Brevet FR2979313A1 — publié le 20130301

PROCEDE DE COMMANDE D'ACTIVATION D'UN SYSTEME DE RAMPAGE DANS UN VEHICULE AUTOMOBILE EQUIPE D'UN SYSTEME DE MAINTIEN EN PENTE L'invention se rapporte à un procédé de commande d'activation d'un système de rampage dans un véhicule automobile équipé d'un système de maintien en pente. La présente invention se rapporte également à un véhicule automobile mettant en oeuvre un tel procédé. L'invention s'applique au domaine des véhicules automobiles dits automatisés et permet de concilier la fonction dite de rampage et la fonction dite de maintien en pente, toutes deux définies ci-dessous. Les véhicules automatisés sont équipés d'un système de pilotage des organes permettant d'adapter de façon automatique le rapport de démultiplication du groupe motopropulseur à la roue (véhicule équipé d'une boîte de vitesses robotisée par exemple), ou n'ayant pas besoin de ce type d'adaptation (cas d'un véhicule électrique). Ces véhicules sont du type mentionné dans la liste non exhaustive suivante : véhicules électriques, véhicules hybrides électriques, véhicules équipés de tout mécanisme d'automatisation du rapport de démultiplication, tels que des véhicules équipés d'une boîte de vitesses : - manuelle robotisée, - à double embrayage, - automatique, - continûment variable. De façon générale, ces véhicules fournissent un mode de traction autonome, c'est-à-dire sans action du conducteur, appelé rampage. Ce mode de traction, résultant d'une contrainte mécanique des boîtes de vitesses automatiques à convertisseur de couple, a été reproduit sur de nombreux véhicules automatisés. Il consiste à appliquer un couple à la roue positif minimum à basse vitesse, provoquant le déplacement du véhicule à faible accélération, sans action du conducteur sur la pédale d'accélérateur. Le rampage permet de manoeuvrer facilement le véhicule, puisque le déplacement résultant est facilement maîtrisable à l'aide de la pédale de frein. La vitesse de stabilisation du rampage sur le plat est généralement de l'ordre de 5 à 12 km/h. Sur les véhicules équipés de boîtes de vitesses automatiques, le rampage est une résultante du fonctionnement du convertisseur de couple, celui-ci transformant en couple l'écart de régime entre l'arbre d'entrée relié au moteur (tournant à un régime non nul) et l'arbre relié à la roue. Sur les autres véhicules automatisés, le rampage est reproduit par commodité en pilotant les organes pour se rapprocher du comportement d'un véhicule à convertisseur de couple. Néanmoins, il existe certains inconvénients liés au rampage : - usure prématurée de l'embrayage dans le cas d'un véhicule à embrayage (simple ou double), - échauffement des organes (machine électrique ou autre), - hausse de la consommation (due à la dissipation thermique d'énergie dans les freins ou autres). C'est pourquoi, sur de nombreux véhicules, il est prévu une stratégie de désactivation du rampage à l'arrêt du véhicule ou lorsque le conducteur a le pied sur le frein depuis un certain temps. Par ailleurs, de nombreux véhicules sont également équipés d'un système de maintien du véhicule en pente par les freins. Ce système permet, lorsqu'un arrêt du véhicule en pente est détecté, de maintenir le véhicule à l'arrêt lorsque le conducteur relève le pied du frein. Ce maintien en pente, également appelé "Hill Assist" (en anglais littéralement "assistance à la pente"), laisse le temps au conducteur de passer de la pédale de frein à la pédale d'accélérateur s'il le souhaite, sans recul du véhicule. Cela aboutit à une interaction classique entre rampage et maintien en pente du type illustré sur la figure 1. Le graphique de la figure 1 illustre, de haut en bas, des courbes qui représentent, en fonction du temps t : le degré d'enfoncement de la pédale de frein PF ; le couple de frein CF et le couple de rampage CR ; et la vitesse V du véhicule. Tant que la pédale de frein est enfoncée, entre les instants to et t1, le rampage est désactivé et le couple de rampage CR est donc nul, tandis que le couple de frein CF a une valeur constante non nulle. Puis à l'instant t1, le conducteur relâche progressivement la pédale de frein, ce qui provoque simultanément l'activation du rampage (courbe en tirets) et le maintien automatique du frein pendant une durée prédéterminée, connue et maîtrisée, par le système de maintien en pente (flèche HA en tirets larges). Le couple de frein CF conserve sa valeur constante pendant toute la durée de maintien du frein par le système de maintien en pente et le couple de rampage CR, après une phase transitoire, atteint une valeur constante. Puis à l'instant t2, le maintien en pente est désactivé. Cela provoque un retour à zéro du couple de frein CF et aboutit à une accélération mal maîtrisée du véhicule (zone Z sur le dessin). Cette stratégie classique présente plusieurs inconvénients. En