Brevet FR3055367A1 — publié le 20180302

DISPOSITIF DE COMMANDE DE SOURCE D'ENTRAINEMENT ET SON PROGRAMME La présente demande est basée sur, et revendique le bénéfice de la priorité de la demande de brevet japonais antérieure n° 2016-164861, déposée le 25 août 2016, dont l'ensemble du contenu est incorporé par référence au présent document. La présente invention concerne un dispositif de commande de source 5 d'entraînement et un programme pour commander une source d'entraînement d'un groupe moteur supporté par un élément élastique dans un véhicule. Dans un véhicule tel une automobile, un moteur de type à combustion interne servant de source d'entraînement est supporté par un support formé par un élément élastique afin d'éviter la propagation d'une vibration au véhicule. Le moteur fait 10 sortir une force d'entraînement vers les roues motrices alors que le moteur est supporté par le support. Alors que cette force d'entraînement sert de force pour déformer le support, une force pour faire revenir le support temporairement déformé à son état d'origine est générée. Cette force génère une vibration dans certains cas. En tant que technique pour supprimer une vibration générée par 15 l'entraînement du moteur à combustion interne, le document brevet 1 traite d'un véhicule doté d'un corps de moteur monté sur un châssis en utilisant un support, d'un alternateur pouvant être entraîné par la rotation d'un vilebrequin, et d'une unité de commande électronique, ECU, configurée pour évaluer un couple de charge du moteur et un déplacement du support pour régler le couple de charge d'alternateur de 20 l'alternateur sur la base du couple de charge du moteur et du déplacement du support. Document brevet 1 : brevet japonais rendu public N° de publication 2010-48145 Dans le document brevet 1, le déplacement du support est obtenu en utilisant une équation de mouvement. Toutefois, en raison d'une erreur de fabrication ou 25 d'une dégradation par vieillissement, le support a une différence individuelle. C'est pourquoi, en utilisant l'équation de mouvement, il peut s'avérer difficile de vérifier avec précision le déplacement du support et de supprimer une vibration générée par l'entraînement du moteur. Compte tenu des problèmes mentionnés plus haut, un objectif de la présente 30 invention consiste donc à supprimer une vibration générée par entraînement de la 3055367 2 source d'entraînement en vérifiant un comportement de la source d'entraînement sans une influence d'une différence individuelle. Selon un aspect de la présente invention, un dispositif de commande de source d'entraînement est fourni, configuré pour commander une source d'entraînement incluse dans un groupe moteur supporté par un élément élastique dans un véhicule, le dispositif de commande de source d'entraînement comprenant : un moyen de détection de vitesse de rotation côté source d'entraînement pour détecter une vitesse de rotation du côté source d'entraînement ; un moyen de détection de vitesse de rotation du côté entraîné pour détecter une vitesse de rotation d'un côté entraîné, entraîné par la source d'entraînement ; et un moyen de commande pour commander une opération d'abaissement de couple et une opération d'élévation de couple de la source d'entraînement sur la base de la vitesse de rotation côté source d'entraînement détectée par le moyen de détection de vitesse de rotation côté source d'entraînement et de la vitesse de rotation côté entraîné détectée par le moyen de détection de vitesse de rotation du côté entraîné. La figure 1 est un schéma fonctionnel illustrant des parties principales d'un véhicule selon un mode de réalisation ; la figure 2 est un diagramme schématique illustrant un groupe moteur et un support qui supporte le groupe moteur ; la figure 3 est un diagramme schématique illustrant un état où le groupe moteur est déplacé ; la figure 4 est un organigramme illustrant une commande d'élévation de couple et une commande d'abaissement de couple dans un moteur exécutée par une ECU ; la figure 5 est un diagramme caractéristique illustrant