Brevet FR3148408A1 — publié le 20241108

Un aspect de l’invention concerne un procédé 100 de pilotage d’un véhicule automobile consécutivement à une détection d’un défaut de fonctionnement du véhicule, le procédé comportant les étapes de : Déterminer 103 une valeur de couple à appliquer à des roues 3 du véhicule en fonction d’une valeur de vitesse du véhicule, pour amener le véhicule à une valeur de vitesse prédéterminée ; Déterminer 104 une valeur de couple en cours appliquée aux roues motrices du véhicule ; Si la valeur de couple en cours est supérieure à la valeur de couple à appliquer, réduire 105a la valeur de couple en cours, selon un gradient de couple de freinage prédéterminé ; Si la valeur de couple en cours est inférieure à la valeur de couple à appliquer, augmenter 105b la valeur de couple en cours, selon un gradient de couple d’accélération prédéterminé. Figure 2 PROCEDE DE PILOTAGE D’UN VEHICULE AUTOMOBILE CONSECUTIVEMENT A UNE DETECTION D’UN DEFAUT DE FONCTIONNEMENT DUDIT VEHICULE Un aspect de l’invention se rapporte à un procédé de pilotage d’un véhicule automobile, ledit pilotage ayant lieu consécutivement à une détection d’un défaut de fonctionnement du véhicule. Un autre aspect de l’invention porte sur un véhicule automobile agencé pour mettre en œuvre un procédé de pilotage selon l’invention. Ces aspects de l’invention trouvent des applications particulièrement intéressantes dans le domaine de la sécurité des véhicules automobiles électriques ou hybrides. Lors d’un défaut de fonctionnement d’un véhicule électrique non préjudiciable pour le conducteur, il est connu de déclencher un mode marche sécuritaire et positionner la vitesse du véhicule à une vitesse prédéterminée. Un tel défaut non préjudiciable peut par exemple consister en l’absence de détection par une unité de contrôle véhicule, (plus connue sous l’acronyme VCU pour Vehicle Control Unit en anglais), d’une information transmise habituellement par un capteur de détection d’une course d’enfoncement d’une pédale d’accélérateur. Lors de la détection d’un tel défaut, les performances du véhicule sont ajustées de manière que la vitesse de déplacement du véhicule soit limitée. Cette vitesse limitée permet ainsi au conducteur d’apporter son véhicule en réparation sans devoir laisser son véhicule sur le bord de la route. Dans certaines situations, cette stratégie est préjudiciable à la sécurité du conducteur. Par exemple, lorsque le véhicule est en mode dit « rampage » à une vitesse de 5km/h (également connu sous la terminologie anglaise de « creeping » ou « crawling », et qu’un défaut de fonctionnement est détecté, alors la vitesse du véhicule est amenée à la vitesse limitée. Cette vitesse limitée est par exemple de 20 km/h, soit 15km/h au-dessus de la vitesse actuelle du véhicule en mode « rampage ». Cette augmentation de vitesse est réalisée en quelque millisecondes par la machine électrique de traction du véhicule et produit un phénomène de bond en avant susceptible de générer un accident. Dans une situation différente au cours de laquelle le véhicule est en mode roulage à 50km/h et qu’un défaut de fonctionnement est détecté, alors la vitesse du véhicule est amenée à la vitesse limitée. Cette vitesse limitée est dans l’exemple de 20 km/h, soit 30km/h en deçà de la vitesse actuelle du véhicule en mode roulage. Cette diminution de vitesse est réalisée en quelques millisecondes par la machine électrique de traction en mode freinage récupératif et produit un freinage important susceptible de générer un accident. Le but de l’invention est de pallier les inconvénients de l’art antérieur en proposant un procédé de pilotage d’un véhicule électrique ou hybride consécutivement à une détection d’un défaut de fonctionnement du véhicule permettant d’assurer la sécurité du conducteur et de ses passagers. Dans ce contexte, l’invention se rapporte ainsi, dans son acceptation la plus large, à un procédé de pilotage d’un véhicule automobile consécutivement à une détection d’un défaut de fonctionnement du véhicule, le véhicule comportant un moteur, le procédé comportant une étape, exécutée par des moyens de contrôle du véhicule, de Déterminer une valeur