Brevet FR3104645A1 — publié le 20210618

La présente invention a pour objet un procédé de détermination d’une consigne de régime (41, 42) pour un moteur à combustion interne constitutif d’une chaîne de traction d’un véhicule automobile. Le moteur à combustion interne est contrôlé par un premier régulateur apte à délivrer une première consigne de régime (41) et par un deuxième régulateur apte à délivrer une deuxième consigne de régime (42). La deuxième consigne de régime (42) est fonction de la première consigne de régime (41). Figure 2 PROCEDE DE DETERMINATION D’UNE CONSIGNE DE REGIME D’UN MOTEUR A COMBUSTION INTERNE La présente invention concerne un procédé de détermination d’une consigne de régime moteur appliquée à un moteur à combustion interne équipant un véhicule automobile. Elle a pour objet un tel procédé de détermination de la consigne de régime moteur. Un véhicule automobile hybride est couramment équipé d’une chaîne de traction qui comprend un moteur à combustion interne pour permettre un déplacement du véhicule automobile. La chaine de traction comprend aussi au moins un embrayage qui permet un décollage par glissement entre le moteur à combustion interne et une boîte de vitesse qui relie l’embrayage à des roues du véhicule automobile par l’intermédiaire d’un ou plusieurs rapports de démultiplication. De préférence, le véhicule automobile est aussi équipé d’une première machine électrique qui permet un démarrage du moteur à combustion interne, d’une deuxième machine électrique qui est attelée à la boîte de vitesse et qui est connectée sur un réseau basse tension. Le véhicule automobile est aussi équipé d’un dispositif de stockage d’énergie électrique, tel qu’une batterie ou analogue, apte à délivrer une tension de l’ordre de 220V. La première machine électrique est reliée à la chaîne de traction par l’intermédiaire d’une courroie en liaison avec une poulie équipant une sortie d’un vilebrequin du moteur à combustion interne. Le véhicule automobile est équipé d’un système de régulation d’un régime moteur du moteur à combustion interne, le système de régulation comprenant au moins un premier régulateur et un deuxième régulateur. Lorsque le véhicule automobile fonctionne à un régime ralenti, le premier régulateur contrôle le régime du moteur à combustion interne, compte tenu de caractéristiques intrinsèques de ce dernier. Pour ce faire, le premier régulateur délivre au moteur à combustion interne une première consigne, telle qu’une consigne de ralenti. Une telle première consigne permet au moteur à combustion interne de délivrer un premier couple. Lors de phases transitoires, telles qu’une phase de décollage, une phase d’arrêt, une phase d’engagement ou analogue, le deuxième régulateur délivre une deuxième consigne, telle qu’une consigne de décollage, différente de la première consigne. Une telle deuxième consigne permet au moteur à combustion interne de délivrer un deuxième couple. La deuxième consigne dépend d’un régime arbre primaire et d’une première variable. La première variable est elle-même une fonction du régime arbre primaire et d’une consigne de couple arbre primaire. Il résulte de ces dispositions que le premier régulateur et le deuxième régulateur travaillent tous les deux sur le moteur à combustion interne. Il en résulte aussi que le couple demandé par le système de régulation au moteur à combustion interne est le couple maximum choisi parmi le premier couple et le deuxième couple. Il en découle finalement des interactions entre les deux régulateurs qui peuvent provoquer des oscillations du régime moteur susceptibles d’être ressenties de manière préjudiciable par un utilisateur situé à l’intérieur du véhicule automobile, ce qui est insatisfaisant au regard d’un confort souhaité optimisé pour l’utilisateur du véhicule automobile. La présente invention propose un procédé de détermination d’une consigne de régime moteur d’un véhicule automobile qui améliore la situation. Dans sa généralité, un procédé de détermination d’une consigne de régime moteur selon la présente invention est principalement reconnaissable en ce que le procédé consiste notamment à tenir compte de la consigne du premier régulateur dans une élaboration de la consigne délivrée par le deuxième régulateur. Autrement dit, la présente invention propose de tenir compte de la consigne de régime de ralenti pour l’élaboration de la consigne de régime transitoire. Ces dispositions sont telles que le procédé de la présente invention évite des oscillations du régime moteur lors de phases d’arrêt et/ou de décollage. Ces dispositions sont aussi telles que le procédé de la présente invention permet de maintenir deux régulateurs sur un même organe, à savoir le moteur à combustion interne, sans que les régulateurs interagissent entre eux afin de garantir et préserver les meilleures performances de chacun des régulateurs. Un procédé de la présente invention est un procédé de détermination d’une consigne de régime pour un moteur à combustion interne constitutif d’une chaîne de traction d’un véhicule automobile. Le moteur à combustion interne est contrôlé par un premier régulateur apte à délivrer une première consigne de régime et par un deuxième régulateur apte à délivrer une deuxième consigne de régime. Selon la présente invention, la deuxième consigne