Brevet FR2886895A1 — publié le 20061215

L'invention concerne la commande des véhicules automobiles en vue de contrôler les à-coups de couple moteur lors des phases d'accélération ou de décélération. Dans un véhicule, une augmentation ou une réduction rapide du couple moteur engendre une excitation de l'ensemble formé par le moteur et la boîte de vitesses, sur ses supports vis-à-vis de la caisse du véhicule. Cette évolution forte du couple moteur sollicite l'ensemble de la chaîne cinématique jusqu'à la roue. Du fait du système amortissant constitué par les suspensions et les pneus, le surcroît de couple ne passe pas par la roue mais entraîne un déplacement du moteur sur ses supports générant ce qu'on appelle un à-coup . Certains véhicules mettent en oeuvre une régulation visant à limiter les à-coups. Cette régulation, qu'il s'agisse d'un moteur à essence ou d'un moteur diesel, présente deux volets intervenant au niveau du logiciel de contrôle du moteur. Le premier volet est préventif et vise à réduire ou à contrôler la montée du couple du moteur en filtrant la demande formulée par le conducteur afin de limiter l'excitation du véhicule par le groupe moto propulseur. L'autre volet est curatif et fondé sur la surveillance de l'évolution du régime du moteur qui se comporte comme une sinusoïde amortie avec une composante croissante ou décroissante. Lorsque le régime du moteur fluctue, le calculateur de contrôle du moteur cherche à limiter les oscillations du régime et donc de l'accélération du véhicule. Pour cela, il réduit le couple généré par le moteur si la fluctuation de régime est positive ou augmente le couple fourni par le moteur si la fluctuation tend à être négative. Plus précisément, dans le cadre du diesel, le débit de carburant injecté est soit augmenté soit réduit de façon à générer des variations de couple du moteur en opposition de phase avec les variations de régime moteur. Dans le cas du moteur à essence, il s'agit principalement de dégrader le rendement du moteur en appliquant un retrait d'avance à l'allumage. Cependant, cette technique de régulation anti à-coups est basée sur une modification en continu du couple moteur, y compris une réduction de celui-ci. Or, dans une phase d'accélération où se manifestent principalement ces phénomènes, ce qu'on recherche c'est au contraire la fourniture par le moteur d'un couple maximum pour assurer le brio. Les procédés connus précités sont donc difficilement compatibles avec cette recherche de brio. Un but de l'invention est d'améliorer la commande anti à-coups, en particulier sans nuire au brio du moteur. A cet effet, on prévoit selon l'invention un procédé de commande d'un véhicule, dans lequel, lorsqu'on détecte une variation d'un paramètre de fonctionnement du véhicule tendant à augmenter une accélération longitudinale de la caisse ou à réduire une décélération longitudinale de la caisse indépendamment d'une demande prédéterminée, on commande l'actionnement d'au moins un frein du véhicule. Ainsi, conformément à l'invention, on traite l'à-coup notamment par l'emploi des freins. Lorsqu'il est nécessaire de contrecarrer une évolution positive du régime moteur, il est possible de ne pas modifier le couple moteur (et ainsi de ne pas faire varier le débit de carburant ou l'avance à l'allumage) mais de modifier le couple transmis aux roues en réalisant une microactivation des freins. On remarquera que le ressenti par le conducteur dans le cas d'un à-coup de couple se traduit par des variations importantes de l'accélération de la caisse, supérieures en général à 0,5 m/s2. Il s'ensuit qu'on peut traiter au moins une partie de l'à-coup à la source de l'excitation de la caisse, c'est-à- dire au niveau de la roue. Au niveau du moteur, cela a pour intérêt notamment qu'en aucun cas on ne réduit le couple du moteur en phase d'accélération. De la sorte, le rendement du moteur ou la mise en vitesse du turbo notamment ne seront pas perturbés car le moteur délivrera toujours un couple maximum. On enregistre par ce biais un gain sur le brio par comparaison avec les procédés de l'art antérieur. L'invention peut notamment tirer parti du fait qu'il existe aujourd'hui des systèmes de freinage de véhicule à commande électrique (de type break by wire ). Dans un tel système, la liaison entre la demande formulée par le conducteur à la pédale de frein et le freinage appliqué aux roues se fait via une gestion électronique. Le procédé selon l'invention pourra présenter en outre au moins l'une quelconque des caractéristiques suivantes: - lors de la détection, on commande l'actionnement du ou de chaque frein sans commander une réduction d'un couple fourni par un moteur du