de vitesse en cours du véhicule ; Déterminer une valeur de couple à appliquer à des roues motrices du véhicule au moyen du moteur, en fonction de la valeur de vitesse déterminée, pour amener le véhicule à une valeur de vitesse prédéterminée ; Déterminer une valeur de couple en cours appliquée par le moteur aux roues motrices du véhicule ; Si la valeur de couple en cours est supérieure à la valeur de couple à appliquer, réduire la valeur de couple en cours, selon un gradient de couple de freinage prédéterminé, pour amener la valeur de couple en cours à la valeur de couple à appliquer ; Si la valeur de couple en cours est inférieure à la valeur de couple à appliquer, augmenter la valeur de couple en cours, selon un gradient de couple d’accélération prédéterminé, pour amener la valeur de couple en cours à la valeur de couple à appliquer. Pour la suite de la description, une valeur de couple négative est inférieure à une valeur de couple positive. Par exemple, une valeur de couple en cours de -300Nm est inférieure à une valeur de couple à appliquer de +100Nm. Dans ce cas, le procédé augmente la valeur de couple en cours, selon un gradient de couple d’accélération prédéterminé, pour amener la valeur de couple en cours à la valeur de couple à appliquer. En outre, lorsqu’il s’agit de valeur de couple négative, plus la valeur de couple négative est éloignée de zéro, plus elle est inférieure. Ainsi, une valeur de couple en cours de -100Nm est supérieure à une valeur de couple à appliquer de -300Nm. Dans ce cas, le procédé réduit la valeur de couple en cours, selon un gradient de couple de freinage prédéterminé, pour amener la valeur de couple en cours à la valeur de couple à appliquer. A l’inverse, si la valeur de couple en cours est de -300Nm et la valeur de couple à appliquer est de -100Nm, le procédé augmente la valeur de couple en cours, selon un gradient de couple d’accélération prédéterminé, pour amener la valeur de couple en cours à la valeur de couple à appliquer. Grâce au procédé de l’invention, lors d’une détection d’un défaut de fonctionnement du véhicule, engendré par exemple par un défaut de fonctionnement d’un capteur et/ou une liaison de transmission de signaux et/ou d'une unité électronique, la vitesse du véhicule est amenée à une valeur de vitesse prédéterminée permettant d’assurer la sécurité du véhicule et des passagers. Avantageusement, la modification de la valeur du couple en cours selon le gradient de couple prédéterminé jusqu’à la valeur de couple à appliquer permet de maitriser la rapidité de changement de couple. Ainsi maitrisée, le changement de vitesse du véhicule est progressif. Outre les caractéristiques qui viennent d’être évoquées dans le paragraphe précédent, le procédé selon cet aspect de l’invention peut présenter une ou plusieurs caractéristiques complémentaires parmi les suivantes, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles. Selon un aspect de l’invention, le gradient de couple de freinage prédéterminé est compris entre -250Nm/s et -150Nm/s. Selon un aspect de l’invention, le gradient de couple d’accélération prédéterminé est compris entre +50Nm/s et +150Nm/s. Selon un aspect de l’invention, la valeur de vitesse prédéterminée est comprise entre 5 et 30 km/h. Selon un aspect de l’invention, l’étape de déterminer une valeur de couple à appliquer consiste à déterminer une valeur de couple en fonction d’une cartographie de valeurs de couple en fonction de valeurs de vitesse. Selon un aspect de l’invention, le procédé comporte une étape supplémentaire de détecter une position de marche parmi une position marche avant et une position marche arrière d’un levier de vitesse du véhicule, la valeur de couple à appliquer à des roues motrices du véhicule étant déterminée, en fonction de la valeur de vitesse déterminée et de la position marche avant ou marche arrière du levier de vitesse détectée, pour amener le véhicule à une valeur absolue de vitesse marche avant prédéterminée ou une valeur absolue de vitesse marche arrière prédéterminée différente de la valeur absolue de vitesse marche avant prédéterminée. Selon un aspect de l’invention, Si une position marche avant du levier