Brevet FR3053647A1 — publié le 20180112

DISPOSITIF ET PROCÉDÉ DE CONTRÔLE DES ARRÊTS TEMPORAIRES DU MOTEUR THERMIQUE D'UN VÉHICULE, PAR DIFFÉRÉ DE DÉCLENCHEMENT DE CES ARRÊTS L'invention concerne les véhicules à roues qui comprennent un moteur thermique associé à une boîte de vitesses dont le fonctionnement est contrôlé par un actionneur hydraulique. On notera que l'invention concerne tout véhicule à boîte de vitesses à la fonctionnement contrôlé par un actionneur hydraulique. Par conséquent, la boîte de vitesses pourra être automatique (ou BVA) ou manuelle pilotée (ou BVMP) ou à double embrayage (ou DCT). Dans les véhicules équipés de ce type de boîte de vitesses, l'actionneur hydraulique est commandé par un moteur hydraulique qui 15 comporte un accumulateur alimenté en fluide par une pompe hydraulique. Dès que la pression dans l'accumulateur devient inférieure à un seuil prédéfini, la pompe hydraulique (électrique) est mise en fonctionnement afin de faire remonter sa pression hydraulique à une pression prédéfinie. C'est ce que l'on appelle la recharge de l'accumulateur. Une fois cette recharge 20 terminée (c'est-à-dire dès que la pression dans l'accumulateur est supérieure à la pression prédéfinie), on arrête de faire fonctionner la pompe hydraulique. Dans les véhicules actuels, on effectue des recharges de l'accumulateur tant que le contact est mis. Par conséquent, lorsque le véhicule comprend un dispositif de contrôle chargé de contrôler les arrêts 25 temporaires de son moteur thermique, le mécanisme de recharge est toujours opérationnel, y compris pendant que le moteur thermique fait l'objet d'un arrêt temporaire. Il est rappelé que ce type de dispositif de contrôle, parfois appelé « stop and start » (ou STT), est destiné à déclencher un arrêt temporaire du 30 moteur thermique lorsque la vitesse de son véhicule devient inférieure à un seuil prédéfini (typiquement compris entre 0 km/h et 10 km/h) et éventuellement que le système de freinage est actionné. 3053647 2 Lorsque l'on déclenche une recharge de l'accumulateur pendant que le moteur thermique fait l'objet d'un arrêt temporaire, par exemple du fait que l'embrayage est maintenu ouvert par la pression hydraulique, on entend généralement dans l'habitacle du véhicule un bruit de type sirène. Ce dernier 5 est en effet généré par la pompe hydraulique lorsqu'elle fonctionne, et est masqué en dehors des arrêts temporaires par le bruit généré par le moteur thermique en fonctionnement. Ce bruit, entendu pendant un arrêt temporaire du moteur thermique alors que le conducteur n'agit pas sur le groupe motopropulseur (ou GMP), est fréquemment considéré par ce conducteur comme un dysfonctionnement du GMP, notamment du fait qu'il ne ressemble pas un bruit habituel de ce dernier et qu'il survient aléatoirement en fonction du niveau de pression dans l'accumulateur. Par conséquent, ce bruit peut constituer un facteur de stress ou d'inquiétude pour le conducteur ou un passager. L'invention a notamment pour but d'améliorer la situation. Elle propose notamment un dispositif destiné à contrôler des arrêts temporaires d'un moteur thermique de véhicule couplé à une boîte de vitesses dont le fonctionnement est contrôlé par un actionneur hydraulique commandé par un moteur hydraulique comportant un accumulateur alimenté en fluide par une pompe hydraulique. Ce dispositif de contrôle se caractérise par le fait qu'il est agencé, en cas de décision d'arrêter temporairement le moteur thermique, pour déclencher un fonctionnement de la pompe hydraulique destiné à effectuer une recharge de l'accumulateur jusqu'à une pression prédéfinie, puis pour déclencher une procédure d'arrêt temporaire du moteur thermique une fois cette recharge terminée ou au plus tard après écoulement d'une première durée prédéfinie nécessaire pour effectuer une recharge complète de l'accumulateur. Grâce à ce différé de l'arrêt temporaire effectif du moteur thermique pour recharger complètement l'accumulateur, le bruit occasionné par cette recharge est masqué par le bruit du moteur thermique, et donc pendant l'arrêt temporaire effectif du moteur thermique il y a une probabilité moindre que le mécanisme de recharge soit déclenché. 