FR3012398A1 - Procede d'autorisation d'une phase de regeneration de la reserve d'energie d'un vehicule automobile hybride - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un véhicule automobile comprenant des moyens (Melar) de récupération de l'énergie cinétique du véhicule. Le procédé d'autorisation pour opérer la régénération détecte les situations à risque au regard de l'introduction d'un couple de récupération d'énergie par un train de roues (Tar). Le procédé permet d'assurer la sécurité du véhicule et régénérer la batterie (BHT). L'invention s'applique aux véhicules hybrides, par exemple aux véhicules disposant d'un groupe motopropulseur électrique.

Description

PROCEDE D'AUTORISATION D'UNE PHASE DE REGENERATION DE LA RESERVE D'ENERGIE D'UN VEHICULE AUTOMOBILE HYBRIDE Le domaine de l'invention concerne les véhicules hybrides comprenant un moyen de récupération d'énergie cinétique du véhicule et un procédé d'autorisation pour opérer une régénération d'une réserve d'énergie du véhicule. Un véhicule automobile hybride comprend un groupe motopropulseur disposant d'au moins deux moyens de motorisations pouvant fournir du couples aux roues. Dans le cas d'une architecture hybride électrique, celle-ci comprend le plus souvent un moteur thermique alimenté en carburant et une ou plusieurs machines électriques alimentées par une batterie électrique. Ces moyens de motorisations sont coordonnés par un superviseur afin d'obéir à la volonté du conducteur et de réduire la consommation en carburant du véhicule tout en fournissant les performances et l'agrément de conduite attendus.

L'état de l'art concernant les véhicules hybrides peut être illustré par les documents U520130151045, EP1724142 et EP1874574. Le document U520130151045 décrit le procédé de contrôle d'un véhicule hybride équipé d'une transmission de type dérivateur de puissance dont les machines électriques sont directement reliées au train. Le procédé de commande du couple peut contrôler une batterie ainsi que le contrôle du couple simultanément. Le document EP1724142 décrit une machine électrique 30 réversible couplée au moteur à combustion interne et capable de fonctionner en tant que générateur et en tant que moteur électrique. Il décrit plus précisément une stratégie de répartition de puissance entre le moteur thermique et la machine électrique. Le document EP1874574 décrit une gestion spécifique des 5 réserves de couple moteur thermique et de la machine électrique, celle-ci assurant un maintien du réseau de bord et/ou du niveau d'énergie de la batterie du véhicule. Ces documents illustrent l'importance des stratégies de commande des divers moyens de motorisation du groupe 10 motopropulseur dans la gestion de l'énergie du véhicule hybride. En particulier, il est primordial de maintenir un niveau d'énergie suffisant dans la batterie électrique afin d'exploiter le plus régulièrement possible les modes de roulage économisant le carburant, par exemple le mode de 15 roulage fonctionnant en tout électrique ou en mode hybride thermique/électrique. Il est également connu dans l'état de l'art un procédé de commande du groupe motopropulseur opérant un délestage de la machine électrique attelée au moteur thermique afin de 20 respecter la consigne conducteur. En effet, cette machine électrique, dite secondaire, prélève du couple moteur d'une part pour recharger la batterie haute tension du groupe motopropulseur, ayant pour fonction d'alimenter la machine électrique intervenant dans la traction du véhicule, et 25 d'autre part pour alimenter le réseau de bord. Cette dernière fonction est vitale pour le fonctionnement du véhicule, tandis que le rechargement de la batterie haute tension peut être désactivé au privilège du respect de la consigne conducteur. Cependant, si le moteur thermique est amené 30 fonctionner régulièrement dans ses limites maximales de fourniture de couple, la stratégie de délestage bien qu'utile pour le respect des performances de conduite, entraine la diminution des phases de recharges de la batterie haute tension. Le véhicule fonctionne alors avec un niveau de charge faible de la batterie ce qui désactive les modes de roulage en partie ou tout électrique. Cette situation n'est pas acceptable pour les performances de consommation du véhicule. De plus, les conséquences directes d'une telle situation de vie sont un endommagement de la batterie haute tension et des pertes du réseau de bord, entrainant un arrêt du véhicule car les calculateurs ne peuvent plus s'alimenter.

Ces conséquences résultent par exemple d'une mauvaise estimation de puissance prélevée par le convertisseur de tension pour alimenter le réseau de bord, d'une mauvaise prise en compte des rendements électriques lors du calcul de conversion de puissance mécanique et électrique ou de la perte importante au niveau de la machine électrique de traction. En effet, cette dernière, lorsqu'elle n'est pas utilisée et qu'elle est couplée aux roues arrières, est pilotée de façon à ne pas traîner le véhicule. Ceci engendre des pertes électriques importantes supérieures au kilowatt.