de régime est fonction de la première consigne de régime. Le procédé comprend avantageusement l’une quelconque au moins des caractéristiques suivantes prises seules ou en combinaison : - la deuxième consigne de régime est égale à la somme d’un régime d’un arbre primaire, d’une première variable et d’une deuxième variable, - la première variable est une fonction du régime de l’arbre primaire et d’une consigne de couple de l’arbre primaire, - la deuxième variable est une fonction de la première consigne de régime et du régime de l’arbre primaire, - la première consigne de régime est une consigne de ralenti du moteur à combustion interne, - lorsqu’une première consigne de régime est demandée, le premier régulateur est mis en œuvre et la deuxième variable est rendue négative, - la deuxième variable diminue lorsqu’une consigne de régime arbre primaire augmente. La présente invention a aussi pour objet un système de régulation d’un régime moteur configuré pour mettre en œuvre un tel procédé, le système de régulation comprenant le premier régulateur et le deuxième régulateur. La présente invention a aussi pour objet un véhicule automobile équipé d’un tel système de régulation. Le véhicule automobile est préférentiellement un véhicule automobile hybride équipé du moteur à combustion interne et d’un autre moyen de motorisation. On comprend que le moyen de motorisation est un autre moyen de motorisation qui est distinct du moteur à combustion interne et qui est apte à permettre un déplacement du véhicule automobile. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description non limitative qui suit, rédigée au regard des dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente une vue schématique d’une chaîne de traction à laquelle est appliqué un procédé de détermination d’une consigne de régime de la présente invention. - la figure 2 représente une vue schématique d’un régime moteur et d’un couple fournis par la chaîne de traction illustrée sur la figure 1 lors d’une mise en œuvre du procédé de la présente invention. Sur la figure 1, un véhicule automobile hybride est équipé d’une chaîne de traction 1 qui comprend une source de puissance 2, notamment constituée d’un moteur à combustion interne 2 ou d’une machine électrique ou d’une machine hydraulique ou analogue, pour permettre un déplacement du véhicule automobile. La chaine de traction 1 comprend aussi au moins un embrayage 4 qui permet un décollage par glissement entre le moteur à combustion interne 2 et une boîte de vitesses 3 qui est interposée entre l’embrayage 4 et des roues 5 du véhicule automobile par l’intermédiaire d’un ou plusieurs rapports de démultiplication 6. Un arbre primaire 9 forme l’entrée de la boite de vitesses 3. On note à ce stade de la description que l’arbre primaire 9 tourne à un régime d’arbre primaire 81 en fonction d’une consigne de couple de l’arbre primaire 91, comme illustré sur la figure 2. Le véhicule automobile est aussi équipé d’une première machine électrique 11 qui permet un démarrage du moteur à combustion interne 2. La première machine électrique 11 est pourvue d’une première poulie 21 qui est reliée à la chaîne de traction 1 par l’intermédiaire d’une courroie 7. La courroie 7 circule sur une deuxième poulie 22 qui est reliée à une sortie 8 d’un vilebrequin du moteur à combustion interne 2. Le véhicule automobile est équipé d’une deuxième machine électrique 12 qui est attelée à la boîte de vitesse 3 et qui est connectée sur un réseau basse tension. Le véhicule automobile est équipé d’un dispositif de stockage d’énergie électrique 10, tel qu’une batterie ou analogue, apte à délivrer une tension de l’ordre de 220V. Le véhicule automobile est équipé d’un système de régulation 30 d’un régime moteur 80 du moteur à combustion interne 2 pour délivrer un couple moteur effectif 50. Le système de régulation 30 comprend au moins un premier régulateur 31 et un deuxième régulateur 32. Le premier régulateur 31 et le deuxième régulateur 32 sont aptes à travailler tous les deux sur le moteur à combustion interne 2. En se reportant plus particulièrement sur la figure 2, lorsque le véhicule automobile doit fonctionner à un régime ralenti, c’est-à-dire lorsque le régime moteur 80 est souhaité être un régime ralenti, le premier régulateur 31 contrôle le régime moteur 80 du moteur à combustion interne 2, compte tenu de caractéristiques intrinsèques de ce dernier. Pour ce faire, le premier régulateur 31 délivre au moteur à combustion interne 2 une première consigne de régime 41, telle qu’une consigne de régime ralenti. Une telle première consigne de régime 41 permet au moteur à combustion interne 2 de délivrer une première consigne de couple 51. Lors de phases transitoires, telles qu’une phase de décollage, une phase d’arrêt, une phase d’engagement ou analogue, le deuxième régulateur 32 délivre une deuxième consigne de régime 42, telle qu’une consigne de décollage, différente de la première consigne de régime 41. Une telle deuxième consigne de régime 42 permet au moteur à combustion interne 2 de délivrer une deuxième consigne de couple 52. Avantageusement et selon la présente invention, pour déterminer la deuxième consigne de régime 42, le deuxième régulateur 32 prend en compte la première consigne de régime 41 délivrée par le premier régulateur 31. Autrement