Brevet FR3119816A1 — publié le 20220819

La présente invention concerne procédé de commande d’un véhicule (1) comportant un moteur thermique (4) et un moteur électrique (7), dans lequel le véhicule (1) démarre et débute un trajet présent à l’aide du moteur électrique (7), on détermine le taux de dilution de carburant dans l’huile de lubrification, caractérisé en ce que on a préalablement mémorisé la durée de fonctionnement du moteur thermique (4) des derniers trajets passés, on calcule un seuil de distance à partir des distances parcourues par le véhicule à l’aide du moteur électrique lors de ces derniers trajets passés, et si le taux de dilution est compris entre un taux minimum et un taux maximum prédéterminé, que la durée de fonctionnement du moteur thermique des derniers trajets passés est inférieure à une durée minimum déterminée, alors on force le démarrage du moteur thermique lorsque le trajet actuel du véhicule atteint ce seuil de distance. Figure 1 PROCEDE DE COMMANDE D’UN VEHICULE HYBRIDE L’invention se situe dans le domaine des systèmes de traction hybrides, composé d’une motorisation thermique et une électrique susceptible de fournir chacune du couple. Les moteurs thermiques sont soumis au risque de dilution de l’huile par du carburant. Ce phénomène de dilution survient lors des démarrages du moteur thermique et des roulages au ralenti à froid. Cette dilution est liée à du carburant imbrûlé dans la chambre de combustion qui se retrouve dans l’huile, dans le carter. Le fait de faire tourner le moteur chaud permet d’évaporer l’essence contenue dans l’huile et ainsi de diminuer le taux de dilution. Les véhicules à motorisation hybrides thermique-électrique sont particulièrement exposés à ce problème de dilution par leur conception, pour des profils de clients avec des roulages en thermique courts et à froid réguliers, et peu de roulages à température moteur plus élevée. La dilution de l’huile par le carburant peut engendrer des problèmes de lubrification, et potentiellement de préallumage (désigné « rumble » par les motoristes) avec des risques d’endommagement des pièces moteur. Les performances et l’agrément peuvent également être affectés. Différents systèmes existent pour détecter un taux de dilution trop élevé, par exemple via des estimateurs de dilution capables de prédire la quantité de carburant introduite dans l’huile et le taux d’évaporation similairement. Il est possible aussi de surveiller le niveau d’huile et d’en déduire la quantité d’essence introduite. En cas de taux de dilution trop élevé, une solution pour une motorisation hybride est de rouler suffisamment avec le moteur thermique afin de pouvoir évaporer le carburant contenu dans l’huile. Ainsi, si le taux de dilution est trop élevé, les modes de fonctionnement spécifiques dégradés appliqués dans le cas d’une motorisation hybride peuvent être : -Le démarrage du moteur thermique est forcé à chaque mise en action de la motorisation hybride, et le moteur thermique est maintenu allumé jusqu’à la fin du roulage, -Le fonctionnement dans un mode dit hybride pour lequel, la traction est assurée par l’électrique et le thermique (en traction électrique pure, en traction thermique pure, ou en en traction combinée électrique/thermique), mais dans lequel la zone de traction dans ce mode en électrique pur est réduite. La sortie de la zone de traction dans ce mode en électrique pur dépend de divers critères dont le niveau d’accélération demandé, la vitesse du véhicule, l’état de charge de la batterie restant, etc…, critères qui seront réduits, - Le fonctionnement dans un mode dit électrique pur est autorisé mais le moteur thermique est maintenu allumé près son démarrage, - Si le taux de dilution dépasse un certain seuil, à chaque introduction de carburant dans l’huile lié à un démarrage ou un roulage à froid, le moteur thermique est maintenu allumé pour aller jusqu’à un taux d’évaporation suffisant pour faire diminuer la dilution, -Pour un taux spécifique dépassant une durée donnée, un voyant d’alerte est activé. En dehors de la dernière option, les autres modes dégradés décrits ont l’inconvénient de ne pas couvrir tous les cas. En effet, dans les cas d’un conducteur roulant dans le mode électrique pur, avec un allumage du moteur thermique à la fin du trajet, ou bien dans le mode hybride (les deux motorisations thermique et électrique contribuant à la traction) avec un allumage moteur thermique à la fin du roulage, les modes dégradés proposés ne seront pas appliqués assez longtemps pour faire effet. Ils risquent donc d’atteindre seuils de taux de dilution si hauts que cela pourrait