Il existe donc un besoin d'améliorer la gestion de l'énergie d'un véhicule hybride, en particulier la stratégie de régénération de la réserve d'énergie. Plus particulièrement, le propos de l'invention est une stratégie d'activation et désactivation d'une opération de régénération de la réserve d'énergie d'un véhicule hybride. Un premier objectif est de protéger la stabilité du véhicule de l'introduction de couples de freinage aux roues résultant d'une opération de régénération de la réserve d'énergie. Plus précisément, l'invention concerne un procédé 30 d'autorisation pour opérer une régénération d'une réserve d'énergie d'un groupe motopropulseur de véhicule hybride comprenant un premier fournisseur de couple apte à fournir un couple aux roues et un deuxième fournisseur de couple apte à fournir un couple de récupération d'énergie cinétique du véhicule et pouvant opérer, en réponse à une consigne conducteur, une première commande de couple à destination du premier fournisseur de couple ayant un couple supérieur à la consigne conducteur. Selon l'invention, le procédé comprend: - une étape de comparaison de données courantes de 10 roulage au regard d'une information état prédéfinie à risque, - puis, selon le résultat de la comparaison, une étape d'autorisation ou d'interdiction d'opérer simultanément à la première commande une deuxième commande d'un couple de récupération d'énergie cinétique à destination du deuxième 15 fournisseur de couple pour régénérer la réserve d'énergie. Selon une variante, une information d'état prédéfinie à risque est représentée par au moins l'une des informations suivantes: - un état d'un moyen de commande de rapport de vitesse, 20 par exemple l'état de rapport de marche arrière, un état de données de roulage représentant un changement de rapport de vitesse, - un état d'opération d'un dispositif de stabilisation de trajectoire, par exemple un correcteur électronique de 25 trajectoire, un dispositif antiblocage de roues ou un dispositif de régulation du couple d'entrainement moteur. Selon une variante, la durée d'une transition entre une autorisation et une interdiction est variable en fonction de l'information d'état prédéfinie à risque déclenchant la transition. Selon une variante, la durée d'une interdiction est variable en fonction de l'information d'état prédéfinie 5 risque déclenchant l'interdiction. Selon une variante, la première commande est calculée afin que la valeur de couple soit au moins égale au couple de consigne conducteur augmenté d'un couple correspondant à un couple de récupération estimé pouvant être opéré par le 10 deuxième fournisseur de couple. Selon une variante, la première commande actionne la fourniture de couple d'un train de roues avant du véhicule et la deuxième commande actionne le couple de récupération d'un train de roues arrière du véhicule. 15 Selon une variante, la première commande est destination d'un moteur thermique du premier fournisseur de couple et la deuxième commande à destination d'une machine électrique du deuxième fournisseur de couple. Selon une variante, la deuxième commande est opérée 20 pendant une phase d'accélération ou de vitesse constante du véhicule. L'invention concerne également le système de commande d'un groupe motopropulseur de véhicule automobile apte piloter l'une quelconque des variantes du procédé 25 d'autorisation. Il est également prévu un véhicule hybride comprenant ledit système de commande. Il est également prévu un programme informatique comportant des instructions lisibles par un dispositif de calcul, comportant un processeur lié à une mémoire programmable, pour commander un système de commande d'un groupe motopropulseur de véhicule automobile et appliquer le procédé d'autorisation et l'une quelconque de ses variantes.

Grâce à l'invention, il est possible d'augmenter les situations de recharge de la batterie électrique, permettant en conséquence d'augmenter la prestation de roulage électrique. En effet, le procédé d'autorisation permet d'introduire 10 de nouvelles phases de régénération sans altérer l'agrément de conduite et la sécurité du véhicule. Un autre avantage d'un tel procédé de régénération est une augmentation globale du rendement de recharge, en imposant une recharge aux rendements optimaux des machines électriques 15 avant et arrière en évitant de surexploiter la machine électrique avant. En effet, au-delà d'un couple de régénération le rendement de la machine électrique avant se réduit. Par ailleurs, cette stratégie de régénération de la 20 batterie peut également être très utile en mode dégradé dans le cas où la façade avant du moteur thermique est inopérante ou que la machine électrique avant présente un disfonctionnement. D'autres caractéristiques et avantages de la présente 25 invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit de modes de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples nullement limitatifs et illustrés par les dessins annexés, dans lesquels : La figure 1 représente un schéma simplifié 30 d'illustration de l'application du procédé de régénération de la batterie électrique d'un véhicule automobile hybride électrique. La figure 2 représente un schéma d'un groupe motopropulseur de véhicule hybride électrique apte à mettre en 5 oeuvre le procédé de régénération selon l'invention. La figure 3 représente les fonctions de calcul de couple opérées par le superviseur du groupe motopropulseur à destination des moyens de motorisations. La figure 4 représente la fonction de distribution de 10 couple aux roues entre le train avant et le train arrière du véhicule hybride électrique. La figure 5 représente la fonction d'élaboration de la consigne de couple de récupération d'énergie opérant pour la commande du procédé de régénération. 15 La figure 6 représente la fonction élaborant le signal d'autorisation de la fonction de récupération d'énergie pour la commande du procédé de régénération. L'invention s'adresse aux véhicules automobiles hybrides comprenant des moyens de récupération d'énergie 20 cinétique du véhicule pour la régénération une réserve d'énergie du véhicule. L'invention s'adresse à tout type de véhicule hybride, par exemple hybride électrique ou hybride air. Dans la suite de la description l'invention sera décrite au moyen d'un exemple de véhicule hybride électrique. 25 La figure 1 représente un schéma simplifié pour illustrer le procédé de régénération de la réserve électrique d'un véhicule hybride électrique en situation de roulage. Le véhicule hybride comprend un premier moyen de motorisation thermique Mth au niveau du train avant consommant du carburant 30 pour transmettre du couple aux roues et un deuxième moyen de motorisation électrique Melar au niveau du train arrière pouvant opérer comme un générateur électrique pour recharger une batterie électrique BHT à partir de l'énergie cinétique du véhicule automobile lorsque celui-ci est en mouvement.

