La présente invention concerne un procédé d'estimation de températures dans un embrayage humide, ce type d'embrayage étant notamment utilisé dans les boîtes de vitesses automatiques.

Différents systèmes ont été développés afin de prévenir les problèmes de surchauffe dans les embrayages humides.

Le brevet N ° US 4488140 décrit un procédé de surveillance de la température d'embrayage et d'alerte en cas de niveaux élevés de température. Pour cela, trois capteurs sont utilisés :

- un capteur de température d'huile d'embrayage mesurée dans le carter de celui-ci ;

- un capteur de température de l'huile de la transmission du véhicule ;

- un capteur de régime moteur.

En dehors de la phase de chauffe du moteur, il est proposé de comparer, sur une durée donnée, la température de l'embrayage et la température de l'huile de transmission. Lorsque la différence est supérieure à un seuil (30°C), l'alarme est déclenchée.

Le brevet N ⁰ US 6715597 décrit une méthode de contrôle thermique d'un double embrayage par un circuit de lubrification. Cette méthode cherche à assurer un débit de lubrification nécessaire pour maintenir les embrayages à une bonne température en évitant une traînée trop importante due à une lubrification trop forte.

Pour ce faire, on détermine la répartition adéquate du débit de fluide entre les deux embrayages à partir de la puissance dissipée globalement dans chacun des embrayages et des températures moyennes qui en résulterait pour l'ensemble des éléments constitutifs des assemblages d'embrayage.

Il ressort des deux brevets précités que ces deux procédés ne prennent en compte que soit une température mesurée dans le carter, dans le brevet N° US 4488140, soit une température moyenne de l'assemblage d'embrayage, dans le brevet N ⁰ US 6715597, ce qui ne permet pas d'apprécier la température exacte au niveau du ou des disques, celle-ci pouvant être très différente des températures mesurée ou moyennée.

Notamment, la température des disques peut être très supérieure à ces températures mesurées ou moyennées. En outre, les disques de friction ne peuvent être équipés de capteurs de température pour un coût raisonnable, du fait de leur rotation et de leur accessibilité réduite.

Le procédé selon l'invention a notamment pour but d'estimer les températures réelles au niveau des disques d'embrayages.

On atteint ce but de l'invention avec un procédé d'estimation de la température dans un embrayage humide du type comportant au moins un disque d'embrayage et refroidi par circulation d'huile dans le carter de l'embrayage, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : i. établissement des équations de la thermodynamique au niveau de au moins un disque d'embrayage et au niveau de l'huile de refroidissement ; ii. prise en compte dans chacune desdites équations d'au moins une fonction d'erreur ; iii. recadrage desdites équations par estimation des fonctions d'erreur à partir de la différence entre la température d'huile en sortie de carter mesurée et la température d'huile en sortie de carter calculée.

Ce procédé permet ainsi de calculer la température des disques d'embrayage sans nécessité de modifications importantes de l'embrayage préexistant, les grandeurs nécessaires à sa mise en œuvre pouvant être facilement mesurées. Par ailleurs, l'introduction dans les équations d'au moins une fonction d'erreur, permet de prendre en compte les erreurs possibles de mesures et/ou de modélisation. Enfin, le calcul par ce procédé de la température d'huile en sortie de carter, température également mesurée, permet d'estimer la

validité du modèle d'estimation et de ce recadrer le modèle si nécessaire, c'est-à- dire, si ces deux valeurs diffèrent de manière trop importante.

Selon une première variante du procédé, l'approximation . x{t + Δt) x{t) , _{+ + + | +} , ₊ . x ≈ — , ou x est un vecteur comportant la température du au moins un

disque d'embrayage, les éventuelles températures d'huile intermédiaires et la température d'huile en sortie de carter et où x représente la dérivée de x par rapport au temps, est utilisée afin d'établir un modèle discret permettant de calculer lesdites températures par itérations successives.

Le procédé est ainsi facilement programmable dans un calculateur.

Avantageusement, l'erreur entre la mesure et le calcul de la température d'huile en sortie de carter à une itération est prise en compte à l'itération suivante dans le calcul de la température du au moins un disque d'embrayage.

