FR2869075A1

FR2869075A1 - Dispositif de demarrage-arret automatique pour un moteur a combustion interne et vehicule a moteur electrique equipe d'un dispositif de demarrage-arret automatique

Info

Publication number: FR2869075A1
Application number: FR0503910A
Authority: FR
Inventors: Kazuhiro Ichimoto; Osamu Harada; Yukio Kobayashi; Katsuhiko Yamaguchi; Daigo Ando; Takahiro Nishigaki; Keiko Hasegawa; Mamoru Tomatsuri
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2004-04-20
Filing date: 2005-04-19
Publication date: 2005-10-21
Anticipated expiration: 2025-04-19
Also published as: FR2869075B1; JP4301066B2; JP2005307815A; US20050229890A1; DE102005018065B4; DE102005018065A1; US7150254B2

Abstract

La commande de démarrage de moteur automatique de l'invention règle un papillon des gaz à une ouverture limitée pour réduire un débit d'admission d'air lors du démarrage ordinaire d'un moteur (étape S140). Lorsque le conducteur appuie sur la pédale d'accélérateur pour augmenter une demande de puissance du moteur Pe* à ou au-dessus d'une valeur de seuil préétablie Pref, la commande de démarrage de moteur automatique règle le papillon des gaz à une ouverture standard pour assurer le débit d'admission d'air correspondant à la demande de puissance du moteur Pe* (étape S150) et démarre ainsi le moteur. Cet agencement amortit de façon souhaitable les vibrations potentielles induites par l'allumage lors du démarrage ordinaire du moteur, tout en assurant une sortie rapide de la force motrice requise du moteur dans la condition de la demande de puissance du moteur Pe* la plus élevée.

Description

DISPOSITIF DE DEMARRAGE-ARRET AUTOMATIQUE POUR UN MOTEUR A

COMBUSTION INTERNE ET VEHICULE A MOTEUR ELECTRIQUE EQUIPE D'UN

DISPOSITIF DE DEMARRAGE-ARRET AUTOMATIQUE

ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION 1. Domaine de l'invention La présente invention se rapporte à un dispositif de démarrage-arrêt automatique destiné à un moteur à combustion interne et à un véhicule à moteur électrique équipé du dispositif de démarrage-arrêt automatique. Plus particulièrement, l'invention concerne un dispositif de démarrage-arrêt automatique destiné à un moteur à combustion interne qui fournit en sortie de la puissance à un arbre d'entraînement. Le dispositif de démarrage-arrêt automatique arrête automatiquement le moteur à combustion interne dans une condition d'arrêt préétablie, tout en redémarrant le moteur à combustion interne arrêté automatiquement dans une condition de démarrage préétablie. L'invention se rapporte également à un véhicule à moteur électrique équipé d'un tel dispositif de démarrage-arrêt automatique pour un moteur à combustion interne.

2. Description de la technique antérieure

Un système de démarrage de véhicule proposé qui déclenche le démarreur au démarrage du moteur et règle une synchronisation de fonctionnement d'une soupape d'admission d'air pour minimiser le temps de développement de la pression négative de la soupape d'admission d'air à un niveau préétabli (se reporter au bulletin mis à la disposition du public de brevets japonais N 2000-120 455). Ce système de démarrage de véhicule proposé minimise le temps de développement de la pression négative de la soupape d'admission d'air au niveau de la combustion explosive et raccourcit ainsi le temps total requis pour le démarrage du moteur. On s'attend à ce que la combustion au niveau suffisant de pression négative de la soupape d'admission d'air empêche des vibrations potentielles induites par la combustion non explosive et assure un démarrage silencieux.