L'opération de régénération selon l'invention est mise en oeuvre par une fonction Freg de régénération de la réserve d'énergie électrique BHT qui détermine un couple de récupération pouvant être opéré par la machine électrique arrière Melar. Un répartiteur de couple distribue à chacun des trains de roues du véhicule les consignes de couple aux roues Ctav et Ctar en fonction du couple de récupération. Ainsi, en réponse à une consigne de couple du conducteur Ccond le train avant, motorisé par le moteur thermique Mth, reçoit une première commande de couple ayant un couple Ctav supérieur à la consigne conducteur Ccond, et simultanément à la première commande, le train arrière, comprenant la machine électrique Melar, reçoit une deuxième commande d'un couple de récupération d'énergie cinétique Ctar pour régénérer la réserve d'énergie. La batterie électrique est alors régénérée à partir d'un surplus d'énergie fourni par le moteur thermique au regard de la consigne conducteur. L'énergie du moteur thermique Mth est récupérée via la fonction de récupération d'énergie cinétique au travers des roues du véhicule. Afin que la régénération soit appliquée dans les conditions appropriées de sécurité et d'agrément de conduite, l'invention propose un procédé d'autorisation pour opérer une régénération de la réserve d'énergie du groupe motopropulseur de véhicule comprenant les étapes suivantes : - une étape de comparaison de données courantes de 30 roulage au regard d'une information état prédéfinie à risque, - puis, selon le résultat de la comparaison, une étape d'autorisation ou d'interdiction d'opérer simultanément à une commande de couple du moteur thermique, dont le couple est supérieur à une consigne de couple conducteur, une deuxième commande d'un couple de récupération d'énergie cinétique destination du deuxième fournisseur de couple pour régénérer la réserve d'énergie. L'invention se distingue de l'état de l'art du fait que le procédé de récupération d'énergie cinétique est opérant en dehors de phase de freinage récupératif et en ce que le couple du moteur thermique est calculé en fonction des capacités de récupération d'énergie cinétique de la machine électrique Melar. Afin de détailler la mise en oeuvre du procédé il est nécessaire tout d'abord de décrire les divers équipements du groupe motopropulseur. Pour cela, la figure 2 représente plus 15 précisément le groupe motopropulseur du véhicule hybride. Le groupe motopropulseur hybride comprend plusieurs moyens de motorisation : un moteur thermique Mth, une machine électrique principale Melar et une machine électrique secondaire Melav. 20 Le moteur thermique Mth génère un couple d'entrainement pour le train avant Tav sur réception d'une commande de couple. Le train avant Tav est associé également à une boite de vitesse Bv permettant de modifier le couple de sortie du moteur à la consigne de couple aux roues. 25 La machine électrique principale Melar génère un couple d'entrainement pour les roues du train arrière Tar sur réception d'une commande de couple. La machine électrique principale Melar peut se suffire à elle même pour tracter le véhicule, il s'agit alors d'un mode de roulage tout 30 électrique, ou assiste le moteur thermique pour la traction du véhicule, il s'agit alors d'un mode de traction hybride. Par ailleurs, en phase de décélération (décélération en pied levé ou freinage par une consigne conducteur issue de la pédale de frein) la actionnée 5 freinage machine en fonctionnement peut opérer être un électrique principale Melar de générateur pour récupératif d'énergie. Sur réception d'une commande de couple de freinage récupératif, la machine électrique génère de l'énergie électrique issue du train arrière pouvant être conservée dans une réserve d'énergie. La machine électrique arrière Melar peut être reliée aux roues via un 10 crabot ou un embrayage. En outre, selon l'invention, la machine électrique Melar peut également fournir un couple de régénération d'énergie à partir d'un surplus d'énergie fourni par le moteur thermique Mth. Les figures 4 et 5 détaillent l'élaboration du 15 couple de régénération dans une phase de roulage distincte d'une phase de décélération. La machine électrique secondaire Melav est attelée au moteur thermique Mth, celle-ci pouvant être entraînée par le moteur thermique MTH afin de générer de l'énergie électrique. 20 La machine électrique Melav fonctionne alors comme un générateur afin de transmettre une quantité d'énergie électrique à divers équipements électroniques et à la batterie BHT. La transmission mécanique entre le moteur thermique Mth et la machine électrique Melav est réalisée via la façade 25 avant par exemple. De plus, la machine électrique Melav peut fournir du couple au train avant Tav sur réception d'une commande de couple, agissant donc comme un moteur électrique, dans des phases ponctuelles de roulage, par exemple au démarrage ou pour assister brièvement le moteur thermique Mth. 30 Par ailleurs, le groupe motopropulseur comprend un premier accumulateur d'énergie BHT, appelée également réserve d'énergie ou batterie électrique, faisant partie d'un réseau haute tension du véhicule et est relié à un onduleur Ond et un convertisseur de tension Conv, l'ensemble permettant ainsi de convertir un courant alternatif issu des machines électriques principale et secondaire en tension continue. Ce premier accumulateur d'énergie BHT peut alimenter en énergie la machine électrique principale Melar afin que celle-ci génère un couple d'entrainement pour le train arrière Tar. Cet accumulateur d'énergie peut être rechargé par la machine électrique principale Melar et la machine électrique secondaire Melav, cette dernière étant apte à prélever du couple sur le couple généré par le moteur thermique Mth. Des lois de régénération d'énergie définissent les situations de roulage de rechargement de l'accumulateur et les moyens de régénération utilisés dans ces situations. L'accumulateur peut être une batterie de technologie de type nickel ou lithium-ion par exemple. Le convertisseur de tension Conv alimente un réseau de basse tension, par exemple de 12 Volt. Ce réseau est un réseau basse tension sur lequel les équipements de bord de l'habitacle sont alimentés, équipements électroniques du groupe motopropulseurs, les calculateurs du véhicule ainsi qu'un deuxième accumulateur d'énergie basse tension BBT. Il est bien entendu que d'autres équipements peuvent être connectés à ce réseau de tension. L'accumulateur BBT permet d'emmagasiner de l'énergie pour alimenter les équipements du réseau. L'onduleur Ond permet de relier les accumulateurs de tension aux machines électriques Melar et Melav. Il permet ainsi de recharger les accumulateurs d'énergie BHT et BBT.

