Brevet FR2804384A1 — publié le 20010803

L'invention concerne un procédé de commande pour un véhicule automobile équipé d'un système de contrôle automatique de la transmission d'un couple moteur à des roues motrices, ce système comprenant notamment un actionneur à commande automatique permettant d'interrompre cette transmission et de la rétablir. Dans la technique actuelle, cet actionneur est conçu et réalisé pour présenter des performances adaptées à des conditions normales de fonctionnement et assurant une vitesse d'embrayage au démarrage d'au moins une seconde, une vitesse de débrayage ou d'embrayage en changement de rapport d'au moins 0,25 seconde et une vitesse de débrayage d'au moins une seconde en arrêt normal du véhicule, essentiellement pour des raisons de confort dans le véhicule. I1 peut cependant arriver qu'un freinage très violent du véhicule entraîne un blocage des roues motrices en un temps très court, ne permettant pas à l'actionneur d'interrompre la transmission du couple avant que le blocage des roues motrices ne provoque le calage du moteur. Par exemple, lors d'un freinage brusque sur un sol à faible adhérence, la décélération du régime moteur peut atteindre et même dépasser 10.000 tours /minute/ seconde, de sorte que le régime moteur peut passer de 2000 tours/minute à 0 en 0,2 seconde ou moins, ce qui ne permet pas d'éviter le calage du moteur par commande automatique de l'actionneur. Lorsque le véhicule est équipé d'un système évitant le blocage des roues au freinage (système ABS), la décélération du régime moteur est ralentie, mais peut cependant conduire au calage du moteur dans des cas extrêmes (sol de très faible adhérence, et aussi mauvais fonctionnement ou panne du système Plusieurs solutions sont envisageables pour résoudre ce problème, mais aucune ne donne entièrement satisfaction - on peut par exemple interdire au régime moteur de baisser en-dessous d'une valeur limite prédéterminée, mais cela entraîne une augmentation du niveau sonore et de la consommation en carburant et n'est pas applicable au cas des moteurs, par exemple de type diesel, qui ont un couple élevé à bas régime, - on peut utiliser un actionneur plus rapide, capable d'interrompre la transmission du couple en 0,1 seconde ou moins, mais un tel actionneur est plus coûteux, consomme plus d'énergie, et est en général plus encombrant que les actionneurs précités de la technique actuelle, - on peut commander en permanence l'actionneur pour régler sa course en fonction du couple moteur transmis, de telle sorte que cette course diminue quand le couple transmis est plus faible, ce qui réduit de façon correspondante le temps nécessaire à l'interruption de la transmission par l'actionneur. Toutefois, cela ne donne aucun avantage dans le cas du déplacement du véhicule avec un couple élevé à bas régime, car la course de l'actionneur est alors maximale et la durée nécessaire à l'interruption de la transmission par l'actionneur est elle aussi maximale. L'invention a pour but d'apporter une solution simple, efficace et économique à ce problème. Elle propose, à cet effet, un procédé de commande pour un véhicule automobile équipé d'un système de contrôle automatique de la transmission d'un couple moteur à des roues motrices, comprenant un actionneur permettant d'interrompre la transmission du couple et de la rétablir et des moyens de commande automatique de l'actionneur, caractérisé en ce qu'il consiste . - à surveiller la vitesse de rotation du moteur pour détecter un risque de calage du moteur, - à commander l'actionneur pour interrompre la transmission du couple moteur si un risque de calage est détecté, - si la commande de l'actionneur a évité le calage, à commander l'actionneur pour rétablir, ou non, la transmission du couple moteur en fonction de la situation du véhicule et d'éventuelles consignes données par le conducteur, - si la commande de l'actionneur n'a pas évité le calage du moteur, à commander l'actionneur pour maintenir l'interruption de la transmission du couple moteur et à commander le démarrage du moteur, - et après démarrage du moteur, à commander l'actionneur pour rétablir ou non la transmission du couple moteur en fonction de la situation du véhicule et d'éventuelles consignes données par le conducteur. Dans le procédé selon l'invention, le redémarrage du moteur, lorsque la commande de l'actionneur n'a pas permis d'éviter le calage, peut être réalisé en un temps très court par des moyens usuels, tels par exemple qu'un démarreur électrique ou un alterno-démarreur, de sorte que le calage et