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FR3150761A1 - ProcÉDÉ de pilotage D’UN EMBRAYAGE EN PREENGAGEMENT - Google Patents

ProcÉDÉ de pilotage D’UN EMBRAYAGE EN PREENGAGEMENT Download PDF

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FR3150761A1
FR3150761A1 FR2307142A FR2307142A FR3150761A1 FR 3150761 A1 FR3150761 A1 FR 3150761A1 FR 2307142 A FR2307142 A FR 2307142A FR 2307142 A FR2307142 A FR 2307142A FR 3150761 A1 FR3150761 A1 FR 3150761A1
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FR
France
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clutch
gearbox
primary shaft
powertrain
gear
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Pending
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FR2307142A
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English (en)
Inventor
Ridouane Habbani
Gaetan Rocq
Yohan Milhau
Cedric Launay
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PSA Automobiles SA
Original Assignee
PSA Automobiles SA
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Publication date
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Abstract

L’invention concerne un procédé d’un embrayage d’une transmission d’un véhicule automobile comportant un levier de vitesse (8), un groupe motopropulseur (1) comprenant un moteur (3, 5) et un dispositif de transmission (4) comportant une boîte de vitesse (41, 42) ayant un arbre primaire (6) et un embrayage (K1, K2), dans lequel, lorsque le levier de vitesse (8) quitte une position P de « parking », le procédé comprend des étapes de : remplissage au moins partiel d’un cylindre récepteur de l’embrayage afin d’engendrer un couple moteur par léchage ; en parallèle, engagement d’un rapport au sein de la boîte de vitesse. Figure 1

