Brevet FR2088544A1 — publié le 19720107

1. 2088544 La présente invention est relative aux circuits détecteurs de dérapage ou de glissement destinés â être utilisés dans des dispositifs de commande de freinage de véhicules et se rapporte plus particulièrement à un circuit de détection de dérapage perfec-5 tionné qui est capable de faire la distinction entre un dérapage de faible amplitude et un dérapage de grande amplitude. Il existe divers types de circuits de détection de dérapage ou de glissement utilisés dans les dispositifs de commande de freins de véhicules pour commander l'action de freinage et arrêter 10 le véhicule sur la plus courte distance possible. Toutefois, les dispositifs de détection utilisés jusqu'à maintenant sont incapables de déterminer l'importance ou l'amplitude du dérapage et provoquent donc une diminution de la pression de freinaqe même lorsque ]e glissement est Mble . Cette baisse de pression est fâcheuse dans le 15 cas d'un glissement faible étant donné qu'elle est plus importante que celle nécessaire pour corriger ce glissement. De préférence, la pression de freinage ne doit être réduits que d'une quantité suffisante pour mettre fin au dérapage,, de façon à maintenir à une valeur minimale la durée nécessaire pour rétablir la pression de freinage, En conséquence,- l'invention a pour but de fournir un circuit perfectionné détecteur de dérapage ou de glissement destiné à être utilisé dans un dispositif de commande de freinsP qui soit capable de faire la distinction entre un glissement faible ou impor-tant et qui soit capable de produire des signaux de sortie séparés, dépendant de l'importance du glissement. L'invention a pour objet un circuit de détection de dérapage ou de glissement qui est constitué par un circuit électrique normalement équilibré comprenant deux amplificateurs dont le pre-mier est connecté à un point du circuit plus sensible que le second. Le circuit équilibré perd son équilibre lors d'une décélération des roues due à un glissement et le premier amplificateur est alors sensible à l'état non équilibré du circuit. Le second amplificateur n'est sensible que lorsque l'état de déséquilibre excède une valeur prédéterminée plus grande. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante, donnée à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels: la Fig. 1 est un schéma simplifié montrant les composants 4 0 «- d'un dispositif de commande de freinage utilisant le circuit détec 71 17182 2. 2088544 teur suivant 11 invention ; la Fig. 2 est un schéma électrique de la partie formant circuit détecteur du schéma de commande de la Fig. 1 ; la Fig. 3 est un graphique représentant la relation exis-5 tant entre la vitesse des roues, le signal de commande de la vanne ou du distributeur de freinage et la pression de freinage. Le circuit de commande de frein peut être du type décrit dans le brevet français n° 1 543 695 et comprend un transducteur 10 et une bague excitatrice 12 qui produit un signal électrique 20 ayant la forme d'une impulsion qui correspond à la vitesse de rotation de la roue 14 d'un avion. Le signal produit par le transducteur 10 est appliqué à un convertisseur 16 qui produit un signal de tension continue proportionnel à la vitesse de la roue. La sortie du convertisseur 16 est appliquée à un détecteur de dérapage 25 ou de glissement 18, décrit en détail ci-après, qui détecte un glissement sous la forme d'une décélération croissant au-delà d'un niveau prédéterminé, Le détecteur comporte deux sorties dont la première est connectée à un modulateur 20 et dont la seconde est connectée à un amplificateur 22. Comme décrit ci-après, le signal 20 provenant du détecteur 18 et appliqué au modulateur 20 est présent chaque fois qu'un glissement est détecté. Ce signal appliqué au modulateur a pour effet d'augmenter le signal du modulateur et de réduire partiellement la pression des freins. Le signal appliqué à l'amplificateur 22 directement à partir du détecteur 18 n'est pro-25 duit que lorsque le glissement excède un niveau prédéterminé et ce signal a pour effet que la vanne 24 réduit rapidement la pression de freinage. Le circuit peut comporter également un interrupteur 27, une partie d'armement 28 de roue bloquée et une partie dëtec-trice 30 de roue bloquée. 