le redémarrage du moteur ne sont pas ou sensiblement pas perceptibles par le conducteur du véhicule. Il est donc possible de continuer à utiliser les actionneurs précités de la technique actuelle qui permettent une interruption de la transmission du couple en un temps qui est par exemple de l'ordre de 0,25 seconde ou plus, et qui ont l'avantage d'être relativement peu coûteux et peu encombrants et de consommer peu d'énergie, tout en obtenant globalement le même résultat que si le système de contrôle automatique de la transmission était équipé d'un actionneur rapide ou très rapide. Selon une autre caractéristique de l'invention, la détection du risque de calage du moteur consiste à mesurer la vitesse de rotation du moteur et ses variations, et à les comparer à des valeurs limites prédéterminées pour commander ou non l'actionneur en fonction du résultat de ces comparaisons. On peut ainsi anticiper le calage du moteur, notamment lorsque la décélération du régime moteur montre que celui-ci va atteindre une valeur sensiblement nulle en un temps très court. Avantageusement, le calage est détecté quand la vitesse de rotation du moteur devient inférieure ou égale à une valeur prédéterminée, qui est par exemple d'environ 400 tours/minute. Selon une autre caractéristique de l'invention, applicable au cas d'un véhicule équipé d'un système de commande automatique des rapports de transmission, le procédé consiste également, en cas du calage du moteur, à commander le passage au point mort de la transmission avant de commander le démarrage du moteur. On améliore ainsi la sécurité fournie par le procédé de commande selon l'invention. De façon générale, ce procédé est applicable à des véhicules équipés d'embrayages automatiques, ou de transmissions à variation continue ou de transmissions automatiques, ou encore de boîtes de vitesses robotisées. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, faite à titre d'exemple en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 représente schématiquement un système de contrôle automatique de la transmission dans un véhicule automobile ; - la figure 2 est un graphe représentant schématiquement une décélération rapide du régime moteur ; - la figure 3 est un organigramme des principales opérations du procédé selon l'invention. En figure 1, la référence M désigne un moteur à combustion interne de véhicule qui est relié par un embrayage E à une boîte de vitesses B dont la sortie permet d'entraîner les roues motrices 10 du véhicule par l'intermédiaire d'un différentiel D. L'embrayage E est commandé par l'actionneur A lui-même piloté par un système de commande automatique C comprenant des moyens de traitement de l'information. Le système de commande C reçoit un certain nombre d'informations sur le fonctionnement du moteur M, l'état de l'embrayage E et de la boîte de vitesses B et élabore des consignes qui sont appliquées au moteur, à l'embrayage et à la boîte de vitesses. Il peut également recevoir des informations sur la vitesse de rotation des roues motrices 10, permettant par exemple de détecter leur blocage par suite d'un freinage brusque. Comme déjà indiqué, ce blocage est susceptible d'entraîner le calage du moteur M si l'embrayage E n'est pas commandé suffisamment vite par l'actionneur A pour interrompre la transmission. Comme on l'a représenté schématiquement en figure 2, la décélération du régime moteur en cas de freinage brusque et de blocage des roues peut être très rapide et tendre vers zéro en un temps très court. Pour éviter le calage du moteur, l'interruption de la transmission par commande de l'embrayage au moyen de l'actionneur A doit être dans certains cas réalisée en moins de 0,25 seconde, ce qui n'est pas possible avec des actionneurs du type usuel, qui sont trop lents. Le procédé selon l'invention, dont les étapes essentielles sont représentées en figure 3, permet de résoudre ce problème. Ce procédé consiste tout d'abord, comme indiqué à l'étape 12, en une surveillance du régime moteur pour détecter les risques de calage. Pour cela, on mesure la vitesse de rotation du moteur et ses variations, et on les compare à des valeurs limites prédéterminées. Lorsque la décélération du régime moteur est telle que l'on va passer d'une valeur N au voisinage de zéro en un temps qui est inférieur ou sensiblement égal à la durée qu'il faut à l'actionneur A pour interrompre la transmission, un risque de calage est détecté, comme indiqué en 14. L'étape suivante du procédé consiste à commander l'actionneur A pour interrompre la transmission comme indiqué en 