Brevet FR3082267A1 — publié le 20191213

PROCEDE DE SELECTION D'UNE CIBLE D'ETAT DE CHAINE CINEMATIQUE DE TRANSMISSION AUTOMATIQUE La présente invention se rapporte au contrôle des 5 changements d'état de chaîne cinématique, sur une transmission de véhicule électrique/hybride ou thermique. Plus précisément, elle a pour objet un procédé de sélection d'une cible d'état de chaîne cinématique d'une transmission automatique, en phase de transition entre un état 10 courant et un état adopté initialement comme cible parmi plusieurs autres, pour satisfaire une demande d'accélération du conducteur. Sur un véhicule équipé d'une boîte de vitesses à rapports discrets, qu'il soit électrique/hybride ou thermique, les 15 phases de changement d'état de la chaîne cinématique peuvent être définis comme une combinaison de(s) coupleur(s) et de réducteur(s) spécifiques à une architecture véhicule donnée. Selon la complexité de l'architecture, ces phases de transition peuvent durer jusqu'à plusieurs secondes. 20 Le fait qu'un changement d'état de la chaîne cinématique puisse durer plusieurs secondes, a pour conséquence dans certains cas, que la cible initiale soit écartée au cours de la transition, au profit d'une nouvelle cible. Le changement de cible peut intervenir pour diverses raisons. L'une d'elles est 25 que la vitesse de déplacement du véhicule, devenue trop élevée au cours de la transition, introduit des problèmes de fiabilité ou d'autres risques. Lorsqu'un changement de cible en cours de transition est dû à une augmentation de la demande d'accélération du 30 conducteur, ce changement peut avoir un impact particulièrement important sur le comportement du véhicule, et sa perception. Le conducteur requérant une accélération du véhicule attend celle-ci dans un délai raisonnable, avec un niveau de réalisation satisfaisant. Pendant un changement d'état, la 35 boîte est en phase transitoire. Elle peut encore avoir plusieurs états transitoires à enchaîner avant d'atteindre sa cible. Si la requête évolue en phase transitoire, la boîte peut viser une nouvelle cible, dont le temps de réalisation n'était 2 pas prévisible initialement. Le boîte peut fournir le couple requis pour cette accélération à des niveaux différents, en fonction de sa nouvelle cible. Le choix d'une nouvelle cible par la boîte au cours d'un changement d'état déjà entamé, a donc un effet prépondérant sur le délai et le niveau d'obtention de l'accélération requise par le conducteur. Par la publication US 8,944,957, on connaît une méthode permettant de déterminer si un rapport cible, en cours de réalisation, doit être éliminé suite à une augmentation de requête de couple. La méthode indique également comment la nouvelle cible de la boîte de vitesses est réalisée. Toutefois, cette publication ne précise pas comment choisir celle-ci. La publication GB 2 433 301, décrit une méthode particulière de détermination d'un rapport de boîte à double embrayage, en fonction de seuils de vitesse et de la position de la pédale d'accélérateur. Le choix s'effectue de manière discrète, sans options entre plusieurs cibles, ni possibilité de changer de cible en cours de passage. Toutefois, aucune de ces publications ne prévoit comment définir le meilleur état de chaîne la cinématique cible, pour l'obtention d'une accélération requise par le conducteur dans une phase de changement d'état de la chaîne cinématique déjà en cours. La présente invention vise à sélectionner des rapports 25 cible de transmission automatique, selon des critères de temps de réponse et d'intensité d'accélération, en réponse aux requêtes du conducteur. Dans ce but, un arbitrage entre le maintien de la cible initiale, et la sélection d'une nouvelle cible, est activé si 30 les deux conditions suivantes sont réunies : - le changement d'état entre l'état courant et la cible initiale est en cours de réalisation dans la transmission, et - la cible initiale ne respecte plus la contrainte d'accélération requise par le conducteur. 