Brevet FR2080585A1 — publié le 19711119

0505^ 1- 2080585 La présente invention se rapporte à un dispositif anti-blocage des roues de véhicules, notamment pour les véhicules automobiles, dans lequel un générateur de signal de paramètre de roulement de la roue est agencé pour produire un signal représentatif 5 de la vitesse de la roue ou d'un autre paramètre de mouvement de rotation de la roue à freiner et où un modulateur de pression de freinage, qui est intercalé entre un générateur de pression de freinage et un frein de la roue à freiner, est actionné par le signal de paramètre de la roue dans une situation de début de bloca-10 ge de la roue freinée. Dans une installation de ce type qui est déjà connue dans la technique antérieure (voir la revue "The Motor" du 19 septembre 1962, pages 264-265), un générateur de signal de paramètre de roulement de la roue est entraîné par l'arbre de transmission entraî-15 né par le moteur et constituant l'organe d'entrée du différentiel qui entraîne les deux roues arrière du véhicule, et le modulateur qui agit sur la pression fournie aux deux roues arrière du véhicule est commandé par un dispositif à volant d'inertie. Il est possible de calculer une installation de ce type de 20 manière à assurer un fonctionnement satisfaisant du dispositif anti-blocage des roues dans une condition donnée de fonctionnement du véhicule, mais elle tend à donner des résultats inférieurs aux résultats optimaux dans d'autres conditions de fonctionnement du véhicule. 25 L'invention concerne le problème consistant à procurer un fonctionnement plus satisfaisant du dispositif anti-blocage des roues dans plusieurs conditions de fonctionnement du véhicule. Elle concerne plus particulièrement la correction automatique de la réponse du dispositif pour tenir compte d'une éventuelle 30 différence des conditions de blocage entre les deux roues d'une même paire de roues opposées transversalement, différence qui peut se manifester dans certaines conditions de roulement du véhicule. Les variations des conditions de roulement peuvent résulter, par exemple, de la manoeuvre du mécanisme de direction du véhicu-35 le, d'une modification de la charge de ce véhicule, de l'entrée en fonctionnement du pont auto-bloquant ou encore d'une variation de la pente de la route sur laquelle le véhicule se déplace. Pour résoudre le problème ci-dessus et apporter d'autres avantages qui ressortiront d'une description d'une forme préférée de réalisation, qui sera donnée ci-après, le dispositif anti-blo40 71 05054 2* 2080585 cage suivant l'invention est caractérisé en ce que, dans un agencement dans lequel un signal de paramètre de roulement de la roue, fourni par un générateur de signaux qui est combiné à une première roue à freiner, est transmis à un modulateur de pression de freinage par l'intermédiaire d'un circuit logique de commande, lequel reçoit également un signal de paramètre de roulement de roue fourni par un deuxième générateur de signaux qui est combiné à une deuxième roue à freiner, un troisième générateur de signaux réagit à un paramètre du fonctionnement du véhicule et peut prendre deux états, en fournissant un premier signal au circuit logique de commande en réponse à un premier état et en lui fournissant un deuxième signal en réponse à un autre état, l'agencement étant tel que le premier signal agisse sur le circuit logique de commande pour faire produire une action modulatrice par le modulateur de pression lorsque celui-ci reçoit des signaux de paramètres des roues indicatifs d'un début de blocage provenant des deux générateurs de signaux de paramètres des roues, tandis que le deuxième signal agit sur le circuit logique de commande pour faire produire une actibn modulatrice par le modulateur de pression dès que celui-ci rëçoit un signal de paramètre de roue indicatif d'un début de blocage de l'un ou de l'autre des premier et second générateurs de signaux de paramètres de roues. - Etant donné que la manoeuvre de la' direction ou le braquage des roues constitue le plus important des paramètres de roulement du véhicule qui' demandent une correction de la réponse du dispositif anti-blocage des roues, il est préférable que le troisième