Description

ProcÉDÉ de pilotage D’UN EMBRAYAGE EN PREENGAGEMENT Domaine technique de l’invention
L’invention concerne, de façon générale, le domaine technique de la gestion de pilotage d’une chaîne de traction d’un véhicule automobile équipé d’un groupe motopropulseur thermique.
Plus spécifiquement, l’invention concerne le pilotage de l’embrayage de la transmission, notamment de type DCT ou e-DCT, en préengagement lorsqu’un levier d’embrayage passe de la position de parking à la position de roulage via la position neutre.
 État de la technique antÉrieure
Dans la suite de la description, l’exemple de mise en œuvre de l’invention décrite est un véhicule automobile hybride dont la puissance motrice est alternativement ou cumulativement assurée par un moteur thermique et une machine électrique alimentée en énergie électrique par des batteries. Le moteur thermique et la machine électrique forment un ensemble moteur dont l’énergie motrice est transmise par un dispositif de transmission de type DCT à un train de roues avant ou arrière. Cet exemple de mise en œuvre de l’invention a été choisi pour faciliter la description de l’invention, sans pour autant qu’elle y soit limitée. En effet, l’invention peut aussi, par exemple, s’appliquer à un véhicule automobile dans lequel l’énergie motrice est transmise à plus qu’un train de roues, ou via un embrayage unique, ou encore à un véhicule automobile comportant seulement un moteur thermique.
Dans les dispositifs de transmission de type DCT pour véhicules automobiles hybrides connus, un dispositif de pilotage permet d’assurer la transmission au train de roues motrices d’un couple moteur généré par le moteur thermique, la machine électrique ou les deux. Ce dispositif de pilotage gère un premier embrayage reliant l’ensemble moteur à une première boîte de vitesse comprenant des rapports de transmission impairs, et un deuxième embrayage reliant l’ensemble moteur à une deuxième boîte de vitesse comprenant les rapports de transmission pairs.
Actuellement, lors d’une mise en mouvement du véhicule automobile ainsi équipé d’une telle transmission, un levier de vitesse est passé d’une position P de « parking » à une des positions D de « marche en avant » et R de « marche arrière » en passant brièvement par une position N de « neutre ». Un dispositif de pilotage de l’embrayage de la transmission ferme l’embrayage une fois la position D ou R atteinte, ce qui permet une transmission d’un couple moteur à la roue. Toutefois, la fermeture de l’embrayage n’est pas immédiate, car cette fermeture est réalisée par un cylindre récepteur d’embrayage (ou CSC pour « Clutch Slave Cylinder » selon la terminologie anglo-saxonne). Ce dernier nécessite un remplissage qui dure environs 300 ms. Le couple moteur n’est alors disponible aux roues, qu’une fois le CSC rempli. Il y a donc un retard entre la consigne au levier de vitesse et sa réalisation. Cela est illustré sur le chronographe de la de l’art antérieur.
Il y a donc nécessité d’un pilotage d’un embrayage d’une transmission permettant de s’affranchir de ce retard.
L’invention vise à remédier à tout ou partie des inconvénients de l’état de la technique en proposant notamment une solution permettant un pilotage de l’embrayage permettant d’obtenir un couple moteur disponible dès que la position D ou R est atteinte au niveau du levier de vitesse.
Pour ce faire, il est proposé, selon un premier aspect de l’invention, un procédé de pilotage d’un embrayage d’une transmission d’un véhicule automobile comportant un levier de vitesse, un groupe motopropulseur comprenant un moteur et un dispositif de transmission comportant une boîte de vitesse ayant un arbre primaire et un embrayage, caractérisé en ce que, lorsque le levier de vitesse quitte une position P de « parking », le procédé comprend des étapes de :
  • remplissage au moins partiel d’un cylindre récepteur (CSC) de l’embrayage afin d’engendrer un couple moteur par léchage ;
  • En parallèle, engagement d’un rapport au sein de la boîte de vitesse.
Selon un mode de réalisation, à la suite du remplissage et à l’engagement, le procédé comporte une étape de positionnement du levier de vitesse en position N ou neutre.
Selon un mode de réalisation, au-delà d’une temporisation TA prédéterminée, le levier de vitesse restant en position N, le procédé comporte des étapes de
  • vidage du cylindre récepteur (CSC) de l’embrayage afin d’annuler le couple moteur engendré par léchage ;
  • En parallèle, désengagement du rapport précédemment engagé au sein de la boîte de vitesse.
Selon un mode de réalisation, la temporisation TA est supérieure à une durée du remplissage.
Selon un mode de réalisation, le couple moteur ainsi engendré par léchage est de 3 N.m.
Selon un autre aspect de l’invention, il est prévu un groupe motopropulseur pour véhicule automobile comprenant un moteur et un dispositif de transmission comportant une boîte de vitesse ayant un arbre primaire, et un embrayage, ainsi qu’un calculateur agencé de sorte à mettre en œuvre le procédé présentant l’une des caractéristiques techniques précédentes.
Selon un aspect de l’invention, dans le groupe motopropulseur, le dispositif de transmission comporte une première boîte de vitesse couplée à l’arbre primaire via un embrayage de couplage et une deuxième boîte de vitesse couplée à l’arbre primaire via un embrayage de couplage.
Selon un aspect de l’invention, dans le groupe motopropulseur comporte un moteur thermique et une machine électrique, un embrayage de couplage entre le moteur thermique et l’arbre primaire, et un train d’engrenage liant cinématiquement l’arbre primaire à une entrée de la machine électrique.
Selon un autre aspect encore de l’invention, il est prévu un véhicule automobile comportant un groupe motopropulseur présentant l’une des caractéristiques techniques précédentes.
 brÈve description des figures
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description qui suit, en référence aux figures annexées, qui illustrent :
  • : un schéma d’un groupe motopropulseur d’un véhicule automobile hybride destiné à être piloté par un procédé de pilotage selon l’invention ;
  • : un chronographe illustrant le procédé de l’art antérieur de pilotage d’un embrayage d’une transmission lors d’un passage du levier de vitesse de la position P vers la position D ou R, via la position N ;
  • : un chronographe illustrant le procédé de pilotage d’un embrayage d’une transmission selon l’invention lors du même passage du levier de vitesse de la position P vers la position D ou R, via la position N ;