Selon une première variante du procédé, cette erreur est prise en compte au moyen d'une matrice de recadrage déterminée afin de fixer le nombre d'itérations nécessaires au calcul pour converger en fonction d'un temps de réponse déterminé. Selon une seconde variante du procédé, elle est prise en compte au moyen d'une matrice de recadrage déterminée à partir des caractéristiques d'erreurs de modélisation et d'erreurs de mesure, d'après la méthode de Kalman.

Ainsi, la différence entre la mesure et le calcul de la température de l'huile en sortie de carter permet d'estimer les erreurs commises à la fois dans la modélisation et dans les mesures et donc de corriger le modèle à l'aide d'une matrice de recadrage. Par ailleurs, par le choix de la matrice K de recadrage on peut fixer le temps de réponse du calculateur mettant en œuvre ce procédé. En pratique, ce temps de réponse est de l'ordre de quelques millisecondes.

Selon une autre variante du procédé, le système d'équations de la thermodynamique comporte des équations de la forme :

- A - x(t) = Ax(t) + Bu(t) + v(t)

_/x , ^ _/x , _/x , °ù ^{x est un} vecteur comportant la température du au y(t) = Cx(t) + w(t) moins un disque d'embrayage, les éventuelles températures d'huile intermédiaires et la température d'huile en sortie de carter, k représente la dérivée de x par rapport au temps, u est un vecteur comportant la température d'huile à l'entrée du carter ainsi que les au moins une énergies dissipées par les au moins un disques d'embrayage par glissement par rapport au volant moteur, y est un vecteur comportant la température mesurée de l'huile en sortie de carter, v et w sont des bruits supposés blancs, non corrélés et de moyenne nulle ajoutés pour tenir compte des erreurs de calcul et/ou de modélisation et de mesure et où A, B et C sont des matrices d'état.

Ainsi, le modèle discret obtenu en échantillonnant les signaux et en x(k + 1) x(k) approximant x ≈TTΓ — τ\ — TTΓT dans les équations de la thermodynamique est de t(k + 1) t(k) la forme : x(k + 1) = ax(k) + bu(k) + κ{y(k) cx(kj) où k est un indice permettant de représenter l'échantillonnage des signaux, a, b et c des matrices déduites des matrices d'état A, B et C, AC une matrice de recadrage de l'erreur entre la mesure et le calcul de la température d'huile en sortie de carter.

Ainsi, dans tous les cas de figure, quelque soit le nombre de disques et leur montage les uns par rapport aux autres, le système d'équations garde la même structure générale et est facilement programmable sur un calculateur. Le procédé est donc facile à mettre en œuvre dans la pratique.

Selon une variante particulière du procédé la matrice de recadrage K utilisée est déterminée en fonction des valeurs propres de la matrice a-Kc afin de fixer le temps de réponse du procédé à une valeur déterminée.

Selon une autre variante particulière du procédé, la matrice de recadrage K utilisée est déterminée au moyen de l'équation K = AΣC ^τ [w + CΣC ^τ ) ¹ où Σ = (a Kc)∑a ^τ + V et où W et V sont les variances associées aux bruits v et w introduits dans lesdites équations de la thermodynamique.

Selon une variante du procédé, correspondant au cas d'un disque solide fictif unique, les matrices d'état sont telles que :

C = (O 1) où : h représente le coefficient de convection huile/solide ; S la surface des disques ;

- m _s la masse des disques ;

- C _{p s} la capacité calorifique des disques ;

- v _al le volume d'huile circulant dans l'embrayage ; p _n/ la densité de l'huile ;

- c _{p Oll} la capacité calorifique de l'huile ;

- et mon le débit massique d'huile.

Selon une autre variante, correspondant au cas de deux disques distincts les matrices d'états sont de la forme :

h représente le coefficient de convection huile/solide ;

5 ₁ la surface du disque 1 ;

5 ₂ la surface du disque 2 ; m _Si la masse du disque 1 ; m _S2 la masse du disque 2 ; v _al le volume d'huile circulant dans l'embrayage ;

C _{p s} la capacité calorifique des disques ; p _n/ la densité de l'huile ; c _{p Oll} la capacité calorifique de l'huile ;

et mon le débit massique d'huile.

