FR2964715A1 - Procede de rangement de rapports montant pour boite de vitesses automatique d'un vehicule automobile - Google Patents

Abstract

Selon ce procédé, le véhicule comportant un embrayage permettant de transmettre un couple (CM) d'un arbre moteur à un arbre primaire et la boîte de vitesses comportant deux coupleurs permettant chacun de transmettre un couple de l'arbre primaire à un arbre secondaire : a) on place les deux coupleurs dans leur état de glissement, b) on place l'embrayage dans son état de glissement, c) on diminue le couple (CCI) transmis par ledit coupleur initial et on augmente le couple (CCF) transmis par le coupleur final, d) lorsque le couple transmis par le coupleur initial atteint une valeur nulle, on impose au coupleur final et à l'embrayage deux consignes de couple provoquant une diminution de la vitesse de rotation de l'arbre primaire jusqu'à une valeur cible, puis, lorsqu'elle est atteinte, e) on place le coupleur final dans son état verrouillé, puis f) on pilote le couple de l'arbre moteur pour synchroniser l'arbre moteur et l'arbre primaire puis on place l'embrayage dans son état verrouillé. Selon ce procédé, à l'étape d), la consigne de couple imposée à l'embrayage entraîne la diminution du couple transmis par l'embrayage depuis une valeur de référence (Cref) vers une valeur cible (Ccible) de couple inférieure.

Description

DOMAINE TECHNIQUE AUQUEL SE RAPPORTE L'INVENTION La présente invention concerne un procédé de changement de rapports montant pour boîte de vitesses automatique d'un véhicule automobile, ledit véhicule comportant un embrayage permettant de transmettre un couple d'un arbre moteur entraîné par le moteur du véhicule à un arbre primaire et ladite boîte de vitesses comportant au moins deux coupleurs permettant chacun de transmettre un couple de l'arbre primaire à un arbre secondaire, l'embrayage et chaque coupleur étant adaptés à transmettre soit l'intégralité du couple lorsqu'ils sont placés dans un état verrouillé, soit une partie ajustable du couple lorsqu'ils sont placés dans un état de glissement, soit aucun couple lorsqu'ils sont placés dans un état ouvert, comportant les étapes suivantes : a) un premier desdits coupleurs, appelé coupleur initial, étant initialement dans son état verrouillé, tandis que le deuxième coupleur, appelé coupleur final, est dans son état ouvert, on place les deux coupleurs dans leur état de glissement, b) on place l'embrayage dans son état de glissement, c) on diminue le couple transmis par ledit coupleur initial et on augmente le couple transmis par le coupleur final, d) lorsque le couple transmis par le coupleur initial atteint une valeur nulle, on impose au coupleur final et à l'embrayage deux consignes de couple, adaptées à provoquer une diminution de la vitesse de rotation de l'arbre primaire jusqu'à une valeur cible de vitesse, puis, lorsque cette valeur cible est atteinte, e) on place le coupleur final dans son état verrouillé, puis f) on pilote le couple de l'arbre moteur pour synchroniser l'arbre moteur et l'arbre primaire puis on place l'embrayage dans son état verrouillé. ARRIÈRE-PLAN TECHNOLOGIQUE On connaît notamment du document FR1050957 (non publié à la date du dépôt) un tel procédé dans lequel à l'étape c) on impose au coupleur final une première consigne de couple croissante et linéaire présentant un premier taux de croissance constant. A l'étape d), on impose alors dans une première phase au coupleur final une deuxième consigne de couple croissante linéaire de taux de croissance égale audit premier taux de croissance, le couple transmis par l'embrayage étant maintenu constant. Lors de cette étape d), le couple transmis par le coupleur final devient supérieur au couple transmis par l'embrayage, ce qui provoque une diminution de la vitesse de rotation de l'arbre primaire. L'étape selon laquelle la vitesse de rotation de l'arbre primaire est diminuée pour atteindre une valeur cible de vitesse est appelée dans la suite étape de synchronisation de l'arbre primaire.

Selon le procédé décrit dans ce document, lorsque la synchronisation de l'arbre primaire est amorcée, c'est-à-dire lorsqu'un écart de vitesse de rotation supérieur à une valeur seuil est détecté entre les arbres primaire et moteur du moteur, on impose dans une deuxième phase au coupleur final une consigne de synchronisation de l'arbre primaire.

Cette consigne de synchronisation de l'arbre primaire est initialement égale à la valeur réelle estimée du couple transmis par le coupleur final au moment où l'écart de vitesse de rotation devient supérieur audit seuil puis augmente linéairement selon un deuxième taux de croissance inférieur audit premier taux de croissance.

