné. A cette fin, dans le cas d'une combinaison linéaire à deux critères simples, les essais permettent de réaliser le choix d'un couple de coefficients positifs, dont la somme vaut 1.0, et une telle combinaison permet de produire le critère composite :
où :
Cconso : Critère de consommation de carburant (exemple de critère : Consommation spécifique massique (g/Kwh)) qui dépend de deux variables d'entrée qui sont :
mot : Régime de rotation Cmot : Couple moteur nécessaire pour obtenir le couple roue Croue_règ avec la régulation de vitesse activée ; Cbruit : Critère de bruit moteur qui dépend des deux variables d'entrées précitées ; a : Coefficient de pondération du critère simple de Consommation ; beta : Coefficient de pondération du critère simple de Bruit.
Les critères Cconso et Cbruit sont, dans un mode de réalisation, calculés à partir d'une cartographie ou à l'aide d'un modèle mathématique. Ces cartographies ou ces modèles ont typiquement comme entrées les régimes moteurs prédits sur chacun des rapports i, les couples moteurs nécessaires pour obtenir le couple roue demandé par le régulateur, et la vitesse du véhicule. Les coefficients de pondération a et p permettent de faire varier l'influence relative de chacun des deux critères.
Tout autre critère prenant en compte la consommation, l'agrément de conduite, la pollution, peut être utilisé en lieu et place de ce critère.
Dans un mode de réalisation, six contraintes sont utilisées lors de l'étape 56 ou 58.
Les quatre premières contraintes concernent les performances : ce sont des contraintes portant sur le couple roue disponible. Il faut pouvoir atteindre suffisamment rapidement et maintenir la consigne de vitesse demandée par le régulateur. Pour cela, on impose que les couples maximal et minimal disponibles sur le rapport i et à la vitesse v courante soient respectivement supérieur ou égal et inférieur ou égal au couple demandé par le régulateur de vitesse, et au couple nécessaire pour maintenir la vitesse de consigne.
Des marges mx sont ajoutées, afin soit de permettre une tolérance sur la satisfaction de la contrainte (mx < 0), soit d'imposer une provision supplémentaire (mx > 0). On utilise des valeurs de mx différentes suivant le rapport i considéré ; en particulier, on dissocie le cas où le rapport i est supérieur au rapport courant n du cas où il est inférieur ou égal au rapport courant. Par exemple, si la vitesse actuellement engagée est la 3ème, les mx prennent des valeurs mx> pour le rapport 4, et des valeurs mx pour les rapports 1, 2 et 3. Ceci permet de différencier les contraintes dans le cas d'un rétrogradage et dans le cas du passage d'un rapport supérieur.
La première contrainte du groupe de six contraintes précitée est définie par l'inégalité suivante qui porte sur le couple maximal à la roue pour chaque rapport i de boîte de vitesses :
Cmax(i, V) Croue_reg+m1 avec :
Croue_reg : couple à la roue déterminé par le régulateur de vitesse activé ; Cmax(i, v) : couple roue maximal disponible sur le rapport i, à la vitesse v ; m1 : marge de couple disponible.
Le couple à la roue maximal Cmax(i, v) est, dans un mode particulier de réalisation, calculé à partir d'une cartographie de couple moteur maximal Cmot_max en fonction du régime moteur à l'aide d'une relation de la forme :
Cmax(i, v) = Cmot_max( mot(i)) ratio(i) Cette contrainte a pour effet d'interdire les passages de rapport supérieur qui ne permettraient pas de satisfaire la demande de couple du régulateur. Elle permet également d'imposer des rétrogradages dans les phases d'accélération du véhicule si le couple est insuffisant sur le rapport courant. Ceci peut se produire lorsque le conducteur augmente la consigne de vitesse, ou lorsqu'il active ou réactive le régulateur avec une consigne de vitesse supérieure à la vitesse courante.
On peut illustrer ici sur un exemple l'intérêt de différencier les valeurs des marges mx suivant le rapport considéré (en particulier s'il est supérieur ou inférieur au rapport courant). Pour la contrainte Couple maximal , on définit des valeurs numériques d'une borne inférieure et d'une borne supérieure respectivement à l'aide d'inégalités de la forme :
Cela signifie que tout rapport supérieur au rapport actuel doit, pour être admissible, permettre d'obtenir un couple légèrement supérieur au couple demandé par le régulateur ; par contre, si l'on considère les rapports inférieurs ou le rapport courant, la contrainte est satisfaite même lorsque le couple obtenu est légèrement inférieur au couple demandé.
