Brevet FR3127185A1 — publié le 20230324

Dispositif (4) de commande d'un système (3) de freinage régénératif équipant un véhicule (1) automobile pourvu d'un volant (2), ce dispositif de commande comprenant - un premier capteur (41) de force disposé dans une première partie (21) de prise du volant; - un deuxième capteur (42) de force disposé dans une deuxième partie (22) de prise du volant; - un capteur (43) de décélération du véhicule (1) automobile; - un module (44) de commande configuré pour générer, lorsqu'une décélération du véhicule (1) automobile est détectée, - une première commande pour augmenter la puissance du freinage régénératif lorsqu'une première force prédéfinie est exercée sur la première partie (21) de prise du volant (2); - une deuxième commande pour diminuer la puissance du freinage régénératif lorsqu'une deuxième force prédéfinie est exercée sur la deuxième partie (22) de prise du volant (2). Figure pour l’abrégé : Fig.1 Dispositifs de commande de la puissance du freinage régénératif La présente invention a trait aux dispositifs de commande d'un système de freinage régénératif équipant un véhicule automobile. L’un des avantages des véhicules électriques ou hybrides est le système de freinage régénératif. Ce dernier permet, en effet, de produire de l’électricité à partir de l’énergie cinétique issue des décélérations du véhicule automobile pour recharger au moins partiellement la batterie et augmenter ainsi son autonomie. Cette récupération d'énergie, aussi appelée régénération d’énergie, s’opère au lever de pied de l'accélérateur ou à l’appui sur la pédale de frein. Plus la puissance du freinage régénératif est élevée, plus le ralentissement du véhicule est prononcé et plus l’électricité produite est importante. Ainsi, la plupart des véhicules automobiles équipés d'un système de freinage régénératif permet au conducteur la possibilité de réguler la puissance du freinage régénératif. Pour cela, des palettes au volant permettent de régler la puissance du freinage régénératif à des niveaux ou modes prédéfinis. Cependant, un inconvénient majeur de ces palettes est qu'elles ne sont pas tout à fait convenables pour des volants tulipés, c'est-à-dire ceux ayant une profondeur de tulipage supérieure à une valeur prédéfinie. On entend par "profondeur de tulipage" la distance entre le plan de fixation du volant à la colonne de direction et le plan de son cerceau. Plus cette distance est grande, plus les commandes situées sur la colonne de direction derrière le volant sont difficiles d’accès pour le conducteur. Plus généralement, les palettes de réglage de la puissance du freinage régénératif ne sont pas facilement/directement accessibles sur les volants tulipés, voire même parfois sur des volants standards non tulipés. Un objet de la présente invention est d'améliorer l'accessibilité de la commande des systèmes de freinage régénératif, indépendamment du tulipage des volants. A cet effet, il est proposé, en premier lieu, un dispositif de commande d'un système de freinage régénératif équipant un véhicule automobile pourvu d'un volant, ce dispositif de commande comprenant - un premier capteur de force destiné à être disposé dans une première partie de prise du volant pour détecter une première force prédéfinie exercée sur la première partie de prise du volant; - un deuxième capteur de force destiné à être disposé dans une deuxième partie de prise du volant pour détecter une deuxième force prédéfinie exercée sur la deuxième partie de prise du volant; - un capteur de décélération apte à détecter une décélération du véhicule automobile; - un module de commande configuré pour générer, lorsqu'une décélération du véhicule automobile est détectée par le capteur de décélération, - une première commande pour augmenter la puissance du freinage régénératif du système de freinage régénératif lorsqu'une première force prédéfinie exercée sur la première partie de prise du volant est détectée par le premier capteur de force; - une deuxième commande pour diminuer la puissance du freinage régénératif du système de freinage régénératif lorsqu'une deuxième force prédéfinie exercée sur la deuxième partie de prise du volant est détectée par le deuxième capteur de force. Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaison : - le module de commande est configuré pour générer une troisième commande pour diminuer la puissance du freinage régénératif du système de freinage régénératif lorsqu'une décélération du véhicule automobile est détectée par le capteur de décélération, une première force prédéfinie exercée sur la première partie de prise du volant est détectée par le premier capteur de force et une deuxième force prédéfinie exercée sur la deuxième partie de prise du volant est détectée par le deuxième capteur de force ; - le capteur de décélération est configuré pour détecter un relâchement de la pédale d’accélérateur et/ou un appui sur la pédale de frein du véhicule automobile ; - le dispositif de commande comprend, en outre, un troisième capteur parmi un capteur de la vitesse de déplacement du véhicule automobile, un capteur d'une distance inter-véhicules, un capteur de localisation du véhicule automobile sur un tronçon de route, ou un capteur d'un mode de conduite du véhicule automobile ; - la première commande est une commande de passage d'un premier mode de freinage régénératif vers un deuxième mode de freinage régénératif, la puissance du freinage régénératif du deuxième mode étant supérieure à la puissance du freinage régénératif du premier mode ; - la deuxième commande est une commande de passage d'un troisième mode de freinage régénératif vers un quatrième mode de freinage régénératif, la puissance du freinage régénératif du quatrième mode étant inférieure à la puissance du freinage régénératif du troisième mode ; - la première force a une intensité supérieure ou égale à une intensité minimale prédéfinie pendant une durée prédéfinie. Il est proposé, en deuxième lieu, un véhicule automobile comprenant un système de freinage régénératif, un volant, et le dispositif de commande présenté ci-dessus. Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaison : - le volant a une profondeur de tulipage supérieure à une valeur prédéfinie ; - le volant intègre une fonction de détection de la présence des mains. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement et de manière concrète à la lecture de la description ci-après de modes de réalisation, laquelle est faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure illustre schématiquement un véhicule automobile comprenant un dispositif de commande d’un système de freinage régénératif selon divers modes de réalisation ; références; la figure illustre schématiquement l’intensité requise d’une force pour générer une commande d’augmentation ou de diminution de la puissance du freinage régénératif selon divers modes de réalisation. En se référant à la , il est affiché un véhicule 1 automobile comprenant un volant 2, un système 3 de freinage régénératif et un dispositif 4 de commande de ce système 3 de freinage régénératif. Le véhicule 1 automobile est un véhicule hybride comprenant un moteur thermique et un moteur électrique ou un véhicule électrique comprenant uniquement un moteur électrique. La puissance (l'intensité ou le couple) du freinage régénératif est réglable à des valeurs prédéfinies ou à toute valeur comprise dans un intervalle prédéfini. Autrement dit, le système 3 de freinage régénératif supporte une pluralité de puissances de freinage régénératif. Dans un mode de réalisation, le système 3 de freinage régénératif permet une pluralité de modes de freinage régénératif allant d'un mode sans freinage régénératif (mode « roue libre ») ou avec un niveau de régénération le plus bas (0 KW par exemple) à un mode de freinage régénératif le plus élevée (225 ou 265 KW par exemple). Le dispositif 4 de commande comprend au moins un premier capteur 41 de force disposé dans une première partie 21 de prise (ou de préhension) du volant 2 et au moins un deuxième capteur 42 de force disposé dans une deuxième partie 22 de prise du volant 2 . La première et deuxième partie 21 - 22 de prise du volant 2 sont, dans un mode de réalisation, deux parties sensiblement diamétralement opposées du cerceau du volant 2 . Le premier capteur 41 de force et le deuxième capteur 42 de force sont configurés pour détecter une force prédéfinie exercée, respectivement, sur la première partie 21 de prise et la deuxième partie 22 de prise du volant 2 . Tel qu'il est illustré par la , cette force a, par exemple, une intensité supérieure ou égale à une intensité minimale p0 pendant une durée sensiblement égale à une durée t0 prédéfinie. Ces constantes p0 et t0 permettant de détecter une force exercée sur la première ou la deuxième partie 21, 22 de prise du volant 2 sont, dans un mode de réalisation, réglables pour s’adapter aux préférences des conducteurs. Dans un autre mode de réalisation, le volant 2 intègre une fonction de détection de la présence des mains (plus connues sous le nom anglais « Hand on demand» ou HOD). En prenant en considération l’intensité et la durée de la force exercée sur le volant 2 , la fonction de détection de la présence des mains permet de détecter l’application d’une force prédéfinie sur la première ou la deuxième partie 21 , 22 de prise du volant 2 . Le dispositif 4 de commande comprend, en outre, un capteur 43 de décélération apte à détecter une décélération du véhicule 1 automobile. Ce capteur 43 de décélération est, dans un mode de réalisation, configuré