Ce procédé présente des défauts liés à une dynamique de réponse lente du coupleur final à la consigne qui lui est imposée. Ainsi, alors même que la consigne de synchronisation de l'arbre primaire est appliquée au coupleur final et impose une augmentation de couple plus lente que dans la première phase de l'étape d) décrite dans ce document, le couple transmis par le coupleur final continue de croitre selon le premier taux de croissance élevé de cette première phase. L'écart entre les couples transmis par le coupleur final et l'embrayage augmente donc plus rapidement que prévu d'après les consignes imposées. L'accélération angulaire de l'arbre primaire étant proportionnelle à cet écart de couple transmis par le coupleur final et l'embrayage, la synchronisation est réalisée plus rapidement que prévu d'après la consigne imposée. L'écart entre les couples réel et de consigne est en outre plus important que prévu en fin de diminution de la vitesse de rotation de l'arbre primaire, ce qui provoque un choc à la roue en fin de synchronisation de l'arbre primaire, lorsque le coupleur final est verrouillé et que le couple des roues revient brutalement à la valeur d'avant le début de la synchronisation. Ce choc à la roue est perçu de manière désagréable par le conducteur. OBJET DE L'INVENTION Le but de la présente invention est d'améliorer le confort du conducteur pendant le changement de rapports de la boîte de vitesses. A cet effet, on propose selon l'invention un procédé de changement de rapports montant selon lequel, à l'étape d), la consigne de couple imposée à l'embrayage réalise une étape dl) de diminution du couple transmis par l'embrayage depuis une valeur de référence vers une valeur cible de couple inférieure à cette valeur de référence. L'accélération angulaire de l'arbre primaire est proportionnelle à l'écart entre le couple transmis par l'embrayage et le couple transmis par le coupleur final. On a en effet la relation suivante pendant la synchronisation de l'arbre primaire: Cemb - Cfin = Jp.ap où - Cemb est le couple transmis par l'embrayage, - Cfin est le couple transmis par le coupleur final, - Jp est la constante d'inertie de l'arbre primaire, - ap est l'accélération angulaire de l'arbre primaire. Tandis que dans l'état de la technique, la diminution de la vitesse de rotation de l'arbre primaire, réalisée par une accélération angulaire négative, est obtenue en imposant au coupleur final une consigne de couple croissante supérieure à une consigne de couple de l'embrayage constante, selon l'invention, on impose une consigne de couple à l'embrayage décroissante, de manière à ce que le couple transmis par l'embrayage devienne inférieur au couple transmis par le coupleur final. Le procédé selon l'invention permet d'éliminer les chocs ressentis par le conducteur en fin de diminution de la vitesse de rotation de l'arbre primaire et donc d'améliorer le confort du conducteur. Selon d'autres caractéristiques avantageuses et non limitatives du procédé selon l'invention, - la consigne de couple imposée à l'embrayage réalise après l'étape dl) une étape d2) d'augmentation du couple transmis par l'embrayage jusqu'à ladite valeur de référence ; - l'étape dl) est réalisée à l'instant où le couple transmis par le coupleur initial atteint une valeur nulle ; - lors de l'étape d2), l'écart entre ladite valeur de référence et la consigne de couple imposée à l'embrayage peut être choisi égal au produit de la constante d'inertie de l'arbre primaire et d'un taux de décroissance souhaité pour la vitesse de rotation de l'arbre primaire ; - lors de l'étape d2), la consigne de couple imposée à l'embrayage est déterminée en fonction de l'écart entre la vitesse de rotation de l'arbre primaire et ladite valeur cible de vitesse ; - lors de l'étape d2), la consigne de couple imposée à l'embrayage impose une augmentation de couple, et donc un retour vers la valeur de référence de ce couple, de plus en plus rapide au fur et à mesure que l'écart entre la vitesse de rotation de l'arbre primaire et ladite valeur cible de vitesse diminue ; - à l'étape d), ladite consigne de couple imposée au coupleur final est une consigne de couple constante ; - à l'étape d), ladite consigne de couple imposée au coupleur final est une consigne de couple croissante ; - à l'étape c), on impose au coupleur final une première consigne de couple croissante présentant un premier taux de croissance constant, et à l'étape d), on impose au coupleur final une deuxième consigne de couple croissante présentant un deuxième taux de croissance inférieur audit premier taux de croissance ; - à l'étape d), si l'écart entre la vitesse de rotation de l'arbre primaire et ladite valeur cible de vitesse n'est pas nul au bout d'un temps prédéterminé après le moment où le couple transmis par le coupleur initial atteint une valeur nulle, la consigne de couple imposée à l'embrayage réalise à nouveau l'étape dl) de diminution du couple transmis par l'embrayage, puis l'étape d2) d'augmentation du couple transmis par l'embrayage.