Cette solution permet de réduire la fréquence des changements de rapport, ce qui améliore l'agrément de conduite. Un léger écart de couple n'est pas gênant à condition que le véhicule soit en train de se rapprocher de la vitesse de consigne : le rétrogradage peut donc être évité dans ce cas. Symétriquement, il est préférable de s'assurer d'une réserve de couple disponible avant de sélectionner un rapport supérieur, pour éviter que tout léger changement de demande du régulateur ne puisse être satisfait sans changer à nouveau de rapport.
Une seconde contrainte du groupe de six contraintes précité est définie par l'inégalité suivante qui porte sur le couple maximal à la roue sous régulation de vitesse :
Cmax(i, V) Cres(Vcons) + m2 avec :
Cres : couple résistant exercé sur le véhicule qui peut être négatif en côte ; m2 : marge de couple disponible ; Vcons : vitesse de consigne définie par le régulateur de vitesse.
La fonction Cres est le couple nécessaire pour maintenir la vitesse du véhicule a la valeur de consigne. Il est dans un mode particulier de réalisation estimé grâce à une relation de la forme :
Cres = M dv/dt r - Cmot(comot(n)). p(n) avec :
M : masse du véhicule ; n : rapport de boîte courant ; p(n) : rapport de transmission sur le rapport de boîte n ; r : rayon des roues ; dv/dt : dérivée de la vitesse du véhicule.
D'autres méthodes d'estimation du couple résistant sont naturellement utilisables.
Cette seconde contrainte est très importante pour anticiper le choix du meilleur rapport en phase de régulation. La première contrainte permet de gérer les phases d'accélération du véhicule vers la consigne ou d'augmentation de la consigne (poursuite). Dans ces phases, il est possible de tolérer une certaine différence entre le couple demandé par le régulateur et le couple disponible sur le rapport courant. C'est pourquoi on utilise une marge m1 < 0. Par contre, en phase de régulation, il est indispensable que le groupe motopropulseur puisse fournir le couple nécessaire au maintien de la vitesse. Ce couple est égal au couple résistant exercé sur le véhicule. La contrainte sur le Couple Maximal à la roue sous régulation de vitesses permet d'anticiper en choisissant un rapport permettant le maintien de la vitesse de consigne du régulateur de vitesses.
On impose une marge m3 toujours positive, afin d'éviter les oscillations entre deux rapports lorsque le couple maximum sur un rapport i est voisin du couple résistant.
Une troisième contrainte du groupe de six contraintes précité_est définie par l'inégalité suivante qui porte sur le couple minimal à la roue, pour chaque rapport de boîte de vitesses :
Cmin(i, V) Croue_reg + m3 avec :
Croue_reg : Couple à la roue déterminé par le régulateur de vitesses ; Cmin : couple roue minimal disponible sur le rapport i à la vitesse v de roulage du véhicule ; m3 : marge de couple disponible.
La fonction de contrainte Cmin(i, v) est, dans un mode particulier de réalisation, calculée à partir d'une cartographie de couple moteur minimal Cmot_min en fonction du régime moteur à l'aide d'une relation de la forme :
Cmin(i, V)= Cmot_min( mot(i)) (i) Cette troisième contrainte sur le couple minimal à la roue a pour effet d'éviter les passages de rapport supérieur sur lesquels le couple de frein moteur serait insuffisant pour satisfaire la demande du régulateur. Elle s'applique essentiellement dans les cas où le conducteur réduit la consigne de vitesse ou active/réactive le régulateur avec une consigne de vitesse inférieure à la vitesse courante. Pour tout rapport inférieur ou égal au rapport courant, la marge m3, est élevée, afin d'éviter que des rétrogradages à haut régime ne soient demandés en phase de décélération. De tels rétrogradages nuiraient au confort dans ces situations et seraient de toutes façons le plus souvent insuffisants pour obtenir la décélération souhaitée.Il est préférable de laisser le véhicule décélérer naturellement, ou de solliciter un éventuel freinage récupératif utilisant par exemple un moteur électrique et une batterie, voire d'activer le frein de service du véhicule s'il est pilotable.
Une quatrième contrainte du groupe de six contraintes précité est définie par l'inégalité suivante qui porte sur le couple minimal à la roue, pour chaque rapport i de boîte de vitesses :
avec :
Cres : couple résistant exercé sur le véhicule ; m4 : marge de couple disponible.