3053647 3 Le dispositif de contrôle selon l'invention peut comporter d'autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : - dans un premier mode de réalisation, il peut être agencé pour déclencher 5 la procédure d'arrêt temporaire du moteur thermique après avoir reçu un message l'informant de la fin de la recharge déclenchée ; - dans un deuxième mode de réalisation, il peut être agencé pour déclencher la procédure d'arrêt temporaire du moteur thermique immédiatement après l'écoulement de la première durée prédéfinie qui est nécessaire pour 10 effectuer une recharge complète de l'accumulateur ; - dans un troisième mode de réalisation, il peut être agencé pour déclencher la procédure d'arrêt temporaire du moteur thermique immédiatement après l'écoulement d'une deuxième durée égale à une différence entre la première durée prédéfinie et une troisième durée prédéfinie qui est 15 nécessaire pour arrêter le moteur thermique après un déclenchement de la procédure d'arrêt temporaire ; la première durée prédéfinie peut être comprise entre deux secondes (2 s) et quatre secondes (4 s) ; la troisième durée prédéfinie peut être comprise entre une demie seconde 20 (0,5 s) et une seconde et demie (1,5 s). L'invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, et comprenant, d'une part, un moteur thermique couplé à une boîte de vitesses dont le fonctionnement est contrôlé par un actionneur hydraulique commandé par un moteur hydraulique comportant un 25 accumulateur alimenté en fluide par une pompe hydraulique, et, d'autre part, un dispositif de contrôle du type de celui présenté ci-avant. L'invention propose également un procédé destiné à contrôler des arrêts temporaires d'un moteur thermique de véhicule couplé à une boîte de vitesses dont le fonctionnement est contrôlé par un actionneur hydraulique 30 commandé par un moteur hydraulique comportant un accumulateur alimenté en fluide par une pompe hydraulique. Ce procédé se caractérise par le fait qu'il comprend une étape dans laquelle, après une décision d'arrêter temporairement le moteur thermique, on fait fonctionner la pompe hydraulique 3053647 4 afin d'effectuer une recharge de l'accumulateur jusqu'à une pression prédéfinie, puis on déclenche une procédure d'arrêt temporaire du moteur thermique une fois cette recharge terminée ou au plus tard après écoulement d'une première durée prédéfinie nécessaire pour effectuer une recharge 5 complète de l'accumulateur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et du dessin annexé, sur lequel l'unique figure illustre schématiquement et fonctionnellement un exemple de véhicule comprenant une chaine de transmission et un dispositif de contrôle l a selon l'invention. L'invention a notamment pour but de proposer un dispositif de contrôle DC, et un procédé de contrôle associé, destinés à contrôler des arrêts temporaires d'un moteur thermique MT équipant un véhicule V et couplé à une boîte de vitesses BV dont le fonctionnement est contrôlé par un 15 actionneur hydraulique AHl. Dans ce qui suit, on considère, à titre d'exemple non limitatif, que le véhicule V est de type automobile. Il s'agit par exemple d'une voiture. Mais l'invention n'est pas limitée à ce type de véhicule à roues. Elle concerne en effet tout véhicule dont certaines au moins des roues (dites motrices) peuvent 20 être entraînées en rotation par un moteur thermique via un organe de couplage et une boîte de vitesses à actionneur hydraulique. On a schématiquement représenté sur l'unique figure un exemple de véhicule V comprenant une chaine de transmission à groupe motopropulseur comportant un moteur thermique MT et une boîte de vitesses BV, à 25 actionneur hydraulique AH1, associés l'un à l'autre via un organe de couplage OC. Le moteur thermique MT comprend un vilebrequin (non représenté) entraîné en rotation et auquel est solidarisé fixement un arbre moteur AM. Ce dernier (AM) reçoit le couple moteur produit par le moteur thermique MT. 30 Le fonctionnement de ce moteur thermique MT est contrôlé par un premier calculateur CM. La boîte de vitesses BV comprend un arbre primaire (ou d'entrée) AP, et au moins un arbre secondaire (ou de sortie) AS qui sont couplés entre eux 3053647 5 via des moyens de couplage (non illustrés). Ces derniers permettent de transmettre une partie du couple reçu par l'arbre primaire AP à l'arbre secondaire AS. L'arbre secondaire AS est solidarisé fixement à un arbre de 5 transmission AT qui est chargé d'entraîner en rotation des roues du véhicule V, alors dites motrices, en leur communiquant un couple. Dans l'exemple illustré non