Brevet FR2746887A1 — publié le 19971003

Etat de la technique: L'invention concerne un système pour déterminer les variations de rapport de vitesse d'une transmission auto- matique d'un véhicule, comportant des moyens de détection pour détecter la vitesse du véhicule et des moyens pour dé- terminer les variations de rapport de la transmission automa- tique, au moins en fonction d'une première grandeur adaptative. On connaît une telle commande de transmission, adaptative par exemple selon les documents suivants ATZ Automobiltechnische Zeitschrift 94 (1992) 9, page 428 et suivantes et ATZ Automobiltechnische Zeitschrift 95 (1993), page 420 et suivantes. Alors que pour les commandes traditionnelles de transmission, les variations de rapport de la transmission dépendent généralement en particulier de la position de la pédale d'accélérateur et de la vitesse longitudinale du véhi- cule, pour les commandes adaptatives de transmission, on tient compte du conducteur et de la situation de conduite instantanée du véhicule. Pour reconnaître le conducteur, on déduit par exemple le souhait du conducteur en exploitant les manoeuvres caractéristiques de la pédale d'accélérateur. En fonction du résultat de cette analyse faite généralement en tenant compte de la vitesse longitudinale du véhicule, on sélectionne une certaine stratégie de commuta- tion. La reconnaissance de la situation de conduite réagit sur les événements instantanés comme par exemple le déplace- ment en pente et permet des changements de vitesse différents de ceux prédéterminés par la courbe caractéristique. Entre autres, on peut également reconnaître une situation de mar- che/arrêt répétée qui découle du profil de la vitesse du vé- hicule et de l'angle de la pédale d'accélérateur, permettant de conclure à un état de marche/arrêt usuel pour la circula- tion en ville. Lorsqu'une telle situation est reconnue, elle permet par exemple d'interdire le passage de la première vi- tesse. Toutefois, aucune des fonctions connues ne permet une reconnaissance de la situation de conduite qui correspond à toute la plage de fonctionnement du véhicule. La présente invention a pour but de déterminer une grandeur d'adaptation pour l'ensemble de la plage de fonctionnement du véhicule. A cet effet, l'invention concerne un système du type défini ci-dessus caractérisé en ce qu'on définit la pre- mière grandeur adaptative à partir du profil chronologique de la vitesse du véhicule. Avantages de l'invention: Comme indiqué, l'invention a pour un point de dé- part un système permettant de déterminer les variations de rapport d'une transmission automatique d'un véhicule. Une telle transmission automatique peut être une transmission à rapport de passage totalement automatique, ou une transmis- sion continue, connue, ou encore une boîte de vitesses ma- nuelle, automatique. Pour définir des variations de rapport, il y a des moyens pour détecter la vitesse du véhicule et des moyens pour déterminer les variations de rapport de la trans- mission automatique, au moins en fonction d'une première grandeur adaptative. La caractéristique de base de l'invention est que la première grandeur adaptative se définit à partir du profil chronologique de la vitesse du véhicule. Selon l'invention, par la simple exploitation du profil de la vitesse du véhi- cule, on arrive de manière simple à une information permet- tant de savoir si le véhicule se trouve par exemple en circulation urbaine (faible vitesse du véhicule), s'il se trouve sur une route (vitesse moyenne du véhicule) ou s'il circule sur une autoroute (vitesse élevée). La reconnaissance de la voie de circulation sur laquelle se trouve le véhicule permet d'améliorer la stratégie de commutation de la trans- mission automatique. Sur une route de campagne, le cas échéant sinueuse, il faut éviter toute commutation excessive des rapports dans le sens ascendant et descendant. Pour la circulation urbaine, il faut minimiser le bruit, l'émission des matières polluantes et le crissement du véhicule. En cas de circulation du véhicule sur autoroute, des demandes d'ac- célération importantes (angle important de la pédale d'accé- lérateur) ne doivent pas commander nécessairement la rétro- gradation au rapport inférieur. Selon un développement avantageux de l'invention, la vitesse instantanément saisie du véhicule est mise en mé- moire à des instants prédéterminés et, à partir des vitesses de véhicule enregistrées à différents instants, on conclut au profil chronologique de la vitesse du véhicule. Cela peut par exemple se faire en enregistrant un nombre prédéterminé de vitesses du véhicule par exemple dans un système de mémoire en anneau. De telles vitesses de véhi- cule mises en mémoire sont alors additionnées pour donner