Brevet FR3048217A1 — publié le 20170901

PROCÉDÉ DE CONTRÔLE DE PATINAGE D'EMBRAYAGE DE VEHICULE LIÉ À L'USURE DE L'EMBRAYAGE L'invention a trait au domaine du contrôle de patinage d'embrayage. Plus particulièrement, l'invention a trait au contrôle de patinage lié à l'usure de l'embrayage. Un véhicule automobile comprenant un moteur de propulsion et une boîte de vitesses reliés aux roues du véhicule, comprend aussi un embrayage reliant le moteur à la boîte de vitesses. Il est bien connu que l'embrayage permet d'accoupler la boîte de vitesses avec le moteur pour la transmission d'un couple moteur. Il est aussi bien connu que l'embrayage permet de désaccoupler la boîte de vitesses du moteur pour assurer le passage de vitesse en roulant ou pour immobiliser le véhicule sans couper le moteur. Le système d'embrayage comprend généralement une masse primaire, et éventuellement un masse secondaire, liée(s) à l'arbre moteur et formant un volant d'inertie, un disque de friction lié en rotation à la boîte de vitesses, et un mécanisme en vue d'assurer la pression nécessaire du disque de friction sur le volant d'inertie pour la transmission de couple. Le mécanisme est relié à une commande externe de débrayage, généralement une pédale à pied de commande de débrayage, qui, lorsqu'elle est activée, permet de relâcher la pression sur le disque de friction. Lors de l'accouplement entre le moteur et la boîte de vitesses, une phase de glissement se produit entre le volant d'inertie et le disque de friction avant l'ajustement des régimes des arbres correspondant. Le glissement et les contraintes variables de pression sur le disque de friction génèrent de la fatigue du disque de friction et avec le temps de l'usure. Le phénomène de « patinage » de l'embrayage, ou glissement inopiné sur le disque de friction peut subvenir lors d'un état avancé de l'usure. Ce phénomène n'est pas forcément facilement détectable par le conducteur, il est cependant un signe révélateur que le disque de friction approche de la fin de vie. Dans le cas d'un véhicule roulant, la fin de vie de l'embrayage peut rendre le véhicule inopérant ce qui est une expérience désagréable pour le conducteur. Le document de brevet EP 1 710 462 Al divulgue un procédé de contrôle de patinage d'un embrayage de véhicule automobile. Le procédé comprend la détection de patinage et, en cas de détection du patinage, une limitation du couple moteur à 3048217 2 une valeur maximale. La limitation du couple moteur est activée pendant une période de refroidissement dont le temps est calculé sur base de l'énergie dissipée par le patinage. Cet enseignement est intéressant en ce qu'il permet de réduire l'échauffement de l'embrayage dû au patinage. Il se limite cependant au contrôle de 5 la baisse de la performance de l'embrayage due à son échauffement notamment lors de manoeuvres. Cet enseignement n'aborde pas la problématique de diminution de performance de l'embrayage liée à son usure. L'invention a pour objectif de proposer une solution palliant au moins l'un des inconvénients de l'état de la technique, plus particulièrement de l'état de la technique 10 susmentionné. Plus particulièrement, l'invention a pour objectif de proposer une solution pour limiter l'usure d'un embrayage, notamment en vue d'éviter une immobilisation non programmée du véhicule. L'invention a pour objet un procédé de contrôle de patinage d'un embrayage d'un véhicule automobile, comprenant la détection du patinage et, en cas de détection du 15 patinage, une limitation du couple moteur à une valeur maximale, remarquable en ce que la limitation du couple moteur est permanente jusqu'à une intervention sur l'embrayage. Selon un mode avantageux de l'invention, le procédé comprend, en outre, en cas de détection du patinage, l'émission d'un signal indiquant la défectuosité de 20 l'embrayage. Selon un mode avantageux de l'invention, le procédé comprend la détection du couple moteur, la valeur maximale du couple moteur étant fonction du couple moteur lors de la détection du patinage. Selon un mode avantageux de l'invention, la valeur maximale du couple moteur est 25 égale au couple moteur lors de la détection du patinage diminué par un coefficient de sécurité, le ratio entre la valeur maximale du couple moteur et la valeur du couple de patinage étant préférentiellement compris entre 60% et 95%, plus préférentiellement entre 50% et 60%. En cas de couple moteur lors de la détection du patinage inférieur à une valeur 30 minimale de limitation prédéterminée, la valeur maximale du couple moteur est avantageusement égale à ladite valeur minimale de limitation prédéterminée. 