de vitesse est détectée : L’étape de déterminer une valeur de couple à appliquer consiste à déterminer une valeur de couple en fonction d’une cartographie marche avant de valeurs de couple en fonction de valeurs de vitesse, Si une position marche arrière du levier de vitesse est détectée : L’étape de déterminer une valeur de couple à appliquer consiste à déterminer une valeur de couple en fonction d’une cartographie marche arrière de valeurs de couple en fonction de valeurs de vitesse, ladite cartographie marche avant et ladite cartographie marche arrière comportant au moins, pour une même valeur de vitesse, des valeurs de couple différentes. Selon un aspect de l’invention, La valeur absolue de vitesse marche avant prédéterminée est comprise entre 10 et 30 km/h, La valeur absolue de vitesse marche arrière prédéterminée est comprise entre 5 et 10 km/h. Un autre aspect de l’invention se rapporte à un véhicule automobile comportant un moteur et des moyens de contrôle agencés pour exécuter les étapes du procédé selon l’un quelconque des aspects de l’invention précités. Selon un aspect de l’invention, le moteur est électrique ou thermique. L’invention et ses différentes applications seront mieux comprises à la lecture de la description qui suit et à l’examen des figures qui l’accompagnent. illustre, de façon schématique, un véhicule selon un aspect non limitatif de l’invention. représente, de façon schématique, un mode de mise en œuvre non limitatif du procédé selon l’invention. montre une cartographie de valeurs de couple en fonction de valeurs de vitesse d’un véhicule. représente, de façon schématique, un autre mode de mise en œuvre non limitatif du procédé selon l’invention. montre une cartographie marche avant de valeurs de couple en fonction de valeurs de vitesse d’un véhicule. montre une cartographie marche arrière de valeurs de couple en fonction de valeurs de vitesse d’un véhicule. La illustre un mode de réalisation non limitatif d’un véhicule 1 électrique automobile selon un aspect de l’invention. Le véhicule 1 électrique comporte : Un moteur électrique de traction 2 agencé pour entrainer en rotation des roues motrices 3 du véhicule 1 électrique, Un capteur 4 de détection d’une position d’un levier de vitesse 5, Des moyens de contrôle 6 agencés pour mettre en œuvre le procédé de pilotage d’un véhicule consécutivement à une détection d’un défaut de fonctionnement du véhicule selon un aspect de l’invention illustré à la . Dans un exemple de réalisation non limitatif, les moyens de contrôle 6 comportent : Une unité de contrôle véhicule 7 (plus connue sous l’acronyme VCU pour Vehicle Control Unit en anglais), et Une unité de contrôle moteur 8 (plus connue sous l’acronyme MCU pour Motor Control Unit en anglais). La montre les étapes d’un mode de mise en œuvre du procédé 100 de pilotage d’un véhicule électrique consécutivement à une détection d’un défaut de fonctionnement du véhicule électrique selon un aspect de l’invention. Les étapes du procédé 100 sont exécutées par des moyens de contrôle tels que, par exemple, les moyens de contrôle 6 représentés à la . Le défaut de fonctionnement du véhicule 1 électrique peut par exemple être détecté par l’unité de contrôle véhicule 7 et généré par un défaut de fonctionnement d’un capteur et/ou une liaison de transmission de signaux et/ou d'une unité électronique que comporte le véhicule 1 électrique. Un tel défaut de fonctionnement du véhicule 1 électrique peut par exemple être formé par une absence de transmission d’une information de position de la pédale d’accélérateur habituellement transmise par un capteur (non illustré) de détection d’une position d’une pédale d’accélérateur. Le procédé 100 comporte une étape de déterminer 101 une valeur de vitesse en cours du véhicule 1 électrique. Cette valeur de vitesse en cours du véhicule 1 électrique peut par exemple être déterminée par l’unité de contrôle véhicule 7. Le procédé 100 comporte également une étape de déterminer 103 une valeur de couple à appliquer par le moteur électrique de traction 2 aux roues motrices 3 du véhicule 1, en fonction de la valeur de vitesse déterminée. Cette valeur de couple à appliquer est