Notre métier

GMP groupe motopropulseurUn contrôle GMP performant et agréable

Depuis plus de 10 ans, Acsystème collabore avec PSA dans la conception de GMP (groupe motopropulseur) innovants. Ces innovations portent soit sur le système de transmission (boîtes de vitesses robotisées, embrayages pilotés...), soit sur le GMP en entier notamment dans le cadre de l’évaluation de systèmes d'hybridation. Au cours de ces années, Acsystème a acquis de solides compétences dans la modélisation et la conception du contrôle-commande pour ce type de systèmes.

 

 

Les différentes étapes de ce type de projet sont généralement les suivantes :

  1. La modélisation physique des composants mécaniques et des actionneurs associés (électriques ou hydrauliques) : nous collaborons avec des experts métier de PSA pour définir et concevoir les modèles nécessaires à la conception et à la validation du contrôle-commande.
  2. La conception du contrôle-commande avec l'objectif d'offrir un bon agrément de conduite au conducteur et d’optimiser la consommation. La principale difficulté de cette étape est de synchroniser les commandes sur les différents actionneurs disponibles sur le GMP considéré (par exemple lors des phases de décollage ou de changement de rapport sur une boîte de vitesses manuelle pilotée). Nous intervenons sur des projets où il faut piloter jusqu’à huit actionneurs différents de manière coordonnée. Pour répondre à ce besoin, nous avons développé une architecture de contrôle-commande générique, flexible et modulaire.
  3. La validation et la mise au point du contrôle-commande sur un simulateur dynamique. Ce système est couplé à plusieurs vidéoprojecteurs et à un système audio pour simuler de manière très réaliste le comportement d’un véhicule.
  4. La validation et la mise au point du contrôle-commande sur un mulet réel, si les tests sur le simulateur dynamique ont été concluants.

Tous ces projets sont menés dans l’environnement Matlab / Simulink / Stateflow. Dans un premier temps, les travaux sont réalisés sur PC en simulation. Ensuite, la validation en temps réel du contrôle-commande, sur simulateur et/ou sur système réel, est réalisée à l’aide des outils de génération de code automatique (Real-Time Worshop) et d’une plate-forme de prototypage rapide.

 

La plupart des projets sur lesquels nous avons été amenés à travailler sont confidentiels. Néanmoins un projet peut être rapidement décrit pour illustrer plus précisément notre intervention.

Depuis plusieurs années, PSA commercialise des boîtes de vitesses pilotées (BVMP), dont les noms commerciaux sont « Sensodrive », « BMP6 » et « ETG ». Cette technologie permet de fournir des fonctions d’automatisation (suppression de la pédale d’embrayage et gestion automatique des changements de rapport) à un coût bien moindre que les traditionnelles boîtes de vitesses automatiques (BVA). De plus les BVMP offrent en plus un meilleur rendement que la BVA. Malheureusement, les BVMP sont souvent critiquées sur l’agrément de conduite, principalement à cause de la rupture de couple liée à la nécessité d’ouvrir l’embrayage lors des phases de changements de rapport.

Nous sommes intervenus, lors de travaux exploratoires, pour travailler sur la conception du contrôle-commande de BVMP en vue de :

  • améliorer le décollage du véhicule (premiers instants de roulage d’un véhicule suite à un arrêt), par une meilleure synchronisation des actions sur le moteur thermique et l’embrayage piloté en fonction de l’enfoncement de la pédale d’accélérateur par le conducteur,
  • intégrer les fonctions de rampage et de ralenti entrainé, afin de bénéficier d’une meilleure manœuvrabilité du véhicule à basse vitesse,
  • améliorer le transitoire lié aux changements de rapport : de par leur conception mécanique, les BVMP nécessitent l’ouverture complète de l’embrayage lors des changements de rapport, ce qui génère une décélération courte mais relativement gênante (phénomène de salut). Notre intervention a permis d’améliorer la synchronisation des actions sur le moteur thermique et l’embrayage piloté lors des phases d’estompage et de remise de couple.

L’article ci-dessous présente la dernière-née des BVMP du groupe PSA, l’ETG : http://automobile.challenges.fr/dossiers/20131016.LQA5237/etg-quand-la-boite-pilotee-peugeot-citroen-devient-frequentable.html.

 

Ces nombreux projets ont permis à Acsystème d’acquérir une solide expérience dans les domaines suivants :

  • modélisation et contrôle d’actionneurs hydrauliques et électriques,
  • modélisation des différents composants d’un GMP : moteur thermique, embrayage, boîte de vitesses, arbres de transmission,
  • conception de contrôle GMP pour différents types de transmission et de GMP (et notamment les solutions hybrides),
  • mise au point et validation du contrôle-commande sur simulateur et sur prototype.


Sébastien Saliou, novembre 2014
 

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