3048217 3 Selon un mode avantageux de l'invention, la limitation du couple moteur permanente peut être levée par activation d'une commande, préférentiellement manuelle. Selon un mode avantageux de l'invention, la limitation du couple moteur est opérée à la condition que la température moteur et/ou la température de la boîte de vitesses 5 soit/soient dans des plages de températures de fonctionnement normal, préférentiellement supérieure(s) à 30°C, plus préférentiellement supérieure(s) à 50°C. Selon un mode avantageux de l'invention, la détection du patinage de l'embrayage est conditionnée par la détection d'un glissement de l'embrayage supérieur à une 10 valeur de glissement prédéterminée pendant une durée supérieure à une valeur de temps prédéterminée. Selon un mode avantageux de l'invention, la détection du patinage de l'embrayage est conditionnée par la détection d'une position relâchée de la pédale de commande de l'embrayage. 15 Selon un mode avantageux de l'invention, la détection du patinage de l'embrayage est basée sur une mesure du régime moteur et le calcul du régime de l'arbre primaire de la boîte de vitesses à partir d'une valeur lue du régime des roues du véhicule roulant et d'une valeur, préférentiellement estimée, du rapport engagé de la boîte de vitesses. 20 Avantageusement, la détection du patinage correspond à la détection d'une différence entre le régime moteur lu et le régime arbre primaire calculé, ladite différence correspondant à un glissement de l'embrayage. L'invention a également pour objet un véhicule automobile comprenant : un moteur de propulsion, une boîte de vitesses, un embrayage reliant le moteur à la boîte de 25 vitesses, une commande de débrayage de l'embrayage, des roues reliées à la boîte de vitesses, un dispositif de contrôle configuré pour contrôler le patinage de l'embrayage ; une interface de communication avec le conducteur, remarquable en ce que le contrôle de patinage par le dispositif de contrôle est suivant le procédé de l'invention. 3048217 4 Selon un mode avantageux de l'invention, le signal indiquant la défectuosité de l'embrayage est transmis via l'interface de communication avec le conducteur par un moyen sonore ou un moyen visuel de ladite interface. Les mesures de l'invention sont intéressantes en ce que le procédé de contrôle de 5 patinage conforme à l'invention réduit efficacement l'accroissement de l'usure de l'embrayage et permet au conducteur d'être averti de la nécessité d'intervenir sur l'embrayage. En effet, en cas de détection de patinage, la limitation du couple moteur à une valeur maximale est permanente jusqu'à une intervention sur l'embrayage. En particulier, l'émission d'un signal au conducteur indiquant la 10 défectuosité de l'embrayage lui permet de prendre connaissance du problème et d'agir en conséquence pour une intervention dans les meilleurs délais. Par ailleurs, le procédé peut être mis en oeuvre sans équipements de contrôle supplémentaires ce qui est particulièrement économique. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux 15 compris à l'aide de la description et des dessins parmi lesquels : - La figure 1 est une vue schématique d'un véhicule automobile conforme à l'invention ; - La figure 2 est une vue d'un diagramme fonctionnel du procédé de contrôle de patinage de l'embrayage du véhicule automobile de la figure 1 ; 20 La figure 1 est une vue schématique d'un véhicule automobile 2 conforme à l'invention. Le véhicule comprend un moteur de propulsion 4, une boîte de vitesses 6, un embrayage 8 reliant le moteur 4 à la boîte de vitesses 6, une commande de débrayage 10 de l'embrayage 8, des roues 12 et 12' reliées à la boîte de vitesses 6, un dispositif de contrôle 14 configuré pour contrôler le patinage de l'embrayage et 25 une interface de communication 16 avec le conducteur. Un procédé de contrôle de patinage de l'embrayage 8 conforme à l'invention est programmé dans le dispositif de contrôle programmable 14. Le procédé de contrôle de l'embrayage comprend la détection du patinage et, en cas de détection de patinage, une limitation permanente du couple moteur à une valeur maximale jusqu'à une intervention sur l'embrayage. 