dit, la deuxième consigne de régime 42 délivrée par le deuxième régulateur 32 est placée sous la dépendance de la première consigne de régime 41 délivrée par le premier régulateur 31. Autrement dit encore, la deuxième consigne de régime 42 déterminée par le deuxième régulateur 32 est fonction de la première consigne de régime 41 déterminée par le premier régulateur 31. Ces dispositions permettent au deuxième régulateur 32 de ne pas interagir avec le premier régulateur 31. Avantageusement, la présente invention permet de maintenir deux régulateurs 31, 32 pour un même organe, à savoir le moteur à combustion interne 2, sans que les régulateurs 31, 32 interagissent entre eux afin de garantir et préserver les meilleures performances de chacun des régulateurs 31, 32. On comprend qu’afin de maîtriser l’interaction entre les deux régulateurs 31, 32, la présente invention propose de construire la deuxième consigne de régime 42 du deuxième régulateur 32 en prenant en compte la première consigne de régime 41 du premier régulateur 31 de la manière suivante : la deuxième consigne de régime 42 est égale à la somme d’un régime de l’arbre primaire 81, d’une première variable 61 et d’une deuxième variable 62. La première variable 61 est une fonction du régime de l’arbre primaire 81 et d’une consigne de couple de l’arbre primaire 91. Autrement dit, la première variable 61 varie selon le régime de l’arbre primaire 81 et la consigne de couple de l’arbre primaire 91. La deuxième variable 62 est une fonction de la première consigne de régime 41 et du régime de l’arbre primaire 9. Autrement dit, la deuxième variable 62 varie avec la première consigne de régime 41 et le régime de l’arbre primaire 9. De préférence, la deuxième variable 62 diminue lorsqu’une consigne de régime arbre primaire augmente car ladite deuxième variable 62 a surtout un intérêt à bas régime. Dès que le véhicule automobile accélère et que le régime arbre primaire 81 augmente, il est prévu de réduire la deuxième variable 62 pour gérer correctement un accostage du régime moteur 80 sur le régime de ralenti. Ainsi, lorsqu’une faible consigne de couple de l’arbre primaire 91, tel que le rampage, est demandée, le deuxième régulateur 32, optimisé pour les phases transitoires, prend le relai avec une deuxième variable 62 qui est positive. Ainsi encore, lorsqu’une première consigne de régime 41 est demandée, le premier régulateur 31 optimisé pour le ralenti prend le relai en raison du fait que la deuxième variable 62 est rendue négative à cet effet. On comprend que l’ajout de cette deuxième variable 62 avec dépendance au régime de ralenti reste modulable en fonction de la première consigne de régime 41 pour ne pas dégrader les autres situations de vie telles que les accostages. L’ensemble de ces dispositions est tel qu’on obtient une amélioration d’un agrément de conduite du véhicule automobile en terme de qualité du produit final et en terme de gain de temps en développement concernant la mise au point de ces deux régulateurs 31, 32. On note sur la figure 2 que la phase transitoire s’étend entre un début de phase transitoire t1 et une fin de phase transitoire t2. Procédé de détermination d’une consigne de régime (41, 42) pour un moteur à combustion interne (2) constitutif d’une chaîne de traction (1) d’un véhicule automobile, le moteur à combustion interne (2) étant contrôlé par un premier régulateur (31) apte à délivrer une première consigne de régime (41) et par un deuxième régulateur (32) apte à délivrer une deuxième consigne de régime (42), caractérisé en ce que la deuxième consigne de régime (42) est fonction de la première consigne de régime (41). Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la deuxième consigne de régime (42) est égale à la somme d’un régime d’un arbre primaire (81), d’une première variable (61) et d’une deuxième variable (62). Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la première variable (61) est une fonction du régime de l’arbre primaire (81) et d’une consigne de couple de l’arbre primaire (91). Procédé selon l’une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que la deuxième variable (62) est une fonction de la première consigne de régime (41) et du régime de l’arbre primaire (81). Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première consigne de régime (41) est une consigne de ralenti du moteur à combustion interne (2). Procédé selon l’une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que lorsqu’une première consigne de régime (41) est demandée, le premier régulateur (31) est mis en œuvre et la deuxième variable (62) est rendue négative. Procédé selon l’une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que la deuxième variable (62) diminue lorsqu’une consigne de régime arbre primaire augmente. Système de régulation (30) d’un régime moteur (80) configuré pour mettre en œuvre le procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, le système de régulation (30) comprenant le premier régulateur (31) et le deuxième régulateur (32). Véhicule automobile équipé d’un système de régulation (30) selon la revendication 8. Véhicule automobile selon la revendication 9, caractérisé en ce que le véhicule automobile est un véhicule automobile hybride équipé du moteur à combustion interne (2) et d’un moyen de motorisation.