générateur de signaux soit sensible à l'angle de braquage des deux roues avant à freiner, etqjjeJe premier signal transmis au circuit logique de commande corresponde à me condition de conduite en ligne droite tandis que le déuxième signal correspond à une condition de ■ conduite avec les roues avant braquées pour modifier la direction de la marche du véhicule. Comparativement aux dispositifs qui ne réagissent pas à ce changement de condition, cet agencement donne une meilleure réponse au braquage lorsque le véhicule freine alors que ses roues avant sont braquées. Dans un tel dispositif sensible au braquage des roues, 'il est avantageux que le troisième générateur de signaux comprend un interrupteur dont l'organe d'actionnement soit déplacé par une partie du mécanisme de direction des roues avant du véhicule. De ce fait, la sortie du 'troisième générateur de signaux peut facilement 3. 71 05054 2080585 être mise en corrélation avec une partie commutatrice du circuit logique de commande, cette partie commutratrice comprenant, par exemple, un commutateur série parallèle, l'inversion étant commandée par le signal de mode émis par le troisième générateur ou dans 5 une variante, cette partie commutratrice peut comprendre un dispositif de déclenchement ou un dispositif électronique à seuil variable fournissant une sortie qui fait entrer la partie opératrice principale du circuit logique de commande en action en réponse soit à l'un, soit à l'autre des deux niveaux du signal d'entrée, suivant 10 le signal de mode émis par le troisième générateur de signaux. Pour un dispositif anti-blocage agissant sur les quatre roues, il peut être prévu pour les roues arrière des moyens antiblocage séparés, indépendants des signaux de mode émis par le troisième générateur. 15 Dans une forme de réalisation d'un dispositif anti-blocage suivant l'invention, les deux roues avant, la roue gauche et la roue droite, d'un véhicule, sont munies respectivement de capteurs séparés qui constituent des générateurs de signaux capables d'engendrer des signaux indicatifs des variations de la vitesse des 20 roues pendant le freinage, et les signaux sont transmis à un contrôleur (circuit logique de commande ) qui commande à son tour un modulateur des freins des deux roues avant. En raison des légères différences de coefficient de frottement, de mode de fonctionnement des freins, et des surfaces des pneumatiques et du revêtement rou-25 tier, on observe habituellement un plus fort patinage instantané sur l'une des roues avant que sur l'autre, de sorte que cette roue tend à se bloquer plus rapidement que l'autre. L'une des roues engendre donc des signaux indicatifs d'un début de blocage, plus tôt que l'autre roue. Le dispositif anti-blocage des roues avant est 30 agencé de manière que dans les conditions normales de fonctionnement du véhicule, le modulateur produise une action modulatrice lorsque les deux capteurs ont engendré des signaux qui indiquent l'existence d'un patinage plus important qu'il n'est souhaitable pour obtenir le freinage optimum, mais de manière que le modulateur 35 n'exerce pas cette action lorsqu'une seule des roues provoque la production d'un tel signal. Pour d'autres, conditions.de fonctionnement du véhicule, particulièrement lorsqu'on braque la direction à gauche ou à droite, le fonctionnement du dispositif est modifié de manière à influencer le modulateur lorsque l'une quelconque des 40 roues avant provoque la production d'un tel signal, sans qu'il soit bad original 71 05054 - 2080585 nécessaire que l'autre roue fournisse un signal analogue. Dans cet agencement, le dispositif anti-blocage comprend également des moyens anti-blocage des roues arrière pouvant être actionnés séparément. 