35 De préférence, lorsque la cible initiale CRT GBX DLS TGT est éliminée en cours de réalisation : on détermine une liste d'états éligibles comme - 3 nouvelle cible, en leur attribuant des coefficients de priorité selon un arbitrage lié à des contraintes de brio AVL DLS AFTR DRB, on sélectionne la nouvelle cible CRT GBX DLS TGT parmi 5 les états éligibles, et on impose la nouvelle cible à la chaîne cinématique, jusqu'à sa réalisation complète. Cette méthode est applicable sur tout véhicule thermique/hybride/électrique, équipé d'une transmission 10 automatique à rapports discrets. Elle impose un arbitrage entre les états disponibles, c'est à dire l'autorisation de certains d'entre eux et l'interdiction des autres. Une série d'arbitrages successifs permet de définir l'ensemble des états éligibles comme cible à réaliser par la transmission. Les 15 arbitrages peuvent porter de manière non limitative sur : - le mode de conduite choisi (Marche avant, marche arrière, etc.), - des limites de fiabilité en termes de régime des organes de traction (Machine électrique, moteur thermique, 20 etc.), ou - des contraintes de brio déterminées par la position de la pédale d'accélérateur ou des requêtes extérieures. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront clairement de la description suivante, 25 d'un mode de réalisation particulier de celle-ci, en se reportant aux dessins annexés, sur lesquels - la figure 1 est un logigramme de la stratégie développée, et - la figure 2 est un chronogramme de son application. 30 Dans la description qui suit, l'arbitrage préliminaire à une nouvelle sélection de cible, est un arbitrage lié au brio. Dans cet exemple, si un état n'a pas la capacité de mettre en oeuvre la demande d'accélération du conducteur, cet état est jugé inéligible pour être sélectionné. 35 Le déroulement des opérations est illustré par la figure 1. Elles consistent à sélectionner sous certaines conditions une nouvelle cible d'état CRT GBX DLS TGT de la chaîne - 4 cinématique, alors que la transmission est déjà en phase de transition entre un état courant et une cible initiale, choisie parmi plusieurs états pour satisfaire une demande d'accélération du conducteur. Ce procédé se décompose en 5 plusieurs étapes. Leur enchaînement conduit à déterminer une liste des états de la chaîne cinématique permettant le respect des contraintes d'accélération requises par le conducteur en termes de temps de réponse et d'intensité. La liste d'éligibilité des états de la chaîne cinématique avant un 10 éventuel arbitrage lié aux contraintes de brio est appelée AVL DLS BFR DRB. Elle est établie en prévision d'un éventuel changement de cible, qui deviendrait nécessaire, pour des raisons de brio, au cours un changement d'état déjà engagé. La liste des états de chaîne cinématique éligibles après un 15 arbitrage liée aux contraintes de brio, est AVL DLS AFTR DRB. L'étape Fl a pour objectif de déterminer si l'arbitrage entre des états éligibles pour répondre à une demande d'accélération du conducteur pendant un changement d'état, doit être activé. La requête d'activation correspondante est 20 DLS TGT CGE DRB REQ. Cette requête devient effective, si les deux conditions suivantes sont satisfaites : - un changement d'état de la chaîne cinématique est en cours de réalisation dans la transmission (état courant CRT GBX DLS différent de la cible CRT GBX DLS TGT) ; - l'état cible CRT GBX DLS TGT est jugé non éligible, au motif qu'il ne respecte pas la contrainte d'accélération requise par le conducteur : l'état cible CRT GBX DLS TGT était éligible avant un arbitrage lié aux contraintes de brio (liste AVL DLS BFR DRB) ; il ne l'est plus après (liste AVL DLS AFTR DRB). En résumé, l'arbitrage entre le maintien de l'état initialement choisi et la sélection d'une nouvelle cible est activé si : - le changement d'état entre l'état courant et la cible 35 initiale est en cours de réalisation dans la transmission, et - la cible initiale ne respecte plus la contrainte d'accélération requise par le conducteur. 5 Dans le cas contraire, il n'est pas activé. L'étape F2 a pour objet la sélection des états de la chaîne cinématique, qui vont répondre de manière optimale à une demande d'accélération du conducteur pendant un changement 5 d'état. L'évènement d'activation de l'arbitrage est DLS TGT DRB STY ENA. Si la requête d'activation DLS TGT CGE DRB REQ est effective, l'arbitrage est activé : DLS TGT DRB STY ENA est VRAI. Si la requête de désactivation DLS TGT CGE DRB NOREQ est effective, l'arbitrage est 10 désactivé : DLS TGT DRB STY ENA est FAUX. L'étape F3 consiste à déterminer quand l'arbitrage doit être désactivé. La requête de désactivation DLS TGT CGE DRB NOREQ devient effective si la stratégie est active (DLS TGT DRB STY ENA = VRAI) et si l'une des deux 15 conditions suivantes est satisfaite : la nouvelle cible CRT GBX DLS TGT, est éliminée en amont de l'arbitrage, ou elle est atteinte, et a été l'état courant de la chaîne cinématique au-delà d'une période déterminée. 