L'invention concerne également un véhicule automobile comportant : - un embrayage permettant de transmettre un couple d'un arbre moteur entraîné par le moteur du véhicule à un arbre primaire, - une boîte de vitesses comportant au moins deux coupleurs permettant chacun de transmettre un couple de l'arbre primaire à un arbre secondaire, l'embrayage et chaque coupleur étant adaptés à transmettre soit l'intégralité du couple lorsqu'ils sont placés dans un état verrouillé, soit une partie ajustable du couple lorsqu'ils sont placés dans un état de glissement, soit aucun couple lorsqu'ils sont placés dans un état ouvert, chaque coupleur étant associé à un réducteur présentant un coefficient de démultiplication de couple associé à un rapport de ladite boîte de vitesses, et - un calculateur programmé pour piloter un changement de rapports de la boîte de vitesses selon le procédé décrit précédemment. DESCRIPTION DÉTAILLÉE D'UN EXEMPLE DE RÉALISATION La description qui va suivre, en regard des dessins annexés, donnée à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre en quoi consiste l'invention et comment elle peut être réalisée. Sur les dessins annexés : - la figure 1 est une représentation schématique des moyens de transmission d'un couple moteur aux roues d'un véhicule automobile ; - la figure 2A montre l'évolution du régime R du moteur (courbe RM) et de l'arbre primaire (courbe RP) en fonction du temps ; - la figure 2B montre l'évolution d'état E de fonctionnement de l'embrayage (courbe EE), du coupleur initial (courbe ECI) et du coupleur final (courbe ECF) en fonction du temps ; - la figure 2C montre l'évolution du couple C transmis par l'embrayage (courbe CE), par le coupleur initial (courbe CCI), par le coupleur final (courbe CCF) et par le moteur (courbe CM) en fonction du temps. - la figure 3A montre l'évolution du régime R de l'arbre primaire (courbe RP) en fonction du temps et la figure 3B montre l'évolution correspondante du couple transmis par l'embrayage CE en fonction du temps ; - les figures 4A et 4B sont des vues partielles agrandies des figures 2A et 2C entre les instants t1 et t4 alignées en vis-à-vis de la figure 4C qui représente l'évolution du couple transmis aux roues du véhicule en fonction du temps. Dispositif On a représenté schématiquement sur la figure 1 un moteur à combustion interne 1 d'un véhicule automobile comprenant un bloc-moteur 12 duquel fait saillie une extrémité d'un vilebrequin 2 appelé dans la suite « arbre moteur 2 ». Cet arbre moteur 2 est entraîné en rotation autour de son axe par le bloc-moteur 12. Des moyens de transmission 15 assurent la transmission du couple de l'arbre moteur 2 vers des roues 11 motrices du véhicule automobile.

On a représenté le cas d'un véhicule comportant deux roues motrices 11 solidaires en rotation de deux arbres de transmission latéraux 13. En pratique, ces deux roues 11 motrices sont les roues avant du véhicule. Les moyens de transmission 15 de couple comportent un embrayage 4 dont l'arbre d'entrée est solidaire en rotation de l'arbre moteur 2, une boîte de vitesses 16 automatique dont l'arbre d'entrée 3, appelé dans la suite « arbre primaire 3 », est solidaire en rotation de l'arbre de sortie de l'embrayage 4, et un différentiel 10 dont l'arbre d'entrée est solidaire en rotation de l'arbre de sortie 9 de la boîte de vitesses 16, appelé dans la suite « arbre secondaire » et dont les arbres de sortie 13 sont solidaires en rotation des deux arbres de transmission latéraux 13. L'embrayage 4 est un dispositif d'accouplement temporaire entre l'arbre moteur 2 et l'arbre primaire 3. II comporte au moins deux disques adaptés à venir au contact l'un de l'autre pour transmettre progressivement le couple provenant de l'arbre moteur 2 vers l'arbre primaire 3. La boîte de vitesses 16 automatique comporte au moins deux coupleurs 5, 6. Ces coupleurs 5, 6 sont ici des coupleurs coniques comportant chacun deux parties complémentaires adaptées à venir au contact l'une de l'autre pour transmettre progressivement le couple provenant de l'arbre primaire 3 vers l'arbre secondaire 9. En pratique, la boîte de vitesses comporte autant de coupleurs que de rapports. Chaque coupleur 5, 6 est associé à un réducteur 7, 8 qui présente un coefficient de démultiplication du couple caractéristique du rapport de la boîte de vitesses correspondant à ce coupleur. L'embrayage 4 et chacun des coupleurs 5, 6 de la boîte de vitesses 16 peut être placé dans trois états de fonctionnement différents, dont un état verrouillé, noté V sur la figure 2B, un état ouvert, noté O sur la figure 2B, et un état de glissement, noté G sur la figure 2B. Lorsque l'embrayage 4 ou l'un des coupleurs 5, 6 est verrouillé, il transmet intégralement le couple de son arbre d'entrée à son arbre de sortie.