16, puis à vérifier si le moteur cale ou non. Avantageusement, on considère que le moteur a calé quand sa vitesse de rotation atteint une valeur minimale prédéterminée, qui est par exemple de l'ordre de 400 tours/minute. Si le calage est détecté comme indiqué en 18, l'opération suivante du procédé consiste à maintenir la commande de l'actionneur A pour laisser la transmission interrompue comme indiqué en 20, puis, quand le véhicule est équipé de moyens de commande automatique des rapports de la transmission, à commander le passage au point mort dans la transmission (point mort de la boîte de vitesses B) comme indiqué en 22. L'étape suivante du procédé consiste à commander le démarrage du moteur comme indiqué en 24. L'étape suivante représentée en 26, est une opération de gestion de l'actionneur A, pour commander le rétablissement de la transmission au moyen de l'actionneur ou pour laisser cette transmission interrompue, en fonction de l'état du véhicule et des consignes éventuelles données par le conducteur, telles par exemple qu'une action sur la pédale de la frein ou sur la pédale d'accélérateur. Le démarrage du moteur à l'étape 24 est réalisé en moins d'une seconde après la détection 18 du calage du moteur, en utilisant des moyens habituels tels qu'un démarreur électrique ou un al terno-démarreur. En pratique, l'intervalle de temps entre la détection du calage et le démarrage du moteur peut être de l'ordre de 0,5 à 0,7 seconde, de sorte que le calage et le redémarrage du moteur seront pratiquement imperceptibles par le conducteur du véhicule. Dans le cas où la commande de l'actionneur en 16 a pu éviter le calage du moteur, on passe directement de l'étape 18 à l'étape 26 pour gérer la commande de l'actionneur en fonction de l'état du véhicule et des consignes données par le conducteur. REVENDICATIONS 1 - Procédé de commande pour un véhicule automobile équipé d'un système de contrôle automatique de la transmission d'un couple moteur à des roues motrices, comprenant un actionneur (A) permettant, d'interrompre la transmission du couple et de la rétablir et des moyens (C) de commande automatique de l'actionneur, caractérisé en ce qu'il consiste - à surveiller la vitesse de rotation du moteur pour détecter un risque de calage du moteur, - à commander l'actionneur (A) pour interrompre la transmission du couple moteur si_ un risque de calage est détecté, - si la commande de l'actionneur a évité le calage, à commander l'actionneur pour rétablir, ou non, la transmission du couple moteur en fonction de la situation du véhicule et d'éventuelles consignes données par le conducteur, - si la commande de l'actionneur n'a pas évité le calage du moteur, à commander l'actionneur pour maintenir l'interruption de la transmission et à commander le démarrage du moteur, - et après démarrage du moteur, à commander l'actionneur pour rétablir ou non la transmission du couple moteur en fonction de la situation du véhicule et d'éventuelles consignes données par le conducteur. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la détection du risque de calage du moteur consiste à mesurer la vitesse de rotation du moteur et ses variations, et à les comparer à des valeurs limites prédéterminées pour commander ou non l'actionneur en fonction du résultat de ces comparaisons. 3 - Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le calage est détecté quand la vitesse de rotation du moteur devient inférieure ou égale à une valeur prédéterminée. 4 - Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que le calage est détecté quand la vitesse de rotation du moteur devient inférieure ou égale à 400 tours/minute environ. 5 - Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'intervalle de temps entre la détection du calage et le redémarrage du moteur est inférieur à une seconde et est par exemple de l'ordre de 0,5 à 0,7 seconde. 6 - Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, le véhicule étant équipé d'un système de commande automatique des rapports de transmission, il consiste également en cas de calage du moteur, à commander le passage au point mort de la transmission avant de commander le démarrage du moteur. 7 - Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'actionneur est capable d'interrompre la transmission du couple moteur en environ 0,25 seconde ou plus. 8 - Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est applicable à des véhicules équipés d'embrayages automatiques ou de systèmes de transmission à variation continue ou de transmissions automatiques ou de boîtes de vitesses robotisées.