Claims

RESUME DE L'INVENTION Le système de démarrage de véhicule de la technique 40 antérieure raccourcit le temps de développement de la pression négative de la soupape d'admission d'air au niveau de la combustion explosive pour le démarrage du moteur mais ne prend pas en compte des chocs potentiels lors du démarrage du moteur. Une mesure possible réduit le débit d'admission d'air au démarrage du moteur pour réduire la quantité de puissance d'allumage et empêcher ainsi les chocs potentiels induits par l'allumage au démarrage du moteur. Le débit d'admission d'air réduit empêche de façon sûre les chocs potentiels induits par l'allumage, mais interfère de façon indésirable avec la sortie rapide de la force motrice requise. Le dispositif de démarrage-arrêt automatique destiné à un moteur à combustion interne de l'invention et le véhicule à moteur électrique équipé du dispositif de démarrage-arrêt automatique ont ainsi pour but d'amortir les vibrations potentielles au démarrage du moteur à combustion interne et d'assurer une sortie rapide d'une demande de puissance requise par le conducteur. De manière à atteindre au moins une partie des objectifs ci-dessus et des autres objectifs associés, la présente invention s'intéresse à un dispositif de démarrage-arrêt automatique destiné à un moteur à combustion interne et à un véhicule à moteur électrique équipé du dispositif de démarrage-arrêt automatique, qui présentent les configurations présentées ci-dessous. La présente invention s'intéresse à un dispositif de démarrage-arrêt automatique destiné à un moteur à combustion interne qui fournit de la puissance à un arbre d'entraînement, le dispositif de démarrage- arrêt automatique arrêtant automatiquement le moteur à combustion interne dans une condition d'arrêt préétablie, tout en redémarrant le moteur à combustion interne automatiquement arrêté dans une condition de démarrage préétablie, et le dispositif de démarrage-arrêt automatique comprend un module de régulation de débit d'admission d'air qui régule un débit d'admission d'air pour le moteur à combustion interne, un module d'établissement de demande de puissance qui établit une demande de puissance devant être fournie en sortie à partir du moteur à combustion interne en réponse à une action d'un conducteur, et un module de commande de débit d'admission d'air au moment du démarrage qui commande le module de régulation de débit d'admission d'air dans la condition de démarrage préétablie pour démarrer le moteur à combustion interne avec un débit d'admission d'air inférieur pour le moteur à combustion interne lorsque la demande de puissance établie est inférieure à un niveau de référence préétabli, tout en commandant le module de régulation de débit d'admission d'air dans la condition de démarrage préétablie pour démarrer le moteur à combustion interne avec un débit d'admission d'air supérieur pour le moteur à combustion interne lorsque la demande de puissance établie n'est pas inférieure au niveau de référence préétabli. Le dispositif de démarrage-arrêt automatique pour le moteur à combustion interne de l'invention commande le module de régulation de débit d'admission d'air pour démarrer le moteur à combustion interne avec le débit d'admission d'air inférieur pour le moteur à combustion interne lorsque la demande de puissance établie est inférieure au niveau de référence préétabli, tout en commandant le module de régulation de débit d'admission d'air pour démarrer le moteur à combustion interne avec le débit d'admission d'air supérieur pour le moteur à combustion interne lorsque la demande de puissance établie n'est pas inférieure au niveau de référence préétabli. Cet agencement amortit de façon souhaitable les vibrations potentielles induites par l'allumage au démarrage du moteur à combustion interne. La structure de l'invention permet également que le moteur à combustion interne soit démarré rapidement et délivre une puissance requise, en réponse à la demande du conducteur d'une force motrice élevée. Dans le dispositif de démarrage-arrêt automatique pour le moteur à combustion interne de l'invention, le module de commande de débit d'admission d'air au moment du démarrage peut commander le module de régulation de débit d'admission d'air pour démarrer le moteur à combustion interne avec un débit d'admission d'air variable, lequel augmente avec une augmentation de la demande de puissance au-dessus du niveau de référence préétabli. En outre, le module de commande de débit d'admission d'air au moment du démarrage peut également commander le module de régulation de débit d'admission d'air pour réguler le débit d'admission d'air de façon synchrone avec le lancement d'une commande d'allumage du moteur à combustion interne. En outre, le module de commande de débit d'admission d'air au moment du démarrage peut commander le module de régulation de débit d'admission d'air pour réguler le débit d'admission d'air de façon synchrone avec le lancement d'une commande d'injection de carburant du moteur à combustion interne. La présente invention s'intéresse à un véhicule à moteur électrique qui comprend. un moteur à combustion interne qui fournit en sortie de la puissance à un arbre d'entraînement relié à un essieu, un module de démarrage-arrêt automatique qui arrête automatiquement le moteur à combustion interne dans une condition d'arrêt préétablie, tout en redémarrant le moteur à combustion interne arrêté automatiquement dans une condition de démarrage préétablie, un module de régulation de débit d'admission d'air qui régule un débit d'admission d'air pour le moteur à combustion interne, un module d'établissement de demande de puissance qui établit une demande de puissance devant être fournie en sortie à partir du moteur à combustion interne en réponse à une action d'un conducteur, et un module de commande de débit d'admission d'air au moment du démarrage qui commande le module de régulation de débit d'admission d'air dans la condition de démarrage préétablie pour démarrer le moteur à combustion interne avec un débit d'admission d'air inférieur pour le moteur à combustion interne lorsque la demande de puissance établie est inférieure à un niveau de référence préétabli, tout en commandant le module de régulation de débit d'admission d'air dans la condition de démarrage préétablie pour démarrer le moteur à combustion interne avec un débit d'admission d'air supérieur pour le moteur à combustion interne lorsque la demande de puissance établie n'est pas inférieure au niveau de référence préétabli. Le véhicule à moteur électrique de l'invention commande le module de régulation de débit d'admission d'air pour démarrer le moteur à combustion interne avec le débit d'admission d'air inférieur pour le moteur à combustion interne lorsque la demande de puissance établie est inférieure au niveau de référence préétabli, tout en commandant le module de régulation de débit d'admission d'air pour démarrer le moteur à combustion interne avec le débit d'admission d'air supérieur pour le moteur à combustion interne lorsque la demande de puissance établie n'est pas inférieure au niveau de référence préétabli. Cet agencement amortit de façon souhaitable les vibrations potentielles induites par l'allumage lors du démarrage du moteur à combustion interne. La structure de l'invention permet également que le moteur à combustion interne soit démarré rapidement et fournisse en sortie une puissance requise, en réponse à la demande d'une force motrice élevée du conducteur. Dans le véhicule à moteur électrique de l'invention, le module de commande de débit d'admission au moment du démarrage peut commander le module de régulation du débit d'admission d'air pour démarrer le moteur à combustion interne avec un débit d'admission d'air variable, lequel augmente avec une augmentation de la demande de puissance au-dessus du niveau de référence préétabli. De même, le module de commande de débit d'admission d'air au moment du démarrage peut commander le module de régulation de débit d'admission d'air pour réguler le débit d'admission d'air de façon synchrone avec le lancement de la commande d'allumage du moteur à combustion interne. En outre, le module de commande de débit d'admission d'air au moment du démarrage peut commander le module de régulation de débit d'admission d'air pour réguler le débit d'admission d'air de façon synchrone avec le lancement de la commande d'injection de carburant de moteur à combustion interne. Le véhicule à moteur électrique de l'invention peut en outre être équipé d'un moteur électrique qui fournit en sortie de la puissance à l'essieu. Dans un mode de réalisation préférable, le véhicule à moteur électrique de cette structure comporte: un module d'établissement de demande de force motrice qui établit une demande de force motrice devant être fournie en sortie à l'arbre d'entraînement, en réponse à l'action du conducteur, et un module de commande de force motrice qui commande le moteur à combustion interne et le moteur pour fournir en sortie une force motrice équivalente à la demande de force motrice vers l'arbre d'entraînement. Cet agencement assure la sortie de la puissance désirée correspondant à la demande de force motrice vers l'arbre d'entraînement, en réponse à une action du conducteur. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS La figure 1 illustre de façon simplifiée la configuration d'un véhicule hybride comportant un dispositif de démarrage- arrêt automatique pour un moteur à combustion interne dans un mode de réalisation de l'invention, La figure 2 illustre de façon simplifiée la structure du moteur, La figure 3 est un organigramme représentant un programme de commande de démarrage exécuté par une unité de commande électronique hybride dans le mode de réalisation, La figure 4 représente une mappe d'établissement de demande de couple d'entraînement, La figure 5 représente les variations d'une commande de couple Tml* d'un moteur électrique MG1 et du régime de rotation Ne du moteur en fonction du temps au démarrage du moteur, et La figure 6 est un nomogramme représentant une relation dynamique des éléments rotatifs compris dans un mécanisme d'intégration de distribution de puissance au démarrage du moteur. DESCRIPTION DES MODES DE REALISATION PREFERES Un mode de mise en oeuvre de l'invention est représenté ci-dessous en tant que mode de réalisation préféré. La figure 1 illustre de façon simplifiée la configuration d'un véhicule hybride 20 équipé d'un dispositif de démarrage-arrêt automatique pour un moteur à combustion interne dans un mode de réalisation de l'invention. Comme illustré, le véhicule hybride 20 du mode de réalisation comprend un moteur 22, un mécanisme d'intégration de distribution de puissance du type à trois arbres 30 qui est relié à un vilebrequin 26 ou un arbre de sortie du moteur 22 par l'intermédiaire d'un amortisseur 28, un moteur électrique MG1 qui est relié au mécanisme d'intégration de distribution de puissance 30 et qui peut générer de la puissance électrique, une boîte de réduction 35 qui est fixé à un arbre de couronne 32a ou à un arbre d'entraînement relié au mécanisme d'intégration de distribution de puissance 30, un moteur électrique MG2 qui est relié à la boîte de réduction 35, et une unité de commande électronique hybride 70 qui commande les constituants respectifs du véhicule hybride 20. Le moteur 22 est un moteur à combustion interne qui consomme des hydrocarbures, tels que de l'essence ou de l'huile légère, pour fournir en sortie de la puissance. Comme représenté sur la figure 2, le moteur 22 reçoit une alimentation en air purifié par un épurateur d'air 122 et qui passe par un papillon des gaz 124, tout en recevant une alimentation en essence injectée par une vanne d'injection de carburant 126. Les alimentations en air et en essence sont mélangées en un mélange aircarburant, lequel est introduit dans une chambre de combustion par l'intermédiaire d'une soupape d'admission 128 et est enflammé en vue d'une combustion explosive avec une étincelle électrique d'une bougie d'allumage 130. Les mouvements de va-et-vient d'un piston 132 au moyen de l'énergie de la combustion explosive sont convertis en rotations du vilebrequin 26. Le gaz d'échappement provenant du moteur 22 passe par un convertisseur catalytique (catalyseur à trois voies) 134 en vue de l'élimination des composants toxiques contenus dans le gaz d'échappement, c'est-à-dire le monoxyde de carbone (CO), les hydrocarbures (HC), et les oxydes d'azote (NOs), et est évacué dans l'air extérieur. Le moteur 22 est sous la commande d'une unité de commande électronique de moteur (appelée ensuite unité ECU du moteur) 24. L'unité ECU du moteur 24 applique en entrée des signaux représentant les conditions actuelles du moteur 22 provenant de divers capteurs par l'intermédiaire de son port d'entrée (non représenté). Par exemple, l'unité ECU du moteur 24 reçoit, par l'intermédiaire de son port d'entrée, une position de vilebrequin ou une position de rotation du vilebrequin 26 provenant d'un capteur de position de vilebrequin 140, une température d'eau de refroidissement du moteur 22 provenant d'un capteur de température d'eau 142, une position de came et une position de rotation de l'arbre à cames, qui ouvre et ferme la soupape d'admission 128 et la soupape d'échappement pour l'admission de gaz dans la chambre de combustion et l'évacuation de gaz de celle-ci, provenant d'un capteur de position de came 144, une position de papillon des gaz ou une position du papillon des gaz 124 provenant d'un capteur de position de papillon des gaz 146, et un débit d'admission d'air en tant que charge du moteur 22 provenant d'un capteur de vide (non représenté). L'unité ECU du moteur 24 fournit en sortie une diversité de signaux d'attaque et de signaux de commande pour attaquer et commander le moteur 22 par l'intermédiaire de son port de sortie (non représenté). Par exemple, l'unité ECU du moteur 24 fournit en sortie, par l'intermédiaire de son port de sortie, des signaux d'attaque à la vanne d'injection de carburant 126 et à un moteur électrique de papillon des gaz 136 en vue de réguler la position du papillon des gaz 124 et des signaux de commande à une bobine d'allumage 138 intégrée à un dispositif d'allumage et à un mécanisme de synchronisation de soupape variable 150 destiné à faire varier les instants d'ouverture et de fermeture de la soupape d'admission 128. L'unité ECU du moteur 24 établit une communication avec l'unité de commande électronique hybride 70 et reçoit des signaux de commande de l'unité de commande électronique hybride 70 pour attaquer et commander le moteur 22, tout en fournissant en sortie des données concernant les conditions d'entraînement du moteur 22 à l'unité de commande électronique hybride 70 conformément aux exigences. Le mécanisme d'intégration de distribution de puissance 30 comprend une roue solaire 31 en tant que roue d'engrenage externe, une couronne 32 en tant que roue d'engrenage interne agencée de façon concentrique avec la roue solaire 31, de multiples pignons 33 s'engrenant avec la roue solaire 31 et avec la couronne 32, et un porte-satellites 34 supportant les multiples pignons 33 pour permettre à la fois leurs révolutions et leurs rotations sur leurs axes. Le mécanisme d'intégration de distribution de puissance 30 est donc conçu sous la forme d'un mécanisme de train planétaire comprenant la roue solaire 31, la couronne 32, et le portesatellites 34 en tant qu'éléments de rotation de mouvements différentiels. Le porte-satellites 34, la roue solaire 31, et la couronne 32 du mécanisme d'intégration de distribution de puissance 30 sont respectivement reliés au vilebrequin 26 du moteur 22, au moteur électrique MG1, et à la boîte de réduction 35 par l'intermédiaire de l'arbre de la couronne 32a. Lorsque le moteur électrique MG1 fonctionne en tant que générateur, la puissance du moteur 22 appliquée en entrée par l'intermédiaire du porte-satellites 34 est répartie dans la roue solaire 31 et la couronne 32 de façon correspondante à leur rapport de réduction. Lorsque le moteur électrique MG1 fonctionne en tant que moteur électrique, par ailleurs, la