Ainsi, lorsque l'embrayage 4 et le coupleur 5, 6 choisi par la boîte de vitesses 16 automatique sont verrouillés, le couple fourni par le moteur 1 est intégralement transmis aux roues 11 du véhicule. Lorsque l'embrayage 4 ou l'un des coupleurs est ouvert, aucun couple n'est transmis par cet embrayage 4 ou ce coupleur 5, 6.

Ainsi, lorsque l'embrayage 4 ou tous les coupleurs 5, 6 sont ouverts, la transmission de couple est interrompue si bien que le véhicule est en roue libre. Lorsque l'embrayage 4 ou l'un des coupleurs 5, 6 est en phase de glissement, les disques de l'embrayage 4 ou les parties complémentaires de chaque coupleur 5, 6 glissent l'un contre l'autre. Dans cet état, il est possible de moduler précisément le couple transmis en pilotant l'effort de mise en pression des deux disques de l'embrayage ou des deux parties complémentaires de chaque coupleur l'un contre l'autre. Pour piloter les différents organes du véhicule automobile 1 et notamment l'embrayage 4 et la boîte de vitesses 16, il est prévu un calculateur (non représenté). Le calculateur est adapté à recevoir des signaux d'entrée provenant de différents capteurs. Ces signaux d'entrée permettent de déterminer des paramètres relatifs au fonctionnement du véhicule, tels que par exemple la vitesse du véhicule V ou encore les vitesses de rotation, appelées dans la suite « régimes » et les accélérations angulaires de l'arbre moteur 2, de l'arbre primaire 3, de l'arbre secondaire 9 et des arbres latéraux 13.

Le calculateur comporte en mémoire des paramètres du véhicule, comme sa masse par exemple, et des cartographies obtenues à partir de calibrations donnant la valeur cible du régime des arbres moteur 2 et primaire 3 du véhicule en fonction de la vitesse du véhicule et du rapport de la boîte de vitesses utilisé, c'est-à-dire en fonction du coupleur 5, 6 choisi.

Grâce aux paramètres mesurés par les capteurs et aux paramètres mémorisés, le calculateur 100 est adapté à générer, pour chaque condition de fonctionnement du véhicule, des signaux de sortie transmis aux différents organes du véhicule pour les piloter. Procédé Les figures 2A, 2B et 2C montrent en parallèles les évolutions : - du régime R de l'arbre moteur, ci-après « régime moteur » (courbe RM) et de l'arbre primaire, ci-après « régime primaire » (courbe RP), - de l'état E de fonctionnement de l'embrayage (courbe EE), d'un coupleur initial (courbe ECI) et d'un coupleur final (courbe ECF) et - du couple C transmis par l'embrayage (courbe CE), par le coupleur initial (courbe CCI), par le coupleur final (courbe CCF) et par le moteur (courbe CM) en fonction du temps. On appelle coupleur initial le coupleur de la boîte de vitesses qui transmet le couple avant le changement de rapports et on appelle coupleur final le coupleur de la boîte de vitesses qui transmet le couple après le changement de rapports. Le procédé décrit ici concerne un changement de rapports montant. Le réducteur 8 associé au coupleur 6 présente par exemple ici un coefficient de démultiplication de couple inférieur au coefficient de démultiplication de couple du réducteur 7 associé au coupleur 5. Le coupleur initial est alors dans cet exemple le coupleur 5 de la boîte de vitesses et le coupleur final est le coupleur 6. Le temps t1 correspond à l'instant où est déclenché le changement de rapports de la boîte de vitesses 16. Avant cet instant t1, comme représenté sur la figure 2B, le coupleur initial 5 et l'embrayage 4 sont verrouillés et le coupleur final 6 est ouvert. En conséquence, comme représenté sur la figure 2C, le couple CCF transmis par le coupleur final 6 est nul avant t1, tandis que le coupleur initial 5 et l'embrayage 4 transmettent un couple CCI dont la valeur Cref est la valeur de référence correspondant au couple demandé par le conducteur compte tenu des pertes inertielles et de frottement.

Dans l'exemple de changement de rapports décrit en détail ci-après, on suppose que cette valeur Cref est constante pendant le changement de rapports. Au temps t1 de début du changement de rapports, le calculateur du véhicule place, dans une étape a), les coupleurs initial 5 et final 6 dans leur état de glissement (figure 2B).