pour détecter un relâchement de la pédale d’accélérateur et/ou un appui sur la pédale de frein du véhicule 1 automobile. Lorsqu'une décélération du véhicule 1 automobile est détectée par le capteur 43 de décélération, un module 44 de commande génère - une commande pour augmenter la puissance du freinage régénératif du système 3 de freinage régénératif lorsqu'une première force prédéfinie exercée sur la première partie 21 de prise du volant 2 est détectée par le premier capteur 41 de force; - une commande pour diminuer la puissance du freinage régénératif du système 3 de freinage régénératif lorsqu'une deuxième force prédéfinie exercée sur la deuxième partie 22 de prise du volant 2 est détectée par le deuxième capteur 42 de force. Ainsi, lorsque le véhicule 1 automobile est en phase de décélération, le dispositif 4 de commande permet de piloter la puissance du freinage régénératif en fonction de la pression appliquée par l'utilisateur sur l'une ou l'autre des deux parties 21 , 22 de prise du volant 2 du véhicule 1 automobile. La commande générée est, selon la partie 21 - 22 de prise sur laquelle est exercée une force prédéfinie, une incrémentation ou une décrémentation de la puissance du freinage régénératif ou un passage d’un mode de freinage régénératif à un autre parmi ceux proposés par le système 3 de freinage régénératif. La puissance du freinage régénératif est, dans un mode de réalisation, déterminée en fonction de l'intensité et/ou la vitesse de variation de l'intensité de la force exercée sur la première ou la deuxième partie 21 - 22 de prise du volant 2 . La puissance du freinage régénératif est, par exemple, sensiblement proportionnelle à l'intensité et/ou la vitesse de variation de l'intensité de la force exercée. Par exemple, au lever de pied de l'accélérateur et/ou à l’appui sur la pédale de frein, une pression appliquée par la main du conducteur sur le côté droit du volant 2 (partie 21 de prise) permet de réduire la puissance du freinage régénératif (le véhicule 1 automobile profite de moins de frein moteur, et peut aller plus loin sur son élan). A contrario, une pression sur le côté gauche du volant 2 (partie 22 de prise) permet d’augmenter la puissance du freinage régénérateur. Plus généralement, l'application d'une force prédéfinie sur l'une ou l'autre des parties 21 , 22 du volant 2 du véhicule 1 automobile en phase de décélération permet de réguler la puissance du freinage régénératif. Dans un mode de réalisation, la commande pour augmenter (respectivement, diminuer) la puissance du freinage régénératif est une commande de passage d'un premier mode de freinage régénératif vers un deuxième mode de freinage régénératif de puissance supérieure (respectivement, inférieure). Lorsqu’une force prédéfinie est simultanément exercée sur la première partie 21 de prise et la deuxième partie 22 de prise du volant 2 (notamment, lors d’un freinage d’urgence où le conducteur serre souvent des deux mains sur le volant), le module 44 de commande génère une commande pour diminuer la puissance du freinage régénératif du système 3 de freinage régénératif de sorte que ce freinage régénératif complète (comme un frein moteur) un freinage par friction pour satisfaire toutes les décélérations demandées par le conducteur. Le dispositif 4 de commande est, dans un autre mode de réalisation, pourvu d'un ou plusieurs capteurs 45 configurés pour capter une donnée influant la puissance du freinage régénératif demandée au système 3 de freinage régénératif. Ces capteurs 45 comprennent, par exemple, un capteur de la vitesse de déplacement du véhicule 1 automobile, un capteur de la distance inter-véhicules, un capteur de localisation du véhicule 1 automobile sur un tronçon de route, ou un capteur du mode de conduite du véhicule 1 automobile (confort, normal, ou sport par exemple). L'une quelconque des données fournies par ces capteurs 45 peut être utilisée par le dispositif 4 de commande pour déterminer un mode cible de freinage régénératif ou une valeur cible de la puissance du freinage régénératif adaptés aux conditions de route, de trafic ou aux conditions propres au véhicule 1 automobile. Le module 44 de commande est, dans un mode de réalisation, un module du calculateur central (ordinateur de bord) du véhicule 1 automobile. Le dispositif 4 de commande comprend, de préférence, un économètre situé au niveau du tableau de bord du véhicule 1 automobile permettant de communiquer une indication de la puissance du freinage régénératif transmise au système 3 de freinage régénératif. En améliorant la commodité et l'accessibilité de la commande du système 3 de freinage régénératif, les modes de réalisation décrits ci-dessus du dispositif 4 de commande favorisent avantageusement la récupération d'énergie et, par