limitativement sur l'unique figure, l'arbre de transmission AT est chargé d'entraîner en rotation les roues du train avant TV du véhicule V (de préférence via un différentiel avant DV). Mais dans une variante de réalisation 10 il pourrait être chargé d'entraîner en rotation les roues du train arrière TR du véhicule V (de préférence via un différentiel arrière). On notera que la boîte de vitesses BV peut être de n'importe quel type dès lors que son fonctionnement est contrôlé par un actionneur hydraulique AH1. Par conséquent, la boîte de vitesses BV pourra être 15 automatique (ou BVA) ou manuelle pilotée (ou BVMP) ou encore à double embrayage (ou DCT). L'actionneur hydraulique AH1 est commandé par un moteur hydraulique MH qui comporte un accumulateur AH2 alimenté en fluide par une pompe hydraulique PH (électrique). 20 Les fonctionnements de ce moteur hydraulique MH et de cette pompe hydraulique PH peuvent, par exemple, être contrôlés par un second calculateur CB. On notera que dans une variante de réalisation les fonctionnements du moteur hydraulique MH et de la pompe hydraulique PH pourraient être contrôlés par le premier calculateur CM (en particulier lorsqu'il 25 supervise la chaîne de transmission). Ce second calculateur CB met en oeuvre un mécanisme de recharge de l'accumulateur AH2 consistant à faire fonctionner la pompe hydraulique PH pour faire remonter sa pression hydraulique à une pression prédéfinie dès que sa pression devient inférieure à un seuil prédéfini, et à arrêter de faire 30 fonctionner la pompe hydraulique PH une fois la recharge terminée. L'organe de couplage OC est propre à coupler l'arbre moteur AM à l'arbre primaire AP pour transférer du couple de cet arbre moteur AM vers 3053647 6 l'arbre primaire AP. Par exemple, cet organe de couplage OC peut être un embrayage. Dans ce cas, l'embrayage OC comprend un volant moteur solidarisé fixement à l'arbre moteur AM et un disque d'embrayage solidarisé fixement à l'arbre primaire AP. Mais cela n'est pas obligatoire. En effet, 5 l'organe de couplage OC pourra également être un convertisseur hydraulique de couple. Le véhicule V comprend également un dispositif de contrôle DC (par exemple de type « stop and start » (ou STT)) chargé de contrôler les arrêts temporaires de son moteur thermique MT. 10 Par exemple, et comme illustré non limitativement sur l'unique figure, ce dispositif de contrôle DC peut faire partie du premier calculateur CM qui contrôle le fonctionnement du moteur thermique MT. Mais dans des variantes non illustrées il pourrait soit faire partie d'un autre calculateur embarqué dans le véhicule V, couplé au premier calculateur CM et assurant 15 éventuellement au moins une autre fonction au sein du véhicule V, soit comprendre son propre calculateur. Par conséquent, le dispositif de contrôle DC peut être réalisé sous la forme de modules logiciels (ou informatiques ou encore « software »), ou bien d'une combinaison de circuits électroniques (ou « hardware ») et de modules logiciels. 20 Un dispositif de contrôle DC, selon l'invention, est agencé, en cas de décision d'arrêter temporairement le moteur thermique MT, pour déclencher un fonctionnement de la pompe hydraulique PH destiné à effectuer une recharge de l'accumulateur AH2 jusqu'à une pression prédéfinie. Dans l'exemple illustré, ce déclenchement est réalisé en générant un message le 25 requérant, puis en faisant transmettre ce message au second calculateur CB (ici via le premier calculateur CM et par exemple via un réseau de communication, éventuellement multiplexé, du véhicule V). A réception de ce message le second calculateur CB fait fonctionner la pompe hydraulique PH pour recharger complètement l'accumulateur AH2. On entend ici par 30 « recharge complète » une recharge de l'accumulateur AH2 jusqu'à la pression prédéfinie. Lorsque le dispositif de contrôle DC est de type STT (ou analogue), c'est lui qui prend les décisions d'arrêter temporairement le moteur thermique 3053647 7 MT. Par exemple, il peut prendre cette décision lorsque la vitesse du véhicule V devient inférieure à un seuil prédéfini et éventuellement que le système de freinage du véhicule V est actionné. Par exemple, ce seuil prédéfini peut être compris entre 0 km/h et 10 km/h. 5 Une fois que la recharge, que le dispositif de contrôle DC a déclenchée, est terminée, ou bien au plus tard après l'écoulement d'une première durée prédéfinie