En outre, le groupe motopropulseur comprend des fonctions d'assistance électronique de stabilité et de freinage du véhicule pouvant être mise en oeuvre par exemple par un calculateur de trajectoire, non représenté sur la figure 2. Le calculateur de trajectoire élabore des calculs de trajectoire et des commandes de couple ou commandes de freinage associées.

Ces moyens d'assistance permettent de transmettre des commandes à des moyens de freinage hydraulique et aux moyens de freinage régénératif en vue d'adapter le freinage en fonction de données issues de divers capteurs, par exemple capteur d'enfoncement de pédale de frein et capteur de pression pour mesurer l'intensité de freinage. Les stratégies de commande permettent de déterminer les commandes de freinage ou les commandes de couple à transmettre respectivement aux freins hydrauliques et au moteur électrique Melar. Il est essentiel que le groupe motopropulseur comprenne également un superviseur électronique intelligent afin de coordonner les éléments du véhicules décrits précédemment pour la mise en oeuvre des stratégies de gestion d'énergie lors du roulage du véhicule. Ce superviseur peut être un circuit intégré pouvant être constitué de un ou plusieurs calculateurs selon la stratégie de décentralisation de l'intelligence. Par exemple, des calculs spécifiques à un composant peuvent être exécutés au niveau du composant même. On comprend donc que le superviseur ne se limite pas à un unique composant de calcul mais peut être un ou plusieurs calculateurs du système.