  • : un chronographe illustrant le procédé de pilotage d’un embrayage d’une transmission selon l’invention lors d’un passage du levier de vitesse de la position P vers la position N, avec maintien de cette position N.
Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques sur l’ensemble des figures.
description DÉTAILLÉE d’un mode de rÉalisation
La illustre de manière schématique un groupe motopropulseur 1 d’un véhicule automobile hybride au sein duquel va être mis en œuvre un procédé de pilotage de l’embrayage d’une transmission selon l’invention. Le groupe motopropulseur 1 entraîne un train de roues 2 avant ou arrière. En variante, le groupe motopropulseur entraîne deux ou plus trains de roues.
Le groupe motopropulseur 1 est ici un groupe motopropulseur hybride. Ce dernier comprend un moteur thermique 3, un dispositif de transmission de type DCT 4. Le dispositif de transmission de type DCT est ici un dispositif de transmission de type e-DCT en ce qu’il comporte une machine électrique 5.
D’autre part, le dispositif de transmission de type DCT 4 comporte un arbre primaire 6 et un embrayage de couplage K0 entre le moteur thermique 3 et l’arbre primaire 6. Le dispositif de transmission de type DCT 4 comprend aussi un train d’engrenages 65 reliant la machine électrique 5 à l’arbre primaire 6.
Le dispositif de transmission de type DCT 4 comporte, de manière connue en soi, une première boîte de vitesse 41, comportant les rapports de transmission impairs, un premier embrayage K1 de couplage entre l’arbre primaire 6 et celui de la première boîte de vitesse 41, une deuxième boîte de vitesse 42, comportant les rapports de transmission pairs, et un deuxième embrayage K2 de couplage entre l’arbre primaire 6 et celui de la deuxième boîte de vitesse 42. Chacun des embrayages K1 et K2 comporte un CSC associé permettant l’ouvrir ou de le fermer en fonction des ordres reçus. Dans la suite de la description, K1 et K2 feront référence à la fois à l’embrayage et à son CSC associé.
Enfin, un dispositif de pilotage ou calculateur 9 permet de gérer le fonctionnement du groupe motopropulseur 1 hybride, notamment le dispositif de transmission de type DCT 4, en fonction de la position d’un levier de vitesse 8 pouvant prendre quatre positions : P pour « Parking », N pour « Neutre », D pour « Drive » (terme anglo-saxon pour marche avant) et R pour « Reverse » (terme anglo-saxon pour marche arrière). En particulier, le dispositif de pilotage ou calculateur 9 est agencé de sorte à pouvoir mettre en œuvre le procédé de pilotage d’une transmission selon l’invention qui va être maintenant décrit plus en détail.
En référence à la , nous allons décrire une application du procédé de pilotage d’un embrayage d’une transmission selon l’invention appliqué à une transmission de type DCT précédemment décrite.
Le procédé de pilotage d’un embrayage d’une transmission selon l’invention consiste à remplir le CSC de l’embrayage K1/K2 au moment où le levier de vitesse 8 quitte la position P tout en engageant un rapport dans la boîte de vitesse 41,42 associée. Ce remplissage est réalisé de telle sorte à faire lécher l’embrayage K1/K2 considéré : un diaphragme de l’embrayage K1/K2, sous l’action du CSC, commence à pincer des garnitures d’un disque d’embrayage entre un plateau de l’embrayage K1/K2 et un volant moteur associé, commençant ainsi à transmettre un couple moteur à la roue 2 via la boîte de vitesse 41,42 associée. Le disque d’embrayage étant alors bloqué en rotation du fait que la roue 2 est freinée, il y a frottement des garnitures du disque d’embrayage, prises en sandwich, contre le plateau et le volant moteur de l’embrayage K1/K2. Par exemple, ce léchage est agencé de sorte à obtenir un couple moteur de l’ordre de 3 N.m.
Lorsque le levier de vitesse 8 quitte la position P, il passe brièvement à la position N avant d’atteindre la position D ou R. À ce moment-là, le couple moteur dû au léchage ainsi mis en œuvre est immédiatement disponible pour mettre en mouvement le véhicule automobile grâce au procédé de pilotage d’un embrayage d’une transmission selon l’invention décrit. Ainsi, le procédé de pilotage d’un embrayage d’une transmission selon l’invention permet de s’affranchir du retard, dû au remplissage du CSC, entre la consigne de passage de la position P à la position D/R du levier de vitesse 8 et sa réalisation (présence d’un couple moteur à la roue 2).
Cependant, en référence à la , il y a des situations de vie ou le levier de vitesse 8 quitte la position P puis reste en position N au-delà d’une temporisation TA prédéterminée. Cette temporisation TA est supérieure à temps de remplissage du CSC de l’embrayage K1 ou K2. Dans cette situation, le procédé de pilotage d’un embrayage d’une transmission selon l’invention annule le remplissage du CSC de l’embrayage K1 ou K2, en le vidant. Cela annule le léchage précédemment décrit engendré au sein dudit embrayage K1 ou K2. Le rapport engagé au sein de la boîte de vitesse 41,42 associée est désengagé. Plus aucun couple moteur n’est alors transmis à la roue. Comme le léchage est consommateur d’énergie, cela permet de limiter dans cette situation de vie les pertes d’énergie par frottement des garnitures du disque d’embrayage contre le plateau et le volant moteur de l’embrayage.
Le procédé de pilotage d’un embrayage d’une transmission selon l’invention a été décrit dans le cadre d’une application d’un véhicule moteur hybride avec une transmission DCT, donc avec un double embrayage K1, K2. En variante, le procédé de pilotage d’un embrayage d’une transmission selon l’invention est mise en œuvre au sein d’un véhicule automobile thermique équipé d’une transmission à double embrayage (DCT) ou simple embrayage, ou encore à un véhicule automobile comportant une machine électrique et une transmission à simple embrayage.
Naturellement, l’invention est décrite dans ce qui précède à titre d’exemple. Il est entendu que la personne de l’art est à même de réaliser différentes variantes de réalisation de l’invention sans pour autant sortir du cadre de l’invention.
Il est souligné que toutes les caractéristiques, telles qu’elles se dégagent pour une personne de l’art à partir de la présente description, des dessins et des revendications attachées, même si concrètement elles n’ont été décrites qu’en relation avec d’autres caractéristiques déterminées, tant individuellement que dans des combinaisons quelconques, peuvent être combinées à d’autres caractéristiques ou groupes de caractéristiques divulguées ici, pour autant que cela n’a pas été expressément exclu ou que des circonstances techniques rendent de telles combinaisons impossibles ou dénuées de sens.

