Brevet FR2840577A1 — publié le 20031212

(36) Procede et dispositif de correction de trajectoire d'un vehicule automobile hybride associe a un programme electronique de stabilite L'invention concerne les vehicules hybrides equipes d'au moins s un moteur electrique dans chacune des deux roues avant ou arriere d'une padre de roue motrices. I1 a deja ete propose des vehicules hybrides (cf. FR 2 744 074) comportant des moteurs electriques dans les roues du vehicule, ou au moins dans une padre de roues avant ou arriere du vehicule, ainsi qu'un moteur a o combustion interne implante de maniere classique. La gestion de la propulsion est effectuee par un calculateur qui choisit la propulsion thermique ou la propulsion electrique, voire le couplage des deux, en fonction de l'utilisation du vehicule. On connalt egalement, generalement sous le nom de ESP ts ("Electronic stability program"), un programme electronique de stabilite qui pilote, de facon independante, chacun des freins d'un vehicule pour controler sa vitesse de lacet (cf. EP 1 159 174). La correction de trajectoire s'effectue par une action sur une seule roue, en limite d'adherence. Par exemple, en cas de sous-virage (le vehicule ne tourne pas assez, il tire tout o droit, autrement dit, le vehicule tourne sur un rayon plus grand que celui defini par ['angle de la roue directrice), 1'ESP va agir en freinant la roue arriere interieure pour ramener le vehicule sur la trajectoire souhaitee. Par contre, en cas de survirage (le vehicule part en tete a queue), 1'ESP va freiner la roue avant du cote exterieur du vehicule pour limiter l'embardee. Ainsi, dans toutes les situations y compris les manuvres diurgence, le systeme aide le conducteur a ma^triser son vehicule. Le but de ['invention est de profter de la synergic possible entre 1'ESP et le caractere hybride d'un vehicule pour augmenter les possibilites et la souplesse de correction de trajectoire. o Ltinvention atteint son but grace a un procede, et son dispositif associe, de correction de trajectoire d'un vehicule automobile hybride equipe d'un moteur thermique et de moteurs electriques entranant au moins deux roues d'une padre de roues motrices et commandes de maniere independantes, le vehicule comportant un programme electronique de s stabilite destine a detecter les situations de survirage ou de sousvirage et a 2 2840577 appliquer un couple correcteur sur une roue du vehicule, caracterise en ce que le pro gramme el ectroni que de stab ilite applique en cas de survirage a la fois un couple moteur sur une roue d'une padre de roues motrice et un couple de freinage sur l'autre roue de la padre de roues motrices. s Ainsi, selon ['invention, on applique un couple correctif, de maniere independante, sur chacune des roues de la padre de roues motorisees du vehicule et non plus seulement sur une seule roue. Ceci, conjugue au freinage, permet de repartir ['effort de correction de trajectoire sur deux roues au lieu d'une. Ceci permet egalement d'ameliorer la vitesse o de correction (maniabilite) et la qualite de la correction (ecart entre la trajectoire reelle et celle demandee par le conducteur), en appliquant un moment, conjugue a celui induit par le freinage d'une roue, lorsqu'il y a un ecart de trajectoire. Cela est valable en cas de survirage. Selon une caracteristique de ['invention, lorsque les quake roues s motrices du vehicule vent entranees independamment chacune par un moteur electrique, le programme electronique de stabilite applique sur une seule padre de roues avant ou arriere, en cas de survirage, un couple rnoteur sur une roue et un couple de freinage sur l'auke roue. Selon une autre possibilite, toujours lorsque les quake roues motrices du vehicule vent o entramees independamment chacune par un moteur electrique, le programme electronique de stabilite applique un couple de freinage sur la roue avant s ituee a l' exteri eur du virage et un coup le m oteur sur au mo ins une roue situee a l'interieur du virage. L'invention sera illuskee dans le cadre d'un vehicule a deux s roues motrices avant. Mais elle s'applique aussi a un vehicule a quatre roues motrices, ou a deux roues mokices arriere. D'autres caracteristiques et avantages de ['invention apparatront a la lecture de la description qui va suivre, en reference aux dessins annexes sur lesquels: o La figure 1 est un schema d'un vehicule hybride et des principaux organes permettant la mise en ceuvre de ['invention Les figures 2 et 3 illustrent tres schematiquement ['action correctrice lors d'un survirage, d'une part avec un systeme classique d'ESP et d'autre part avec le systeme conforme a ['invention. 