20 L'étape F4 consiste à attribuer, en fonction de l'état courant CRT GBX DLS, des coefficients de priorité aux autres états. Dans ce classement, appelé DLS Ranking, les coefficients les plus bas sont donnés aux états optimaux, les coefficients plus élevés aux autres. 25 L'étape F5 consiste à établir une liste d'états optimaux AVL DLS AFTR DRB CGE MIND, permettant de respecter les contraintes d'accélération requises par le conducteur au cours d'un changement d'état, quant au temps de réponse et à l'intensité. Les états optimaux permettent à la transmission 30 d'avoir une cible optimale. On choisit la nouvelle cible CRT GBX DLS TGT dans la liste des états optimaux AVL DLS AFTR DRB CGE MIND établie en fonction du respect de certaines contraintes d'accélération. Si DLS TGT DRB STY ENA est FAUX, la liste des états éligibles à la fin de cet arbitrage correspond à la liste d'éligibilité précédente AVL DLS AFTR DRB. Si DLS TGT DRB STY ENA est VRAI le fonctionnement se décompose comme suit. - 6 a) Lorsque la cible CRT GBX DLS TGT est éliminée en cours de réalisation pour des raisons de brio, on détermine dans un premier temps, les états prioritaires et éligibles comme nouvelle cible. Pour cela, on choisit la valeur la plus 5 basse des coefficients des états éligibles à l'issue de l'arbitrage lié aux contraintes de brio (DLS AVL AFTR DRB), à partir de la liste des coefficients établie à l'étape F4 (DLS Ranking). Parmi les états ayant ce coefficient, seuls sont retenus les états déjà éligibles dans l'arbitrage précédent 10 (AVL DLS AFTR DRB). La nouvelle cible CRT GBX DLS TGT est choisie finalement dans la liste AVL DLS AFTR DRB CGE MIND, selon des contraintes de dépollution/consommation. b) Lorsque la nouvelle cible CRT GBX DLS TGT est déterminée, seule celle-ci est éligible dans la liste 15 AVL DLS AFTR DRB CGE MIND, pour éviter le choix final d'un autre état ayant la même priorité. La liste AVL DLS AFTR DRB CGE MIND permet de respecter la volonté du conducteur en termes de temps de réponse, et d'intensité d'accélération. 20 En d'autres termes, lorsque la cible initiale (CRT GBX DLS TGT) est éliminée en cours de réalisation : on détermine une liste d'états éligibles comme nouvelle cible, en leur attribuant des coefficients de priorité selon un arbitrage lié à des contraintes de brio 25 (AVL DLS AFTR DRB), on sélectionne la nouvelle cible (CRT GBX DLS parmi les états éligibles, et on impose la nouvelle cible à la chaîne cinématique, jusqu'à sa réalisation complète. 30 La figure 2 illustre l'application du procédé sur une transmission automatique à rapports discrets, disposant de six états de chaîne cinématique en marche avant. A la date Tl, l'état cible de la chaîne cinématique CRT GBX DLS TGT passe de 6 à 5, alors que l'état courant 35 CRT GBX DLS est à 6 : le changement d'état débute à cet instant. A la date T2, la cible courante CRT GBX DLS TGT bien - 7 qu'éligible avant l'arbitrage lié aux contraintes de brio (liste AVL DLS BFR DRB), est jugé inéligible après (liste AVL DLS AFTR DRB). Cette cible est éliminée. A T2, la requête d'activation de la stratégie DLS TGT CGE DRB REQ devient VRAI 5 dans la fonction F1, et implique l'activation de la stratégie, DLS TT DRB STY ENA, dans la fonction F2. Entre T2 et T3, la fonction F4 attribue les coefficients de priorité aux différents états de la chaîne cinématique en fonction de l'état courant CRT GBX DLS à travers la liste 10 DLS Ranking : l'état 1 a un coefficient 3, l'état 2 un coefficient 4, etc. A partir du classement DLS Ranking, et de la liste d'éligibilité des états après l'arbitrage lié aux contraintes de brio AVL DLS AFTR DRB, la fonction F5 détermine le plus petit coefficient disponible : seuls sont disponibles 15 les états 2, 3 et 4 avec leurs coefficient