puissance du moteur 22 appliquée en entrée par l'intermédiaire du porte- satellites 34 est intégrée à la puissance du moteur électrique MG1 appliquée en entrée par l'intermédiaire de la roue solaire 31 et est fournie en sortie à la couronne 32. La puissance fournie en sortie à la couronne 32 est transmise par l'intermédiaire de l'arbre 32a de la couronne et est finalement fournie pour entraîner les roues 63a et 63b du véhicule hybride 20 par l'intermédiaire d'un mécanisme d'engrenage 60 et d'un différentiel 62. Les moteurs électriques MG1 et MG2 sont conçus sous la forme de moteurs électriques-générateurs synchrones connus qui peuvent être actionnés à la fois en tant que générateur et en tant que moteur électrique. Les moteurs électriques MGi et MG2 transmettent des puissances électriques à et depuis une batterie 50 par l'intermédiaire de convertisseurs 41 et 42. Les lignes d'alimentation 54 reliant la batterie 50 aux convertisseurs 41 et 42 sont structurées sous la forme d'un bus positif et d'un bus négatif communs partagés par les convertisseurs 41 et 42. Une telle connexion permet que la puissance électrique générée par l'un des moteurs électriques MG1 et MG2 soit consommée par l'autre moteur électrique MG2 ou MGi. La batterie 50 peut donc être chargée avec de la puissance électrique en surplus générée par l'un ou l'autre des moteurs électriques MG1 et MG2, tout en étant déchargée pour compléter une puissance électrique insuffisante. La batterie 50 n'est ni chargée, ni déchargée, pendant que l'entrée et la sortie des puissances électriques sont équilibrées entre les moteurs électriques MG1 et MG2. Les deux moteurs électriques MG1 et MG2 sont attaqués et commandés par l'unité de commande électronique des moteurs électriques (appelée ensuite unité ECU des moteurs électriques 40). L'unité ECU des moteurs électriques 40 applique en entrée des signaux requis pour attaquer et commander les moteurs électriques MG1 et MG2, par exemple, les signaux représentant les positions de rotation des rotors dans les moteurs électriques MGi et MG2 provenant de capteurs de détection de position de rotation 43 et 44 et les signaux représentant les courants de phase devant être appliqués aux moteurs électriques MGi et MG2 provenant de capteurs de courants électriques (non représentés). L'unité ECU des moteurs électriques 40 fournit en sortie des signaux de commande de commutation aux convertisseurs 41 et 42. L'unité ECU des moteurs électriques 40 établit une communication avec l'unité de commande électronique hybride 70 et reçoit des signaux de commande de l'unité de commande électronique hybride 70 pour attaquer et commander les moteurs électriques MGi et MG2, tout en fournissant en sortie des données concernant les conditions d'entraînement des moteurs électriques MGl et MG2 à l'unité de commande électronique hybride 70 conformément à des exigences. La batterie 50 est sous la commande d'une unité de commande électronique de batterie (appelée ensuite unité ECU de batterie) 52. L'unité ECU de batterie 52 applique en entrée des signaux requis pour la gestion de la batterie 50, par exemple, une tension entre bornes provenant d'un capteur de tension (non représenté) situé entre les bornes de la batterie, un courant électrique de charge-décharge provenant d'un capteur de courant électrique (non représenté) situé dans la ligne d'alimentation 54 se connectant à une borne de sortie de la batterie 50, et une température de batterie Tb provenant d'un capteur de température 51 fixé à la batterie 50. L'unité ECU de la batterie 52 fournit en sortie des données concernant les conditions de la batterie 50 à l'unité de commande électronique hybride 70 par communication conformément aux exigences. En vue de la gestion de la batterie 50, l'unité ECU de la batterie 52 calcule un niveau de charge restant ou un état de charge actuel (SOC) de la batterie 50 à partir d'une intégration du courant électrique de charge- décharge mesuré par le capteur de courant électrique (non représenté). L'unité de commande électronique hybride 70 est conçue sous la forme d'un microprocesseur comprenant une unité centrale (UC) 72, une mémoire morte (ROM) 74 qui mémorise des programmes de traitement, une mémoire vive (RAM) 76 qui mémorise temporairement des données, des ports d'entrée et de sortie (non représentés) et un port de communication (non représenté). L'unité de commande électronique hybride 70 reçoit, par l'intermédiaire de son port d'entrée, un signal d'allumage provenant d'un commutateur de contact 80, une position de changement de rapport SP ou une position de réglage actuelle d'un levier de changement de rapport 81 provenant d'un capteur de position de changement de rapport 82, une ouverture d'accélérateur Acc ou la quantité d'enfoncement de la pédale d'accélérateur 83 par le conducteur provenant d'un capteur de position de pédale d'accélérateur 84, une position de pédale de frein BP ou la quantité d'enfoncement de la pédale de frein 85 par le conducteur provenant d'un capteur de position de pédale de frein 86, et une vitesse du véhicule V provenant d'un capteur de vitesse de véhicule 88. L'unité de commande électronique hybride 70 établit une communication avec l'unité ECU du moteur 24, l'unité ECU des moteurs électriques 40 et l'unité ECU de la batterie 52 par l'intermédiaire de son port de communication pour recevoir et envoyer la diversité des signaux de commande et des données à partir de et vers l'unité ECU du moteur 24, l'unité ECU des moteurs électriques 40, et l'unité ECU de la batterie 52, comme mentionné ci-dessus. Le véhicule hybride 20 présentant la conception ci-dessus établit une demande de couple devant être fournie en sortie à l'arbre de la couronne 32a ou l'arbre d'entraînement correspondant à la vitesse du véhicule donnée V et à l'ouverture de l'accélérateur donnée Acc (la quantité d'enfoncement de la pédale d'accélérateur 83 par le conducteur), et attaque et commande le moteur 22 et les moteurs électriques MGi et MG2 pour assurer la sortie d'une demande de puissance équivalente à la demande de couple préétablie à l'arbre de la couronne 32a. Il existe plusieurs modes de commande d'entraînement du moteur 22 et des moteurs électriques MG1 et MG2. Dans un mode d'attaque à conversion de couple, tandis que le moteur 22 est attaqué et commandé pour fournir en sortie un niveau requis de puissance correspondant à la demande de puissance, les moteurs électriques MG1 et MG2 sont attaqués et commandés pour permettre que toute la puissance de sortie du moteur 22 soit soumise à une conversion de couple par le mécanisme d'intégration de distribution de puissance 30 et les moteurs électriques MG1 et MG2 et soit fournie en sortie à l'arbre 32a de la couronne. Dans un mode d'attaque à charge- décharge, le moteur 22 est attaqué et commandé pour fournir en sortie un niveau requis de puissance correspondant à la somme de la demande de puissance et de la puissance électrique utilisée pour charger la batterie 50 ou déchargée de la batterie 50. Les moteurs électriques MGi et MG2 sont attaqués et commandés pour permettre que la totalité ou la partie de la puissance de sortie du moteur 22, qui est équivalente à la demande de puissance avec la charge ou la décharge de la batterie 50, soit soumise à une conversion de couple par le mécanisme d'intégration de distribution de puissance 30 et les moteurs électriques MG1 et MG2, et soit fournie en sortie à l'arbre 32a de la couronne. Dans un mode d'attaque de moteur électrique, le moteur électrique MG2 est attaqué et commandé pour assurer la sortie d'un niveau requis de puissance correspondant à la demande de puissance pour l'arbre 32a de la couronne, tandis que le moteur 22 est à l'arrêt. La description concerne à présent les opérations du véhicule hybride 20 du mode de réalisation conçu comme décrit ci-dessus, en particulier une série de commandes au démarrage du moteur 22. La figure 3 est un organigramme représentant un programme de commande de démarrage exécuté par l'unité de commande électronique hybride 70. Le programme de commande de