30 En particulier, la détection du patinage de l'embrayage 8 est basée sur la mesure du régime de l'arbre moteur 18 et le calcul du régime de l'arbre primaire 20 de la boîte 3048217 5 de vitesses 6. Le calcul peut être fait à partir d'une valeur lue du régime des roues 12 et 12' du véhicule 2 roulant et d'une valeur du rapport engagé de la boîte de vitesses 6 ; la valeur du rapport engagé de la boîte de vitesses peut être estimée. Cette mesure de l'invention est intéressante en ce qu'elle ne requiert pas 5 d'équipement de contrôle supplémentaire pour la détection du patinage ce qui est économique. Le procédé peut comprendre, en outre, en cas de détection du patinage, l'émission d'un signal indiquant la défectuosité de l'embrayage. Le signal est émis par l'interface de communication 16 avec le conducteur. Le signal peut comprendre l'information d'une usure avancée de l'embrayage ou bien une fin de vie 10 de l'embrayage. Il peut aussi comprendre l'information de la nécessité d'aller au plus vite auprès d'un atelier en vue d'une intervention. Il est à noter que ce signal n'est pas un signal destiné à demander au conducteur de conduire différemment pour protéger l'embrayage, sachant que cette information est donnée en parallèle avec la limitation permanente du couple moteur qui est prévue pour cette protection. Le 15 signal peut comprendre l'information qu'une limitation du couple moteur à une valeur maximale a été activée de manière permanente avant l'intervention sur l'embrayage. En particulier, la limitation du couple moteur permanente peut être levée par activation d'une commande 22. Avantageusement, la commande de levée de la limitation peut être celle d'un bouton du type reset qui peut être un bouton 20 programmé ou bien bouton 22 physiquement présent sur le véhicule. La figure 2 est une vue d'un diagramme fonctionnel d'un procédé 25 de contrôle de patinage d'un embrayage d'un véhicule automobile dans un mode particulier de réalisation de l'invention. On peut voir en haut à gauche du diagramme, comme introduit en référence avec la figure 1, que le procédé peut comprendre la mesure 28 25 du régime moteur et le calcul 30 du régime de l'arbre primaire. Sur base de ces régimes moteur et arbre primaire, la détection de patinage peut consister en la détection d'une différence entre le régime moteur et le régime arbre primaire de la boîte de vitesses. Cette différence entre les régimes moteur et arbre primaire correspond à un glissement dans l'embrayage au niveau du disque de friction. 30 Comme introduit en relation avec la discussion de l'état de la technique, le glissement au niveau du disque de friction est nécessaire à la fonction principale de l'embrayage en vue d'ajuster les régimes moteur et arbre primaire. Il est ici recherché à détecter un glissement « inopiné », en d'autres termes un glissement 3048217 6 sur le disque de friction à un moment ou un ajustement des régimes n'est pas nécessaire et qui peut se produire en cas d'usure avancée de l'embrayage. On va décrire dans les paragraphes ci-dessous des conditions que l'on trouve représentées ensuite de gauche à droite et de haut en bas sur le diagramme, et qui 5 peuvent être nécessaires à être satisfaites pour l'activation de la limitation permanente du couple moteur jusqu'à intervention sur l'embrayage. On va décrire dans le paragraphe suivant une première condition pour l'activation d'une limitation permanente du couple moteur à une valeur maximale. Une première condition peut consister la détection 32 d'une position relâchée de la 10 pédale de commande de l'embrayage. Cette mesure de l'invention est intéressante en ce qu'elle écarte les conditions de débrayage désirées par le conducteur. On va décrire dans le paragraphe suivant une deuxième condition pour l'activation d'une limitation permanente du couple moteur à une valeur maximale. Une