véhicule; - on commande le ou chaque frein au moyen d'un calculateur de type antiblocage des freins (ABS) et/ou à programme de stabilité électronique (ESP) ; - lorsqu'on détecte une variation d'un paramètre de fonctionnement du véhicule tendant à réduire une accélération longitudinale de la caisse ou à augmenter une décélération longitudinale de la caisse indépendamment d'une demande prédéterminée, on commande une augmentation du couple d'un moteur du véhicule; - on augmente une injection de carburant dans le moteur; - on détecte une variation d'une accélération longitudinale de la caisse. - on détecte une variation d'un régime d'un moteur du véhicule; et - la demande prédéterminée est une requête d'un conducteur du véhicule. On prévoit également selon l'invention un véhicule comprenant: -une caisse; - au moins un frein; et - un organe de commande, l'organe de commande étant agencé pour commander l'actionnement du frein, en présence d'une variation d'un paramètre de fonctionnement du véhicule tendant à augmenter une accélération longitudinale de la caisse ou à réduire une décélération longitudinale de la caisse indépendamment d'une demande prédéterminée. Avantageusement, le véhicule comprend un capteur d'accélération de la caisse. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description suivante d'un mode préféré de réalisation donné à titre d'exemple non limitatif en référence à la figure qui consiste en un schéma présentant l'organisation des différents organes d'un véhicule selon l'invention. Le véhicule 2 illustré de façon schématique sur la figure comprend un moteur à combustion interne 4 de type diesel ou moteur à essence. Il comprend plusieurs roues 6 et plusieurs organes de freinage associés aux roues respectives. Il comprend également une caisse non illustrée comprenant notamment un habitacle dans lequel s'installent le conducteur et un ou plusieurs passagers. Le véhicule comprend un calculateur central 10 sous la forme d'une unité centrale d'un type classique. Il comprend un calculateur 12 dédié à la commande des freins. Dans le présent exemple, le dispositif de freinage est du type break-by-wire. Autrement dit, la liaison entre l'organe de commande des freins par le conducteur, tel qu'une pédale de frein, avec les organes de freinage 8 s'effectue par voie électrique ou électronique plutôt que de consister en une liaison fluidique. Le véhicule comprend également en l'espèce un calculateur 14 de type calculateur ESP ( Electronic Stability Program ou programme de stabilité électronique) et ABS (Antiblocage des freins). Le véhicule comprend enfin un capteur 16 d'accélération de la caisse. Comme cela apparaît sur la figure, le capteur d'accélération 16 est relié au calculateur 14 et le calculateur 14 est relié au calculateur 12 gérant l'activation des freins. Le calculateur 14 est également relié au calculateur central 10 tout comme le calculateur 12. Ces liaisons sont effectuées par un bus CAN 20 connu en lui-même. Dans une variante de réalisation, les calculateurs 12 et 14 pourront être constitués par un seul et même calculateur. Le calculateur central 10 commande le véhicule afin d'assurer une bonne dynamique à ce dernier, non seulement en lacet au moyen du calculateur 14 mais aussi au niveau des déplacements longitudinaux du véhicule. Pour cela, le capteur accélérométrique 16 donne en permanence au calculateur 10 une information sur l'accélération de la caisse. Sur la base du signal ainsi fourni, le calculateur 10 cherche à limiter les fluctuations de l'accélération de la caisse et notamment les à-coups. Précisément, il peut survenir une variation négative de l'accélération. II s'agira par exemple d'une baisse de l'accélération du véhicule ou d'une augmentation de sa décélération, brutale et de nature à générer un à-coup perceptible par les occupants du véhicule. Dans ce cas, le calculateur 10 commande le moteur pour réaliser une demande de couple au niveau des roues ou du moteur, supérieure à la demande qu'a formulée le conducteur ou le calculateur 10 à l'origine pour obtenir l'accélération ou la décélération. Cette commande se traduira par exemple par un surcroît d'injection de carburant pour générer un couple permettant d'augmenter l'accélération de la caisse. Dans le cas en revanche d'une brutale variation positive de l'accélération de la caisse, il s'agira d'une accélération de la caisse allant au-delà de la demande d'accélération formulée par le conducteur ou le calculateur ou d'une décélération insuffisante par rapport à la demande de décélération formulée par le conducteur. Dans un tel cas, le calculateur 10 demandera une activation du dispositif de freinage au niveau d'un