Ici le calculateur du véhicule place également, dans une étape b) simultanée à l'étape a), l'embrayage 4 dans son état de glissement (figure 2B). Alternativement, cet étape b) peut être réalisée ultérieurement, comme expliqué ci-après. Dans cet état, le coupleur initial 5 et l'embrayage 4 continuent entre le temps t1 et le temps t2 à transmettre le même couple CCI, CE que lorsqu'ils étaient verrouillés (figure 2C). Entre les temps t2 et t3, le calculateur commande, selon une étape c) du procédé, le transfert du couple entre les coupleurs initial 5 et final 6. Pour cela, le calculateur impose au coupleur final 6 une première consigne de couple croissante. Cette première consigne de couple est ici linéaire, c'est-à-dire qu'elle présente un premier taux de croissance constant dans l'exemple représenté sur les figures. Cependant, il est possible d'envisager d'autre types de première consigne de couple, par exemple une consigne de couple linéaire dans une première phase puis augmentant de plus en plus lentement de manière à ce que son taux de croissance s'annule lorsque le transfert de couple est achevé. On appelle taux de croissance le taux de variation de la fonction du temps associée à la consigne considérée, lorsque ce taux de variation est positif. Il correspond ici à la pente de la droite représentative de cette consigne.

Le premier taux de croissance est prédéterminé. Le calculateur pilote de préférence pour le transfert de couple un passage sous couple : il commande une diminution du couple CCI transmis par le coupleur initial 5 et une augmentation du couple CCF transmis par le coupleur final 6, de manière à ce que la somme des couples transmis par les deux coupleurs initial et final reste constante pendant cette étape c). La somme des deux couples transmis par les coupleurs initial 5 et final 6 reste ainsi égale à la valeur de référence Cref.

Le couple CR appliqué aux roues du véhicule étant égal à la somme des couples transmis par chaque coupleur pondéré par le coefficient de démultiplication du réducteur associé, et le coefficient de démultiplication du réducteur associé au coupleur final étant inférieur à celui du réducteur associé au coupleur initial, le couple CR appliqué aux roues du véhicule diminue alors de manière constante pendant l'étape c). Cette diminution du couple CR appliqué aux roues est représentée sur la figure 4C entre les temps t2 et t3. Le couple transmis par l'ensemble des deux coupleurs initial 5 et final 6 restant ainsi constante et la diminution du couple CR appliqué aux roues pendant le transfert du couple étant régulière et continue, cela permet d'éviter toute sensation désagréable pour le conducteur, par exemple toute sensation de choc. Comme représenté sur la figure 2A, pendant les étapes a), b) et c) décrites précédemment, c'est-à-dire entre les temps t1 et t3, le régime moteur RM et le régime primaire RP suivent une même évolution en fonction du temps déterminée par un régime cible Cl. Ce régime cible Cl est prédéterminé en fonction du rapport de la boîte de vitesses 16 et de la vitesse du véhicule. Le régime cible Cl représenté sur les figures 2A, 3A et 4A correspond au régime cible du moteur pour le rapport du coupleur initial 5 et pour une vitesse du véhicule en augmentation. L'étape c) de transfert du couple s'achève au temps t3 lorsque le couple CCI transmis par le coupleur initial 5 devient nul, ce qui indique que le coupleur initial 5 est ouvert. Le coupleur final 6 transmet alors un couple CCF égal à la valeur de référence Cref et est toujours dans son état de glissement (figures 2B et 2C). Il est donc également possible de définir le temps t3 comme celui auquel le couple CCF transmis par le coupleur final 6 devient égal à la valeur de référence Cref. Dans une étape d) ayant lieu entre le temps t3 et un temps t4, le calculateur impose au coupleur final 6 et à l'embrayage 4 des consignes de couple adaptées à provoquer une diminution du régime primaire, de manière à faire converger la valeur du régime primaire RP vers un nouveau régime cible C2 correspondant au rapport associé au coupleur final 6 (figure 2A). Ce régime cible C2 est représenté sur les figures 2A, 3A et 4A pour une vitesse du véhicule en augmentation et correspond aux valeurs de vitesse de rotation cibles de l'arbre primaire 3 pour le rapport final. Cette étape correspond à la synchronisation de l'arbre primaire 3. Selon la relation Cemb - Cfin = CE - CCF = Jp.ap, dans laquelle Jp représente la constante d'inertie de l'arbre primaire 3, qui est valable pendant la synchronisation de l'arbre primaire 3, l'accélération angulaire ap de l'arbre primaire 3 est négative lorsque la différence de couples transmis entre l'embrayage 4 et le coupleur final 6 est négative.