deuxième condition peut consister en la détection 34 d'un glissement de 15 l'embrayage qui soit supérieur à une valeur de glissement prédéterminée, ou minimale, pendant une durée supérieure à une valeur de temps prédéterminée. Cette mesure de l'invention est intéressante en ce qu'elle écarte les conditions de faible glissement de l'embrayage. Il est à noter que la détection 34 de glissement de l'embrayage supérieur à une valeur minimale peut être conditionnée à la satisfaction 20 de la détection 32 de la position relâchée de la pédale de débrayage en sus de la détection d'une différence entre les régimes 28 et 30. On va décrire dans le paragraphe suivant une troisième condition pour l'activation d'une limitation permanente du couple moteur à une valeur maximale. Une troisième condition peut consister en la vérification 36 que la température du 25 moteur soit dans une plage de température de fonctionnement normal du moteur, supérieure par exemple à 30°C, préférentiellement 53°C. Cette condition peut aussi comprendre la vérification que la température moteur soit inférieure à 140°C, préférentiellement inférieure à 120°C. Cette mesure est intéressante en ce que l'indice de la température moteur permet d'écarter une cause de patinage 30 éventuellement liée au moteur. 3048217 7 On va décrire dans le paragraphe suivant une quatrième condition pour l'activation d'une limitation permanente du couple moteur à une valeur maximale. Une quatrième condition peut consister en la vérification 38 que la température de la boîte de vitesses soit dans une plage de température de fonctionnement normal de 5 la boîte, supérieure par exemple à 30°C, préférentbllement supérieure à 50°C. Cette condition peut aussi comprendre la vérification que la température de la boîte de vitesses soit inférieure à 140°C, préférentiellemert inférieure à 120°C. Cette mesure est intéressante en ce que l'indice supplémentaire de la température de la boîte de vitesses permet d'écarter une cause de patinage éventuellement liée à la boîte de 10 vitesses. Le procédé 24 peut comprendre la détection 40 du couple moteur et la valeur maximale du couple moteur peut être fonction du couple moteur lors de la détection du patinage. Avantageusement, le constructeur peut déterminer une valeur minimale acceptable de limitation du couple moteur pour assurer un confort minimal dans 15 l'usage du véhicule ; et le procédé peut comprendre la comparaison 42 entre la valeur du couple de patinage et la valeur minimale acceptable de limitation du couple moteur. Les deux scénarios suivants peuvent être ceux sur base desquels le procédé 24 peut être programmé : - Dans un premier scénario, le couple moteur lors de la détection du patinage est 20 supérieur à la valeur minimale acceptable de limitation du couple moteur, et le procédé peut activer la limitation 44 à un couple de valeur maximale selon un premier calcul, qui est celui du couple moteur lors de la détection du patinage soustrait d'un coefficient de sécurité. Le ratio entre la valeur maximale du couple moteur et la valeur du couple lors de la détection du patinage peut être compris 25 entre 60% et 95%, plus préférentiellement entre 50% et 60%. Ce premier scénario est intéressant en ce qu'il offre une marge de couple moteur disponible au-dessus de la valeur minimale acceptable de limitation du couple tout en ayant une marge de sécurité avant d'atteindre le couple de patinage. Un affinage du choix de la valeur maximale peut consister à augmenter le ratio entre la valeur maximale selon le 30 premier calcul et la valeur de patinage avec la réduction de la différence entre la valeur minimale acceptable de limitation du couple moteur et la valeur du couple de patinage. 