5 En d'autres termes, le dispositif anti-blocage suivant l'in vention travaille normalement en mode de sélection élevé dans lequel les deux roues directrices du véhicule doivent toutes deux engendrer des signaux de patinage excessif pour que le modulateur de pression de ôçinagp scdfc irOueicé. Lorsqu'il se présente une condi-10 tion qui exige une commande modulatrice plus précoce, le dispositif fait entrer en action le modulateur de pression de freinage (c'est-à-dire qu'il le fait agir dans le sens de la production d'une action modulatrice sur la pression du conduit de freinage) lorsque l'une ou l'autre des deux roues directrices engendre un 15 signal de patinage excessif, ce que l'on appellera le fonctionnement en mode de sélection faible. La condition habituelle du fonctionnement du véhicule, dans laquelle le fonctionnement en mode de sélection faible est souhaitable consiste dans le braquage des roues du véhicule vers la gauche ou vers la droite, par opposition 20 â la conduite en ligne droite. L .invention concerne donc particulièrement un dispositif qui capte la position de braquage des roues, ou la position d'un mécanisme de direction ou le mécanisme de commande de braquage et qui utilise le signal du paramètre capté, pour changer le mode de fonctionnement. Dans la forme de réa-25 lisation représentée, la partie de commande du dispositif est de nature électrique et le sélecteur de fonctionnement en mode élevé ou faible est un commutateur qui est actionné pour passer d'un état à un autre lorsque le mécanisme de direction quitte la position de. ligne droite pour braquer à gauche ou à droite d'un angle supérieur 30 à une valeur prédéterminée. Le commutateur peut être agencé de manière à être fermé lorsque les roues avant sont en ligne droite pour transmettre ainsi au contrôleur un signal de sélection du fonctionnement en mode élevé. Lorsqu'on manoeuvre le mécanisme de direction pour tourner les roues avant, le commutateur s'ouvre et 35 transmet au contrôleur un signal de sélection du fonctionnement en mode faible. Ce mode assure que les deux roues avant tournent pendant le freinage et donne au véhicule une meilleure aptitude à la direction. D'autres caractéristiques et avantages de 1'invention appa-40 raîtront au cours de la description qui va suivre. BAD ORIGINAL 5. " ■ " " 71 05054 2080585 Aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple : la Fig. 1 est une représentation schématique d'un véhicule équipé d'une forme de réalisation du dispositif anti-blocage suivant l'invention, avec arrachements partiels ; 5 la Fig. 2 montre une partie du véhicule de la Fig. 1 et le mécanisme de direction en braquage à droite ; la Fig. 3 est une vue partielle qui montre une partie du dispositif de la Fig. 1 à plus grande échelle pour représenter le mécanisme d'actionnement du sélecteur de fonctionnement en mode 10 élevé ou faible. Sur ces dessins, une forme de réalisation d'un dispositif anti-blocage des roues, suivant l'invention est supposé monté sur un véhicule 10, représenté schëmatiquement par ses roues avant 12 et 14 et ses roues arrière 16 et 18 et son mécanisme 20 de direc-15 tion ou de braquage des roues avant. Les roues avant sont équipées de freins, 22 et 24 respectivement, et les roues arrière de freins 26 et 28 respectivement. L'installation de freinage comprend un maître-cylindre 30 qui constitue un générateur de pression pour le conduit de freinage et est actionné par une pédale de frein 32, un 20 circuit hydraulique 34 des roues avant qui est branché pour actionner les freins avant 22 et 24 et un circuit hydraulique des freins arrière 36 qui est branché pour actionner les freins arrière 26 et 28. Les deux circuits hydrauliques sont agencés pour être actionnés par le maître-cylindre 30 qui comprend également un dispo-25 sitif d'assistance de freinage, de type classique. Dans le véhicule représenté, l'ensemble de l'installation de freinage comprend un dispositif anti-blocage pour les roues avant et un dispositif anti-blocage pour les roues arrière, ce qui procure un dispositif anti-blocage sur les quatre roues. 