une valeur totale, et cette valeur totale est utilisée pour dé- terminer la grandeur adaptative en effectuant une comparaison avec au moins un seuil. L'amplitude de la somme peut alors être une mesure de la vitesse moyenne instantanée du véhi- cule. On peut en outre prévoir de former une valeur moyenne continue à partir des vitesses enregistrées du véhi- cule, et de comparer cette valeur moyenne à au moins un seuil pour définir la grandeur adaptative. Dans cette variante, la valeur moyenne continue indique également si le véhicule se trouve dans une plage de fonctionnement correspondant à une faible vitesse (circulation urbaine), dans une plage de fonc- tionnement à vitesse de circulation moyenne (route) ou dans une plage de fonctionnement à vitesse élevée (autoroute). Il est particulièrement avantageux que la gran- deur adaptative définie selon l'invention indique la situa- tion de circulation (circulation urbaine, route et autoroute) du véhicule pour être combinée à une reconnaissance connue du conducteur. Suivant la situation de circulation, on peut ex- ploiter différemment le type de conducteur reconnu pour arri- ver à une meilleure adaptation de la stratégie de commutation à un certain type de conducteur. La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation re- présentés schématiquement dans les dessins annexés, dans les- quels: - la figure 1 est un schéma par blocs, d'ensemble, d'un sys- tème de transmission automatique, - les figures 2, 3, 4 montrent des vues plus détaillées de différentes variantes du système selon l'invention. Exemples de réalisation: Selon la figure 1, la référence 101 désigne le moteur d'un véhicule automobile dont l'arbre de sortie est relié par un convertisseur ou un embrayage 102, à une boîte automatique (transmission automatique) 103. En sortie, la boîte automatique 103 est reliée aux roues motrices 105 du véhicule. La vitesse de déplacement du véhicule peut se dé- terminer par la mesure de la vitesse de rotation de sortie de l'arbre de sortie de la boîte de vitesses, à l'aide du cap- teur de vitesse de rotation 104. Le conducteur du véhicule définit la puissance que doit fournir le moteur 101 par la position a de la pédale d'accélérateur 108. Pour cela, de ma- nière générale dans le cas d'un moteur à essence, la pédale d'accélérateur actionne le volet d'étranglement; dans le cas d'un moteur Diesel, la pédale agit sur la tige de réglage dé- finissant la quantité de carburant à injecter. La position a de la pédale d'accélérateur 108 est détectée par un capteur de position angulaire 107 pour être appliquée à la commande de transmission ou de boîte 106. De même la commande de boîte de vitesses 106 reçoit la vitesse de rotation de sortie NS comme mesure de la vitesse de dépla- cement du véhicule. On peut en outre utiliser d'autres gran- deurs pour commander la transmission 106. La commande de transmission ou de boîte de vitesses 106 détermine le rapport souhaité icons pour la transmission automatique 103 à partir de ces signaux d'entrée. La figure 3 montre le fonctionnement détaillé de la commande de transmission 106. Le bloc 1061 reçoit la posi- tion a de la pédale d'accélérateur et la vitesse du véhicule NS. En fonction de ces deux grandeurs, le cas échéant en te- nant compte d'autres grandeurs, à l'aide de champs de carac- téristiques contenus dans le bloc 1061, on définit le rapport de transmission souhaité icons pour la transmission automati- que 103. La commande de transmission 106 est une commande adaptative c'est-à-dire que le bloc 1061 permet de sélection- ner différentes stratégies de commutation ou de champs de ca- ractéristiques de commutation. Ces stratégies de commutation dépendent des signaux de sortie BZ ou FT du bloc 1062 ou 1062'. Pour cela, le bloc 1062 ou 1062' reçoit notamment la vitesse longitudinale du véhicule NS et, suivant la réalisa- tion, la position a de la pédale d'accélérateur. Il est clair que l'on peut également utiliser une association plus fine qu'une association à trois niveaux. La figure 2 montre une première réalisation du bloc 1062 qui définit une grandeur adaptative BZ par sélec- tion de la stratégie de commutation dans le bloc 1061. Pour cela, le bloc 10622 considère la vitesse utilisée NS dans une fenêtre de temps t déterminée. Cela se fait en enregistrant dans des intervalles de temps discrets (en prédéterminant le temps 10621) la vitesse instantanée du véhicule dans une mé- moire en anneau 10622. En variante à la réalisation d'un système de mé- moire en anneau dans le bloc 10622, on peut également former directement une valeur moyenne continue pour une certaine pé- riode de temps dans le bloc 10622. La somme de la mémoire en anneau (ou valeur moyenne continue) S est appliquée au bloc 10623 