Le calculateur commande donc la diminution du régime primaire RP en imposant au coupleur final 6 une deuxième consigne de couple et en imposant à l'embrayage 4 une troisième consigne de couple imposant que le couple CE transmis par l'embrayage 4 est inférieur au couple transmis par le coupleur final 6 pendant cette étape d).

De manière remarquable, selon l'invention, la troisième consigne de couple imposée par le calculateur à l'embrayage 4 réalise un estompage du couple transmis par l'embrayage 4. Plus précisément, la troisième consigne de couple imposée à l'embrayage 4 réalise une étape dl) de diminution du couple transmis par l'embrayage 4 depuis ladite valeur de référence Cref vers une valeur cible Ccible de couple inférieure à cette valeur de référence Cref (figure 2C, 3B et 4B). L'estompage du couple CE transmis par l'embrayage 4 comporte ensuite une étape d2) d'augmentation plus lente du couple CE transmis par l'embrayage jusqu'à sa valeur initiale avant l'estompage, c'est-à-dire Cref.

La différence entre la valeur de référence du couple Cref et la valeur Ccible de début de l'estompage est calibrée. L'étape dl) est réalisée à l'instant t3 où le couple CCI transmis par le coupleur initial 5 atteint une valeur nulle. L'embrayage 4 doit donc être placé dans son état de glissement avant cet instant t3. Il peut être placé dans cet état de glissement à tout instant entre les temps t1 et t3. Le fait de placer l'embrayage 4 dans son état de glissement avant le temps t3 est avantageux car cela assure une réponse immédiate de l'embrayage 4 à la troisième consigne qui lui est imposée à partir du temps t3. Selon un premier mode de réalisation du procédé selon l'invention, pendant l'étape d2) d'augmentation du couple, l'écart entre ladite valeur de référence de couple Cref et la troisième consigne de couple est égale au produit de la constante d'inertie de l'arbre primaire et d'un taux de décroissance souhaité pour le régime primaire. On appelle taux de décroissance le taux de variation associé à la fonction représentant le régime en fonction du temps, lorsque ce taux de variation est négatif. En d'autre termes, la troisième consigne de couple imposant l'augmentation du couple CE pendant l'étape d2) peut être déterminée par le calculateur en fonction de la pente souhaitée pour la courbe RP (figures 2A, 3A et 4A) entre t3 et t4. Il est possible par exemple de choisir une durée souhaitée pour la diminution du régime primaire, égale à la différence t4 - t3. Connaissant la différence de régime primaire RP entre les régimes cibles Cl et C2 qui sont en mémoire du calculateur, celui-ci détermine la troisième consigne en fonction du rapport entre la différence de régime cible et la durée souhaitée. Selon un deuxième mode de réalisation du procédé selon l'invention, lors de l'étape d2), la troisième consigne de couple est déterminée par le calculateur en fonction de l'écart entre le régime primaire RP et le régime cible C2 à chaque instant. Ce deuxième mode de réalisation est représenté schématiquement sur les figures 3A et 3B.

Plus précisément, ladite troisième consigne impose une augmentation du couple CE transmis par l'embrayage 4 de plus en plus rapide au fur et à mesure que l'écart entre le régime primaire RP et ledit régime cible C2 diminue. Le calculateur utilise alors pour déterminer la troisième consigne de couple une cartographie prédéterminée en fonction des écarts entre le régime primaire RP et ledit régime cible C2 et en mémoire du calculateur. Quelle que soit la troisième consigne de couple imposée à l'embrayage 4, ladite deuxième consigne de couple imposée au coupleur final 6 est telle que le couple CCF transmis par le coupleur final 6 reste supérieur au couple CE transmis par l'embrayage 4. La différence de couple transmis entre l'embrayage 4 et le coupleur final 6 est alors négative et le régime primaire décroit. La deuxième consigne de couple est par exemple une consigne de couple croissante entre les temps t3 et t4, comme représenté sur les figures 2C et 4B. Plus précisément, la première consigne de couple imposée au coupleur final 6 pendant le transfert de couple croissant linéairement selon ledit premier taux de croissance, la deuxième consigne de couple est une consigne de couple croissante présentant un taux de croissance inférieur audit premier taux de croissance. En particulier, cette deuxième consigne de couple est linéaire et présente un deuxième taux de croissance constant et inférieur audit premier taux de croissance. On peut également envisager que cette deuxième consigne de couple ne soit pas linéaire mais présente à tout instant un taux de croissance inférieure audit premier taux de croissance. II peut s'agir par exemple d'une deuxième consigne de couple croissant de plus en plus lentement. Grâce à cette deuxième consigne de couple croissante, une différence de couple négative est maintenue entre l'embrayage 4 et le coupleur final 6 même lorsque le couple CE transmis par l'embrayage 4 devient très proche de la valeur de référence Cref, de manière à permettre l'achèvement de la synchronisation de l'arbre primaire. En variante, ladite deuxième consigne de couple est une consigne de couple constante et égale à la valeur de référence Cref. Au temps t4, le régime primaire RP atteint le régime cible C2. L'arbre primaire 3 est alors synchronisé sur le régime cible correspondant au rapport associé au coupleur final 6. Comme représenté sur la figure 4, le couple CR appliqué aux roues du véhicule diminue régulièrement entre t3 et t4, pendant cette étape de synchronisation de l'arbre primaire, de manière continue avec la diminution du couple roue CR amorcée lors du transfert de couple entre t2 et t3. Aucun à-coup n'est ainsi ressenti par le conducteur lors de la synchronisation de l'arbre primaire.