Plus précisément, le superviseur réalise les calculs de commande du moteur Mth et des machines électriques Melar et Melav. Il s'agit notamment des calculs des commandes de couple. Le superviseur peut communiquer des données de roulage avec le calculateur de trajectoire pour élaborer certaines commandes de couple à transmettre aux moyens de motorisation. Des fonctions réalisées par le superviseur sont représentées par la figure 3. Les fonctions intervenant pour les opérations de contrôle des moteurs Mth, Melar et Melav sont les suivantes : - une fonction d'interface 1 de la volonté du conducteur permettant de récolter les informations du 5 véhicule. Cette fonction permet de transmettre les données du véhicule au superviseur SUP. - Une fonction de traduction 2 de la volonté d'accélérer du conducteur en une consigne de couple roue. Le superviseur calcule le couple de roue nécessaire pour réaliser 10 l'instruction du conducteur. - Une fonction de calcul 3 des limitations organiques, plus précisément de couple. - Une fonction 4 de calcul du couple de chaque organe pour fournir le couple roue que désire le conducteur et de 15 répartition des couples entre les différents fournisseurs de couple. Cette fonction, participant à l'opération du procédé de régénération, est détaillée dans les figures 4, 5 et 6 dans la suite de la description. - Une fonction de transmission 5 d'une consigne de 20 couple vers le moteur thermique Mth. Dans le cadre de l'invention, le superviseur transmet une consigne de couple moteur Cmth élaborée en fonction d'un couple de récupération estimé et pour que le moteur fournisse un surplus de couple aux roues au regard de la consigne conducteur. 25 - Une fonction de transmission 6 d'une consigne de couple vers la machine électrique secondaire Melav. - Une fonction de transmission 7 d'une consigne de couple vers la machine électrique principale Melar. Dans le cadre de l'invention, le superviseur transmet une consigne de 30 couple de récupération d'énergie simultanément à la consigne de couple Mth augmentée d'un surplus de couple aux roues au regard de la consigne conducteur. Les consignes de couples à destination du moteur thermique Mth et des machines électriques dépendent de la volonté du conducteur, du mode de motorisation du véhicule (sportif, auto, tout électrique etc..) et de données de statut des équipements électroniques dont l'alimentation dépend du groupe motopropulseur, notamment le niveau de la quantité d'énergie des batteries.

Dans le cadre de l'invention une machine électrique, peut être actionnée pour opérer comme un moteur et un générateur électrique. La machine électrique Melar est actionnée de sorte à se comporter comme un générateur électrique pour fournir un couple de récupération d'énergie cinétique. Il est toutefois prévu que la machine électrique principale arrière puisse être commandée de sorte à fournir un couple d'entrainement aux roues par le train arrière. De même la machine électrique secondaire avant peut être commandée de sorte à fournir un couple d'aide au moteur dans des situations de roulage particulières, par exemple au démarrage. La figure 4 décrit plus précisément la fonction de répartition de couple aux roues entre le train avant Tav et le train arrière Tar du véhicule. Des moyens 41 d'acquisition d'une consigne conducteur et de fourniture d'une consigne de couple conducteur transmettent la consigne de couple conducteur Ccond à destination d'un distributeur de couple aux roues 42. Le distributeur de couple 42 opère la fonction 4 vue précédemment dans la figure 3. Dans cet exemple, le distributeur de couple 42 répartit le couple à fournir aux roues entre le train avant Tav et le train arrière Tar. La somme des couples Ctav et Ctar doit être égale au couple de consigne conducteur Ccond.