déterminée de sorte à amener le véhicule 1 électrique à une valeur de vitesse prédéterminée. Dans un exemple de réalisation non limitatif, la valeur de vitesse prédéterminée est comprise entre 10 et 30 km/h, par exemple 17 km/h. La valeur de couple à appliquer est déterminée en fonction d’une cartographie de valeurs de couple en fonction de valeurs de vitesse. La valeur de couple à appliquer aux roues motrices 3 du véhicule 1 électrique peut par exemple être déterminée par l’unité de contrôle véhicule 7 au moyen d’une cartographie similaire à celle illustrée à la . Plus particulièrement, la illustre une première courbe C1 de valeurs de couple à appliquer en fonction de valeurs de vitesse. Par exemple, si la valeur de vitesse du véhicule 1 électrique déterminée est de 50km/h, la valeur de couple à appliquer aux roues motrices 3 du véhicule 1 par le moteur électrique de traction est de -70Nm. Le procédé 100 comporte une étape de déterminer 104 une valeur de couple en cours appliquée par le moteur électrique de traction 2 aux roues motrices 3 du véhicule 1. Cette valeur de couple en cours peut par exemple être déterminée par l’unité de contrôle véhicule 7 en fonction d’une valeur de couple connue de l’unité de contrôle moteur 8. La courbe C2 illustre, pour un enfoncement de la pédale d’accélérateur à 30%, des valeurs de couple en cours appliquées par le moteur électrique de traction 2 aux roues motrices 3 du véhicule 1 en fonction de valeurs de vitesse. Comme la valeur de vitesse du véhicule 1 électrique déterminée est de 50km/h, la valeur de couple en cours appliquée par le moteur électrique de traction 2 aux roues motrices 3 du véhicule 1 est de +160Nm. La valeur de couple en cours (+160Nm) déterminée lors de l’étape 104 étant supérieure à la valeur de couple à appliquer (-70Nm) déterminée lors de l’étape 103, le procédé 100 comporte une étape de réduire 105a la valeur de couple en cours, selon un gradient de couple de freinage prédéterminé, pour amener la valeur de couple en cours à la valeur de couple à appliquer. Selon un exemple de réalisation non limitatif, le gradient de couple de freinage prédéterminé est compris entre -250Nm/s et -150Nm/s, typiquement -200Nm/s. Pour ce faire, l’unité de contrôle véhicule 7 transmet une requête à l’unité de contrôle moteur 8 pour qu’il pilote le moteur électrique de traction 2 de sorte à appliquer un couple de freinage respectant le gradient de couple de freinage prédéterminé aux roues motrices 3 et amener le véhicule 1 électrique à la valeur de vitesse prédéterminée dite de sécurité. Sans le gradient de couple de freinage prédéterminé, le couple appliqué par le moteur électrique de traction 2 aux roues motrices 3 passerait de +160Nm à -70Nm en quelques millisecondes. Grâce au gradient de couple de freinage de -200Nm/s, le passage du couple en cours au couple à appliquer est réalisé en un peu plus d’une seconde. Par ailleurs, si la valeur de couple en cours déterminée lors de l’étape 104 est inférieure à la valeur de couple à appliquer déterminée lors de l’étape 103, le procédé comporte une étape d’augmenter 105b la valeur de couple en cours, selon un gradient de couple d’accélération prédéterminé, pour amener la valeur de couple en cours à la valeur de couple à appliquer. Selon un exemple de réalisation non limitatif, le gradient de couple d’accélération prédéterminé est compris entre +50Nm/s et +150Nm/s, typiquement +100Nm/s. Dans une mise en œuvre différente illustrée à la , le procédé 100 comporte en outre une étape de détecter 102 une position de marche parmi une position marche avant et une position marche arrière du levier de vitesse 5 du véhicule 1 électrique. La position marche avant est dite position « Drive » selon la terminologie anglaise et la position marche arrière est dite « Rear » selon la terminologie anglaise. L’information de position du levier de vitesse 5 est par exemple transmise par le capteur 4 de position du levier de vitesse 5 à l’unité de contrôle véhicule 7. Dans ce cas, la valeur de couple à appliquer aux roues motrices 3 du véhicule 1 déterminée lors de l’étape 103, est fonction de la valeur de vitesse déterminée et de la position marche