Brevet FR3052497A1 — publié le 20171215

PROCEDE DE COMMANDE DE MOTEUR DE VEHICULE [0001] La présente invention concerne de manière générale un procédé de commande d'un moteur monté sur un véhicule automobile, et en particulier le procédé de commande d'un moteur thermique accouplé à une boîte de vitesse à commande manuelle, appelée ci-après boite manuelle. [0002] Il est connu dans l'art antérieur des dispositifs et procédés de commande d'un moteur de véhicule pour l'éteindre et le démarrer automatiquement. En particulier, le document W02014057453A1 décrit un système de commande électronique d'automobile conçu pour déclencher le signalement d'un redémarrage imminent du moteur à combustion interne lors de la détection de la présence d'une condition de fonctionnement du véhicule automobile et/ou du groupe motopropulseur et/ou de systèmes/composants de bord du véhicule automobile, qui est considérée comme étant de nature à demander le démarrage automatique du moteur à combustion interne. En contrepartie, ce système ne propose aucune solution pour améliorer ou augmenter les économies de carburant en fonction de certaines situations d'utilisation d'un véhicule équipé d'un moteur accouplé à une boîte de vitesse manuelle. [0003] Un but de la présente invention est de répondre aux inconvénients des documents de l'art antérieur mentionnés ci-dessus et en particulier, tout d'abord, de proposer un procédé de commande d'un moteur de véhicule accouplé à une boîte manuelle par une unité d'embrayage assistée, qui augmente les économies de carburant et/ou simplifie la procédure d'arrêt / démarrage automatique. [0004] Pour cela un premier aspect de l'invention concerne un procédé de commande d'un moteur d'un véhicule automobile équipé d'une boîte de vitesse manuelle et d'une unité d'embrayage assistée, comprenant les étapes consistant à : - mesurer une vitesse du véhicule, 3052497 2 - si la vitesse du véhicule mesurée est inférieure à un seuil prédéterminé et si un rapport de la boîte de vitesse est engagé, commander l'unité d'embrayage assistée pour désaccoupler le moteur de la boîte de vitesse, - éteindre le moteur, 5 - démarrer le moteur si une pédale d'accélérateur du véhicule est enfoncée et/ou si une pédale de frein est relâchée. [0005] Le procédé selon la mise en oeuvre ci-dessus permet de simplifier la procédure automatique d'arrêt et de redémarrage en n'imposant pas au conducteur de repasser la boîte de vitesse au neutre ou point mort. 10 En effet, le moteur peut être arrêté car le procédé comprend une étape consistant à désaccoupler automatiquement le moteur de la boîte de vitesse (c'est-à-dire sans enfoncement de la pédale d'embrayage par le conducteur). Il en résulte également une économie de carburant, puisque l'arrêt du moteur peut être effectué plus tôt. Il est entendu que l'étape d'extinction du moteur 15 est effectuée ultérieurement (après un court instant) à l'étape de commande de l'unité d'embrayage pour désaccoupler le moteur de la boite de vitesse. [0006] Typiquement, le moteur est un moteur thermique, la boite de vitesse est une boite de vitesse comprenant un levier de commande manuelle à actionner par le conducteur, et l'unité d'embrayage assistée est 20 actionnée par exemple électriquement dès lors qu'un capteur de détection de commande d'embrayage détecte que le conducteur actionne une pédale d'embrayage (pour débrayer lors de l'enfoncement de la pédale, pour embrayer lors du soulèvement de la pédale). [0007] Avantageusement, après l'étape de démarrage du 25 moteur, il est prévu une étape de commande de l'unité d'embrayage assistée pour ré-accoupler le moteur avec la boîte de vitesse. Le procédé est alors complétement automatisé de l'extinction au redémarrage. [0008] Avantageusement, l'étape de commande de l'unité d'embrayage assistée pour ré-accoupler le moteur avec la boîte de vitesse n'est effectuée que si le rapport engagé est le rapport 1. La sécurité de fonctionnement est optimale, sans risque d'endommagement des organes du véhicule. 