des comportements de chaque partie comprenant le moteur et un rapport entre une commande d'abaissement de couple et une commande d'élévation de couple dans le moteur ; et la figure 6 est un diagramme caractéristique illustrant un rapport à titre d'exemple entre une variation du rapport d'oscillation et une quantité de changement de couple. Selon un aspect de la présente invention, un dispositif de commande de source d'entraînement est fourni, configuré pour commander une source d'entraînement incluse dans un groupe moteur supporté par un élément élastique 3055367 3 dans un véhicule, le dispositif de commande de source d'entraînement comprenant : un moyen de détection de vitesse de rotation côté source d'entraînement pour détecter une vitesse de rotation du côté source d'entraînement ; un moyen de détection de vitesse de rotation côté entraîné pour détecter une vitesse de rotation 5 d'un côté entraîné, entraîné par la source d'entraînement ; et un moyen de commande pour commander une opération d'abaissement de couple et une opération d'élévation de couple de la source d'entraînement sur la base de la vitesse de rotation côté source d'entraînement détectée par le moyen de détection de vitesse de rotation côté source d'entraînement et de la vitesse de rotation côté entraîné détectée par le moyen de 10 détection de la vitesse de rotation côté entraîné. Le dispositif de commande de source d'entraînement décrit ci-dessus détecte une vitesse de rotation côté source d'entraînement et une vitesse de rotation côté entraîné générée par un mouvement du véhicule et commande des opérations d'abaissement de couple et d'élévation de couple de la source d'entraînement sur la base de la vitesse de rotation détectée. 15 C'est pourquoi il est possible de supprimer une vibration générée par l'entraînement de la source d'entraînement en vérifiant un comportement de la source d'entraînement sans une influence d'une différence individuelle. Des modes de réalisation préférés selon la présente invention sont à présent décrits en se référant aux dessins annexés. Dans ce mode de réalisation, un exemple 20 où la présente invention est appliquée à un véhicule de type à moteur avant et entraînement à l'avant est décrit. Comme illustré sur la figure 1, un véhicule 1 selon un mode de réalisation comprend un groupe moteur 2, des arbres d'entraînement 3L et 3R, et des roues motrices 4L et 4R. 25 Dans ce mode de réalisation, un moteur de type à combustion interne 5 en tant qu'une source d'entraînement et une boîte-pont 6 sont intégrés dans le groupe moteur 2. Le moteur 5 est un dénommé moteur transversal où un vilebrequin 5a en tant que son arbre de sortie est disposé dans un sens de largeur du véhicule 1. Le moteur 30 5 est un moteur à quatre temps qui effectue une série de quatre courses comprenant une course d'admission, une course de compression, une course de détente et une course d'échappement et effectue un allumage entre les courses de compression et de détente. Il convient de remarquer que le moteur 5 peut comprendre différents types 3055367 4 de moteurs, tels un moteur à quatre cylindres en ligne, un moteur à six cylindres en ligne, un moteur V-six, un moteur twin-six, ou un moteur à six cylindres à plat. La boîte-pont 6 est obtenue en intégrant la boîte de vitesses 7 et l'engrenage différentiel 8. Un arbre d'entrée 9 de la boîte de vitesses 7 est connecté au 5 vilebrequin 5a du moteur 5. L'engrenage différentiel 8 est en outre mis en rotation en synchronisation avec un engrenage final 12 se mettant en prise avec un engrenage de sortie 11 fourni dans l'arbre de sortie 10 de la boîte de vitesses 7. Il faut remarquer que la boîte de vitesses 7 peut être n'importe laquelle parmi différents types de boîtes de vitesses, telle une boîte de vitesses automatique, une boîte de vitesses manuelle, 10 une boîte de vitesses semi-automatique, une boîte de vitesses à double embrayage et une boîte de vitesses à variation continue. Les arbres d'entraînement 3L et 3R sont connectés à l'engrenage différentiel 8, et les roues