effet, si le conducteur n'appuie pas sur la pédale d'accélérateur, le rampage s'active alors que le maintien en pente est actif. De l'énergie va alors être dissipée inutilement dans l'organe de fourniture de couple (machine ou embrayage) pendant l'intervalle de temps où les freins sont serrés. En outre, lors de la désactivation du système de maintien en pente, par desserrage progressif des freins, l'accélération résultante du véhicule est mal maîtrisée. La présente invention vise à remédier aux inconvénients précités de l'art antérieur. Dans ce but, la présente invention propose un procédé de commande d'activation d'un système de rampage dans un véhicule automobile, ce système de rampage consistant à appliquer automatiquement un couple à la roue positif minimum lorsque la vitesse du véhicule est inférieure à un seuil prédéterminé, le véhicule comportant une pédale de frein et étant également équipé d'un système de maintien en pente, consistant à maintenir automatiquement le véhicule à l'arrêt dans une pente pendant une durée prédéterminée après relâchement de la pédale de frein par le conducteur, le procédé étant remarquable en ce qu'il comporte une étape consistant à décaler d'une durée réglable l'activation du système de rampage lorsque le système de maintien en pente est activé, de façon à faire coïncider l'activation du système de rampage avec la désactivation du système de maintien en pente. Cette stratégie spécifique d'activation du rampage lorsque le maintien en pente est actif permet d'assurer une transition douce entre le maintien en pente et le rampage. Ainsi, l'énergie dissipée inutilement est limitée car il est moins coûteux en énergie de maintenir le véhicule à l'arrêt par les freins que par le rampage. En outre, le recul en pente est limité et contrôlé. Cela améliore l'agrément de conduite et la sécurité en cas de manoeuvres ou roulage à basse vitesse en rampage en pente. De plus, cela réduit la consommation d'énergie dans ces situations. Selon une caractéristique particulière, la durée réglable précitée 5 dépend de la durée d'activation du système de maintien en pente. Selon une caractéristique particulière, la durée réglable dépend du temps requis pour activer le système de rampage. Dans le même but que celui indiqué plus haut, la présente invention propose également un véhicule automobile comportant une pédale de frein 10 et, d'une part, un système de rampage, consistant à appliquer automatiquement un couple à la roue positif minimum lorsque la vitesse du véhicule est inférieure à un seuil prédéterminé et, d'autre part, un système de maintien en pente, consistant à maintenir automatiquement le véhicule à l'arrêt dans une pente pendant une durée prédéterminée après relâchement 15 de la pédale de frein par le conducteur, ce véhicule étant remarquable en ce qu'il comporte des moyens adaptés à mettre en oeuvre des étapes d'un procédé tel que succinctement décrit ci-dessus. Selon une caractéristique particulière, le véhicule comporte une chaîne de traction électrique ou hybride électrique. 20 En variante, le véhicule comporte un mécanisme d'automatisation du rapport de démultiplication du groupe motopropulseur à la roue. Selon une caractéristique particulière, le véhicule comporte une boîte de vitesses manuelle robotisée ou une boîte de vitesses à double embrayage ou une boîte de vitesses automatique ou une boîte de vitesses continûment 25 variable. D'autres aspects et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit de modes particuliers de réalisation, donnés à titre d'exemples non limitatifs et en référence aux dessins qui l'accompagnent, dans lesquels : 30 - la figure 1, déjà décrite, est un graphique illustrant l'interaction entre le rampage et le maintien en pente selon l'art antérieur ; et - la figure 2 est un graphique illustrant l'interaction entre le rampage et le maintien en pente conformément à la présente invention, dans un mode particulier de réalisation. 35 On considère dans le cadre de la présente invention un véhicule automobile équipé d'une pédale de frein et à la fois : 2 9 793 13 - d'un système de rampage, consistant à appliquer automatiquement un couple à la roue positif minimum lorsque la vitesse du véhicule est inférieure à un seuil prédéterminé (par exemple 15 km/h) et - d'un système de maintien en pente ou "Hill Assist", consistant à 5 maintenir automatiquement le véhicule à l'arrêt dans une pente pendant une durée prédéterminée après relâchement de la pédale de frein par le conducteur. Conformément à la présente invention, on décale d'une durée réglable l'activation du système de rampage lorsque l'activation du système de maintien en pente est en cours, de façon à faire coïncider l'activation du système de rampage avec la désactivation du système de maintien en pente, afin de mieux maîtriser la transition entre maintien