3052497 3 [0009] Avantageusement, l'étape de commande de l'unité d'embrayage assistée pour désaccoupler le moteur de la boîte de vitesse n'est effectuée que si le rapport engagé est le rapport 1. La sécurité de la conduite est assurée en réservant l'arrêt du véhicule que si le rapport 1 est 5 engagé. [0010] Avantageusement, le seuil prédéterminé est de 5 km/h. Le fonctionnement est simplifié avec l'arrêt du moteur dés que la vitesse du véhicule est nulle ou quasi nulle, et du carburant peut être économisé. [0011] Avantageusement, l'étape d'extinction du moteur n'est 10 effectuée que si une pédale de frein du véhicule est enfoncée. La sécurité de la conduite est assurée. [0012] Avantageusement, l'étape de démarrage du moteur n'est effectuée que si le rapport engagé est le rapport 1. [0013] Avantageusement, l'unité d'embrayage assistée est 15 commandée pour laisser le moteur constamment désaccouplé de la boite de vitesse entre l'étape d'extinction et l'étape de démarrage. [0014] Un second aspect de l'invention concerne un véhicule automobile comportant un moteur du type moteur thermique, une boite de vitesse manuelle et une unité d'embrayage assistée, et dont la commande du 20 moteur est effectuée selon le procédé du premier aspect de l'invention. [0015] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple nullement limitatif et illustré par les dessins annexés, dans lesquels : 25 - la figure 1 représente un schéma de principe d'un véhicule équipé d'un moteur thermique accouplé à une boite de vitesse manuelle par l'intermédiaire d'une unité d'embrayage assistée ; - la figure 2 représente un graphique montrant les phases de commande du moteur de la figure 1, dans le cas où le véhicule s'arrête. 30 [0016] La figure 1 représente de manière schématique un véhicule comprenant un moteur M, du type moteur thermique (essence ou 3052497 4 diesel), accouplé à une boîte de vitesse manuelle B, par l'intermédiaire d'une unité d'embrayage assistée E. [0017] On entend par boite manuelle B tout type de boite de vitesse dont la commande est effectuée par le conducteur : un levier de 5 commande manuelle à l'usage du conducteur permet de déplacer mécaniquement les pignons de la boîte de vitesse B pour sélectionner un rapport de boîte qui définit un rapport de réduction entre l'entrée et la sortie de la boite de vitesse B. [0018] Afin de pouvoir déplacer les pignons dans la boîte de 10 vitesse B, il convient d'ouvrir la chaine de transmission entre le moteur M et la boite de vitesse B, ce qui est assuré par l'unité d'embrayage assistée E. Lors d'une commande d'une pédale d'embrayage 10 (un enfoncement) par le conducteur, un capteur détecte cette commande, et provoque une ouverture ou un débrayage de l'unité d'embrayage assistée E. Lors de la commande 15 contraire (relâchement de la pédale d'embrayage 10), la fermeture ou l'embrayage de l'unité d'embrayage assistée E est provoqué. [0019] On peut imaginer une commande électrique, hydraulique, ou encore pneumatique de l'unité d'embrayage assistée E, mais en tout état de cause, ce n'est pas une commande directe par câble mécanique qui 20 déplace un mécanisme d'embrayage avec plateau mobile et/ou butée d'embrayage et/ou diaphragme et/ou disque d'embrayage de l'unité d'embrayage assistée E. En effet, le capteur de pédale d'embrayage 10 envoi un signal à une unité de commande électronique ECU du véhicule, qui commande alors un actionneur (électrique, hydraulique, pneumatique) de 25 l'unité d'embrayage assistée E. [0020] De manière conventionnelle, une pédale d'accélérateur 30 et une pédale de frein 20 sont également installées sur le pédalier du véhicule, pour commander le moteur M ou les freins du véhicule. [0021] La figure 2 représente une séquence de commande du 30 moteur M et en particulier les commandes automatiques d'arrêt et de 3052497 5 démarrage (stop and start en anglais) du moteur M lorsque le véhicule est arrêté pour un court instant. [0022] La courbe V montre la vitesse du véhicule en fonction du temps t. Dans le cas présent, le véhicule ralentit d'abord, pour s'arrêter 5 (vitesse = 0 km/h), et ensuite repartir. Cette situation est typique d'un arrêt à un feu rouge par exemple. [0023] Dans le même temps, la courbe BV montre l'évolution des rapports de boite engagés. Pendant la phase de décélération, le rapport 3 d'abord engagé est changé pour le rapport 2, puis pour le rapport 1. A 10 chaque changement de rapport, la courbe EB montre l'activation de l'unité d'embrayage assistée E pour une brève période. [0024] Cependant, lorsque le véhicule est à l'arrêt ou quasiment à l'arrêt (vitesse inférieure à 5 km/h), l'unité d'embrayage assistée E est activée pour désaccoupler le moteur M de la boite de vitesse manuelle B, 15 sans intervention du conducteur (c'est-à-dire sans que ce dernier n'enfonce la pédale d'embrayage 10), et immédiatement après, le moteur M est coupé, comme le montre la courbe MO. Et ce alors que