avant ou marche arrière du levier de vitesse 5 détectée Cette valeur de couple à appliquer est déterminée de sorte à amener le véhicule 1 électrique à une valeur absolue de vitesse marche avant prédéterminée ou une valeur absolue de vitesse marche arrière prédéterminée différente de la valeur absolue de vitesse marche avant prédéterminée. Dans un exemple de réalisation non limitatif, la valeur absolue de vitesse marche avant prédéterminée est comprise entre 10 et 30 km/h, par exemple 17 km/h. Dans un exemple de réalisation non limitatif, la valeur absolue de vitesse marche arrière prédéterminée est comprise entre 5 et 10 km/h, par exemple 7 km/h. Par exemple, si une position marche avant du levier de vitesse 5 est détectée, l’étape 103 de déterminer une valeur de couple à appliquer consiste à déterminer une valeur de couple à appliquer aux roues motrices 3 du véhicule 1 électrique en fonction de la valeur de vitesse déterminée et de la position marche avant. La valeur de couple à appliquer est déterminée en fonction d’une cartographie marche avant de valeurs de couple en fonction de valeurs de vitesse. La valeur de couple à appliquer aux roues motrices 3 du véhicule 1 électrique peut par exemple être déterminée par l’unité de contrôle véhicule 7 au moyen d’une cartographie marche avant similaire à celle illustrée à la (cas de la cartographie de couple en mode « marche sécuritaire »). Plus particulièrement, la illustre, pour une position marche avant du levier de vitesse 5 détectée, une cartographie de valeurs de couple en fonction de valeurs de vitesse, en mode « marche sécuritaire ». Par exemple, si la valeur de vitesse du véhicule 1 électrique déterminée est de 35km/h en marche avant, la valeur de couple à appliquer aux roues motrices 3 du véhicule 1 est de -62Nm. Si une position marche arrière du levier de vitesse 5 est détectée, l’étape 103 de déterminer une valeur de couple à appliquer consiste à déterminer une valeur de couple à appliquer aux roues motrices 3 du véhicule 1 en fonction de la valeur de vitesse déterminée et de la position marche arrière du levier de vitesse 5. La valeur de couple à appliquer est déterminée, pour une position marche arrière du levier de vitesse 5 détectée, en fonction d’une cartographie marche arrière de valeurs de couple en fonction de valeurs de vitesse. Il convient de noter que la cartographie marche arrière et la cartographie marche avant comportent au moins, pour une même valeur de vitesse, des valeurs de couple différentes. La valeur de couple à appliquer aux roues 3 motrices du véhicule 1 électrique peut par exemple être déterminée par l’unité de contrôle véhicule 7 au moyen d’une cartographie marche arrière similaire à celle illustrée à la , en mode « marche sécuritaire ». Plus particulièrement, la illustre, pour une position marche arrière du levier de vitesse 5 détectée, une cartographie marche arrière de valeurs de couple en fonction de valeurs de vitesse, en mode « marche sécuritaire ». Par exemple, si la valeur de vitesse du véhicule 1 électrique déterminée est de 35km/h en marche arrière, la valeur de couple à appliquer déterminée est de +60Nm. Le procédé 100 comporte une étape de déterminer 104 une valeur de couple en cours appliquée par le moteur électrique de traction 2 aux roues motrices 3 du véhicule 1. Si la valeur de couple en cours déterminée lors de l’étape 104 est supérieure à la valeur de couple à appliquer déterminée lors de l’étape 103, le procédé comporte une étape de réduire 105a la valeur de couple en cours, selon un gradient de couple de freinage prédéterminé, pour amener la valeur de couple en cours à la valeur de couple à appliquer. A l’inverse, si la valeur de couple en cours déterminée lors de l’étape 104 est inférieure à la valeur de couple à appliquer déterminée lors de l’étape 103, le procédé comporte une étape d’augmenter 105b la valeur de couple en cours, selon un gradient de couple d’accélération prédéterminé, pour amener la valeur de couple en cours à la valeur de couple à appliquer. Il convient de noter que l’homme du métier est en mesure d’apporter différentes variantes aux aspects de l’invention précités, par exemple en