Le coupleur final 6 est alors verrouillé (figure 2B) dans une étape e) et transmet à partir de cet instant t4 l'intégralité du couple de référence Cref demandé par le conducteur. Si le calculateur ne détecte pas que l'écart entre le régime primaire et le nouveau régime cible C2 devient nul au bout d'un temps prédéterminé après le moment où le couple CCI transmis par le coupleur initial atteint une valeur nulle à l'étape c), le calculateur est programmé pour imposer à nouveau l'étape dl) de diminution du couple CE transmis par l'embrayage 4 puis l'étape d2) d'augmentation du couple CE transmis par cet embrayage 4. Une fois la synchronisation de l'arbre primaire 3 sur le nouveau régime cible C2, le calculateur commande la synchronisation de l'arbre moteur 2 sur l'arbre primaire 3. Pour cela, l'embrayage 4 dans son état de glissement est utilisé pour réaliser un estompage du couple moteur CM autorisant la diminution du régime moteur RM vers le régime cible C2. L'estompage du couple moteur CM provoquant la synchronisation de l'arbre moteur 2 est réalisé entre les temps t4 et t5 (figures 2A à 2C). Une diminution brusque du couple moteur CM depuis la valeur de référence Cref jusqu'à une valeur de couple inférieure est suivie par une augmentation plus lente du couple moteur jusqu'à sa valeur initiale égale à la valeur de référence Cref. Lorsque le calculateur détecte que le régime moteur RM est égal à la nouvelle valeur du régime cible C2 au temps t5, il place l'embrayage 4 dans son état verrouillé et le changement de rapports de la boîte de vitesses 16 est achevé. L'estompage du couple moteur CM étant ainsi réalisé grâce au glissement de l'embrayage 4 et non du coupleur final 6, on évite la création de vibrations propagées dans les moyens de transmission 15 et occasionnant des sensations et des bruits désagréables pour les occupants du véhicule.

En outre, le coupleur final n'est ainsi pas endommagé par un glissement prolongé : l'embrayage résiste mieux à la dissipation d'énergie occasionnée par ce glissement. Le procédé de changement de rapports proposé autorise donc un changement de rapports de la boîte de vitesses assurant un confort amélioré du conducteur, en évitant les bruits et les sensations de choc. La présente invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés mais l'homme du métier saura y apporter toute variante conforme à son esprit.

Claims (11)