30 Le dispositif anti-blocage des roues avant qui est incorpo ré dans le véhicule 10 n'est pas directement lié au dispositif anti-blocage des roues arrière et on ne décrira ce dernier que dans ses généralités. Le dispositif anti-blocage des roues arrière peut être, par exemple tel que celui décrit dans le demande de 35 brevet français N° 7 009 019. Plus particulièrement, et comme on l'a représenté sur la Fig. 1, le circuit hydraulique 36 des freins arrière comprend un conduit 38 qui relie le maître-cylindre 30 à un modulateur 40 des freins arrière. On conduit 42 pour le serrage des freins arrière est relié aux cylindres 44 et 46 des freins ar-riêre 26 et 28 respectivement. Le modulateur 40 est commandé par 71 05054 • 2080585 un contrôleur 48 anti-blocage des roues arrière qui reçoit d'un capteur 50 des signaux des paramètres des roues. Dans la forme de réalisation représentée, le capteur est entraîné par l'arbre de transmission 52 qui entraîne les deux roues arrière 16 et 18 par 5 l'intermédiaire d'un différentiel 54 et des demi-essieux 56 et 58. Le capteur 50 engendre des signaux de paramètres des roues qui sont utilisés par le contrôleur 48 pour faire influencer par le modulateur 40 la pression de serrage des freins qui règne dans le conduit 42 de serrage des freins lorsque les conditions rendent 10 cette action souhaitable. Le capteur 50, le contrôleur 48 et le modulateur 40 constituent ensemble le dispositif anti-blocage qui agit sur les freins arrière 44 et 46. Le circuit hydraulique 34 des freins avant comprend un conduit de freinage avant 60 qui relie le maître-cylindre 30 à un mo-15 dulateur 62 de. la pression dans le conduit des freins avant. Un conduit 64 pour le serrage des freins avant relie la sortie du modulateur 62 aux cylindres de roues 22 et 24 des freins avant. Bien que, dans cette forme de réalisation, les freins soient superposés comporter des cylindres de roues, on peut naturellement 20 utiliser d'autres types de freins. Par exemple, les freins pourraient être des freins à disques au lieu d'être des freins à tambour. Le type particulier de frein n'a aucune relation avec l'invention, et on peut utiliser n'importe quel type de frein approprié. Le modulateur 62 des freins avant est commandé par un con-25 tr.ôleur 66 anti-blocage des freins avant qui constitue un circuit logique de commande : les freins 22 et 24 des roues 12 et 14 sont équipés de générateurs de signaux de paramètres des roues, 68 et 70 respectivement, qui sont agencées pour capter les conditions de roulement des roues correspondantes. Le paramètre particulier cap-30 té est la vitesse de la roue, bien que l'on puisse également capter-en variante,l'accélération et la décélération de chaque roue pour engendrer des signaux indicatifs de la condition de rotation des roues. Les signaux indicatifs des paramètres des roues sont trans-35 mis par les deux générateurs de signaux 68 et 70 au contrôleur 66 qui, à son tour, engendre des signaux destinés à être transmis au modulateur 62. L'installation comprend un sélecteur de mode, haut ou bas, qui constitue un troisième générateur de signaux et qui est relié au contrôleur 66 des roues avant pour, la sélection du mo-40 de de fonctionnement de cë contrôleur. BAD ORIGINAL 7. 71 05054 2080585 Dans la forme de réalisation représentée, le mécanisme de direction 20 est du type à bras central, bien que l'on puisse également utiliser en remplacement d'autres tringleries de commande de la direction. Ce mécanisme 20 comprend un bras central 74 arti-5 culé en 76 sur une traverse 78 du châssis du véhicule. Ainsi qu'on l'a représenté schématiquement, l'extrémité arrière 80 du bras 74 attaque, un bouton 82 qui constitue l'organe d'actionnement du sélecteur de mode 72, lorsque le mécanisme de direction est en position pour la conduite en ligne droite. L'autre extrémité du bras *0 central 74 est reliée à des biellettes 84 et 86 qui sont respectivement reliées auxbras de direction 88 et 90, qui font respectivement partie des pivots des roues avant correspondantes 12 et 14. Le bras central 74 est également relié à une biellette 92 qui est commandée parrle boîtier de direction 94. Ce boîtier est commandé par le conducteur du véhicule par l'intermédiaire d'un volant et d'une colonne de direction et il est du type assisté, bien qu'il puisse également être du type à commande manuelle non assistée. Le sélecteur de mode 72 représenté est constitué par un interrupteur, le bouton 82 maintenant cet interrupteur fermé lorsque l'extrémité arrière 80 du bras central 74 attaque le bouton comme représenté sur les Fig. 1 et 3., ce qui se produit lorsque le boîtier de direction maintient les roues avant dans la position de conduite en ligne droite. Lorsque le boîtier de direction est actionné pour braquer