modifiant les valeurs des gradients de couple de freinage et d’accélération. Procédé (100) de pilotage d’un véhicule (1) automobile consécutivement à une détection d’un défaut de fonctionnement dudit véhicule (1), ledit véhicule (1) comportant un moteur (2), ledit procédé (100) comportant une étape, exécutée par des moyens de contrôle (11) dudit véhicule (1), de Déterminer (101) une valeur de vitesse en cours dudit véhicule (1), Déterminer (103) une valeur de couple à appliquer à des roues motrices (3) dudit véhicule (1) au moyen dudit moteur (2), en fonction de ladite valeur de vitesse déterminée, pour amener ledit véhicule (1) à une valeur de vitesse prédéterminée, Ledit procédé étant caractérisé en ce qu’il comporte les étapes de : Déterminer (104) une valeur de couple en cours appliquée par ledit moteur (2) auxdites roues motrices (3) dudit véhicule (1) ; Si la valeur de couple en cours est supérieure à ladite valeur de couple à appliquer, réduire (105a) ladite valeur de couple en cours, selon un gradient de couple de freinage prédéterminé, pour amener ladite valeur de couple en cours à ladite valeur de couple à appliquer ; Si la valeur de couple en cours est inférieure à ladite valeur de couple à appliquer, augmenter (105b) ladite valeur de couple en cours, selon un gradient de couple d’accélération prédéterminé, pour amener ladite valeur de couple en cours à ladite valeur de couple à appliquer. Procédé (100) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le gradient de couple de freinage prédéterminé est compris entre -250Nm/s et -150Nm/s. Procédé (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le gradient de couple d’accélération prédéterminé est compris entre +50Nm/s et +150Nm/s. Procédé (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la valeur de vitesse prédéterminée est comprise entre 5 et 30 km/h. Procédé (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’étape de déterminer (103) une valeur de couple à appliquer consiste à déterminer une valeur de couple en fonction d’une cartographie de valeurs de couple en fonction de valeurs de vitesse. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu’il comporte une étape supplémentaire de détecter (102) une position de marche parmi une position marche avant et une position marche arrière d’un levier de vitesse (5) dudit véhicule (1), la valeur de couple à appliquer à des roues motrices (3) dudit véhicule (1) étant déterminée, en fonction de la valeur de vitesse déterminée et de ladite position marche avant ou marche arrière dudit levier de vitesse (5) détectée, pour amener ledit véhicule (1) à une valeur absolue de vitesse marche avant prédéterminée ou une valeur absolue de vitesse marche arrière prédéterminée différente de ladite valeur absolue de vitesse marche avant prédéterminée. Procédé (100) selon la revendication précédente caractérisé en ce que Si une position marche avant du levier de vitesse (5) est détectée : L’étape de déterminer (103) une valeur de couple à appliquer consiste à déterminer une valeur de couple en fonction d’une cartographie marche avant de valeurs de couple en fonction de valeurs de vitesse, Si une position marche arrière dudit levier de vitesse (5) est détectée : L’étape de déterminer (103) une valeur de couple à appliquer consiste à déterminer une valeur de couple en fonction d’une cartographie marche arrière de valeurs de couple en fonction de valeurs de vitesse, ladite cartographie marche avant et ladite cartographie marche arrière comportant au moins, pour une même valeur de vitesse, des valeurs de couple différentes. Procédé (100) selon l’une quelconque des revendications 6 ou 7 caractérisé en ce que : La valeur absolue de vitesse marche avant prédéterminée est comprise entre 10 et 30 km/h, La valeur absolue de vitesse marche arrière prédéterminée est comprise entre 5 et 10 km/h. Véhicule (1) automobile, caractérisé en ce qu’il comporte un moteur (2) et des moyens de contrôle (6) agencés pour exécuter les étapes du procédé (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes. Véhicule (1) automobile selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le moteur (2) est électrique ou thermique.