respectifs 4, 1 et 1. Le plus petit coefficient disponible est 1. Comme indiqué plus haut, l'arbitrage permet de définir les états permettant le respect des contraintes d'accélération requises par le conducteur en termes de temps de réponse et 20 d'intensité. Il n'autorise que les états possédant la valeur de coefficient le plus bas observé. Dans cet exemple, l'état 2 est interdit car il possède le coefficient 4, alors que les états 3 et 4 sont autorisés car leurs coefficients sont égaux à 1. La liste des états éligibles est AVL DLS AFTR DRB CGE MIND. 25 Cet arbitrage et les autorisations correspondantes restent valides jusqu'à la sélection du nouvel état cible par la boîte de vitesses, parmi ceux qui sont jugés éligibles. A la date T3, la cible CRT GBX DLS TGT passe de l'état 5 à l'état 4. Entre T3 et T4, la fonction F5 n'autorise plus que 30 la cible courante CRT GBX DLS TGT dans la liste AVL DLS AFTR DRB CGE MIND, de manière à forcer la transmission à rester sur cette cible. A la date T4, la boîte a fini de réaliser la cible CRT GBX DLS TGT. L'état courant CRT GBX DLS de la chaîne, est 35 passé de la valeur 6 à la valeur 4. La seule cible autorisée par La fonction F5 jusqu'à la date T5, est toujours l'état cible devenu état courant. - 8 A la date T5, l'état courant CRT GBX DLS correspond à la cible CRT GBX DLS TGT depuis T4. La fonction F3 demande à désactiver l'arbitrage, par la requête DLS TGT CGE DRB NOREQ, pour permettre à la boîte de vitesses de choisir une autre 5 cible potentielle. Cette requête désactive la stratégie dans la fonction F2 : l'activation de la stratégie DLS TGT DRB STY ENA passe à FAUX. A partir de la désactivation de la stratégie, les états éligibles en fin de stratégie dans AVL DLS AFTR DRB CGE MIND sont les états éligibles après 10 l'arbitrage lié aux contraintes de brio AVL DLS AFTR DRB. Dans cet exemple, il s'agit des états 3 et 4. Les avantages principaux de l'invention sont le peu de mise au point à effectuer sur la stratégie d'arbitrage, et le caractère transversal de la méthode, qui peut être adoptée sur 15 tout véhicule, équipé d'une REVENDICATIONS1. Procédé de sélection d'une cible d'état (CRT GBX DLS TGT) de chaîne cinématique d'une transmission automatique, en phase de transition entre un état courant et un état adopté initialement comme cible parmi plusieurs autres pour satisfaire une demande d'accélération du conducteur, caractérisé en ce qu'un arbitrage entre le maintien de la cible initiale et la sélection d'une nouvelle cible est activé si - le changement d'état entre l'état courant et la cible initiale est en cours de réalisation dans la transmission, et - la cible initiale ne respecte plus la contrainte d'accélération requise par le conducteur. 2. Procédé de sélection selon la revendication 1, 15 caractérisé en ce que, lorsque la cible initiale (CRT GBX DLS TGT) est éliminée en cours de réalisation : on détermine une liste d'états éligibles comme nouvelle cible, en leur attribuant des coefficients de priorité selon un arbitrage lié à des contraintes de brio 20 (AVL DLS AFTR DRB), on sélectionne la nouvelle cible (CRT GBX DLS parmi les états éligibles, et on impose la nouvelle cible à la chaîne cinématique, jusqu'à sa réalisation complète. 25 3. Procédé de sélection selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'on choisit la nouvelle cible (CRT GBX DLS TGT) dans une liste d'états optimaux (AVL DLS AFTR DRB CGE M.IND) établie en fonction du respect de contraintes d'accélération. 30 4. Procédé de sélection selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que la nouvelle cible est choisie en fonction de critères de dépollution et/ou de consommation. 5. Procédé de sélection selon lorsque la nouvelle cible (CRT GBX DLS TGT) est sélectionnée, elle reste seule la seule 35 éligible dans la liste d'états optimaux (AVL DLS AFTR DRB CGE 6. Procédé de sélection selon l'une des revendications - 10 - précédentes, caractérisé en ce que l'arbitrage entre le maintien de l'état initialement choisi et la sélection d'une nouvelle cible est désactivé : - si la nouvelle cible choisie est (CRT GBX DLS TGT), 5 est éliminée en cours d'arbitrage, ou - si elle est réalisée, et reste l'état courant de la chaîne cinématique pendant une période déterminée.