motrices 4L et 4R sont connectées respectivement aux arbres d'entraînement 3L et 3R. En effet, la puissance transmise à l'engrenage différentiel 8 15 est transmise aux roues motrices 4L et 4R via les arbres d'entraînement 3L et 3R. Le véhicule 1 est doté d'un capteur de vitesse de rotation d'arbre de sortie 13 pour détecter une vitesse de rotation de l'arbre de sortie 10 de la boîte de vitesses 7. Le véhicule 1 est en outre doté de capteurs de vitesse de roue 14L et 14R pour détecter des vitesses de rotation respectivement des roues motrices 4L et 4R. 20 Selon ce mode de réalisation, comme illustré sur les figures 2 et 3, le groupe moteur 2 est monté sur un châssis et est supporté par celui-ci en utilisant une structure de support de type pendulaire qui supporte élastiquement le groupe moteur 2 dans un état suspendu. Le châssis du véhicule 1 est doté de supports 15L et 15R en tant qu'un 25 élément élastique pour supporter le groupe moteur 2. Les supports 15L et 15R sont disposés aux deux extrémités du groupe moteur 2 dans un sens de largeur de véhicule pour supporter le groupe moteur 2. De manière plus spécifique, les supports 15L et 15R sont disposés de manière à ce qu'une ligne 16 obtenue en reliant les supports 15L et 15R passe par un centre 17 du groupe moteur 2 dans le sens de la largeur du 30 véhicule 1 tout en passant par une partie supérieure du groupe moteur 2 dans un sens de la hauteur du véhicule 1. Une barre de torsion 18 est disposée sous le centre 17 pour supporter le groupe moteur 2 depuis le côté arrière du véhicule 1. Du fait qu'une force pour faire 3055367 5 tourner le groupe moteur 2 est générée par rapport aux arbres d'entraînement 3L et 3R, un mouvement du groupe moteur 2 est supprimé par la barre de torsion 18. Avec la structure de support de type pendulaire, les supports 15L et 15R sont modélisés en tant que ressorts à boudin comme illustré sur la figure 3. 5 Comme par exemple illustré sur la figure 3, si le véhicule 1 doit accélérer, le groupe moteur 2 augmente la force d'entraînement. Si la force d'entraînement augmente grâce au groupe moteur 2, le groupe moteur 2 est déplacé en arrière par rapport aux arbres d'entraînement 3L et 3R tout en déformant les supports 15L et 15R. Si le groupe moteur 2 est déplacé de cette manière, il est difficile d'entièrement 10 transmettre la force d'entraînement aux roues motrices 4L et 4R avant que ce déplacement soit amené à converger. Les supports 15L et 15R effectuent suffisamment de courses, et le châssis commence à recevoir une force antagoniste de la force d'entraînement en vertu de la force de réaction élastique, de sorte que le groupe moteur 2 peut entièrement transmettre la force d'entraînement aux roues 15 motrices 4L et 4R. Il convient de remarquer que, sur la figure 3, la ligne pleine indique un état où le groupe moteur 2 est déplacé vers l'arrière, et la ligne à tirets et points indique un état où le groupe moteur 2 n'est pas déplacé (auquel on se réfère ci-après comme étant un état d'origine). En outre, bien que non montré sur la figure 3, le groupe 20 moteur 2 peut également être déplacé en avant de manière opposée. De cette manière, dans la structure de support de type pendulaire, le groupe moteur 2 fait sortir la force d'entraînement à l'attention des roues motrices 4L et 4R alors qu'il est supporté par les supports 15L et 15R. Alors que cette force d'entraînement sert en tant que force pour déformer les supports 15L et 15R, une 25 force pour faire revenir les supports 15L et 15R temporairement déformés à leur état d'origine s'exerce également, de sorte que le groupe moteur 2 vibre. L'oscillation du groupe moteur 2 devient une vibration de fréquence basse de 2 à 5 Hz pouvant être détectée par des membres d'équipage. C'est pourquoi il est nécessaire de supprimer une vibration en supprimant une oscillation du groupe moteur 2. 