dl nécessaire pour effectuer une recharge complète de l'accumulateur AH2, ce dispositif de contrôle DC est agencé pour déclencher effectivement une procédure d'arrêt temporaire du moteur io thermique MT. En d'autres termes, le dispositif de contrôle DC est agencé pour différer l'arrêt temporaire effectif du moteur thermique MT, afin de recharger complètement l'accumulateur AH2 et ainsi masquer le bruit occasionné par cette recharge par le bruit du moteur thermique MT. Il en résulte que pendant 15 l'arrêt temporaire effectif du moteur thermique MT il y a une probabilité moindre que le mécanisme de recharge soit déclenché par le second calculateur CB. Plusieurs modes de réalisation du dispositif de contrôle DC peuvent être envisagés. Trois d'entre eux sont décrits ci-après. 20 Dans un premier mode de réalisation, le dispositif de contrôle DC peut être agencé pour déclencher la procédure d'arrêt temporaire du moteur thermique MT après avoir reçu un message l'informant de la fin de la recharge qu'il a lui-même déclenchée. Dans ce cas, le dispositif de contrôle DC attend d'être informé de la fin effective de la recharge complète pour 25 déclencher la procédure d'arrêt temporaire du moteur thermique MT. Le message est généré par le second calculateur CB dès qu'il est informé du fait que la pression dans l'accumulateur AH2 est devenue au moins égale à la pression prédéfinie. Puis, ce message est transmis par le second calculateur CB, ici, au premier calculateur CM, par exemple via le 30 réseau de communication du véhicule V. Dans un deuxième mode de réalisation, le dispositif de contrôle DC peut être agencé pour déclencher la procédure d'arrêt temporaire du moteur thermique MT immédiatement après l'écoulement de la première durée 3053647 8 prédéfinie dl qui est nécessaire pour effectuer une recharge complète de l'accumulateur AH2. Dans ce cas, on considère que la durée nécessaire à la pompe hydraulique PH pour recharger complètement l'accumulateur AH2 est au plus égale à la première durée prédéfinie dl (connue par des tests ou 5 essais en laboratoire ou en usine). Par conséquent, on est certain qu'après l'écoulement de dl la pompe hydraulique PH a été arrêtée. Par exemple, la première durée prédéfinie dl peut être comprise entre deux secondes (2 s) et quatre secondes (4 s). Ainsi, elle peut être choisie égale à 2,5 s. 10 Dans un troisième mode de réalisation, le dispositif de contrôle DC peut être agencé pour déclencher la procédure d'arrêt temporaire du moteur thermique MT immédiatement après l'écoulement d'une deuxième durée d2 égale à la différence entre la première durée prédéfinie dl et une troisième durée prédéfinie d3 qui est nécessaire pour arrêter le moteur thermique MT 15 après un déclenchement de la procédure d'arrêt temporaire. Il s'agit ici d'une variante du deuxième mode de réalisation dans laquelle on anticipe le déclenchement de la procédure d'arrêt temporaire du fait que l'on connait à l'avance la durée prédéfinie d3 qui est nécessaire pour arrêter le moteur thermique MT pendant cette procédure. Dans ce cas, on 20 considère en effet que la durée nécessaire à la pompe hydraulique PH pour recharger complètement l'accumulateur AH2 est au plus égale à la première durée prédéfinie dl mais qu'il faut une durée prédéfinie d3 (connue par des tests en usine) pour arrêter le moteur thermique MT. Par conséquent, on est certain qu'après l'écoulement de d2 = dl - d3 la pompe hydraulique PH a été 25 arrêtée. Par exemple, la troisième durée prédéfinie d3 peut être comprise entre une demie seconde (0,5 s) et une seconde et demie (1,5 s). Ainsi, elle peut être choisie égale à 1 s. Egalement par exemple, si dl = 2,5 s et d3 = 1 s, alors d2 = 1,5 s. 30 II est important de noter que l'invention peut être également considérée sous l'angle d'un procédé de contrôle, pouvant être notamment mis en oeuvre au moyen d'un dispositif de contrôle DC du type de celui présenté ci-avant. Les fonctionnalités offertes par la mise en oeuvre du 3053647 9 procédé selon l'invention étant identiques à celles offertes par le dispositif de contrôle DC présenté ci-avant, seule la combinaison de fonctionnalités principales offerte par le procédé est présentée ci-après. Ce procédé de contrôle comprend une étape dans laquelle, après 5 une décision d'arrêter temporairement le moteur thermique MT, on fait fonctionner la pompe hydraulique PH afin d'effectuer