être néfaste pour le moteur ou que le mode de traction en électrique pur n’est plus autorisé ou que l’activation voyant d’alerte deviendra nécessaire. Ce qui pose un problème d’un point de vue client, surtout si cela survient vite et pour de nombreux clients. L’invention vise à résoudre cette problématique. Pour atteindre cet objectif, il est prévu selon l’invention un procédé de commande d’un véhicule équipé d’un groupe motopropulseur comportant un moteur thermique et un moteur électrique, dans lequel : - le véhicule démarre et débute un trajet présent à l’aide du moteur électrique, - on détermine le taux de dilution de carburant dans l’huile de lubrification, caractérisé en ce que : - on a préalablement mémorisé la durée de fonctionnement du moteur thermique des derniers trajets passés, - on calcule un seuil de distance à partir des distances parcourues par le véhicule à l’aide du moteur électrique lors de ces derniers trajets passés mémorisés, et si le taux de dilution de carburant dans l’huile de lubrification est compris entre un taux minimum et un taux maximum prédéterminé, que la durée de fonctionnement du moteur thermique des derniers trajets passés est inférieure à une durée minimum déterminée, alors on force le démarrage du moteur thermique lorsque le trajet actuel du véhicule atteint ce seuil de distance. Pour atteindre cet objectif, il est également prévu selon l’invention un procédé de commande d’un véhicule équipé d’un groupe motopropulseur comportant un moteur thermique et un moteur électrique, dans lequel : - le véhicule démarre et débute un trajet présent à l’aide du moteur électrique, caractérisé en ce que : - on a préalablement mémorisé la durée de fonctionnement du moteur thermique des derniers trajets passés ayant un taux de dilution de carburant dans l’huile de lubrification compris entre un taux minimum et un taux maximum prédéterminé, - on calcule un seuil de distance à partir des distances parcourues par le véhicule à l’aide du moteur électrique lors de ces derniers trajets passés mémorisés, et si la durée de fonctionnement du moteur thermique des derniers trajets passés est inférieure à une durée minimum déterminée, alors on force le démarrage du moteur thermique lorsque le trajet actuel du véhicule atteint ce seuil de distance. L’effet technique est d’anticiper un allumage du moteur thermique en fonction d’un profil de conduite estimé sur les précédents trajets et que le moteur thermique fonctionne assez longtemps pour faire effet d’évaporation. Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaisons : Selon une réalisation, on détermine la durée de coupure du moteur thermique depuis le dernier trajet et cette durée doit également être inférieure à une durée de coupure minimum pour forcer le démarrage du moteur thermique, cette durée de coupure minimum étant de préférence comprise entre 2 et 30 min. Selon une réalisation, le nombre de trajets mémorisés est compris entre 5 et 30. Selon une réalisation, le seuil de distance est la moyenne des distances parcourues par le véhicule à l’aide du moteur électrique lors des derniers trajets passés. Selon une réalisation, le seuil de distance est la moyenne des distances parcourues par le véhicule à l’aide du moteur électrique lors des derniers trajets passés à laquelle on retranche une distance de sécurité, cette distance de sécurité étant de préférence comprise entre 2 et 20 km. Selon une réalisation, le taux de dilution est compris entre 10% et 15%. Selon une réalisation, la durée minimum de fonctionnement du moteur thermique est comprise entre 3 et 30 minutes. L’invention a aussi pour objet une unité de contrôle commande comprenant les moyens d’acquisition, de traitement par instructions logicielles stockées dans une mémoire ainsi que les moyens de commande requis à mise en œuvre des étapes du procédé selon l’une quelconque des variantes précédemment décrites. L’invention a aussi pour objet un véhicule automobile équipé d’un groupe motopropulseur comportant un moteur thermique et un moteur électrique, caractérisé en ce qu’il comprend une telle unité de contrôle. D’autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description ci-après d’un mode particulier de réalisation, non limitatif de l’invention, faite en référence à la dans laquelle : est une représentation schématique d’un groupe motopropulseur hybride d’un véhicule automobile, conforme à l’invention. La illustre de manière schématique un véhicule automobile 1, plus particulièrement un groupe motopropulseur 2 du type hybride et un essieu 3 entrainé par le groupe motopropulseur 2 dudit véhicule. Le groupe