Enfin, selon une troisième variante correspondant au cas d'un embrayage double composé de deux disques concentriques 1 et 2, les matrices d'état sont de la forme :

0 0

" ¹ S ₁ ⁰ P-S ₁ 1

0 0

B = /77 &o2 C P _n — & 02 , et C = (0 0 0 1) OÙ : m

h représente le coefficient de convection huile/solide ;

5 ₁ la surface du disque 1 ;

5 ₂ la surface du disque 2 ; m _Si la masse du disque 1 ; m _Sz la masse du disque 2 ;

C _P _ _S1 la capacité calorifique du disque 1 ;

C _{p S2} la capacité calorifique du disque 2 ;

V _{011 1} le volume d'huile circulant dans l'embrayage 1 ;

V _{011 2} le volume d'huile circulant dans l'embrayage 2 ; p _n/ la densité de l'huile ;

- c _{p Oll} la capacité calorifique de l'huile ;

- et mon le débit massique d'huile.

Il est à noter que, d'une façon avantageuse, l'invention peut être aisément mise en œuvre sans modification majeure de la définition technique du véhicule.

L'invention concerne également un dispositif d'estimation de température de un ou plusieurs disques dans un embrayage humide conformé pour la mise en œuvre du procédé selon l'invention telle que définie ci-avant, ledit dispositif comportant une unité électronique de contrôle adaptée pour recevoir des signaux d'entrée représentatifs d'un régime d'entrée d'embrayage ω _ιn , d'au moins un régime de sortie d'embrayage ω _out , d'une température d'huile en entrée dans le carter T _1n et d'une température d'huile en sortie de carter T _{011 mes} , traiter ces signaux et émettre les températures de un ou plusieurs disques d'embrayage T _s , de la température d'huile en sortie de carter T _{011 mθS} et des éventuelles températures intermédiaires.

L'invention concerne également un embrayage humide incorporant un tel dispositif.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre présentée uniquement à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins ci-joints dans lesquels :

- la figure 1 représente un exemple de réalisation d'un dispositif permettant la mise en œuvre de la méthode décrite par cette invention dans le cas d'un embrayage humide simple.

- la figure 2 présente un synoptique entrées/sorties de l'estimateur de températures dans le cas de l'embrayage humide de la figure 1.

- la figure 3 présente les différentes évolutions des températures d'un disque d'embrayage dans un embrayage humide conforme à la figure 1 , de l'huile

en entrée du carter et de l'huile en sortie du carter, ces températures ayant été mesurées sur banc.

- la figure 4 présente l'évolution de température d'un disque d'embrayage dans un embrayage humide conforme à la figure 1 ainsi que l'évolution de son estimation par le procédé selon l'invention.

- la figure 5 présente un exemple de réalisation d'un dispositif permettant la mise en œuvre de la méthode décrite par cette invention dans le cas d'un embrayage double à disques concentriques.

Dans ce qui suit, on entend par huile tout liquide de refroidissement et/ou lubrificateur utilisable dans un embrayage, sans aucun caractère limitatif.

Par ailleurs, tous les disques tournant ou frottant les uns sur les autres constituent les disques d'embrayages au sens de l'invention, étant entendu que l'embrayage à trois disques peut être substitué à un embrayage à deux disques où le matériau de friction est directement fixé soit sur le volant moteur soit sur le plateau de pression.

La figure 1 montre un moteur 10 entraînant en rotation des roues motrices 12 d'un véhicule, au travers d'un embrayage humide 14. L'embrayage 14 est principalement constitué d'un disque de pression 16, composé d'un matériau de friction, disposé entre le volant moteur 18 entrainé par ledit moteur 10 et le plateau de pression 20, le tout baignant dans dans de l'huile de refroidissement contenu dans un carter 21. Un actionneur d'embrayage 22 permet de déplacer le volant moteur 18 afin de mettre en contact le disque de pression 16 avec ledit volant moteur 18 et le plateau de friction 20. Un circuit de lubrification 24 permet la circulation de l'huile dans le carter 21.

Deux capteurs de régime 28 et 30 sont montés respectivement sur l'arbre d'entrée 32 et sur l'arbre de sortie 34 de l'embrayage. Deux capteurs de températures 36 et 38 sont placés en entrée et en sortie du carter d'huile 26. Les informations provenant des capteurs de régime 28, ω _ιn , et 30, ω _out , et des capteurs de températures 36, T _1n , et 38, T _{011 mθS} , sont traitées dans l'unité

électronique de contrôle 40 située avantageusement dans la boîte de vitesse par l'estimateur 42.