démarrage est déclenché par la satisfaction de l'une des conditions de démarrage préétablies, par exemple, en réponse à une diminution de l'état de charge actuel (SOC) de la batterie 50 au-dessous d'un niveau préétabli ou en réponse à une augmentation de la demande de puissance à ou au- dessus d'un niveau préétabli par l'enfoncement de la pédale d'accélérateur 83 par le conducteur. Dans le programme de commande de démarrage, l'unité UC 72 de l'unité de commande électronique hybride 70 applique en entrée tout d'abord divers données requises pour la commande, c'est-à-dire, l'ouverture de l'accélérateur Acc provenant du capteur de position de pédale d'accélérateur 84, la vitesse du véhicule V provenant du capteur de vitesse de véhicule 88, les régimes de rotation Nml et Nm2 des moteurs électriques MG1 et MG2, le régime de rotation Ne du moteur 22, une limite d'entrée Win, et la limite de sortie Wout de la batterie 50 (étape S100). Le régime de rotation Ne du moteur 22 est calculé à partir de la position du vilebrequin détectée par le capteur de position de vilebrequin 140 fixé au vilebrequin 26 et est reçu à partir de l'unité ECU du moteur 24 par l'intermédiaire d'une communication. Les régimes de rotation Nml et Nm2 des moteurs électriques MG1 et MG2 sont calculés à partir des positions de rotation des rotors dans les moteurs électriques MG1 et MG2 détectées par les capteurs de détection de position de rotation 43 et 44 et sont reçus à partir de l'unité ECU des moteurs électriques 40 par l'intermédiaire d'une communication. La température Tb de la batterie 50 est mesurée par le capteur de température 51 fixé à la batterie 50 et est reçu de l'unité ECU de la batterie 52 par l'intermédiaire d'une communication. La limite d'entrée Win et la limite de sortie Wout de la batterie 50 sont établies sur la base de la température Tb de la batterie 50 mesurée par le capteur de température 51 et l'état de charge actuel (SOC) mesuré de la batterie 50 et sont reçues de l'unité ECU de la batterie 52 par l'intermédiaire d'une communication. Après l'entrée des données, l'unité centrale (UC) 72 établit une demande de couple d'entraînement Tr* devant être fournie en sortie à l'arbre d'entraînement ou l'arbre 32a de la couronne et une demande de puissance de véhicule P* requise pour entraîner le véhicule hybride 20, sur la base de l'ouverture d'accélérateur Acc entrée et de la vitesse de véhicule V entrée (étape S110). Une procédure concrète consistant à établir la demande de couple d'entraînement Tr* dans ce mode de réalisation mémorise à l'avance les variations de la demande de couple d'entraînement Tr* en fonction de l'ouverture de l'accélérateur Acc et de la vitesse du véhicule V sous la forme d'une mappe d'établissement de demande du couple d'entraînement dans la mémoire morte 74 et lit la demande de couple d'entraînement Tr* correspondant à l'ouverture de l'accélérateur Acc donnée et la vitesse de véhicule V donnée à partir de la mappe. Un exemple de la mappe d'établissement de demande de couple d'entraînement est représenté sur la figure 4. La demande de puissance du véhicule P* est calculée sous la forme de la somme du produit de la demande de couple d'entraînement Tr* et d'une vitesse de rotation Nr de l'arbre de lacouronne 32a ou de l'arbre d'entraînement, d'une demande de puissance de charge-décharge Pb* de la batterie 50 et d'une perte potentiel Perte. La vitesse de rotation Nr de l'arbre de la couronne 32a est obtenue en multipliant la vitesse du véhicule V par le coefficient de conversion k. Après l'établissement de la demande du couple d'entraînement Tr* et de la demande de puissance du véhicule P*, une demande de puissance du moteur Pe* devant être fournie en sortie à partir du moteur 22 est établie sur la base de la demande de puissance du véhicule P* (étape S120). La demande de puissance du moteur Pe* représente une puissance requise devant être fournie en sortie à partir du moteur 22 immédiatement après le démarrage du moteur 22. La demande de puissance du moteur Pe* est ensuite comparée à une valeur de seuil préétablie Pref (étape S130). La valeur de seuil Pref est établie sous la forme d'une puissance requise en vue d'une accélération brusque du véhicule hybride 20 et dépend des performances du moteur 22 et du poids total du véhicule hybride 20 équipé du moteur 22. Lorsque la demande de puissance du moteur Pe* est inférieure à la valeur préétablie Pref, l'unité UC 72 donne pour instruction d'établir une ouverture limitée au papillon des gaz 124 (étape S140) pour réduire le débit d'admission d'air. Lorsque la puissance du moteur Pe* n'est pas inférieure à la valeur de seuil préétablie Pref, par ailleurs, l'unité UC 72 donne pour instruction d'établir une ouverture standard au papillon des gaz 124 (étape S150) pour réguler le débit d'admission d'air correspondant à la demande de puissance du moteur Pe*. L'ouverture limitée fournit un débit d'admission d'air réduit pour assurer un démarrage silencieux du moteur 22 avec la commande de vibrations potentielles induites par l'allumage du moteur 22. L'ouverture standard fournit un débit d'admission d'air normal pour assurer une sortie d'un niveau requis de la force motrice équivalent à la demande de puissance du moteur Pe*, qui est établie sur la base de la demande de puissance du véhicule P*, provenant du moteur 22. L'établissement sélectif de l'ouverture du papillon des gaz 124 assure un démarrage silencieux du moteur 22 dans la condition de la demande de puissance du moteur P* inférieure à la valeur de seuil préétablie Pref, tout en assurant une sortie rapide de la force motrice requise à partir du moteur 22 dans la condition de la demande de puissance du moteur P* qui n'est pas inférieure à la valeur de seuil préétablie Pref. L'unité UC 72 établit ensuite une commande de couple Tml* du moteur électrique MG1 correspondant au régime de rotation d'entrée Ne du moteur 22 (étape S160). Les variations de la commande de couple Tml* du moteur MGi et du régime de rotation Ne du moteur 22 avec le temps sont représentées sur la figure 5. La procédure de commande établit un couple relativement élevé pour la commande de couple Tml* du moteur électrique MG1 par le processus d'évaluation et augmente rapidement le régime de rotation Ne du moteur 22 immédiatement après un temps tl lorsqu'une instruction de démarrage du moteur 22 est donnée. Après un temps t2 où le régime de rotation Ne du moteur 22 passe par une plage de régime de rotation de résonance, la commande de couple Tml* est ajustée à un certain niveau de couple qui assure un fonctionnement stable du moteur 22 pour augmenter le régime de rotation Ne à une valeur de référence Nref. Un tel réglage économise la consommation de puissance et diminue le niveau de la force réactive appliquée sur l'arbre de la couronne 32a ou l'arbre d'entraînement. La commande de couple Tml* commence à diminuer vers une valeur nulle par le procédé d'évaluation à un instant t3 où le régime de rotation Ne du moteur 22 atteint la valeur de référence Nref. La commande de couple Tml* est ensuite établie à un certain niveau de couple en vue de la génération de puissance après un instant t5 où un début de combustion explosive dans le moteur 22 est détecté. Un couple suffisamment élevé est établi à la commande de couple Tml* immédiatement après la sortie de l'instruction de démarrage du moteur 22. Le nomogramme de la figure 6 représente une relation dynamique des éléments de rotation compris dans le mécanisme d'intégration de distribution de puissance 30 dans cet état. L'axe gauche "S" représente la vitesse de rotation de la roue solaire 31 qui est équivalente au régime de rotation Nml du moteur électrique MG1. L'axe intermédiaire "C" représente la vitesse de rotation du porte-satellites 34 qui est équivalente au régime de rotation Ne du moteur 22. L'axe à droite "R" représente la vitesse de rotation Nr de la couronne 32, qui est obtenue en multipliant le régime de rotation Nm2 du moteur électrique MG2 par un rapport de réduction Gr de la boîte de réduction 35. Après l'établissement