La troisième contrainte sur le couple minimal à la roue permet de gérer les phases de décélération du véhicule vers la consigne lorsque le régulateur demande un couple négatif. En situation de descente, le couple nécessaire au maintien de la vitesse (régulation) peut également être négatif. Il peut alors être intéressant de rétrograder si le groupe motopropulseur ne fournit pas assez de frein moteur sur le rapport courant. C'est le rôle de la quatrième contrainte.
Les deux dernières contraintes portent sur la protection du groupe motopropulseur et l'agrément acoustique du véhicule. Elles consistent à imposer que le régime de rotation du moteur reste dans une plage de variation comprise entre un minimum et un maximum. Le minimum peut correspondre au régime moteur le plus faible admissible par le moteur. Il peut être plus élevé, par exemple pour limiter le phénomène de bourdonnement d'un moteur 4 cylindres. Le maximum peut correspondre au régime maximal du moteur. Il petit être moins élevé pour limiter le bruit moteur, en prenant en compte le fait que le régulateur de vitesse est un système orienté vers le confort et non les performances.
Une cinquième contrainte du groupe de six contraintes précité est définie par l'inégalité suivante qui porte sur la régime moteur, pour chaque rapport i de boîte de vitesses :
mot(i, v) max+m5 avec :
mot(i, v) : régime moteur sur le rapport i à la vitesse v courante ; comax :régime moteur maximal en régulation de vitesse ; m5 : marge de régime moteur.
Cette cinquième contrainte sur le régime moteur permet d'imposer le passage d'un rapport supérieur lorsque le régime moteur dépasse un seuil, en particulier en phase d'accélération vers la consigne. Elle permet également d'interdire un rétrogradage qui aboutirait à un régime trop élevé.
On utilise des valeurs comax de régime moteur maximal et une marge m5 qui peuvent être différentes suivant le rapport i considéré, en particulier suivant qu'il est supérieur ou inférieur au rapport courant, dans ce dernier cas pour produire un effet d'hystérésis.
Une sixième contrainte du groupe de six contrainte précité est définie par l'inégalité suivante qui porte sur le régime moteur, pour chaque rapport i de boîte de vitesses :
avec :
mot(i, v) : régime moteur sur le rapport i à la vitesse v courante ; min : régime moteur maximal en régulation de vitesse ; m6 : marge de régime moteur.
Cette sixième contrainte sur le régime moteur permet d'imposer un rétrogradage lorsque le régime moteur devient inférieur à un seuil, en particulier en phase de décélération vers la consigne. Elle permet également d'interdire une valeur qui aboutirait à un régime trop élevé.
On utilise des valeurs min et une marge m6 qui peuvent être différentes suivant le rapport i considéré, en particulier suivant qu'il est supérieur ou inférieur au rapport courant, dans ce dernier cas pour produire un effet d'hystérésis.
La description ci-dessous est illustrée sensiblement par l'organigramme représenté à la figure 6. Elle est donnée à titre de complément de la description proprement dite des figures 6 à 8.
Chacune des opérations suivantes est répétée à chaque pas de calcul du programme de choix du rapport de la transmission automatique.
Test A : la première opération est un test du fonctionnement du régulateur de vitesses pour déterminer s'il est en marche et actif.
Etape 1 : si le résultat du test A est négatif, on entre dans un processus de choix du rapport non spécifique à la situation de régulation de vitesse active. Il petit s'agir d'une méthode classique des lois de passage, ou de tout autre dispositif connu. Ce processus n'est pas décrit dans ce brevet. Il aboutit à l'étape 7 d'engagement du rapport.
Etape 2 : si le résultat du test A est positif, on entre dans le processus de sélection du rapport par optimisation du point de fonctionnement. Les contraintes {Ck, k=1 .. 6} sont évaluées pour chaque rapport i de la transmission automatique, compte tenu de la vitesse courante v, de la vitesse de consigne Vcons et du couple demandé par le régulateur.
Test B : A l'issue de l'étape 2, on teste l'existence de rapports i pour lesquels toutes les contraintes sont satisfaites simultanément.
Etape 3 : si le test B est positif, le critère C est calculé pour chacun de ces rapports. On passe alors à l'étape 4.
Etape 4 : parmi les rapports déterminés à l'étape 3, le rapport minimisant le critère C est déterminé et envoyé aux couches basses du contrôleur de transmission automatique pour être engagé (Etape 7).