vers la gauche ou vers la droite, l'extrémité arrière 80 du bras central 74 s'écarte de sa position de coopération avec le bouton 82 et 1'interrupteur s'ouvre, ainsi qu'on l'a représenté sur la Fig. 2, pour le cas du braquage des roues avant à droite. La libération du bouton 82 du sélecteur peut se produire à n1 importe quelle valeur voulue et déterminée de 1'angle de bra-quage en donnant à l'extrémité arrière 80 du bras central 74 une forme appropriée pour qu'il attaque le bouton 82 ou le relâche de la façon voulue. Le dispositif et le procédé suivant l'invention sont mis en oeuvre de manière que le freinage, avec le boîtier de direction en 35 position de conduite en ligne droite, détermine la sélection du fonctionnement en mode élevé. Dans ce cas, il peut se produire que l'une des roues directrices soit freinée avec une force qui donne lieu à un patinage excessif avant que l'autre roue n'atteigne ce degré de patinage excessif et le dispositif laisse le frei-nage se produire sans modification, la modification n'intervenant BAD ORIGINAL 71 05054 2080585 que lorsque les deux roues directrices sont freinées à un point tel qu'il se produise un patinage excessif sur les deux, roues. Ceci donne une excellente distance d'arrêt sur un revêtement routier à coefficient différentiel {c'est-à-dire un revêtement qui sonne 5 des coefficients de frottement différents sur les différentes roues), ou bien s'il existe un certain déséquilibre entre les freins. Le dispositif passe au fonctionnement en mode bas, en présence d'une force de braquage des roues et lorsqu'on braque les roues pour faire changer le véhicule de direction ou lorsque les ■*-0 roues sont braquées, au moment du freinage. Le mode bas permet au contrôleur et au modulateur d'interrompre la transmission de la pression de freinage aux roues directrices, et également de réduire la pression de freinage sur ces roues dès que l'une des roues directrices atteint une condition de patinage excessif. Tant que la condition de braquage est présente, le dispositif anti-blocage des roues directrices impose ce mode de fonctionnement. Le sélecteur de mode 72 est représenté et décrit sous la forme d'un interrupteur qui est fermé lorsque le boîtier de direction et les roues directrices sont en position de conduite en li- y Ci gne droite et qui est ouvert en présence d'un angle de braquage. On pourrait en variante utiliser un agencement inverse ou bien le sélecteur pourrait être agencé pour fournir un signal lorsque le véhicule roule en ligne droite, par ferméture d'un groupe de contacts et un signal différent en présence d'un angle de braquage, par 25 fermeture d'un autre groupe de contacts. Le sélecteur de mode peut être incorporé dans une partie quelconque du boîtier de direction pourvu qu'il puisse capter l'angle de ce braquage donné par le conducteur du véhicule. Le.dispo-, sitif peut être utilisé sur des véhicules dont d'autres paramètres 30 du fonctionnement peuvent rendre souhaitable la selection entre le fonctionnement en mode élevé et en mode bas. Ces paramètres peuvent être constitués, par exemple, par la charge du véhicule, la pente de la route sur laquelle le véhicule roule ou l'action d'un pont auto-bloquant. Ce n'est que dans la forme préférée de réalisa- 35 tion qui est representee. que l'on utilise le paramètre constitué par l'angle de braquage. Toutefois, ce braquage des roues constitue l'un des plus important paramètres du fonctionnement du véhicule qui sont affectés par le fonctionnement du dispositif anti-blocage des freins et qui affectent également ce fonctionnement. 