ou plusieurs des organes de frein 8. Cette demande sera transmise plus précisément au calculateur 12 afin de générer un couple négatif sur une ou plusieurs des roues et ainsi réduire l'accélération de la caisse. Comme on le voit, la stratégie de contrôle de la dynamique longitudinale de la caisse pour limiter les oscillations se traduit par des requêtes de demande de freinage pour limiter l'accélération lorsqu'elle est évaluée comme surabondante ou de dérivée positive, ou par des requêtes de demande d'augmentation du couple moteur (augmentation de l'accélération) lorsque la variation de l'accélération est évaluée comme négative ou insuffisante. En variante, le même type de traitement peut être fait à partir de l'information concernant le régime du moteur fournie par le calculateur 10 (Cette information peut être obtenue par simulation et/ou calcul). Ce dernier, hébergeant la stratégie de contrôle des à-coups, ferait, en cas de nécessité, des requêtes sur le bus CAN pour demander l'activation des freins. Ainsi, le calculateur 10 peut gérer la régulation anti-à-coups par la surveillance des oscillations du régime du moteur. On remarquera que le régime du moteur est, dans le cas d'une boîte de vitesses mécanique en mode embrayé, une bonne image de la vitesse du véhicule et donc de l'accélération de la caisse. La régulation mise en place sur la mesure de régime du moteur cherche à limiter les fluctuations de ce dernier. Ainsi, dans le cas d'une variation négative de l'accélération, le calculateur effectue une demande de couple moteur supérieure à la demande venant du conducteur. Le groupe motopropulseur réalisera par exemple un surcroît d'injection pour générer ce couple et ainsi augmenter l'accélération de la caisse. A l'inverse, dans le cas d'une augmentation positive du régime moteur, une demande d'activation des freins sera faite par le calculateur 10 au calculateur de frein 12 afin de générer un couple négatif à la roue, réduisant ainsi l'accélération de la caisse. On remarquera que l'activation des freins constitue une stratégie curative pour limiter les à-coups. Elle intervient en effet après excitation de la chaîne cinématique par une forte accélération. Elle permet de limiter les effets induits tels que les oscillations en les contrecarrant par une réduction du couple appliquée à la chaîne cinématique par l'utilisation des freins. Bien entendu, on pourra apporter à l'invention de nombreuses modifications sans sortir du cadre de celle-ci. REVENDICATIONS 1. Procédé de commande d'un véhicule (2), caractérisé en ce que, lorsqu'on détecte une variation d'un paramètre de fonctionnement du véhicule tendant à augmenter une accélération longitudinale de la caisse ou à réduire une décélération longitudinale de la caisse indépendamment d'une demande prédéterminée, on commande l'actionnement d'au moins un frein (8) du véhicule. 2. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que, lors de la détection, on commande l'actionnement du ou de chaque frein (8) sans commander une réduction d'un couple fourni par un moteur (4) du véhicule. 3. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on commande le ou chaque frein au moyen d'un calculateur (14) de type antiblocage des freins (ABS) et/ou à programme de stabilité électronique (ESP). 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, lorsqu'on détecte une variation d'un paramètre de fonctionnement du véhicule tendant à réduire une accélération longitudinale de la caisse ou à augmenter une décélération longitudinale de la caisse indépendamment d'une demande prédéterminée, on commande une augmentation du couple d'un moteur (4) du véhicule. 5. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'on augmente une injection de carburant dans le moteur (4). 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on détecte une variation d'une accélération longitudinale de la caisse. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on détecte une variation d'un régime du moteur (4) du véhicule. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la demande prédéterminée est une requête d'un conducteur du véhicule. 9. Véhicule comprenant: - une caisse; - au moins un frein (8) ; et - un organe de commande (10), caractérisé en ce que l'organe de commande est agencé pour commander l'actionnement du frein, en présence d'une variation d'un paramètre de fonctionnement du véhicule tendant à augmenter une accélération longitudinale de la caisse ou à réduire une décélération longitudinale de la caisse indépendamment d'une demande prédéterminée. 10. Véhicule selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comprend un capteur (16) d'accélération de la caisse.