le rapport engagé est 1, c'est-à-dire que la boîte de vitesse B n'est pas au neutre ou au point mort. [0025] La mise à l'arrêt du moteur M est effectuée alors que la 20 boite de vitesse B a un rapport engagé, mais l'unité d'embrayage assistée E est activée, ce qui simplifie la conduite, et permet d'économiser un peu plus de carburant par rapport à un système d'arrêt automatique qui attend que le rapport neutre ou le point mort soit présent ou engagé. [0026] On peut envisager de conditionner la mise à l'arrêt du 25 moteur à une condition de détection d'enfoncement de la pédale de frein 20 par exemple, pour être sûr que le conducteur a bien l'intention de stopper et maintenir son véhicule à l'arrêt. [0027] Lors du redémarrage, le procédé peut par exemple décider de redémarrer le moteur M lorsqu'il est détecté que le conducteur 3052497 6 relâche la pédale de frein 20 et enfonce la pédale d'accélérateur 30, ce qui indique une intention de démarrer. [0028] Comme l'unité d'embrayage assistée E est toujours activée, le redémarrage est parfaitement possible, même si le rapport engagé 5 est toujours le 1. Il suffit ensuite de commander l'unité d'embrayage assistée E pour embrayer de manière autonome (c'est-à-dire sans action sur la pédale d'embrayage 10), et le véhicule peut reprendre de la vitesse. Le conducteur peut ensuite repasser le rapport 2 et le rapport 3, avec à chaque fois l'activation classique de l'unité d'embrayage assistée E. 10 [0029] On comprendra que diverses modifications et/ou améliorations évidentes pour l'homme du métier peuvent être apportées aux différents modes de réalisation de l'invention décrits dans la présente description sans sortir du cadre de l'invention défini par les revendications annexées. En particulier, il est fait référence à un maintien activé de l'unité 15 d'embrayage assistée E pendant toute la phase où le véhicule est à vitesse nulle, mais on peut envisager de repasser en position embrayée (l'unité d'embrayage assistée E est alors désactivée) si l'arrêt se prolonge, et que la pédale de frein 20 est enfoncée de manière continue. REVENDICATIONS1. Procédé de commande d'un moteur (M) d'un véhicule automobile équipé d'une boîte de vitesse (B) manuelle et d'une unité d'embrayage assistée (E), comprenant les étapes consistant à : 5 - mesurer une vitesse du véhicule, - si la vitesse du véhicule mesurée est inférieure à un seuil prédéterminé et si un rapport de la boîte de vitesse (B) est engagé, commander l'unité d'embrayage assistée (E) pour désaccoupler le moteur (M) de la boîte de vitesse (B), 10 - éteindre le moteur (M), - démarrer le moteur (M) si une pédale d'accélérateur (30) du véhicule est enfoncée et/ou si une pédale de frein (20) est relâchée. 2. Procédé de commande selon la revendication précédente, dans lequel, après l'étape de démarrage du moteur (M), il est prévu une étape de 15 commande de l'unité d'embrayage assistée (E) pour ré-accoupler le moteur (M) avec la boîte de vitesse (B). 3. Procédé de commande selon la revendication précédente, dans lequel l'étape de commande de l'unité d'embrayage assistée (E) pour ré-accoupler le moteur (M) avec la boîte de vitesse (B) n'est effectuée que si le 20 rapport engagé est le rapport 1. 4. Procédé de commande selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'étape de commande de l'unité d'embrayage assistée (E) pour désaccoupler le moteur (M) de la boîte de vitesse (B) n'est effectuée que si le rapport engagé est le rapport 1. 25 5. Procédé de commande selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le seuil prédéterminé est de 5 km/h. 3052497 8 6. Procédé de commande selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'étape d'extinction du moteur (M) n'est effectuée que si une pédale de frein (20) du véhicule est enfoncée. 7. Procédé de commande selon l'une des revendications 5 précédentes, dans lequel l'étape de démarrage du moteur (M) n'est effectuée que si le rapport engagé est le rapport 1. 8. Procédé de commande selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'unité d'embrayage assistée (E) est commandée pour laisser le moteur (M) constamment désaccouplé de la boite de vitesse 10 entre l'étape d'extinction et l'étape de démarrage. 9. Véhicule automobile comportant un moteur (M) du type moteur (M) thermique, une boite de vitesse manuelle et une unité d'embrayage assistée (E), et dont la commande du moteur (M) est effectuée selon le procédé de l'une des revendications précédentes. 15