une recharge de l'accumulateur AH2 jusqu'à une pression prédéfinie, puis on déclenche une procédure d'arrêt temporaire du moteur thermique MT une fois cette recharge terminée ou au plus tard après écoulement d'une première durée prédéfinie la nécessaire pour effectuer une recharge complète de l'accumulateur AH2. L'invention offre plusieurs avantages, parmi lesquels : - une diminution très importante, voire une annulation, de la probabilité d'avoir à recharger l'accumulateur pendant une phase d'attente du véhicule à un feu rouge, un stop ou un céder le passage, 15 la possibilité de profiter du bruit masquant du moteur thermique pour masquer le bruit de la recharge de l'accumulateur, - un gain économique et un gain de masse (et donc de consommation de carburant), du fait que l'on n'a pas besoin d'ajouter un insonorisant dans le compartiment moteur (sous capot) pour limiter le bruit de la recharge de 20 l'accumulateur. REVENDICATIONS1. Dispositif (DC) de contrôle des arrêts temporaires d'un moteur thermique (MT) de véhicule (V) couplé à une boîte de vitesses (BV) dont le fonctionnement est contrôlé par un actionneur hydraulique (AH1) commandé par un moteur hydraulique (MH) comportant un accumulateur (AH2) alimenté en fluide par une pompe hydraulique (PH), caractérisé en ce qu'il est agencé, en cas de décision d'arrêter temporairement ledit moteur thermique (MT), pour déclencher un fonctionnement de ladite pompe hydraulique (PH) destiné à effectuer une recharge dudit accumulateur (AH2) jusqu'à une pression prédéfinie, puis pour déclencher une procédure d'arrêt temporaire dudit moteur thermique (MT) une fois cette recharge terminée ou au plus tard après écoulement d'une première durée prédéfinie nécessaire pour effectuer une recharge complète dudit accumulateur (AH2). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est agencé pour déclencher ladite procédure d'arrêt temporaire du moteur thermique (MT) après avoir reçu un message l'informant de la fin de ladite recharge déclenchée. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est agencé pour déclencher ladite procédure d'arrêt temporaire du moteur thermique (MT) immédiatement après l'écoulement de ladite première durée prédéfinie nécessaire pour effectuer une recharge complète dudit accumulateur (AH2). 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est agencé pour déclencher ladite procédure d'arrêt temporaire du moteur thermique (MT) immédiatement après l'écoulement d'une deuxième durée égale à une différence entre ladite première durée prédéfinie et une troisième durée prédéfinie nécessaire pour arrêter ledit moteur thermique (MT) après un déclenchement de la procédure d'arrêt temporaire. 5. Dispositif selon l'une des revendications 1, 3 et 4, caractérisé en ce que ladite première durée prédéfinie est comprise entre deux secondes et quatre secondes. 3053647 11 6. Dispositif selon l'une des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que ladite troisième durée prédéfinie est comprise entre une demie seconde et une seconde et demie. 7. Véhicule (V) comprenant un moteur thermique (MT) couplé à une 5 boîte de vitesses (BV) dont le fonctionnement est contrôlé par un actionneur hydraulique (AH1) commandé par un moteur hydraulique (MH) comportant un accumulateur (AH2) alimenté en fluide par une pompe hydraulique (PH), caractérisé en ce qu'il comprend en outre un dispositif de contrôle (DC) selon l'une des revendications précédentes. 10 8. Véhicule selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il est de type automobile. 9. Procédé de contrôle des arrêts temporaires d'un moteur thermique (MT) de véhicule (V) couplé à une boîte de vitesses (BV) dont le fonctionnement est contrôlé par un actionneur hydraulique (AH1) commandé 15 par un moteur hydraulique (MH) comportant un accumulateur (AH2) alimenté en fluide par une pompe hydraulique (PH), caractérisé en ce qu'il comprend une étape dans laquelle, après une décision d'arrêter temporairement ledit moteur thermique (MT), on fait fonctionner ladite pompe hydraulique (PH) afin d'effectuer une recharge dudit accumulateur (AH2) jusqu'à une pression 20 prédéfinie, puis on déclenche une procédure d'arrêt temporaire dudit moteur thermique (MT) une fois cette recharge terminée ou au plus tard après écoulement d'une première durée prédéfinie nécessaire pour effectuer une recharge complète dudit accumulateur (AH2).