30 Une commande du moteur 5 pour supprimer une oscillation du groupe moteur 2 est à présent décrite. Le véhicule 1 est doté d'une unité de commande électronique (ECU) 100 servant de dispositif de commande de source d'entraînement selon la présente 3055367 6 invention. L'ECU 100 a une unité d'entrée 101, une unité de commande 102 et une unité de sortie 103. L'ECU 100 décrite ci-dessus est implémentée en tant qu'appareil informatique doté par exemple d'une unité de traitement centrale (CPU), d'une mémoire vive (RAM), d'une mémoire morte (ROM), et similaire. 5 L'unité d'entrée 101 reçoit une vitesse de rotation Nd de l'arbre de sortie 10 détectée par le capteur de vitesse de rotation d'arbre de sortie 13 et des vitesses de rotation des roues motrices 4L et 4R détectées respectivement par les capteurs de vitesse de rotation de roue 14L et 14R. Bien que décrit plus en détail ci-dessous, l'unité de commande 102 effectue 10 une commande d'abaissement de couple et une commande d'élévation de couple du moteur 5 sur la base de la vitesse de rotation Nd de l'arbre de sortie 10 reçue par l'unité d'entrée 101 et de la vitesse de rotation Nw des roues motrices obtenue à partir des vitesses de rotation des roues motrices 4L et 4R reçues par l'unité d'entrée 101. La vitesse de rotation Nw de la roue motrice par exemple est fixée en tant que 15 moyenne des vitesses de rotation des roues motrices 4L et 4R détectées respectivement par les capteurs de vitesse de roue de droite et de gauche 14L et 14R. Sous la commande de l'unité de commande 102, l'unité de sortie 103 fait sortir un signal d'instruction d'abaissement de couple et un signal d'instruction d'élévation de couple du moteur 5. 20 L'opération d'abaissement de couple et l'opération d'élévation de couple du moteur 5 peuvent être effectuées en ajustant un réglage d'allumage de la bougie d'allumage 19. L'opération d'abaissement de couple est effectuée en retardant le réglage d'allumage, et l'opération d'élévation de couple est effectuée en accélérant le réglage d'allumage. La quantité d'abaissement de couple ou la quantité d'élévation 25 de couple peut être commandée en fonction d'un réglage retardé ou d'un réglage accéléré. L'opération d'abaissement de couple et l'opération d'élévation de couple du moteur 5 peuvent être réalisées en ajustant un niveau d'ouverture d'une soupape d'étranglement 20. L'opération d'abaissement de couple est réalisée en réduisant une 30 quantité d'air d'admission, et l'opération d'élévation de couple est effectuée en augmentant la quantité d'air d'admission. La quantité d'abaissement de couple ou la quantité d'élévation de couple peut également être commandée en fonction d'une variation de la quantité d'air d'admission. 3055367 7 L'opération d'abaissement de couple et l'opération d'élévation de couple du moteur 5 peuvent être réalisées en ajustant une quantité d'injection de carburant de l'injecteur 21. L'opération d'abaissement de couple est réalisée en réduisant la quantité d'injection de carburant, et l'opération d'élévation de couple est réalisée en 5 augmentant la quantité d'injection de carburant. La quantité d'abaissement de couple ou la quantité d'élévation de couple peut également être commandée en fonction d'une variation de la quantité d'injection de carburant. Il convient de remarquer que, en tant que procédé pour commander l'opération d'abaissement de couple et l'opération d'élévation de couple du moteur 5, 10 par exemple, n'importe lequel des procédés susmentionnés, n'importe quel autre que ceux décrits ci-dessus, ou une combinaison de plusieurs procédés au lieu d'un procédé unique peuvent également être utilisés à la place. L'opération d'abaissement de couple du moteur peut par exemple être réalisée en raréfiant l'injection de carburant de l'injecteur. L'opération d'abaissement de couple et l'opération 15 d'élévation de couple du moteur peuvent en outre également être réalisées en contrôlant le couple en utilisant un moteur/générateur. L'opération d'abaissement de couple est réalisée en générant de la puissance en utilisant la puissance de sortie du moteur en tant que générateur pour diminuer le couple moteur transmis à la roue motrice. L'opération d'élévation de couple est réalisée par assistance à la