Claims (9)

  1. Procédé de pilotage d’un embrayage d’une transmission d’un véhicule automobile comportant un levier de vitesse (8), un groupe motopropulseur (1) comprenant un moteur (3,5) et un dispositif de transmission (4) comportant une boîte de vitesse (41,42) ayant un arbre primaire (6) et un embrayage (K1, K2), caractérisé en ce que, lorsque le levier de vitesse (8) quitte une position P de « parking », le procédé comprend des étapes de :
    • remplissage au moins partiel d’un cylindre récepteur (CSC) de l’embrayage afin d’engendrer un couple moteur par léchage ;
    • En parallèle, engagement d’un rapport au sein de la boîte de vitesse.
  2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé ce que, à la suite du remplissage et à l’engagement, le procédé comporte une étape de positionnement du levier de vitesse en position N ou neutre.
  3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que, au-delà d’une temporisation TA prédéterminée, le levier de vitesse restant en position N, le procédé comporte des étapes de
    • vidage du cylindre récepteur (CSC) de l’embrayage afin d’annuler le couple moteur engendré par léchage ;
    • En parallèle, désengagement du rapport précédemment engagé au sein de la boîte de vitesse.
  4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la temporisation TA est supérieure à une durée du remplissage.
  5. Procédé selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le couple moteur ainsi engendré par léchage est de 3 N. m.
  6. Groupe motopropulseur pour véhicule automobile comprenant un moteur (3,5) et un dispositif de transmission (4) comportant une boîte de vitesse (41,42) ayant un arbre primaire (6), et un embrayage (K1, K2), caractérisé en ce qu’il comporte un calculateur (9) agencé de sorte à mettre en œuvre le procédé selon l’une des revendications 1 à 5.
  7. Groupe motopropulseur selon la revendication 6, caractérisé en ce que le dispositif de transmission comporte une première boîte de vitesse (41) couplée à l’arbre primaire via un embrayage de couplage (K1) et une deuxième boîte de vitesse (42) couplée à l’arbre primaire (6) via un embrayage de couplage (K2).
  8. Groupe motopropulseur selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce qu’il comporte un moteur thermique (3) et une machine électrique (5), un embrayage de couplage (K0) entre le moteur thermique et l’arbre primaire (6), et un train d’engrenage (65) liant cinématiquement l’arbre primaire à une entrée de la machine électrique.
  9. Véhicule automobile, caractérisé en ce qu’il comporte un groupe motopropulseur selon l’une des revendications 6 à 8.
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