conséquent, l'augmentation de l'autonomie du véhicule 1 automobile. Avantageusement, les modes de réalisation décrits ci-dessus pour la commande du système 3 de freinage régénératif permettent au conducteur de garder en permanence les mains sur le volant 2 , indépendamment du degré de tulipage du volant. Le dispositif 4 de commande est, notamment, convenable pour des volants 2 tulipés ou, plus généralement, des volants aux formes non conventionnelles. Ce dispositif 4 de commande permet, en effet, de concilier le style souhaité du volant 2 avec une ergonomie compatible d’un usage sur route, rendant les fonctions de régénérations à la fois plus accessibles et mieux intégrées. Dispositif ( 4 ) de commande d'un système ( 3 ) de freinage régénératif équipant un véhicule ( 1 ) automobile pourvu d'un volant ( 2 ), ce dispositif ( 4 ) de commande comprenant - un premier capteur ( 41 ) de force destiné à être disposé dans une première partie ( 21 ) de prise du volant ( 2 ) pour détecter une première force prédéfinie exercée sur la première partie ( 21 ) de prise du volant ( 2 ); - un deuxième capteur ( 42 ) de force destiné à être disposé dans une deuxième partie ( 22 ) de prise du volant ( 2 ) pour détecter une deuxième force prédéfinie exercée sur la deuxième partie ( 22 ) de prise du volant ( 2 ); - un capteur ( 43 ) de décélération apte à détecter une décélération du véhicule ( 1 ) automobile; - un module ( 44 ) de commande configuré pour générer, lorsqu'une décélération du véhicule ( 1 ) automobile est détectée par le capteur ( 43 ) de décélération, - une première commande pour augmenter la puissance du freinage régénératif du système ( 3 ) de freinage régénératif lorsqu'une première force prédéfinie exercée sur la première partie ( 21 ) de prise du volant ( 2 ) est détectée par le premier capteur ( 41 ) de force; - une deuxième commande pour diminuer la puissance du freinage régénératif du système ( 3 ) de freinage régénératif lorsqu'une deuxième force prédéfinie exercée sur la deuxième partie ( 22 ) de prise du volant ( 2 ) est détectée par le deuxième capteur ( 42 ) de force. Dispositif ( 4 ) de commande selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le module ( 44 ) de commande est configuré pour générer une troisième commande pour diminuer la puissance du freinage régénératif du système ( 3 ) de freinage régénératif lorsqu'une décélération du véhicule ( 1 ) automobile est détectée par le capteur ( 43 ) de décélération, une première force prédéfinie exercée sur la première partie ( 21 ) de prise du volant ( 2 ) est détectée par le premier capteur ( 41 ) de force et une deuxième force prédéfinie exercée sur la deuxième partie ( 22 ) de prise du volant ( 2 ) est détectée par le deuxième capteur ( 42 ) de force. Dispositif (4) de commande selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le capteur ( 43 ) de décélération est configuré pour détecter un relâchement de la pédale d’accélérateur et/ou un appui sur la pédale de frein du véhicule ( 1 ) automobile. Dispositif ( 4 ) de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu 'il comprend, en outre, un troisième capteur ( 45 ) parmi un capteur de la vitesse de déplacement du véhicule ( 1 ) automobile, un capteur d'une distance inter-véhicules, un capteur de localisation du véhicule ( 1 ) automobile sur un tronçon de route, ou un capteur d'un mode de conduite du véhicule ( 1 ) automobile. Dispositif ( 4 ) de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première commande est une commande de passage d'un premier mode de freinage régénératif vers un deuxième mode de freinage régénératif, la puissance du freinage régénératif du deuxième mode étant supérieure à la puissance du freinage régénératif du premier mode. Dispositif (4) de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la deuxième commande est une commande de passage d'un troisième mode de freinage régénératif vers un quatrième mode de freinage régénératif, la puissance du freinage régénératif du quatrième mode étant inférieure à la puissance du freinage régénératif du troisième mode. Dispositif ( 4 ) de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première force a une intensité supérieure ou égale à une intensité minimale prédéfinie pendant une durée prédéfinie. Véhicule ( 1 ) automobile comprenant un système ( 3 ) de freinage régénératif, un volant ( 2 ), le dispositif ( 4 ) de commande de l'une quelconque des revendications précédentes. Véhicule ( 1 ) automobile selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le volant ( 2 ) a une profondeur de tulipage supérieure à une valeur prédéfinie. Véhicule ( 1 ) automobile selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que le volant ( 2 ) intègre une fonction de détection de la présence des mains.