De plus, le distributeur de couple 42 est apte recevoir un signal de couple de récupération estimé Srec. Ce signal informe d'une part d'un statut d'activation et de désactivation du procédé de régénération et d'autre part de la 5 valeur d'un couple de récupération réalisable Crec par la machine électrique arrière Melar dans les conditions de roulage courantes. Le signal Srec permet ainsi d'activer et de désactiver le procédé de régénération selon l'invention, à partir d'une donnée de statut binaire par exemple, et 10 d'élaborer la consigne de couple du train avant Ctav et la consigne de couple du train arrière Ctar. Dans cet exemple, les calculs de couple Ctav et Ctar sont les suivants : Ctav = Ccond - Crec. 15 Ctar = Ccond - Ctavest, Ctavest étant une estimation du couple aux roues du train avant prenant en compte le couple de récupération Crec. Puis, de la consigne de couple du train avant Ctav, le superviseur élabore une consigne de couple moteur Cmth en 20 fonction de la consigne de couple conducteur Ccond et du statut de la machine électrique avant Melav (désactivée, découplée, mode moteur électrique ou mode générateur avec prélèvement de couple). Cmth = Ctav + Cmelav, avec Cmelav la consigne de couple 25 de la machine électrique avant. On considère dans le cadre de l'invention que la machine électrique avant Melav ne fait que prélever du couple au moteur Mth. En effet, les consignes de couple de la machine avant dépendent d'une puissance prélevée par le convertisseur de tension Conv pour alimenter le réseau 30 de bord et d'un couple issu d'une stratégie de gestion du niveau d'énergie dans la batterie BHT afin de garantir un niveau minimum d'énergie dans ce dernier. En conséquence, Cmelav = Cdcdc + Csoc, Cdcdc étant le couple prélevé par le convertisseur de tension Conv et Csoc le 5 couple prélevé pour régénérer la batterie BHT. Ainsi, le couple de moteur Cmth est calculé en prenant en compte les couples de prélèvement, dans ce cas celui de la machine électrique secondaire avant Melav et du couple de récupération opéré sur le train arrière Tar pour récupérer le 10 surplus d'énergie cinétique pour recharger la batterie BHT. Dans cet exemple, la stratégie de gestion d'énergie du superviseur est également configurée afin de maintenir une tension suffisante sur le réseau de bord pour alimenter tous les auxiliaires et tous les calculateurs du véhicule. Tandis 15 que le prélèvement de puissance pour préserver un niveau d'énergie dans la batterie n'est pas nécessaire. Par ailleurs, la commande de couple du train arrière Ctar comprend une commande de couple à destination de la machine électrique arrière Melar. Le procédé de régénération 20 élabore la consigne de couple à la machine arrière en fonction du couple de récupération estimé par la fonction de régénération Freg, dont l'élaboration est décrite dans la figure 5. Donc, selon l'invention, le procédé de régénération 25 d'énergie cinétique peut être opéré dans une phase d'accélération ou phase de vitesse constante du véhicule et pas seulement en phase de freinage récupératif. Ainsi, la batterie peut être rechargée lors d'autres situations de roulage que les solutions de l'état de la technique. De plus, 30 comme la machine électrique arrière Melar intervient plus souvent pour régénérer la batterie, la machine électrique avant peut être sous-dimensionnée. Cela permet de réduire le coût du groupe motopropulseur et exploiter les machines électriques avant et arrière dans des plages de fonctionnements plus efficientes. Les performances globales de consommation du véhicule sont fortement augmentées. En variante, le véhicule peut comprendre un autre moyen de motorisation ou moyen de fourniture de couple aux roues, par exemple un dispositif de stabilisation de trajectoire ou machine électrique secondaire de train arrière. La commande de train arrière comprend alors les instructions nécessaires leur commande. En variante, le véhicule peut comprendre une autre architecture de fourniture de couple aux roues comprenant plus de deux fournisseurs de couple aux roues, dont un ou deux fournisseurs de couple comprennent des moyens de récupération d'énergie. Dans cette variante, la fonction de distribution de couple est modifiée en conséquence pour la réalisation de l'invention, notamment si un ou plusieurs trains de roues peuvent fournir un couple de récupération d'énergie cinétique.

Les figures 5 et 6 représentent des schémas d'une partie de la fonction d'élaboration du signal Srec de couple de récupération estimé, notamment du statut de la donnée d'activation et désactivation du procédé de régénération selon l'invention ainsi que la valeur du couple de récupération estimé Crec. L'élaboration du couple de récupération estimé Crec est obtenue à partir de plusieurs estimations de couples de récupération. La figure 5 représente l'élaboration du couple Crec.

Une première estimation 55 a pour objectif de déterminer un couple de récupération maximal pouvant être opéré par la machine électrique arrière Melar en fonction de données de roulage du véhicule. Pour cela, les données courantes 51 de vitesse du véhicule et du niveau de charge de la batterie sont relevées par des moyens d'acquisitions de données du superviseur. Celles-ci sont ensuite traitées par des moyens de traitement 501 réalisant des simulations pour estimer pour chaque mode de roulage du véhicule un couple de récupération estimé 52. Une fonction de sélection 503 fournit en fonction du mode de roulage actif 53 un couple de récupération maximal estimé 55, dans cet exemple le couple calculé subit un traitement de filtrage 54 afin d'éviter des changements brusques du signal lors d'un changement de mode de roulage. Dans cet exemple, le véhicule hybride dispose de plusieurs modes de roulage. Un premier mode est un mode favorisant les performances de consommation et un deuxième mode est un mode favorisant les performances de conduite. En variante, d'autres modes du véhicule peuvent être appliqués pour l'élaboration du couple de récupération estimé.

L'estimation d'un couple de récupération dépend des caractéristiques des équipements du groupe motopropulseur. Une deuxième estimation de couple de récupération 59 a pour objectif de déterminer un potentiel de couple de récupération maximal en fonction de l'état du véhicule pour 25 préserver la stabilité du véhicule. Ce couple peut dépendre de données de roulage 57 telles que la volonté du conducteur Ccond, la température extérieure et l'accélération latérale du véhicule. Ainsi, il est possible de limiter la récupération par grand froid, ou lors d'un 30 virage rapide par exemple. Ces conditions ne sont pas limitatives et d'autres paramètres tel que l'angle au volant, l'accélération longitudinalement du véhicule, la pente ou des données d'un dispositif de correction de trajectoire peuvent être prises en compte. Pour chaque donnée, une fonction 502 estime un couple 58 de récupération maximal pour la préservation de la stabilité du véhicule ou l'intégrité des équipements du groupe motopropulseur. Parmi ces estimations 58 une fonction 504 transmet ensuite l'estimation 59 maximale, c'est à dire la plus favorable à la stabilité du véhicule. Puis finalement, une fonction transmet l'estimation de couple maximale Crec entre les l'estimations 55 et 59 au répartiteur de couple 42. Crec est exploité pour l'élaboration des commandes de couple aux trains avant et arrière du véhicule. Crec est l'information de couple de récupération contenue dans le signal Srec. Par ailleurs, le signal Srec comprend une information d'état indiquant un ordre d'activation ou de désactivation de la commande de couple de récupération d'énergie cinétique. En variante, l'information d'activation ou de désactivation peut être représentée par la présence du signal Srec ou d'une commande de couple de récupération d'énergie.