Sous l'effet de l'actionneur d'embrayage 22, le disque de pression 16 est mis en contact avec le volant moteur 18 et le plateau de pression 20. Le disque de pression 16 glisse alors par rapport au volant moteur 18 et par rapport au plateau de pression 20 ce qui provoque un échauffement de ces trois éléments, ainsi que de l'huile dans laquelle ils baignent.

On considère tout d'abord le cas simplifié d'un embrayage humide où les disques constituant l'embrayage, c'est-à-dire le volant moteur, le disque de pression et le plateau de pression, sont regroupés en un élément unitaire fictif.

Dans ce qui suit, on adopte les notations suivantes

Les équations de la thermodynamique s'écrivent : dT.

"fi, ^ = C.Δω + hS{T _0ll - T _s ) ET1.a

^ .. = m _0ll C _p _ _0ll (T _0ll _ _ιn - T _0ll ) ₊ hS(T _s - T _0ll ) ET1 .b

L'équation ET1.a correspond au bilan d'énergie au niveau du solide fictif. L'équation ET1.b correspond au bilan d'énergie au niveau de l'huile entre son entrée et sa sortie du carter d'huile.

Les paramètres de ces équations sont soit identifiés sur le système, soit connues parce qu'étant des caractéristiques connues des matériaux en jeu.

Dans ces équations :

C correspond au couple transmis par l'embrayage et est mesuré ou estimé

(par un autre procédé tel que la cartographie des caractéristiques du moteur)

Δω = ω _ιn - ω _out est mesuré, par exemple au moyen de deux capteurs de régime montés l'un (capteur 28) sur l'arbre d'entrée, mesurant ω _ιn , et l'autre (capteur 30) sur l'arbre de sortie, mesurant ω _out . T ₀ Hj _n est mesurée à l'aide du capteur 36.

En posant x = , le système peut être mis sous la forme d'état suivante :

ou t représente le temps ; x représente la dérivée de x par rapport au temps ;

C = (O 1) sont les matrices d'état ME1 récapitulant les équations du paragraphe précédent.

Pour tenir compte d'une part des erreurs de mesure et d'autre part des simplifications utilisées pour la mise en équation, des bruits supposés blancs, c'est-à-dire à densité spectrale constante, non corrélés et de moyenne nulle, v(t) et w(t), sont ajoutés aux équations :

) + v(t) _E2

__ . . . x(t + Δt)- x(t) x(k + i)- x(k) . ., , ..

En approximant x ≈ — ± '- — ^ ² = - ± '- — ^, le système d équations ^μμ Δt t(k + 1) - t(k) ^{y H} précédent est discrétisé afin de pouvoir être utilisé dans une application codée sur un calculateur : _E3 où l'indice k permet de représenter l'échantillonnage des signaux effectués par le calculateur et où a, b et c sont des matrices déduites respectivement de A, B et C.

A partir du système d'équations d'état discrètes, on construit un observateur ou reconstructeur d'état sous la forme : x(k + 1) = ax(k) + bu(k) + K{y(k) - cx(k)) E4

Cet observateur est constitué de deux termes : ax(k) + bu(k) permet une reconstruction des variables d'état contenues dans x, puisqu'il s'agit d'une recopie de l'équation d'état originale. Mais ce terme est insuffisant dans les cas où les modèles sont mal connus (paramètres mal identifiés, entrées supplémentaires non prises en compte, mauvaises mesures ou estimations des entrées du modèle...)

- et K(y(k ) - cx(k )) qui permet à chaque instant de recaler les erreurs commises par le terme précédent, en utilisant la comparaison entre la sortie calculée du modèle et la mesure de la même variable pour effectuer un recalage (en l'espèce, les températures T _o;; _ _mes et T _oil _ _calc ).

La matrice K peut être déterminée de différentes façons ; en particulier, K peut être déterminée afin de placer les valeurs propres de la matrice a -Kc afin de fixer le nombre d'itérations nécessaires au calcul pour converger en fonction d'un temps de réponse souhaité (par exemple à titre non limitatif, 10 ms).

Quand les bruits v et w sont bien quantifiés, une autre méthode, également revendiquée dans le cadre de l'invention, consiste à réaliser un filtre de Kalman discret, ce qui revient à choisir K de la façon suivante :

K = AΣC ^T (W + CΣC ^T Y E5 où Σ vérifie l'équation suivante :

Σ = (a -Kc)∑a ^τ +V E6 et W et V sont les variances associées aux bruits v et w.