rotation du 20 moteur en utilisant la puissance de sortie du moteur en tant que moteur pour augmenter le couple transmis à la roue motrice. Il faut remarquer que le générateur et le moteur peuvent être d'un type séparé au lieu d'un type intégré. On décrit à présent plus en détail dans ce qui suit un traitement de l'ECU 100. L'unité de commande 102 calcule un rapport d'oscillation représentant un 25 état de déplacement du groupe moteur 2 sur la base d'un rapport entre la vitesse de rotation Nd de l'arbre de sortie 10 et la vitesse de rotation Nw des roues motrices. De manière spécifique, en supposant qu'un rapport d'engrenage entre le groupe moteur 2 et l'engrenage différentiel 8, à savoir, un rapport d'engrenage entre l'engrenage de sortie 11 et l'engrenage final 12 dans ce mode de réalisation, est 30 indiqué par «R », l'unité de commande 102 calcule le rapport d'oscillation en tant que « Nd/(Nw x R) ». Il faut remarquer que, si la vitesse de rotation Nw de la roue motrice devient nulle, le rapport d'oscillation est calculé comme étant de « 1 ». 3055367 8 Si la vitesse de rotation Nw de la roue motrice n'est pas nulle et que le rapport d'oscillation devient « 1 », cela signifie que le déplacement du groupe moteur 2 occasionné par la force d'entraînement du groupe moteur 2 est amené à converger. En outre, si le rapport d'oscillation est supérieur à « 1 », cela signifie que 5 le groupe moteur 2 est déplacé de manière opposée (en arrière sur la figure 3 dans un déplacement typique) à la direction de déplacement du véhicule 1 par la force d'entraînement du groupe moteur 2. En outre, si le rapport d'oscillation est inférieur à « 1 », cela signifie que le groupe moteur 2 est déplacé dans la direction de déplacement du véhicule 1 alors que la force d'entraînement du groupe moteur 2 est 10 réduite. L'unité de commande 102 calcule une variation du rapport d'oscillation Arapport oscillation. De manière spécifique, l'unité de commande 102 calcule une différence entre un rapport d'oscillation à n'importe quel réglage « t» et un rapport d'oscillation à un 15 réglage précédent « (t-1) » en tant que variation du rapport d'oscillation Arapport oscillation telle qu'exprimée dans la formule (1) suivante. Arapport oscillation = rapport oscillation (t) - rapport oscillation (t-1) = {Nd(t) - Nd (t-1)}/{(Nw(t) - Nw (t-1)) x RI ....(1) La figure 4 est un organigramme illustrant l'opération d'abaissement de 20 couple et l'opération d'élévation de couple du moteur 5 exécutées par l'ECU 100. La figure 5 est un diagramme caractéristique illustrant un rapport entre des comportements de chaque partie incluant le moteur 5 et les commande d'abaissement de couple et d'élévation de couple du moteur 5. Le processus de l'organigramme de la figure 4 est exécuté de façon répétée, 25 par exemple à intervalles réguliers pendant le fonctionnement du moteur 5 (du démarrage à l'arrêt du moteur 5). A l'étape S 1, l'unité de commande 102 calcule le rapport d'oscillation « Nd/(Nw x R) ». L'ECU 100 peut au moins stocker le rapport d'oscillation calculé à l'étape Si dans la boucle actuelle et le rapport d'oscillation calculé à l'étape Si dans 30 la boucle précédente. A l'étape S2, l'unité de commande 102 calcule une différence entre le rapport d'oscillation calculé à l'étape Si dans la boucle actuelle et le rapport d'oscillation 3055367 9 calculé à l'étape Si dans la boucle précédente en tant que variation du rapport d'oscillation Arapport oscillation telle qu'exprimée dans la formule (1). A l'étape S3, l'unité de commande 102 détermine si, oui ou non, le rapport d'oscillation calculé à l'étape S1 dépasse « 1 », et si, oui ou non, la variation du 5 rapport d'oscillation « Arapport oscillation » calculée à l'étape S2 dépasse une valeur de seuil prédéterminée Si (S 1>0). A savoir que l'on détermine si, oui ou non, le rapport d'oscillation a une valeur indiquant que le groupe moteur 2 est déplacé de manière opposée à la direction de déplacement du véhicule 1, et si, oui ou non, une valeur absolue de la variation « Arapport oscillation » est