Commande prédictive unifiée de groupes motopropulseurs complexes

Unified model predictive control of complex powertrains

• Auteur / Autrice : Rachid Amari
• Direction : Mazen Alamir, Paolino Tona
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Automatique et productique
• Date : Soutenance en 2010
• Etablissement(s) : Grenoble INPG
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale électronique, électrotechnique, automatique, traitement du signal (Grenoble199.-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Grenoble Images parole signal automatique
• Jury : Président / Présidente : Olivier Sename
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Patrick Boucher, Nicolas Langlois
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Francesco Vasca, Yann Chamaillard

Mots clés

Mots clés contrôlés

Automobiles -- Groupes motopropulseurs

Commande prédictive

Mots clés libres

Commande prédictive unifiée

Approche paramétrique temps réel

Contrôle motopropulseur

Structure de contrôle en couple

Système hybride

Transmission manuelle

Transmission manuelle robotisée

Contrôle de ralenti

Décollage du véhicule

Passage de vitesse

Assistance au décollage

Régulation entrainée

Modèle phénoménologique couple embrayage

Résumé

La thèse traite des problématiques de contrôle/commande liées aux groupes motopropulseurs complexes moyennant une approche de commande prédictive unifiée implémentable en temps réel grâce à une approche de contrôle paramétrique. L’étude concerne deux groupes motopropulseurs : un groupe motopropulseur hybride léger équipé d’une transmission manuelle robotisée, et un groupe motopropulseur fortement downsizé équipé d’une transmission manuelle. Dans la première application le contrôle pilote totalement la dynamique du groupe motopropulseur (moteur et transmission) en assurant une transparence vis-à-vis de la demande du conducteur. Par contre dans la seconde application, équipé d’une transmission manuelle, le contrôle assiste le conducteur en assurent un contrôle avancé du moteur en pilotant le couple thermique. Dans le cadre de la thèse, un modèle phénoménologique du couple embrayage a été mis également au point pour les besoins de la commande

The PhD work investigated the control problem arising in complex powertrains through the use of unified model predictive control approach. In order to meet the tight real-time requirements of automotive control, the Constrained Parameterized Approach (CPA) is used. The control application concerns two different powertrains: a mild-hybrid powertrain equipped with an automated manual transmission, and a high downsized powertrain equipped with a manual transmission. In the first application, the proposed strategy totally controls the powertrain dynamic (engine and transmission), while ensuring transparency w. R. T the driver demand. Whereas, in the second application that concerns a manual transmission, the proposed control ensures the “driving assistance”, by assuming an advanced control of the engine torque. As part of the thesis, a phenomenological clutch model has been developed to be used by the control algorithm