à l'aide du- quel on détermine la grandeur adaptative BZ en trois niveaux, suivant l'amplitude du signal de sortie du bloc de sortie 10622. Une somme de mémoire en anneau de faible amplitude (c'est-à-dire d'une valeur moyenne courante) S permet de con- clure que le véhicule se trouve pour le moment en circulation urbaine. Dans ce cas, on fixe comme grandeur adaptative BZ = 1. Lorsque la somme de la mémoire en anneau, ou de la valeur moyenne continue de la vitesse de circulation du véhicule, se situe dans la plage moyenne, on fixe la grandeur adaptative BZ = 2 et on conclut à la circulation sur une route; pour la grandeur adaptative BZ = 3, on considère que l'on est sur une autoroute. Ainsi on arrive, de la manière la plus simple, à une adaptation de la stratégie de commutation à la situation de circulation pour le véhicule dans toute la plage de fonc- tionnement. La figure 4 montre un autre exemple de réalisa- tion. Dans ce cas, le bloc 10624 fournit de manière connue à partir de la position a de la pédale d'accélérateur et de la vitesse longitudinale NS du véhicule, une grandeur FT' repré- sentant le type de conducteur. En outre, à l'aide du bloc 1062 déjà décrit ci-dessus et en fonction de la vitesse lon- gitudinale NS du véhicule, on détermine la grandeur adapta- tive BZ et on l'applique au bloc 10625. Le bloc 10625 exploite alors la grandeur FT' caractérisant le type de con- ducteur en fonction de la situation de circulation existant pour le moment (par exemple circulation urbaine, circulation sur route ou sur autoroute). La grandeur de reconnaissance de type de conducteur FT, ainsi améliorée est alors utilisée dans le bloc 1061 déjà décrit pour sélectionner la stratégie de commutation. Les plages obtenues selon l'invention conduisent à différentes réalisations pour déterminer le type de conduc- teur. Sur une route, par exemple dans les zones sinueuses, on souhaite un rapport de vitesse de préférence faible, contrai- rement à l'autoroute o les souhaits d'accélération ne doi- vent pas nécessairement se traduire par une rétrogradation du rapport de vitesse. En plus des effets des différentes plages (circulation urbaine, route, autoroute) sur le type de con- ducteur et ainsi sur la stratégie de commutation, la grandeur adaptative BZ obtenue selon l'invention doit également servir à assister le conducteur en circulation urbaine. Par exemple cela doit servir à éviter la tendance au patinage d'une boîte de vitesses classique du fait que, lorsque le véhicule est l'arrêt, on passe la seconde vitesse. En outre la reconnais- sance, selon l'invention, d'un état de circulation urbaine permet d'augmenter d'hystérésis de commutation entre les aug- mentations et les diminutions des rapports de vitesse. Cela évite des changements de rapport de vitesse inutilement fré- quents en circulation urbaine. R E V E N D I C A T IONS 1 ) Système pour déterminer les variations de rapport de vi- tesse d'une transmission automatique (103) d'un véhicule, comportant des moyens de détection (104) pour détecter la vi- tesse (NS) du véhicule et des moyens (106) pour déterminer les variations de rapport (icons) de la transmission automa- tique (103), au moins en fonction d'une première grandeur adaptative (BZ), caractérisé en ce qu' on définit la première grandeur adaptative (BZ) à partir du profil chronologique de la vitesse (NS) du véhicule. 2 ) Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que la vitesse instantanément saisie du véhicule (NS) est enre- gistrée à des instants prédéterminés (t) et, à partir des vi- tesses de véhicule enregistrées à différents instants, on conclut au profil chronologique de la vitesse du véhicule. 3 ) Système selon la revendication 2, caractérisé en ce qu' on enregistre un nombre prédéterminé de vitesses du véhicule et on additionne ces vitesses enregistrées pour former une somme (S), et l'on compare cette somme (S) à au moins un seuil pour déterminer la première grandeur adaptative (BZ). 4 ) Système selon la revendication 2, caractérisé en ce qu' on forme une valeur moyenne continue à partir des vitesses de véhicule enregistrées, et l'on compare cette valeur moyenne à au moins un seuil pour définir la première grandeur adapta- tive (BZ). ) Système selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on définit une seconde grandeur adaptative (FT) représentant le type de conducteur, et l'on détermine les variations de rapport (icons) de la transmission automatique (103) en fonc- tion d'une combinaison (10625) de la première et de la se- conde grandeur adaptative. 6 ) Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première grandeur adaptative (BZ) indique si le véhicule se trouve instantanément en circulation urbaine, sur une route ou sur une autoroute.