supérieure à une valeur 10 1511 prédéterminée. En guise de résultat, si la détermination de l'unité de commande 102 est OUI, le processus progresse jusqu'à l'étape S5. Sinon, si la détermination de l'unité de commande 102 est NON, le processus progresse jusqu'à l'étape S4. A l'étape S4, l'unité de commande 102 détermine si, oui ou non, le rapport d'oscillation calculé à l'étape 51 est inférieur à « 1 », et si, oui ou non, la variation 15 « Arapport oscillation » calculée à l'étape S2 est inférieure à une valeur de seuil S2 prédéterminée (S2 REVENDICATIONS1. Dispositif de commande de source d'entraînement configuré pour commander une source d'entraînement (5) incluse dans un groupe moteur (2) supporté par un élément élastique dans un véhicule (1), le dispositif de commande de source d'entraînement comprenant : un moyen de détection de vitesse de rotation côté source d'entraînement pour détecter une vitesse de rotation du côté source d'entraînement ; un moyen de détection de vitesse de rotation côté entraîné pour détecter une vitesse de rotation du côté entraîné, entraîné par la source d'entraînement ; et un moyen de commande pour commander une opération d'abaissement de couple et une opération d'élévation de couple de la source d'entraînement sur la base de la vitesse de rotation côté source d'entraînement détectée par le moyen de détection de vitesse de rotation côté source d'entraînement et de la vitesse de rotation côté entraîné détectée par le moyen de détection de vitesse de rotation côté entraîné. 2. Dispositif de commande de source d'entraînement selon la revendication 1, dans lequel le moyen de commande assure la commande de l'opération d'abaissement de couple et de l'opération d'élévation de couple de la source d'entraînement (5) sur la base d'un rapport d'oscillation obtenu à partir d'un rapport entre la vitesse de rotation côté source d'entraînement et la vitesse de rotation côté entraîné et une variation du rapport d'oscillation. 3. Dispositif de commande de source d'entraînement selon la revendication 2, dans lequel l'opération d'abaissement de couple de la source d'entraînement (5) est réalisée lorsque le rapport d'oscillation a une valeur indiquant que le groupe moteur (2) est déplacé de manière opposée à une direction de déplacement du véhicule (1), et qu'une valeur absolue d'une variation du rapport d'oscillation est supérieure à une valeur prédéterminée. 4. Dispositif de commande de source d'entraînement selon la revendication 2 ou 3, dans lequel l'opération d'élévation de couple de la source d'entraînement (5) est réalisée lorsque le rapport d'oscillation a une valeur indiquant que le groupe moteur 3055367 15 (2) est déplacé dans une direction de déplacement du véhicule (1) et qu'une valeur absolue d'une variation du rapport d'oscillation est supérieure à une valeur prédéterminée. 5 5. Dispositif de commande de source d'entraînement selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, dans lequel le moyen de commande (102) détermine une quantité d'abaissement de couple et une quantité d'élévation de couple de la source d'entraînement en fonction d'un niveau d'une variation du rapport d'oscillation. 10 6. Dispositif de commande de source d'entraînement selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le groupe moteur (2) est supporté par une structure de support de type pendulaire. 7. Programme pour commander une source d'entraînement incluse dans un groupe 15 moteur (2) supporté par un élément élastique dans un véhicule (1), le programme faisant en sorte qu'un ordinateur exécute un processus pour commander une opération d'abaissement de couple et une opération d'élévation de couple de la source d'entraînement (5) sur la base d'une vitesse de rotation côté source d'entraînement détectée par un moyen de détection de vitesse de rotation côté source 20 d'entraînement et d'une vitesse de rotation d'un côté entraîné, entraîné par la source d'entraînement, la vitesse de rotation côté entraîné étant détectée par un moyen de détection de vitesse de rotation côté entraîné.