Etape 5 : si au moins l'une des contrainte n'est pas satisfaite (résultat du test B négatif), on détermine les rapports i satisfaisant les contraintes C5 et C6 simultanément (limitations de régime). Ces contraintes sont déterminées de telle sorte qu'il existe toujours au moins un rapport admissible. On passe alors à l'étape 6.
Etape 6 : parmi les rapports obtenus à l'étape 6, c'est le rapport i le plus proche voisin par valeur supérieur du rapport n courant qui est envoyé comme consigne aux couches basses du contrôleur de transmission.
Etape 7 : après les étapes 1, 4 ou 6, le contrôleur de bas niveau de la transmission automatique pilote les actionneurs de façon à engager le rapport demandé. Cette étape n'est pas décrite car elle est connue et n'est pas l'objet de cette invention.
REVENDICATIONS
1. Procédé de sélection du rapport de transmission pour un véhicule comportant un groupe motopropulseur et un automate pour commander son rapport de transmission, caractérisé en ce qu'il consiste : - dans une première étape, à choisir une fonction de critère de sélection du rapport de transmission dépendant d'une liste d'état de paramètres de fonctionnement du véhicule et de son groupe motopropulseur comprenant une valeur représentative du rapport de transmission, à déterminer une liste de contraintes sur les paramètres de ladite liste d'état, contraintes qui sont sélectionnées de sorte que le critère de sélection soit minimisé ; dans une seconde étape lors du roulage et alors que la sélection de rapports de transmission est activée :
à produire une valeur numérique pour chaque paramètre de la liste d'état ; à calculer la valeur de chaque contrainte de la liste de contraintes pour chaque rapport de transmission que la transmission est susceptible de produire ; à déterminer les rapports de transmission qui résolvent les contraintes calculées ; à déterminer le rapport de transmission qui minimise la fonction de critère de sélection du rapport de transmission pour placer la transmission sur le rapport tant que la sélection optimale est activée.
1. Procédé de sélection du rapport de transmission pour un véhicule comportant un groupe motopropulseur et un automate pour commander son rapport de transmission, caractérisé en ce qu'il consiste : - dans une première étape, à choisir une fonction de critère de sélection du rapport de transmission dépendant d'une liste d'état de paramètres de fonctionnement du véhicule et de son groupe motopropulseur comprenant une valeur représentative du rapport de transmission, à déterminer une liste de contraintes sur les paramètres de ladite liste d'état, contraintes qui sont sélectionnées de sorte que le critère de sélection soit minimisé ; dans une seconde étape lors du roulage et alors que la sélection de rapports de transmission est activée :
à produire une valeur numérique pour chaque paramètre de la liste d'état ; à calculer la valeur de chaque contrainte de la liste de contraintes pour chaque rapport de transmission que la transmission est susceptible de produire ; à déterminer les rapports de transmission qui résolvent les contraintes calculées ; à déterminer le rapport de transmission qui minimise la fonction de critère de sélection du rapport de transmission pour placer la transmission sur le rapport tant que la sélection optimale est activée.
Claims (13)
- 2 - Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comporte une étape (55) pour déterminer le choix d'une fonction numérique représentative d'un critère de sélection du rapport de transmission dont l'argument dépend de la liste d'état déterminée lors d'une étape (54). 3 - Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comporte une étape (56) pour déterminer une liste de contraintes sur les paramètres de ladite liste d'état de sorte que le critère de sélection déterminé à l'étape (55) soit optimisé. 4 - Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comporte une phase (52) d'exploitation, dans le cas où notamment un automate qui permet de commander le rapport de transmission ou un régulateur de vitesse de véhicule est actif, au cours duquel on réalise une estimation de la valeur de chacun des paramètres de la liste de paramètres lors d'une étape (57) et en ce que, pour ces valeurs, et pour l'ensemble des rapports de transmission que la transmission du groupe motopropulseur du véhicule peut prendre, lors d'une étape (58), on calcule la valeur de chaque contrainte de la liste des contraintes préenregistrées lors de l'étape (51). 5 - Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comporte une étape pour vérifier l'existence et enregistrer les rapports qui répondent aux contraintes calculées à l'étape (58). 6 - Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comporte une étape (60) de détermination du rapport de transmission qui optimise la fonction d'un critère de sélection du rapport de transmission pour placer ensuite la transmission sur ce rapport lors de l'étape (61). 7 - Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comporte une étape pour tester si l'automate qui permet de commander le rapport de transmission ou le régulateur de vitesse est toujours actif lors d'une étape (62) et auquel cas, le contrôle retourne à l'entrée de la tâche (57) et si l'état de l'automate ou du régulateur a basculé, le contrôle passe à l'étape de fin (53). 8 - Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comporte un test (63) de l'existence d'au moins un rapport qui satisfasse l'ensemble des contraintes enregistrées de sorte que si le test (63) est positif, on réalise le calcul du critère préenregistré pour les seuls rapports qui satisfont toutes les contraintes ainsi qu'on l'a testé lors de l'étape (63) et pour ces rapports, on sélectionne le rapport de transmission qui minimise ou maximise selon la situation ou plus généralement qui optimise le critère lors d'une étape (66) ; et si le test (63) est négatif, lors d'une étape (67), on détermine les rapports qui satisfont uniquement une partie des contraintes, quand notamment l'ensemble des contraintes comporte des contraintes à maximiser, et des contraintes à minimiser. 9 - Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comporte une étape pour se limiter à choisir seulement les contraintes qu'il faut maximiser ou les contraintes qu'il faut minimiser lors de cette étape (67).