1. REVENDICATIONS1. Procédé de changement de rapports montant pour boîte de vitesses (16) automatique d'un véhicule automobile, ledit véhicule comportant un embrayage (4) permettant de transmettre un couple (CM) d'un arbre moteur (2) entraîné par le moteur (1) du véhicule à un arbre primaire (3) et ladite boîte de vitesses (16) comportant au moins deux coupleurs (5, 6) permettant chacun de transmettre un couple de l'arbre primaire (3) à un arbre secondaire (9), l'embrayage (4) et chaque coupleur (5, 6) étant adaptés à transmettre soit l'intégralité du couple lorsqu'ils sont placés dans un état verrouillé, soit une partie ajustable du couple lorsqu'ils sont placés dans un état de glissement, soit aucun couple lorsqu'ils sont placés dans un état ouvert, ledit procédé comportant les étapes suivantes : a) un premier (5) desdits coupleurs, appelé coupleur initial (5), étant initialement dans son état verrouillé, tandis que le deuxième coupleur (6), appelé coupleur final (6), est dans son état ouvert, on place les deux coupleurs (5, 6) dans leur état de glissement, b) on place l'embrayage (4) dans son état de glissement, c) on diminue le couple (CCI) transmis par ledit coupleur initial (5) et on augmente le couple (CCF) transmis par le coupleur final (6), d) lorsque le couple (CCI) transmis par le coupleur initial (5) atteint une valeur nulle, on impose au coupleur final (6) et à l'embrayage (4) deux consignes de couple, adaptées à provoquer une diminution de la vitesse de rotation (RP) de l'arbre primaire (3) jusqu'à une valeur cible (C2) de vitesse, puis, lorsque cette valeur cible (C2) est atteinte, e) on place le coupleur final (6) dans son état verrouillé, puis f) on pilote le couple de l'arbre moteur pour synchroniser l'arbre moteur (2) et l'arbre primaire (3) puis on place l'embrayage (4) dans son état verrouillé, caractérisé en ce que, à l'étape d), la consigne de couple imposée à l'embrayage (4) réalise une étape dl) de diminution du couple transmis par l'embrayage (4) depuis une valeur de référence (Cref) vers une valeur cible (Ccible) de couple inférieure à cette valeur de référence (Cref).
2. 2. Procédé selon la revendication 1, selon lequel l'étape dl) est réalisée à l'instant où le couple (CCI) transmis par le coupleur initial (5) atteint une valeur nulle.
3. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, selon lequel à l'étape d), la consigne de couple imposée à l'embrayage (4) réalise après l'étape dl) uneétape d2) d'augmentation du couple (CE) transmis par l'embrayage (4) jusqu'à ladite valeur de référence (Cref).
4. 4. Procédé. selon la revendication 3, selon lequel, lors de l'étape d2), l'écart entre ladite valeur de référence (Cref) et la consigne de couple imposée à l'embrayage (4) est égale au produit de la constante d'inertie (Jp) de l'arbre primaire (3) et d'un taux de décroissance souhaité pour la vitesse de rotation de l'arbre primaire (3).
5. 5. Procédé selon la revendication 3, selon lequel, lors de l'étape d2), la consigne de couple imposée à l'embrayage (4) est déterminée en fonction de l'écart entre la vitesse de rotation de l'arbre primaire (3) et ladite valeur cible (C2) de vitesse.
6. 6. Procédé selon la revendication 5, selon lequel, lors de l'étape d2), la consigne de couple imposée à l'embrayage (4) impose une augmentation de couple de plus en plus rapide au fur et à mesure que l'écart entre la vitesse de rotation de l'arbre primaire (3) et ladite valeur cible (C2) de vitesse diminue.
7. 7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, selon lequel, à l'étape d), ladite consigne de couple imposée au coupleur final (6) est une consigne de couple constante.
8. 8. Procédé selon l'une des revendications précédentes, selon lequel, à l'étape d), ladite consigne de couple imposée au coupleur final (6) est une consigne de couple croissante.
9. 9. Procédé selon la revendication 8, selon lequel, à l'étape c), on impose au coupleur final (6) une première consigne de couple croissante présentant un premier taux de croissance constant et à l'étape d), on impose au coupleur final (6) une deuxième consigne de couple croissante présentant un deuxième taux de croissance inférieur audit premier taux de croissance.
10. 10. Procédé selon la revendication 3, selon lequel, à l'étape d), si l'écart entre la vitesse de rotation de l'arbre primaire (3) et ladite valeur cible (C2) de vitesse n'est pas nul au bout d'un temps prédéterminé après le moment où le couple (CCI) transmis par le coupleur initial (5) atteint une valeur nulle, la consigne de couple imposée à l'embrayage (4) réalise à nouveau l'étape dl) de diminution du couple (CE) transmis par l'embrayage (4), puis l'étape d2) d'augmentation du couple (CE) transmis par l'embrayage (4).
11. 11. Véhicule automobile comportant : - un embrayage (4) permettant de transmettre un couple (CM) d'un arbre moteur (2) entraîné par le moteur (1) du véhicule à un arbre primaire (3), - une boîte de vitesses (16) comportant au moins deux coupleurs (5, 6)permettant chacun de transmettre un couple de l'arbre primaire (3) à un arbre secondaire (9), l'embrayage (4) et chaque coupleur (5,6) étant adaptés à transmettre soit l'intégralité du couple lorsqu'ils sont placés dans un état verrouillé, soit une partie ajustable du couple lorsqu'ils sont placés dans un état de glissement, soit aucun couple lorsqu'ils sont placés dans un état ouvert, chaque coupleur (5, 6) étant associé à un réducteur (7, 8) présentant un coefficient de démultiplication de couple associé à un rapport de ladite boîte de vitesses, caractérisé en ce qu'il comporte un calculateur programmé pour piloter un changement de rapports de la boîte de vitesses (16) selon le procédé de l'une des revendications 1 à 10.