motopropulseur 2 comprend, essentiellement, un moteur à combustion interne 4, un embrayage 5, une boîte de vitesse 6 et une machines électriques 7. La machine électrique 7 est alimentée électriquement par une batterie de traction, non représentée. En variante, le groupe motopropulseur 2 pourrait comprendre plusieurs machines électriques alimentée électriquement par une batterie de traction. Le véhicule 1 comprend encore une unité de contrôle 8 du groupe motopropulseur 2. Cette unité de contrôle commande 8 comprend les moyens d’acquisition, de traitement par instructions logicielles stockées dans une mémoire ainsi que les moyens de commande requis à mise en œuvre des étapes du procédé de l’invention décrit après. Le groupe motopropulseur 2 peut fonctionner en thermique pur, en électrique pur ou en hybride thermique-électrique. Le principe de l’invention est de traiter les cas de dilution d’huile trop élevée, notamment les cas d’allumages du moteur thermique de durée courte pendant un trajet, notamment à la fin, en analysant le type de roulage quotidien du conducteur et d’anticiper le redémarrage du moteur thermique de façon adaptée à son profil de conduite quotidien. Ainsi on évite, l’activation d’une alerte, telle qu’un voyant demandant le retour au garage, ou un allumage du moteur thermique intempestif ou un endommagement moteur. Si c’est le cas, alors la stratégie adapte le moment de démarrage du moteur thermique par rapport à la distance classique quotidienne afin de pouvoir évaporer suffisamment pour ne pas diluer trop et tomber dans un mode dégradé plus agressif tel que l’activation d’une alerte ou une interdiction du fonctionnement en électrique pur. Afin de déterminer le profil de roulage du conducteur, les derniers trajets passés du véhicule sont mémorisés. En particulier, on mémorise la durée de fonctionnement du moteur thermique au cours de ces derniers trajets. Le nombre de trajets mémorisés peut être par exemple de 20 mais peut être ajustable et compris entre 5 et 30. On détermine également, pour ces derniers trajets passés, la distance parcourue par le véhicule à l’aide du moteur électrique avant l’allumage du moteur thermique. Un seuil de distance peut être alors calculé comme étant par exemple la moyenne des distances parcourues par le véhicule 1 à l’aide du moteur électrique 7 lors des derniers trajets passés. Afin de se donner une marge de sécurité, on peut prévoir de retrancher à cette distance moyenne une distance de sécurité, cette distance de sécurité étant par exemple de 10 km mais peut être ajustable et compris entre 2 et 20 km. Lorsque le véhicule 1 démarre et débute son trajet présent à l’aide du moteur électrique 7, on détermine le taux de dilution de carburant dans l’huile de lubrification, Si le taux de dilution de carburant dans l’huile de lubrification est compris entre un taux minimum et un taux maximum prédéterminé, que la durée de fonctionnement du moteur thermique des derniers trajets passés est inférieure à une durée minimum déterminée, alors on force le démarrage du moteur thermique lorsque le trajet actuel du véhicule atteint ce seuil de distance. En variante, on peut prévoir de mémoriser la durée de fonctionnement du moteur thermique 4 des derniers trajets passés ayant un taux de dilution de carburant dans l’huile de lubrification compris entre un taux minimum et un taux maximum prédéterminé. Dans ce cas, si la durée de fonctionnement du moteur thermique des derniers trajets passés est inférieure à une durée minimum déterminée, alors on force le démarrage du moteur thermique lorsque le trajet actuel du véhicule atteint ce seuil de distance. Dans cette variante la prise ne compte du taux de dilution est faite en amont, lors de la mémorisation des trajets. Le taux minimum de dilution peut être de 10% et le taux maximum de 15%. La durée de fonctionnement minimum du moteur thermique des derniers trajets passés peut être de 10 minutes mais peut être ajustable et compris entre 3 et 30 minutes. On peut également prévoir de prendre en compte la durée de coupure du moteur thermique depuis le dernier trajet, et que cette durée doit également être inférieure à une durée de coupure minimum pour forcer le démarrage du moteur thermique. Cette durée de coupure minimum moteur peut être par exemple de 5 minutes mais peut être ajustable et compris entre 2 et 20 minutes. On peut également prévoir de prendre en compte la température extérieure ou la température d’huile de lubrification du moteur thermique 4et ajuster les paramètres ajustables précités : durée minimum de fonctionnement du moteur thermique, distance de sécurité, durée