Enfin, un observateur d'ordre réduit peut être réalisé si l'on ne juge pas pertinente la prise en compte du bruit de mesure sur la température de l'huile.

La figure 2 présente un synoptique entrées/sorties du circuit estimateur de températures 42. L'estimateur 42 nécessite les entrées suivantes :

- ω _ιn , régime de l'arbre moteur et ω _out , régime de l'arbre de sortie, afin de pouvoir déterminer Δω = ω _out - ω _ιn ;

- C , couple du moteur, celui-ci pouvant être, par exemple, cartographie en fonction du régime moteur ;

- T _1n , température de l'huile à l'entrée du carter ;

- T _{out mθS} , température mesurée de l'huile en sortie de carter.

Les sorties de l'estimateur comportent au moins :

- T _s , température du solide fictif correspondant à la réunion des trois disques

16, 18 et 20;

- T _{011 œlc} , température calculée de l'huile en sortie de carter 38.

A titre d'exemple non limitatif, la figure 3 présente les différentes évolutions des températures d'un disque d'embrayage T ₅ , représenté en trait continu, dans un embrayage humide du type de celui décrit en référence, de l'huile en entrée du carter T _1n , représenté en trait discontinu, et de l'huile en sortie du carter T _0ll _ _mθS , représenté en pointillé, ces températures ayant été mesurées sur banc. Il est à noter sur cette figure que les pics présents toutes les trente secondes environ

correspondent au protocole expérimental selon lequel, toutes les trente secondes, un couple important était appliqué à l'embrayage tout en forçant le glissement des disques d'embrayage, provoquant ainsi une surchauffe importante des disques et de l'huile dans le carter d'embrayage. Par ailleurs, on peut remarquer que la température du disque T ₈ est très nettement supérieure à la température T _0/; _ _mes de l'huile en sortie de carter (environ un centaine de degré d'écart). Comme on souhaite préserver les disques, que ce sont eux qui chauffent le plus, et que la température T _0ll _ _mθS n'est pas une estimation fiable de la température T ₅ au niveau des disques, il est nécessaire d'estimer cette température au niveau de ces disques

La figure 4 présente en trait continu l'évolution de température d'un disque d'embrayage dans un embrayage humide du type donné en référence ainsi que révolution de son estimation par le procédé selon l'invention, représentée en trait discontinu. Il est à noter sur cette figure que les pics présents toutes les trente secondes environ correspondent au protocole expérimental selon lequel, toutes les trente secondes, un couple important était appliqué à l'embrayage tout en forçant le glissement des disques d'embrayage, provoquant ainsi une surchauffe importante du disque. Par ailleurs, pour cette estimation, une erreur volontaire de plus ou moins dix pourcents a été introduite sur les coefficients des équations de

la thermodynamique, à savoir m _s , C _{p s} , h, S , V ₀₁₁ , P ₀₁₁ , c _{p oΛ} et m _o ,ι . Malgré cela, l'estimation et la mesure sont très proches, l'erreur au niveau des pics étant de l'ordre de 3%, et on peut notamment remarquer, grâce à la quasi superposition des courbes de T ₅ mesurée et estimée, que le temps de réponse du procédé est très court.

Les équations précédentes concernent un embrayage à trois disques fictivement réunis en un disque unique mais peuvent s'appliquer également à des dispositifs à deux disques réels ou même à une multiplicité de disques tous réunis en un unique disque fictif, réel sous-entendant le cas où le disque de friction est associé au volant moteur ou au plateau de friction, les disques fictifs étant constitués par la réunion de plusieurs disques réels selon ce qui a été présenté ci-

avant. Dans ce cas, non représenté sur les figures, on s'intéresse au uniquement aux pertes énergétiques dues au glissement entre les deux disques fictifs et non aux pertes énergétiques dues au glissement entre les disques réels constituant les disques fictifs. On détermine alors la température de chacun de ces disques fictifs dans son intégralité, sans faire de distinction entre les différents disques réels qui les constituent.