de la commande de couple Tml* du moteur électrique MG1, l'unité centrale 72 calcule ensuite une limitation de couple Tmax en tant que couple maximum fourni en sortie à partir du moteur électrique MG2 conformément à l'équation 1 donnée ci-dessous (étape S170) . Tmax = (Wout -Tml*Nml) / Nm2 (1) La limitation de couple Tmax est fournie en divisant une différence entre la limite de sortie Wout de la batterie 50 et la consommation de puissance (génération de puissance) du moteur électrique MG1, qui est le produit de la commande de couple Tmi* et du régime de rotation actuel d'entrée Nml du moteur électrique MG1, par le régime de rotation actuel d'entrée Nm2 du moteur électrique MG2. L'unité UC 72 calcule ensuite un couple du moteur provisoire Tm2tmp devant être fourni en sortie à partir du moteur électrique MG2 d'après la demande du couple d'entraînement Tr*, la commande de couple Tmi* du moteur électrique MG1, un rapport de réduction p du mécanisme d'intégration de distribution de puissance 30, et le rapport de réduction Gr de la boîte de réduction 35 conformément à l'équation (2) donnée ci-dessous (étape S180) . Tm2tmp = (Tr* + Tml* / p) / Gr (2) L'unité UC 72 compare la limitation de couple calculée Tmax au couple du moteur provisoire calculé Tm2tmp et affecte le plus petit à une commande de couple Tm2* du moteur électrique MG2 (étape S190). Le fait d'affecter le plus petit à une commande de couple Tm2* du moteur électrique MG2 limite la demande de couple d'entraînement Tr* devant être fournie en sortie à l'arbre 32a de la couronne ou l'arbre d'entraînement dans la plage de limitation de sortie de la batterie 50. L'équation (2) est facilement introduite à partir du nomogramme de la figure 6. Les commandes de couples Tml* et Tm2* des moteurs électriques MG1 et MG2 sont envoyées à l'unité ECU des moteurs électriques 40 (étape S200). L'unité ECU des moteurs électriques 40 reçoit les commandes de couple Tml* et Tm2* et exécute une commande de commutation des éléments de commutation inclus dans les convertisseurs 41 et 42 pour attaquer le moteur électrique MG1 avec la commande de couple Tml* et attaquer le moteur électrique MG2 avec la commande de couple Tm2*. Le régime de rotation Ne du moteur 22 est ensuite comparé à la valeur de référence Nref (étape S210). La valeur de référence Nref représente un régime de rotation du moteur 22 pour lancer la commande d'injection de carburant et la commande d'allumage et est définie comme étant égale à, par exemple, 800 tr/min ou 1 000 tr/min. Lorsque le régime de rotation Ne du moteur 22 ne dépasse pas la valeur de référence Nref à l'étape S210, le traitement des étapes 5100 à S200 présentées ci-dessus est exécuté de façon répétée. Lorsque le régime de rotation Ne du moteur 22 dépasse la valeur de référence Nref à l'étape S210, l'unité UC 72 donne une instruction de lancement de la commande d'injection de carburant et de la commande d'allumage (étape S220). Cette instruction de lancement est donnée une seule fois et n'est pas donnée d'une manière répétée. Le traitement des étapes 5100 à 5210 est répété jusqu'à la détection du lancement de la combustion explosive dans le moteur 22 (étape S230). En réponse à la détection d'un lancement d'une combustion explosive dans le moteur 22, l'unité UC 72 donne pour instruction d'établir l'ouverture standard au papillon des gaz 124 (étape S240) et sort du programme de commande de démarrage. Lors de l'achèvement de ce programme de commande de démarrage, un programme de commande d'entraînement (non représenté) est exécuté pour entraîner le véhicule hybride 20 avec la puissance du moteur 22 et des moteurs électriques MGl et MG2. Comme décrit ci-dessus, le véhicule hybride 20 du mode de réalisation démarre en gros le moteur 22 dans la condition de l'ouverture limitée du papillon des gaz 124. Ceci amortit de façon efficace les vibrations potentielles induites par l'allumage au démarrage du moteur 22. Lorsque le conducteur appuie sur la pédale d'accélérateur 83 au démarrage du moteur 22 pour augmenter la demande de puissance du moteur Pe* à ou au- dessus de la valeur de seuil Pref, la procédure de commande régule le papillon des gaz 124 à l'ouverture standard. Ceci assure une sortie rapide de la puissance requise par le conducteur au démarrage du moteur 22. Le véhicule hybride 20 du mode de réalisation établit la valeur de seuil Pref comme la puissance requise pour l'accélération soudaine du véhicule. La valeur de seuil Pref n'est cependant pas limitée à un tel établissement mais peut être établie comme une puissance supérieure à la puissance requise pour une accélération soudaine du véhicule ou comme une puissance inférieure à la puissance requise pour une accélération soudaine du véhicule. La procédure de commande du mode de réalisation régule le papillon des gaz 124 à l'ouverture standard pour assurer le débit d'admission d'air correspondant à la demande de puissance du moteur Pe*, lorsque la demande de puissance du moteur Pe* n'est pas inférieure à la valeur de seuil Pref. Une première procédure modifiée peut réguler le papillon des gaz 124 à une ouverture préétablie supérieure à l'ouverture limitée, mais inférieure à l'ouverture standard. Une autre procédure modifiée peut établir l'ouverture du papillon des gaz 124 à une valeur fixe pour assurer un débit d'air d'admission fixe indépendamment de la variation de la demande de puissance du moteur Pe*. Le véhicule hybride 20 du mode de réalisation régule l'ouverture du papillon des gaz 124 lors de l'enclenchement du 40 démarreur. Le papillon des gaz 124 peut être régulé immédiatement avant un lancement de la commande d'injection de carburant et de la commande d'allumage. A savoir, la régulation du papillon des gaz 124 peut être synchronisée avec le lancement de la commande d'injection de carburant et de la commande d'allumage. Cette modification régule l'ouverture du papillon des gaz 124 uniquement immédiatement avant l'allumage au démarrage du moteur 22 et évite ainsi la régulation double du papillon des gaz 124. Le mode de réalisation considère le véhicule hybride 20 équipé du dispositif de démarrage-arrêt automatique pour le moteur à combustion interne de l'invention. Le dispositif de démarrage-arrêt automatique pour le moteur à combustion interne peut être monté sur l'un quelconque de divers véhicules autres que des véhicules à moteurs électriques, par exemple des voitures ferroviaires, ainsi que sur l'un quelconque de divers objets mobiles y compris des navires, des bateaux, et un avion. Le dispositif de démarrage-arrêt automatique pour le moteur à combustion interne peut également être incorporé dans un équipement fixe, tel que des machines de construction. Le dispositif de démarrage- arrêt automatique pour le moteur à combustion interne peut également être monté sur des véhicules à moteurs électriques sans les moteurs électriques MG1 et MG2 ou leurs équivalents, par exemple, des véhicules à moteurs électriques comportant un système d'arrêt au ralenti. Le principe de l'invention est applicable à tout système de réalisation d'un arrêt automatique et d'un démarrage automatique du moteur à combustion interne. La procédure de commande du mode de réalisation établit la demande de puissance en réponse à l'enfoncement de la pédale d'accélérateur 83 par le conducteur et commande le moteur 22 et les moteurs électriques MG1 et MG2. La technique de l'invention est également applicable à tous systèmes sans opérateur qui établissent automatiquement une demande de puissance devant être fournie en sortie, par exemple des trains et des navires automatisés. Le mode de réalisation présenté ci-dessus doit être considéré dans tous les aspects comme étant illustratif et non pas restrictif. Il peut y avoir de nombreuses modifications, de nombreux changements et de nombreux remaniements sans s'écarter de la portée et de l'esprit des caractéristiques principales de la présente invention. Tous les changements restant dans la signification et la portée d'équivalence des revendications sont prévus être englobés dans celles-ci. REVENDICATIONS