minimum de coupure moteur, en fonction de la température extérieure ou de la température d’huile. On peut prévoir en alternative également de mémoriser le lieu de démarrage du moteur thermique 4 des trajets mémorisés, et si le véhicule se dirige vers ce lieu, on force le démarrage du moteur thermique lorsque le trajet actuel du véhicule atteint le seuil de distance. L’invention a pour avantage d’éviter que le client ne revienne au garage, en particulier pendant la période de garantie, ce qui représente un coût. Elle évite également que le client tombe dans un mode ou le moteur ne peut plus s’éteindre une fois qu’il a démarré ou qu’un voyant ou un message d’alerte apparaisse en cas de tentative de passage en mode électrique pur pendant un roulage. Elle évite de façon générale d’augmenter fortement le taux de dilution chez certains clients, taux majorés avec certains carburants, pouvant mener à des casses de pièces, voire des casses moteur. Procédé de commande d’un véhicule (1) équipé d’un groupe motopropulseur (2) comportant un moteur thermique (4) et un moteur électrique (7), dans lequel : - le véhicule (1) démarre et débute un trajet présent à l’aide du moteur électrique (7), - on détermine le taux de dilution de carburant dans l’huile de lubrification, caractérisé en ce que : - on a préalablement mémorisé la durée de fonctionnement du moteur thermique (4) des derniers trajets passés, - on calcule un seuil de distance à partir des distances parcourues par le véhicule à l’aide du moteur électrique (7) lors de ces derniers trajets passés mémorisés, et si le taux de dilution de carburant dans l’huile de lubrification est compris entre un taux minimum et un taux maximum prédéterminé, que la durée de fonctionnement du moteur thermique (4) des derniers trajets passés est inférieure à une durée minimum déterminée, alors on force le démarrage du moteur thermique (4) lorsque le trajet actuel du véhicule atteint ce seuil de distance. Procédé de commande d’un véhicule (1) équipé d’un groupe motopropulseur (2) comportant un moteur thermique (4) et un moteur électrique (7), dans lequel : - le véhicule (1) démarre et débute un trajet présent à l’aide du moteur électrique (7), caractérisé en ce que : - on a préalablement mémorisé la durée de fonctionnement du moteur thermique (4) des derniers trajets passés ayant un taux de dilution de carburant dans l’huile de lubrification compris entre un taux minimum et un taux maximum prédéterminé, - on calcule un seuil de distance à partir des distances parcourues par le véhicule à l’aide du moteur électrique (7) lors de ces derniers trajets passés mémorisés, et si la durée de fonctionnement du moteur thermique (4) des derniers trajets passés est inférieure à une durée minimum déterminée, alors on force le démarrage du moteur thermique lorsque le trajet actuel du véhicule atteint ce seuil de distance. Procédé selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce qu’on détermine la durée de coupure du moteur thermique depuis le dernier trajet et que cette durée doit également être inférieure à une durée de coupure minimum pour forcer le démarrage du moteur thermique, cette durée de coupure minimum étant de préférence comprise entre 2 et 20 min. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le nombre de trajets mémorisés est compris entre 5 et 30. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le seuil de distance est la moyenne des distances parcourues par le véhicule (1) à l’aide du moteur électrique (7) lors des derniers trajets passés. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le seuil de distance est la moyenne des distances parcourues par le véhicule à l’aide du moteur électrique lors des derniers trajets passés à laquelle on retranche une distance de sécurité, cette distance de sécurité étant de préférence comprise entre 2 et 20 km. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le taux de dilution est compris entre 10% et 15%. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la durée minimum de fonctionnement du moteur thermique (4) est comprise entre 3 et 30 minutes. Unité de contrôle commande (8), caractérisée en ce qu’elle comprend les moyens d’acquisition, de traitement par instructions logicielles stockées dans une mémoire ainsi que les moyens de commande requis à mise en œuvre des étapes du procédé selon l’une des revendications précédentes. Véhicule automobile (1) équipé d’un groupe motopropulseur (2) comportant un moteur thermique (4) et un moteur électrique (7), caractérisé en ce qu’il comprend une unité de contrôle commande (8) selon la revendication précédente.