40 Le contrôleur 66 de blocage des roues avant (que l'on appel- BAD ORIGINAL 71 05054 9" 2080585 également un circuit logique de commande) comprend une partie commutatrice qui réagit aux signaux émis par les deux générateurs 68 et 70 des signaux de paramètres des roues, d'une façon qui est déterminée par un signal fourni par le sélecteur 72, et une partie 5 principale de commande qui agit sur la sortie de la partie commutatrice pour en engendrer les signaux voulus destinés à être transmis au modulateur 62 des freins avant, tout à fait de la même façon que le contrôleur 48 de blocage des roues arrière agit sur le signal de sortie du capteur 50 des roues arrière pour engendrer 10 des signaux destinés au modulateur 40 des freins arrière. La partie commutatrice du contrôleur 66 antiblocage des roues avant peut comprendre un commutateur série parallèle qui est conditionné en série par le signal de mode élevé en parallèle par un signal de mode bas, ce signal étant fourni par le sélecteur de mode 72. En va-15 riante, la partie commutatrice pourrait utiliser, par exemple, un circuit électronique et/ou commandé par le signal du sélecteur de mode 72, ou bien un dispositif électronique à seuil variable qui est de même commandé par le signal fourni par le sélecteur de mode, ou encore deux transistors d'entrée (ou deux tubes thermo-io-20 niques) possédant des valeurs d'entrée en conduction différentes et qui sont connectés en parallèle, la sélection de l'un ou de l'autre comme élément d'entrée étant effectuée par un signal de commande émis par le sélecteur de mode 72. 10. 71 05054 2080585 REVENDICATIONS 1 - Dispositif anti-blocage des roues de véhicules, notam-5 ment pour les véhicules automobiles, dans lequel un générateur de signal de paramètre de roulement de la roue est agencé pour produire un signal représentatif de la vitesse de.la roue ou d'un autre paramètre de mouvement de rotation de la roue à freiner et où un modulateur de pression de freinage, qui est intercalé entre 10 un générateur de pression de freinage et un frein de la roue à freiner, est actionné par le signal de paramètre de la roue dans une situation de début de blocage de la roue freinée, caractérisé en ce que dans un. agencement dans lequel un signal de paramètre de roulement de la roue, fourni par un générateur (68) de signaux qui 15 est combiné à une première roue (12) à freiner, est transmis à un modulateur de pression de freinage (62) par l'intermédiaire d'un circuit logique de commande (66), lequel reçoit également un signal de paramètre de roulement de roue fourni par un deuxième générateur de signaux (70) qui est combiné à une deuxième roue à 20 freiner (14), un troisième générateur (72) de signaux réagit à un paramètre du fonctionnemënt du véhicule et pëut prendre deux états, en fournissant un premier signal au circuit logique de commande en réponse à un premier état et en lui fournissant un deuxième signal en réponse à un autre état, l'agencement étant tel que 25 le premier signal agisse sur le circuit logique de commande pour faire produire une action modulatrice par le modulateur de pression lorsque celui-ci reçoit des signaux de paramètres des roues indicatifs d'un début de blocage provenant des deux générateurs de si-' gnaux de paramètres des roues, tandis que le deuxième signal agit 30 sur le circuit logique de commande pour faire produire une action modulatrice par le modulateur de pression dès que celui-ci reçoit un signal de paramètre de roue indicatif d'un début de blocage de l'un ou de l'autre des. premier et second générateurs de signaux de paramètres de roues. 35 2 - Dispositif anti-blocage des roues pour véhicules sui vant la revendication 1, caractérisé en ce que le troisième générateur de signaux (72) est sensible à l'angle de braquage des deux roues avant de freiner (12 et 14), le premier signal transmis au circuit logique de commande (66) correspondant à une conduite en 40 ligne droite tandis que le deuxième signal correspond à une conduite avec les roués avant braquées pour modifier la direction de 11. 71 05054 2080585 marche du véhicule. 3 - Dispositif anti-blocage des roues pour véhicules suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le troisième générateur de signaux (72) comprend un inter- 5 rupteur dont l'organe d'actionnement (82) est actionné par une partie (80) du mécanisme de direction (20) des roues avant (12 et 14) du véhicule (10). 4 - Dispositif anti-blocage des roues pour véhicules suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, équipé de moyens 10 anti-blocage pour deux roues arrière du véhicule, caractérisé en ce que ces moyens anti-blocage (50, 48, 40) des roues arrière (16, et 18) sont agencés pour être actionnés indépendamment des moyens anti-blocage (68, 70', 66, 72, 62) des roues avant (12 et 14). BAD ORIGINAL