Dans le cas d'une variante d'embrayage humide à disques d'embrayage réels ou fictifs considérés séparément et montés en série, les températures de disque T _S) et T ₈₂ de chacun d'eux sont à déterminer. Par ailleurs, les disques pouvant être de caractéristiques différentes, il faut différencier les masses ainsi que les surfaces des disques. On introduit donc les données m^ et m _S2 masses respectives du disque 1 et du disque 2 ainsi que Si et S ₂ surfaces respectives du disque 1 et du disque 2. Par ailleurs, dans le cas de deux disques réels, l'énergie dissipée par le glissement des disques C.Δω est dissipée de manière égale par les deux disques. Ainsi, les équations de la thermodynamique s'écrivent :

-T ₀₁₁ ) ET2.b L'équation ET2.a traduit le bilan d'énergie au niveau du premier disque.

L'équation ET2.a' traduit le bilan d'énergie au niveau du second disque. Enfin, l'équation ET2.b correspond au bilan d'énergie de l'huile entre son entrée et sa sortie du carter.

En posant > Z = ( ⁷ O* _. mes). ^le système peut être J mis sous la forme d'état suivante :

ou :

t représente le temps ; x représente la dérivée de x par rapport au temps ;

^2m spp_S

B = 0 , et C = (O 0 1) sont les matrices d'état ME2

J récapitulant les équations du paragraphe précédent.

On obtient ainsi un système d'équation de la forme de E1 et on peut appliquer la même démarche que précédemment :

- Pour tenir compte d'une part des erreurs de mesure et d'autre part des simplifications utilisées pour la mise en équation, des bruits supposés blancs, non corrélés et de moyenne nulle sont ajoutés dans le système d'équations E7.

. . . . .. .

- En approximant x on obtient un système de la forme du système de E3, avec de nouvelles matrices a, b et c déduites des matrices d'état ME2.

- A partir du système d'équations d'état discrètes, on construit un observateur ou reconstructeur d'état semblable à E4, où les matrices a, b et c sont celles obtenues à l'étape précédente.

- On choisit la matrice K de recadrage de l'erreur soit en fonction du temps de réponse souhaité en fixant les valeurs propres de a -Kc , soit en

fonction des caractéristiques des fonctions d'erreur au moyen d'un filtre de Kalman discret.

On obtient les mêmes équations ET2 dans le cas de deux disques fictifs à la différence que, dans le cas de deux disques fictifs, l'énergie dissipée par le glissement des disques n'est forcément dissipée de manière égale par les deux disques fictifs. Cette situation peut être soit prise en compte directement dans les équations, soit intégrée dans l'erreur de modélisation.

On considère maintenant le cas d'un embrayage double comportant deux embrayages concentriques correspondant à deux rapports de vitesse, comme représenté sur la figure 5, ce type d'embrayage étant notamment utilisé avec certaines boites de vitesse permettant ainsi d'éviter les à-coups lors des changements de rapport de vitesse puisque il y a toujours au moins une vitesse embrayée.

Sur cette figure 5, l'embrayage 50 est principalement composé d'un volant moteur 52 entraîné en rotation par le moteur 54 et de deux plateaux de pression 56 et 58 concentriques. Le plateau 56 est fixé à un moyeu 60. Le plateau 58 est fixé à un moyeu 62. L'embrayage est immergé dans le carter d'huile 64. Le circuit de lubrification 66 permet à l'huile de circuler dans le carter 64. Les deux moyeux 60 et 62, dont les parties immergées dans le carter d'huile 64 sont percées afin de permettre la circulation de l'huile de l'intérieur du moyen 60 vers le carter d'huile 64, sont coaxiaux, le moyeu 60 étant monté dans le moyeu 62. Un actionneur d'embrayage 68 permet de déplacer le volant moteur afin de le mettre en contact avec au moins l'un des deux plateaux de pression 56 et 58. Deux capteurs de température 70 et 72 sont montés respectivement en entrée du moyeu 60 et en sortie du carter d'huile 64. Trois capteurs de régime 74, 76, 78 sont montés respectivement sur l'arbre moteur 80 et sur les arbres 60 et 62. Les informations provenant des capteurs de régime 74, 76 et 78 et des capteurs de températures 70 et 72 sont traitées dans l'unité électronique de contrôle 82 située avantageusement dans la boîte de vitesse par l'estimateur 84.