- 10 - Procédé selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce qu'il comporte une étape (68) de sélection du rapport le plus voisin du rapport par valeur supérieure qui permet d'optimiser la liste réduite de rapports déterminée à l'étape (67) et en ce que, lors d'une étape (70), on réalise l'engagement effectif du rapport de transmission à l'aide des actionneurs de sélection du rapport de transmission qui agissent sur la transmission du véhicule.
- 11 - Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, du genre dans lequel le régulateur de vitesse considéré détermine un couple à la roue de consigne (Croue_règ) à partir d'une erreur de vitesse (e) calculée par différence entre la vitesse de consigne et la vitesse réelle du véhicule, caractérisé en ce que le critère de minimisation choisi porte sur le régime du moteur thermique ou sur le bruit émis par le moteur thermique ou sur une combinaison linéaire d'une pluralité de critères simples comme le critère de consommation et/ou le critère de bruit.
- 12 - Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le critère à minimiser de consommation est:où : comot : régime de rotation du moteur et en ce que le régime moteur comot est calculé pour chaque i-ème des rapports de boîte de vitesses, à partir de la vitesse courante v mesurée par un capteur, et de la connaissance de la valeur p de démultiplication du rapport considéré :
- 13 - Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que le critère de minimisation choisi porte sur une composition d'une pluralité de critères simples comme le critère portant sur le régime moteur et une telle combinaison permet de produire le critère composite :où : Cconso : Critère de consommation de carburant(exemple de critère : Consommation spécifique massique (g/Kwh)) qui dépend de deux variables d'entrée qui sont : mot : Régime de rotation ; Cmot : Couple moteur nécessaire pour obtenir le couple roue Croue_règ avec la régulation de vitesse activée ; Cbruit : Critère de bruit moteur qui dépend des deux variables d'entrées précitées ; a : Coefficient de pondération du critère simple de Consommation ; beta : Coefficient de pondération du critère simple de Bruit ; les critères Cconso et Cbruit étant, dans un mode de réalisation, calculés à partir d'une cartographie ou à l'aide d'un modèle mathématique, sur chacun des rapports i, des couples moteurs nécessaires pour obtenir le couple roue demandé par le régulateur, et de la vitesse du véhicule, les coefficients de pondération a et p permettant de faire varier l'influence relative de chacun des deux critères.
- 14 - Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les contraintes prises en compte comportent des contraintes de performances portant sur le couple roue disponible et des contraintes portant sur la protection du groupe motopropulseur et l'agrément acoustique du véhicule qui consistent à imposer que le régime de rotation du moteur reste dans une plage de variation comprise entre un minimum et un maximum déterminé.
- 15 - Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque contrainte est déterminé à l'aide d'une inégalité à un terme de laquelle des marges mx sont ajoutées, afin soit de permettre une tolérance sur la satisfaction de la contrainte (mx < 0), soit d'imposer une provision supplémentaire (mx > 0), des valeurs de mx étant différentes suivant le rapport i considéré, des valeurs numériques d'une borne inférieure et d'une borne supérieure respectivement étant définies à l'aide d'inégalités de la forme :de sorte que tout rapport supérieur au rapport actuel doit, pour être admissible, permettre d'obtenir un couple légèrement supérieur au couple demandé par le régulateur ; par contre, si l'on considère les rapports inférieurs ou le rapport courant, la contrainte est satisfaite même lorsque le couple obtenu est légèrement inférieur au couple demandé.