La figure 6 représente la fonction d'élaboration de l'information d'activation ou désactivation du signal Srec. Srec est élaborée par une fonction 66 de mutualisation de l'information de couple récupératif Crec et de l'information d'activation ou de désactivation 68 de la fonction de régénération. En outre, selon l'invention, le superviseur opère un traitement d'évaluation de la situation de roulage destinée à émettre une information d'état 68 du signal Srec pour autoriser ou interdire la régénération. Cette information d'état est élaborée à partir de données courantes de roulage du véhicule qui sont comparées avec des données d'états 61, 62, 63 de roulage prédéfinies et mémorisées par le superviseur. Parmi ces états, décrits titre d'exemples non limitatifs, le superviseur peut mémoriser l'un ou une 5 combinaison de tous les états suivants : - un premier état 61 d'un moyen de commande de rapport de vitesse, - un deuxième état 62 de données de roulage représentant un changement de rapport de vitesse, 10 - un troisième état 63 d'opération d'un dispositif de stabilisation de trajectoire, par exemple un correcteur électronique de trajectoire, un dispositif antiblocage de roues ou un dispositif de régulation du couple d'entrainement moteur. 15 Ces états représentent des situations de roulage risque pour l'application d'un couple de récupération d'énergie cinétique. Ils peuvent correspondre à des situations d'instabilité du véhicule, d'incompatibilité avec l'application d'une récupération d'énergie cinétique ou 20 d'inadaptation avec l'agrément de conduite. Dans une variante de configuration du procédé, si le levier de vitesse est en position de rapport de marche arrière, la fonction de récupération d'énergie est inhibée. Dans une autre variante de configuration, durant un changement 25 de rapport de vitesse, la fonction de récupération d'énergie est inhibée. Le procédé peut comprendre une combinaison comprenant ou plusieurs configurations de ces états à risque. Les états peuvent être mémorisés sous forme de données de roulage statiques dans une mémoire du superviseur ou être 30 mémorisés sous forme de logique de détection dans un composant de portes logiques. Sous cette dernière forme de mémorisation, des données d'entrée du composant, correspondant à des données d'information de roulage du véhicule, sont traitées par de la logique de calcul afin de détecter un des dits états 61, 62, 63. Des fonctions 64, 65 et 67 sont aptes à détecter ces états et élaborer le signal d'activation ou désactivation 68. Par exemple, la fonction 64 attribue un niveau haut ou bas en fonction de l'état d'activation ou désactivation.

Si le résultat de la comparaison de données de roulage indique une situation de roulage à risque alors la commande de récupération d'énergie est inhibée. L'état de la donnée de statut du signal Srec est alors traité en conséquence pour ordonner son interdiction.

Si le résultat de la comparaison indique que les données de la situation de roulage courante ne correspondent pas à l'information prédéfinie représentant une des situations à risque alors la commande de récupération d'énergie peut être autorisée.

En variante, le procédé d'autorisation peut être couplé avec un dispositif de correction de trajectoire pour émettre le signal d'autorisation de l'opération de régénération, l'étape d'autorisation est fonction en outre d'un état d'un dispositif de correction de trajectoire pour corriger la trajectoire du véhicule résultante de l'opération de la deuxième commande, par exemple un correcteur électronique de trajectoire, un dispositif antiblocage de roues ou un dispositif de régulation du couple d'entrainement moteur. Ainsi, suite à l'opération du procédé de régénération, un tel dispositif peut actionner des couples correcteurs afin de maintenir la stabilité et assurer la sécurité du véhicule.