1. Dispositif de démarrage-arrêt automatique destiné à un moteur à combustion interne qui fournit en sortie de la puissance à un arbre d'entraînement, ledit dispositif de démarrage-arrêt automatique arrêtant automatiquement le moteur à combustion interne dans une condition d'arrêt préétablie, tout en redémarrant le moteur à combustion interne arrêté automatiquement dans une condition de démarrage préétablie, ledit dispositif de démarrage-arrêt automatique comprenant: un module de régulation de débit d'admission d'air qui régule un débit d'admission d'air pour le moteur à combustion interne, un module d'établissement de demande de puissance qui établit une demande de puissance devant être fournie en sortie à partir du moteur à combustion interne en réponse à une action d'un conducteur, et un module de commande de débit d'admission d'air au moment du démarrage qui commande ledit module de régulation de débit d'admission d'air dans la condition de démarrage préétablie pour démarrer le moteur à combustion interne avec un débit d'admission d'air inférieur pour le moteur à combustion interne lorsque la demande de puissance établie est inférieure à un niveau de référence préétabli, tout en commandant ledit module de régulation de débit d'admission d'air dans la condition de démarrage préétablie pour démarrer le moteur à combustion interne avec un débit d'admission d'air supérieur pour le moteur à combustion interne lorsque la demande de puissance établie n'est pas inférieure au niveau de référence préétabli.