Sous l'effet de l'actionneur d'embrayage 68, le volant moteur 52, entraîné en rotation par le moteur 54, est mis en contact avec l'un au moins des plateaux de pression 56 et 58, ce qui les entraîne en rotation. Cette rotation s'effectue avec glissement par rapport au volant moteur 52 ce qui a pour effet de chauffer les plateaux de pression ainsi que l'huile dans laquelle ils baignent. L'huile introduite dans le moyeu 60 se répand sous l'effet de la force centrifuge dans le moyeu 62 puis dans le carter d'huile 64.

Ainsi la température d'huile à la sortie de l'embrayage intérieur (disque 56), noté dans ce qui suit avec l'index 1 , T _{011 1 7} c'est-à-dire la température à la périphérie 86 du disque 56, correspond à la température d'huile à l'entrée de l'embrayage extérieur (disque 58), noté avec l'index 2 par la suite.

Par ailleurs, il est nécessaire de mesurer le glissement de chaque disque par rapport au volant moteur ainsi que le couple transmis par chaque arbre d'embrayage afin de déterminer l'énergie dissipée par chacun des embrayages, (CAuS) ₁ et (CAω) ₂ .

Les équations de la thermodynamique s'écrivent alors :

^m A_ _s , ^- = (CAUj) _{1 +} HS ₁ (T _{011 1} -T _S1 ) ET3.a

^m _s2 C _p _ _S2 ^- = (CAω) ₂ + hS ₂ (τ _oil _ ₂ - T ₈₂ ) ET3.a'

^V oii_iPoii ^C p_oii ^f ¹ = ™o// ^C _P _o// ( ⁷ On.*, ^{" T} oii_i )+ ^hS i ( ^r _s , ^{" T} oii_i ) ^ET3 - ^b

dT

^V oil_2Poil ^C p_oil °'' ^~2 = ™oil ^C p_oil ( ^T oil_1 ~ ^T oil _2 )+ ^h ^2 ^s ₂ ~ ^T oil _2 ) ET3.b' dt

L'équation ET3.a traduit le bilan d'énergie au niveau du premier disque d'embrayage. ET3.a' traduit le bilan d'énergie au niveau du second disque d'embrayage. ET3.b correspond au bilan d'énergie de l'huile entre son entrée et sa sortie du moyeu 1. ET3.b' traduit le bilan d'énergie au niveau de l'huile entre son entrée dans le moyeu 2 et sa sortie du carter d'huile.

En posant x y = (T ₀ ii_ _mes )> le système peut être

mis sous la forme d'état suivante :

ou t représente le temps ; x représente la dérivée de x par rapport au temps ;

J ^avec:

p _oil

0 0 ^m s ₁ ^C p_S ₁

1

0 0

B = i> ₂ ^C P_S ₂ , et C = (0 0 0 1) sont les matrices m

0 0 0 d'état ME3 récapitulant les équations du paragraphe précédent.

Là encore, on obtient un système d'équation de la forme de E1 et on peut appliquer la même démarche que précédemment :

- Pour tenir compte d'une part des erreurs de mesure et d'autre part des simplifications utilisées pour la mise en équation, des bruits supposés blancs, non corrélés et de moyenne nulle sont ajoutés dans le système d'équations E8.

. . . . .. .

- En approximant x on obtient un système de la forme du système de E3, avec de nouvelles matrices a, b et c déduites des matrices d'état ME3.

- A partir du système d'équations d'état discrètes, on construit un observateur ou reconstructeur d'état semblable à E4, où les matrices a, b et c sont celles obtenues à l'étape précédente.

- On choisit la matrice K de recadrage de l'erreur soit en fonction du temps de réponse souhaité en fixant les valeurs propres de a -Kc , soit en fonction des caractéristiques des fonctions d'erreur au moyen d'un filtre de Kalman discret.

L'invention permet donc d'estimer la température au niveau du ou des disques d'embrayage dans un embrayage humide et non une température globale de l'ensemble des éléments constitutifs de l'embrayage. Elle permet de plus d'obtenir une bonne précision de cette température par l'estimation.

Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux cas de structures d'embrayage présentés, fournis à titre d'exemples illustratifs et non limitatifs. En effet, le schéma des diverses équations permet des applications multiples et notamment le traitement des cas où l'on utilise plus de deux disques (en pratique, on monte parfois jusqu'à huit disques en série), ou les cas où l'on utilise un montage hybride (montage en série/montage concentrique) des disques.