En variante, le signal Srec peut être traité en amont de sorte qu'une transition temporelle entre un état d'autorisation et un état d'inhibition du signal d'activation 68 ait une durée distincte en fonction des données de roulage ayant provoqué la transition d'état. Par exemple, une fonction de filtrage 65 peut être appliquée sur le signal de changement d'état 68. La fonction de filtrage utilisée opère une transition temporelle d'une première durée pour le premier état d'inhibition 61, une transition temporelle d'une deuxième durée pour le deuxième état d'inhibition 62 et une transition temporelle d'une troisième durée pour le troisième état d'inhibition 63 de la fonction de récupération. En variante, le signal Srec peut être traité en amont de sorte qu'un état de désactivation du signal de désactivation 68 soit maintenu selon une distance parcourue par le véhicule, cette distance étant dépendante de l'événement déclencheur de changement d'état. Par exemple, si la désactivation est provoquée par un évènement issu d'un dispositif de correction de trajectoire, l'état de désactivation peut être défini pour être maintenu jusqu'à ce que le véhicule ait parcouru au moins une distance prédéterminée. En variante, le signal de désactivation peut être maintenu durant une durée donnée ou jusqu'à ce qu'un niveau de correction de la trajectoire soit atteint. Par exemple, ce traitement est nécessaire suite à un événement du dispositif de correction de trajectoire requérant une réduction de couple sur le train avant pour maintenir la stabilité du véhicule. La caractéristique de l'événement détermine la distance parcourue suite à l'apparition de l'événement de désactivation pendant laquelle la fonction de récupération est maintenue inhibée.

Les fonctions de calcul et de commande du groupe motopropulseur pour la mise en oeuvre des étapes du procédé de régénération et du procédé d'autorisation sont exécutées par un programme informatique mémorisé dans un circuit intégré à mémoire programmable du groupe motopropulseur, mémoire réinscriptible ou non effaçable. Il s'agit généralement du superviseur du groupe motopropulseur comprenant un dispositif de calcul à microprocesseur associé à une mémoire programmable.

L'invention s'applique également à un véhicule hybride de type hybride air disposant d'au moins deux trains de roues dont un moyen de fourniture de couple aux roues est présent sur un train de roue et un moyen de récupération d'énergie cinétique pour une réserve de fluide est présent sur un deuxième train de roue. Ces moyens de récupération peuvent être un ensemble moteur hydraulique et pompe hydraulique couplé à une réserve d'air comprimé.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS1. Procédé d'autorisation pour opérer une régénération 5 d'une réserve d'énergie d'un groupe motopropulseur de véhicule hybride comprenant un premier fournisseur de couple (Tav) apte à fournir un couple aux roues et un deuxième fournisseur de couple (Tar) apte à fournir un couple de récupération d'énergie cinétique du véhicule, et pouvant opérer, en réponse 10 à une consigne conducteur, une première commande de couple (Ctav) à destination du premier fournisseur de couple ayant un couple supérieur à la consigne conducteur (Ccond), le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend: - une étape de comparaison de données courantes de 15 roulage au regard d'une information état prédéfinie à risque (61 ; 62 ; 63), - puis, selon le résultat de la comparaison, une étape d'autorisation ou d'interdiction d'opérer simultanément à la première commande une deuxième commande (Ctar) d'un couple de 20 récupération d'énergie cinétique (Crec) à destination du deuxième fournisseur de couple (Tar) pour régénérer la réserve d'énergie (BHT).
2. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une information d'état prédéfinie à risque est représentée 25 par au moins l'une des informations suivantes: - un état (61) d'un moyen de commande de rapport de vitesse, par exemple l'état de rapport de marche arrière, - un état (62) de données de roulage représentant un changement de rapport de vitesse,un état (63) d'opération d'un dispositif de stabilisation de trajectoire, par exemple un correcteur électronique de trajectoire, un dispositif antiblocage de roues ou un dispositif de régulation du couple d'entrainement moteur.
3. 3. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la durée d'une transition entre une autorisation et une interdiction est variable en fonction de l'information d'état prédéfinie à risque (61 ;62 ;63) déclenchant la transition.
4. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la durée d'une interdiction est variable en fonction de l'information d'état prédéfinie à risque (61 ; 62 ; 63) déclenchant l'interdiction.
5. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première commande (Ctav) est calculée afin que la valeur de couple soit au moins égale au couple de consigne conducteur (Ccond) augmenté d'un couple correspondant à un couple de récupération estimé (Crec) pouvant être opéré par le deuxième fournisseur de couple (Tar).
6. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première commande (Ctav) actionne la fourniture de couple d'un train de roues avant (Tav) du véhicule et la deuxième commande (Ctar) actionne le couple de récupération d'un train de roues arrière (Tar) du véhicule.
7. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première commande est à 30 destination d'un moteur thermique (Mth) du premier fournisseur de couple (Tav) et la deuxième commande à destination d'unemachine électrique (Melar) du deuxième fournisseur de couple (Tar).
8. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la deuxième commande (Ctar) 5 est opérée pendant une phase d'accélération ou de vitesse constante du véhicule.
9. 9. Système de commande d'un groupe motopropulseur de véhicule automobile, caractérisé en ce que le système de commande est apte à piloter le procédé d'autorisation selon 10 l'une quelconque des revendications précédentes.
10. 10. Programme informatique comportant des instructions lisibles par un dispositif de calcul, comportant un processeur lié à une mémoire programmable, pour commander un système de commande d'un groupe motopropulseur de véhicule automobile et 15 appliquer le procédé d'autorisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 8.