2. Dispositif de démarrage-arrêt automatique pour le moteur à combustion interne selon la revendication 1, dans lequel ledit module de commande de débit d'admission d'air au moment du démarrage commande ledit module de régulation de débit d'admission d'air pour démarrer le moteur à combustion interne avec un débit d'admission d'air variable, lequel augmente avec une augmentation de la demande de puissance au-dessus du niveau de référence préétabli.

3. Dispositif de démarrage-arrêt automatique pour le moteur à combustion interne selon la revendication 1, dans lequel ledit module de commande de débit d'admission d'air au moment du démarrage commande ledit module de régulation de débit d'admission d'air pour réguler le débit d'admission d'air de façon synchrone avec le lancement de la commande d'allumage du moteur à combustion interne.

4. Dispositif de démarrage-arrêt automatique destiné au moteur à combustion interne selon la revendication 1, dans lequel ledit module de commande de débit d'admission d'air au moment du démarrage commande ledit module de régulation de débit d'admission d'air pour réguler le débit d'admission d'air de façon synchrone avec le lancement de la commande d'injection de carburant du moteur à combustion interne.

5. Véhicule à moteur électrique comprenant: un moteur à combustion interne qui fournit en sortie de la puissance à un arbre d'entraînement relié à un essieu, un module de démarrage-arrêt automatique qui arrête automatiquement ledit moteur à combustion interne dans une condition d'arrêt préétablie, tout en redémarrant ledit moteur à combustion interne automatiquement arrêté dans une condition de démarrage préétablie, un module de régulation de débit d'admission d'air qui régule un débit d'admission d'air pour ledit moteur à combustion interne, un module d'établissement de demande de puissance qui établit une demande de puissance devant être fournie en sortie à partir dudit moteur à combustion interne en réponse à une action d'un conducteur, et un module de commande de débit d'admission d'air au moment du démarrage qui commande ledit module de régulation de débit d'admission d'air dans la condition de démarrage préétablie pour démarrer ledit moteur à combustion interne avec un débit d'admission d'air inférieur pour ledit moteur à combustion interne lorsque la demande de puissance établie est inférieure à un niveau de référence préétabli, tout en commandant ledit module de régulation de débit d'admission d'air dans la condition de démarrage préétablie pour démarrer ledit moteur à combustion interne avec un débit d'admission d'air supérieur pour ledit moteur à combustion interne lorsque la demande de puissance établie n'est pas inférieure au niveau de référence préétabli.

6. Véhicule à moteur électrique selon la revendication 5, dans lequel ledit module de commande de débit d'admission d'air au moment du démarrage commande ledit module de régulation de débit d'admission d'air pour démarrer ledit moteur à combustion interne avec un débit d'admission d'air variable, lequel augmente avec une augmentation de la demande de puissance au-dessus du niveau de référence préétabli.

7. Véhicule à moteur électrique selon la revendication 5, dans lequel ledit module de commande de débit d'admission d'air au moment du démarrage commande ledit module de régulation du débit d'admission d'air pour réguler le débit d'admission d'air de façon synchrone avec le lancement de la commande d'allumage dudit moteur à combustion interne.

8. Véhicule à moteur électrique selon la revendication 5, dans lequel ledit module de commande de débit d'admission d'air au moment du démarrage commande ledit module de régulation de débit d'admission d'air pour réguler le débit d'admission d'air de façon synchrone avec le lancement de la commande d'injection de carburant dudit moteur à combustion interne.

9. Véhicule à moteur électrique selon la revendication 5, ledit véhicule à moteur électrique comprenant en outre: un moteur électrique qui fournit en sortie de la puissance à l'essieu.

10. Véhicule à moteur électrique selon la revendication 9, ledit véhicule à moteur électrique comprenant en outre: un module d'établissement de demande de force motrice qui établit une demande de force motrice devant être fournie en sortie à l'arbre d'entraînement, en réponse à l'action du conducteur, et un module de commande de force motrice qui commande ledit 40 moteur à combustion interne et ledit moteur électrique pour fournir en sortie une force motrice équivalente à la demande de force motrice vers l'arbre d'entraînement.