en pente et rampage (réduction du couple de frein et augmentation du couple moteur de rampage). L'interaction correspondante entre rampage et maintien en pente est du type illustré sur la figure 2. De même que le graphique de la figure 1, le graphique de la figure 2 illustre, de haut en bas, des courbes qui représentent, en fonction du temps t : - le degré d'enfoncement de la pédale de frein PF ; - le couple de frein CF et le couple de rampage CR ; et - la vitesse V du véhicule. Tant que la pédale de frein est enfoncée, entre les instants to et t1, de même que sur la figure 1, le rampage est désactivé et le couple de rampage CR est donc nul, tandis que le couple de frein CF a une valeur constante non nulle. Puis à l'instant t1, le conducteur relâche progressivement la pédale de frein. Conformément à l'invention, on décale alors, en la retardant, l'activation du système de rampage, tandis que le maintien automatique en pente est activé (flèche en tirets larges HA). Pour comparaison, l'évolution classique du couple de rampage est rappelée en tirets. De même que sur la figure 1, le couple de frein CF conserve sa valeur constante pendant toute la durée de maintien du frein par le système de maintien en pente. Puis après une durée réglable D de décalage de l'activation du rampage, on active celui-ci, pendant qu'à l'instant t2, le maintien en pente est désactivé. Cela provoque un retour à zéro du couple de frein CF. On constate que l'accélération du véhicule se fait ainsi de façon progressive et maîtrisée. Pour comparaison, l'évolution de la vitesse après désactivation du maintien automatique en pente dans le cas classique de la figure 1 est rappelée en tirets sur la figure 2. La durée de décalage D est réglable en fonction de la durée d'activation du système de maintien en pente. Cette durée est également réglable en fonction du temps requis pour activer le système de rampage, c'est-à-dire en fonction de la rapidité d'activation du rampage. Ainsi, l'activation du rampage peut être décalée afin de coïncider avec la désactivation du maintien en pente et assurer une transition douce entre maintien en pente et rampage. Ce procédé de commande d'activation du rampage s'applique aussi bien à un véhicule comportant une chaîne de traction électrique ou hybride électrique, qu'à un véhicule doté d'un mécanisme d'automatisation du rapport de démultiplication du groupe motopropulseur à la roue, comme par exemple une boîte de vitesses manuelle robotisée ou à double embrayage ou automatique ou continûment variable. REVENDICATIONS1. Procédé de commande d'activation d'un système de rampage dans un véhicule automobile, ledit système de rampage consistant à appliquer automatiquement un couple à la roue (CR) positif minimum lorsque la vitesse du véhicule est inférieure à un seuil prédéterminé, ledit véhicule comportant une pédale de frein et étant également équipé d'un système de maintien en pente (HA), consistant à maintenir automatiquement le véhicule à l'arrêt dans une pente pendant une durée prédéterminée après relâchement de la pédale de frein par le conducteur, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comporte une étape consistant à décaler d'une durée réglable (D) l'activation du système de rampage lorsque le système de maintien en pente (HA) est activé, de façon à faire coïncider l'activation du système de rampage avec la désactivation du système de maintien en pente (HA). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite durée réglable (D) dépend de la durée d'activation du système de maintien en pente (HA). 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite durée réglable (D) dépend du temps requis pour activer le système de rampage. 4. Véhicule automobile comportant une pédale de frein et, d'une part, un système de rampage, consistant à appliquer automatiquement un couple à la roue (CR) positif minimum lorsque la vitesse du véhicule est inférieure à un seuil prédéterminé et, d'autre part, un système de maintien en pente (HA), consistant à maintenir automatiquement le véhicule à l'arrêt dans une pente pendant une durée prédéterminée après relâchement de la pédale de frein par le conducteur, ledit véhicule étant caractérisé en ce qu'il comporte des moyens adaptés à mettre en oeuvre des étapes d'un procédé selon la revendication 1, 2 ou 3. 5. Véhicule selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte une chaîne de traction électrique ou hybride électrique. 6. Véhicule selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte un mécanisme d'automatisation du rapport de démultiplication du groupe motopropulseur à la roue. 7. Véhicule selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte une boîte de vitesses manuelle robotisée ou une boîte de vitessesà double embrayage ou une boîte de vitesses automatique ou une boîte de vitesses continûment variable.