3 2840577 La fgure 1 represente un vehicule 1 comprenant une padre de roues motrices avant 2 et une padre de roues arriere 3. Les roues avant peuvent etre mues soit au moyen d'un moteur thermique classique 4 au kavers d'une transmission classique 5 schematisee par des tirets, soit au moyen de deux moteurs electriques 6 incorpores a chaque roue avant 2 et commandes independamment par une commande 7 de moteurs eleckiques. Un calculateur 8 gere le fonctionnement du moteur thermique 4 ou de la commande 7 de moteurs electriques en fonction de l'utilisation qui est faite du vehicule. o Le systeme de freinage comprend des freins 9 associes a chacune des roues et commandes individuellement par une commande de freinage pilotee par le calculateur 8. Il est prevu un systeme anti-blocage ABS classique non represente et comprenant les accelerometres et les capteurs de vitesse des roues necessaires pour piloter les freins convenablement. s Au volant de direction ll vent associes des capteurs 12 de position de volant et 13 de vitesse de volant, delivrant leur signal de sortie au calculateur 8. Le calculateur 8 recoit aussi des signaux d'un capteur 14 de vitesse du vehicule et d'un accelerometre 15 ou capteur de lacet. Ces divers signaux permettent au calculateur 8 de calculer en cas de survirage la o correction de freinage a apporter pour rectifier la trajectoire. C'est le principe classique de l'ESP. Avec un ESP classique, la correction s'effectue de la facon schematisee sur la figure 2 ou l'on volt le vehicule 1 en survirage par rapport a sa kajectoire rectiligne (se trajectoire vraie etant symbolisee par la s fleche 20, monkant un ecart a gauche). L'ESP applique a une roue avant unique 2, la roue droite en ['occurrence, un couple correcteur de freinage symbolise par la fleche F et destine a retablir le vehicule 1 dans sa trajectoire normale. Selon ['invention, la detection stopere de maniere classique, a so savoir que les capteurs informent le calculateur 8 de l'etat du vehicule (vitesse, accelerations longitudinale et transversale) ainsi que de la demande et de ['intention du conducteur (position et vitesse du volant) et le calculateur 8 integre ces informations et decele les incoherences (par exemple, un volant peu braque, une vitesse de vehicule elevee, une vitesse :5 de lacet importante qui caracterisent le survirage). En fonction de 4 2840577 ['incoherence, le calculateur 8 agit sur les deux roues avant 2 (voire sur les quatre roues s'il s'agit de quatre roues motrices) pour corriger l'ecart entre l'etat du vehicule (kajectoire reelle) et la demande du conducteur (trajectoire demandee). Comme illustre sur la figure 3 en cas de survirage, il s applique d'une part un couple moteur M' sur la roue gauche 2 et d'autre part un couple de freinage F' sur la roue droite 2. R1LVENDICATIONS 1. Procede de correction de trajectoire d'un vehicule automobile hybride (1) equipe d'un moteur thermique (4) et de moteurs electriques (6) s entranant au moins une padre de roues motrices (2) et commandes de maniere independante, le vehicule (1) comportant un programme electronique de stabilite destine a detecter les situations de survirage et a appliquer un couple correcteur sur une roue (2,3), caracterise en ce que le programme electronique de stabilite applique en cas de survirage a la io fois un couple moteur sur une roue (2) d'une padre de roues motrices et un couple de freinage sur l'autre roue (2) de la padre de roues motrices. 2. Procede selon la revendication 1, dans lequel les quatre roues motrices (2, 3) du vehicule vent entranees independamment chacune par un is moteur electrique, caracterise en ce que le programme electronique de stabilite applique sur une seule padre de roues avant ou arriere, en cas de survirage, un couple moteur sur une roue (2) et un couple de freinage sur l'autre roue (2). o 3. Procede selon la revendication 1, dans lequel les quatre roues motrices (2, 3) du vehicule vent entranees independamment chacune par un moteur electrique, caracterise en ce que le programme electronique de stabilite applique un couple de freinage sur la roue avant (2) situee a l'exterieur du virage et un couple moteur sur au moins une roue (2, 3) s situee a l'interieur du virage. 4. Dispositif de correction de trajectoire d'un vehicule automobile hybride (1) equipe d'un moteur thermique (4) et de moteurs electriques (6) disposes dans au moins deux roues (2) d'une padre de roues motrices et :o commandes de maniere independante, le vehicule (1) comportant un programme electronique de stabilite destine a detecter les situations de survirage ou de sous-virage et a appliquer un couple correcteur sur une roue (2, 3), caracterise en ce que le programme electronique de stabilite applique en cas de survirage a la fois un couple moteur sur une roue (2) 6 2840577 d'une padre de roues matrices et un couple de freinage sur l'autre roue