3048217 8 - Dans un deuxième scénario, le couple moteur lors de la détection du patinage est inférieur ou égal à la valeur minimale acceptable de limitation du couple moteur, et le procédé peut activer la limitation 46 à un couple de valeur alternative qui est la valeur minimale acceptable de limitation du couple moteur déterminée par le 5 constructeur. Cette mesure de l'invention est intéressante en ce qu'elle permet de réduire l'inconfort que pourrait ressentir le conducteur avec une réduction du couple moteur trop importante. Il est à noter que la comparaison 42 du couple de patinage par rapport à la valeur minimale acceptable de limitation du couple moteur peut être réalisée à condition de satisfaire aux détections 34 (glissement supérieur à valeur 10 mini), 36 (température moteur) et 38 (température boîte de vitesses). Cette mesure de l'invention est intéressante pour écarter l'ensemble des raisons pour lesquelles la détection de patinage ne serait pas due à son usure. Cette mesure est simple de mise en oeuvre par programmation. On peut voir sur le diagramme que la limitation permanente 44 du couple moteur au couple de patinage moins le coefficient de 15 sécurité est associée à l'émission 48 du signal indiquant la défectuosité de l'embrayage. On peut aussi voir sur le diagramme que la limitation permanente 46 du couple moteur à la valeur minimale de couple acceptable est également associée à l'émission 48 du couple indiquant la défectuosité de l'embrayage. REVENDICATIONS1. Procédé (25) de contrôle de patinage d'un embrayage (8) d'un véhicule automobile (2), comprenant la détection du patinage et, en cas de détection du patinage, une limitation (44 ; 46) du couple moteur à une valeur maximale ; caractérisé en ce que la limitation (44 ; 46) du couple moteur est permanente jusqu'à une intervention sur l'embrayage (8). 2. Procédé (25) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, en cas de détection du patinage, l'émission (48) d'un signal indiquant la défectuosité de l'embrayage (8). 3. Procédé (25) selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend la détection (40) du couple moteur, la valeur maximale du couple moteur étant fonction du couple moteur lors de la détection du patinage. 4. Procédé (25) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la valeur maximale du couple moteur est égale au couple moteur lors de la détection du patinage diminué par un coefficient de sécurité, le ratio entre la valeur maximale du couple moteur et la valeur du couple de patinage étant préférentiellement compris entre 60% et 95%, plus préférentiellement entre 50% et 60%. 5. Procédé (25) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la limitation (44 ; 46) du couple moteur permanente peut être levée par activation d'une commande (22), préférentiellement manuelle. 6. Procédé (25) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la limitation (44 ; 46) du couple moteur est opérée à la condition (36, 38) que la température moteur et/ou la température de la boîte de vitesses soit/soient dans des plages de températures de fonctionnement normal, préférentiellement supérieure(s) à 30°C, plus préférentiellement supérieure(s) à 50°C. 7. Procédé (25) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la détection du patinage de l'embrayage est conditionnée par la détection (34) 3048217 10 d'un glissement de l'embrayage supérieur à une valeur de glissement prédéterminée pendant une durée supérieure à une valeur de temps prédéterminée. 8. Procédé (25) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la 5 détection du patinage de l'embrayage est conditionnée par la détection (32) d'une position relâchée de la pédale de commande (10) de l'embrayage. 9. Procédé (25) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que la détection du patinage de l'embrayage est basée sur une mesure (28) du régime moteur (18) et le calcul (30) du régime de l'arbre primaire (20) de la 10 boîte de vitesses (6) à partir d'une valeur lue du régime des roues (12, 12') du véhicule (2) roulant et d'une valeur, préférentiellement estimée, du rapport engagé de la boîte de vitesses (6). 10. Véhicule automobile (2) comprenant : - un moteur de propulsion (4) ; 15 - une boîte de vitesses (6) ; - un embrayage (8) reliant le moteur à la boîte de vitesses (6) ; - une commande de débrayage (10) de l'embrayage (8) ; - des roues (12, 12') reliées à la boîte de vitesses (6) ; - un dispositif de contrôle (14) configuré pour contrôler le patinage de 20 l'embrayage ; - une interface de communication (16) avec le conducteur caractérisé en ce que le contrôle de patinage de l'embrayage (8) par le dispositif de contrôle (14) est suivant le procédé selon l'une des revendications 1 à 9. 25