- 16 - Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que une première contrainte est définie par l'inégalité suivante qui porte sur le couple maximal à la roue pour chaque rapport i de boîte de vitesses :avec : Croue_reg : couple à la roue déterminé par le régulateur de vitesse activé ; Cmax(i, v) : couple roue maximal disponible sur le rapport i, à la vitesse v ; mi : marge de couple disponible, cette contrainte ayant pour effet d'interdire les passages de rapport supérieur qui ne permettraient pas de satisfaire la demande de couple du régulateur, d'imposer des rétrogradages dans les phases d'accélération du véhicule si le couple est insuffisant sur le rapport courant.
- 17 - Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que une seconde contrainte est définie par l'inégalité suivante qui porte sur le couple maximal à la roue sous régulation de vitesse :avec : Cres : couple résistant exercé sur le véhicule qui peut être négatif en côte ; m2 : marge de couple disponible ; Vcons : vitesse de consigne définie par le régulateur de vitesse ; la fonction Cres étant le couple nécessaire pour maintenir la vitesse du véhicule a la valeur de consigne ; les divers paramètres étant dimensionnés pour anticiper le choix du meilleur rapport en phase de régulation relativement à la première contrainte pour gérer les phases d'accélération du véhicule vers la consigne ou d'augmentation de la consigne(poursuite), et en ce que la marge m3 est définie afin d'éviter les oscillations entre deux rapports lorsque le couple maximum sur un rapport i est voisin du couple résistant.
- 18 - Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que une troisième contrainte est définie par l'inégalité suivante qui porte sur le couple minimal à la roue, pour chaque rapport de boîte de vitesses :avec : Croue_reg : Couple à la roue déterminé par le régulateur de vitesses ; Cmin : couple roue minimal disponible sur le rapport i à la vitesse v de roulage du véhicule ; m3 : marge de couple disponible ; pour éviter les passages de rapport supérieur sur lesquels le couple de frein moteur serait insuffisant pour satisfaire la demande du régulateur, particulièrement dans les cas où le conducteur réduit la consigne de vitesse ou active/réactive le régulateur avec une consigne de vitesse inférieure à la vitesse courante, de sorte que pour tout rapport inférieur ou égal au rapport courant, la marge m3, est élevée, afin d'éviter que des rétrogradages à haut régime ne soient demandés en phase de décélération et en ce que le véhicule décélère naturellement, ou par un freinage récupératif utilisant par exemple un moteur électrique et une batterie, ou par activation d'un frein de service du véhicule.
- 19 - Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que une quatrième contrainte est définie par l'inégalité suivante qui porte sur le couple minimal à la roue, pour chaque rapport i de boîte de vitesses :avec : Cres : couple résistant exercé sur le véhicule ; m4 : marge de couple disponible ; la quatrième contrainte sur le couple minimal à la roue permettant de gérer les phases de décélération du véhicule vers la consigne lorsque il existe une demande de couple négatif.
- 20 - Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que une cinquième contrainte est définie par l'inégalité suivante qui porte sur la régime moteur, pour chaque rapport i de boîte de vitesses :avec : mot(i, v) : régime moteur sur le rapport i à la vitesse v courante ; max :régime moteur maximal en régulation de vitesse ; m5 : marge de régime moteur. la cinquième contrainte sur le régime moteur permettant d'imposer le passage d'un rapport supérieur lorsque le régime moteur dépasse un seuil, en particulier en phase d'accélération vers la consigne et/ou d'interdire un rétrogradage qui aboutirait à un régime trop élevé, et en ce que on utilise des valeurs comax de régime moteur maximal et une marge m5 qui peuvent être différentes suivant le rapport i considéré, en particulier suivant qu'il est supérieur ou inférieur au rapport courant, dans ce dernier cas pour produire un effet d'hystérésis.
- 21 - Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que une sixième contrainte est définie par l'inégalité suivante qui porte sur le régime moteur, pour chaque rapport i de boîte de vitesses :avec : mot(i, v) : régime moteur sur le rapport i à la vitesse v courante ; min : régime moteur maximal en régulation de vitesse ; m6 : marge de régime moteur ; la sixième contrainte sur le régime moteur permettant d'imposer un rétrogradage lorsque le régime moteur devient inférieur à un seuil, en particulier en phase de décélération vers la consigne, et/ou d'interdire une valeur qui aboutirait à un régime trop élevé et en ce que on utilise des valeurs min et une marge m6 qui peuvent être différentes suivant le rapport i considéré, en particulier suivant qu'il est supérieur ou inférieur au rapport courant, dans ce dernier cas pour produire un effet d'hystérésis.
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