30 Le circuit détecteur 18 est représenté plus en détail à la Fig. 2. Ce circuit comporte deux branches connectées entre une alimentation convenable et la masse. L'alimentation peut être une source de tension continue de 10 V par exemple. L'une des branches comprend des résistances R20 à R26 et une diode CR28. Deux amplifi-35 cateurs opérationnels A2 et A3 ont une connexion commune au point A entre les résistances R14 et R16 de la première branche du circuit. Les amplificateurs sont des composants courants tel que l'amplificateur LH101 vendu par la "National Semi-Conductor Company". L'amplificateur A2 est également connecté à la seconde branche en 40 un point B compris entre la résistance R22 et R24. L'amplificateur 71 17182 3. 2088544 A3 est connecté à la seconde branche en un point C compris entre les résistances R24 et R26. Les amplificateurs ainsi connectés forment un pont à l'équilibre entre les deux branches du circuit. A l'état de repos, une tension négative apparaît aux bornes de sor-5 tie des amplificateurs. Un état de dérapage déséquilibre le pont et rend ainsi la sortie positive. Les branches définissant le pont établissent un équilibre entre les tensions captées aux points B, C et A. La tension au point A diminue lorsque la décélération de la roue augmente. 10 La tension continue provenant du convertisseur est appliquée à un condensateur de commande C12, une résistance RIO et un condensateur C23 formant un filtre destiné à éliminer les tensions d'ondulation non désirées de la tension continue d'entrée. Lorsque le convertisseur est excité après que la roue a tou-*5 ché le sol, et si aucun dérapage ou glissement ne se produit, la tension continue de sortie du convertisseur diminue progressivement et le condensateur C12 se décharge progressivement, le courant de décharge étant extrait du courant de régime permanent qui circule normalement dans les résistances R14 et R16 et le condensateur 20 CR 18. Le courant tiré par la décharge du condensateur C12 est insuffisant pour déséquilibrer le circuit. Il en résulte que les amplificateurs A2 et A3 restent à l1ëtat de repos, des signaux négatifs de sortie étant présents sur chacune de leurs bornes de sortie. Lorsqu'un dérapage intervient, la tension continue provenant 25 du convertisseur diminue d'une quantité proportionnelle et le condensateur C12 se décharge plus rapidement. Il en résulte que le circuit est déséquilibré et que la sortie de l'amplificateur A2 devient positive, ce qui fait apparaître un signal dans la diode CR 34. La valeur de la résistance R24 est telle que l'amplificateur J0 A2 fonctionne à une tension inférieure à celle pour laquelle fonctionne le transformateur A3. Ainsi, si la tension continue de sortie du convertisseur diminue d'une quantité suffisante pour indiquer un dérapage mais ne tombe pas suffisamment rapidement pour indiquer une situation de dérapage dans laquelle on désire un relâ-3 5 chement complet des freins, le taux de décharge du condensateur C12 est suffisant pour déséquilibrer le circuit au point auquel le transformateur A2 fonctionne mais n'est pas suffisant pour faire fonctionner l'amplificateur À3. Il en résulte qu'un signal traverse la diode CR34 et atteint le circuit modulateur mais qu'aucun signal ne traverse la diode CR36. Par suite, l'action de freinage est com 71 17182 4. { 208.8544 mandée par le circuit modulateur. Dans le cas d'une décharge rapide du condensateur C12, le circuit devient suffisamment déséquilibré pour que la sortie de l'amplificateur A3 devienne également positive, ce qui fait passer un signal dans la diode CR36 qui est 5 appliqué à l'amplificateur et provoque le relâchement des freins. La chute de tension entre le niveau faisant fonctionner l'amplificateur A2 et le niveau faisant fonctionner l'amplificateur A3 est déterminée par la valeur de la résistance R24. Cette chute de tension est de préférence de 0,20 V environ. 10 On va décrire maintenant le fonctionnement du circuit détec teur de dérapage et du circuit associé de commande des freins en se référant en particulier aux Fig. 2 et 3. A la Fig. 3, la courbe la plus haute représente la vitesse de rotation ut de la roue de l'avion. Au temps T = 0, la vitesse de rotation est nulle, ce qui 15 représente l'état de la roue avant qu'elle touche le sol. Dès que la roue touche le sol, sa vitesse de rotation augmente rapidement et diminue ensuite progressivement sous l'action des freins. La courbe intermédiaire représente le signal de commande provenant de l'amplificateur 22 et appliqué à la vanne 24 et la courbe inférieu-20 re représente la pression des freins commandé par la vanne 24. Au moment où la roue touche le sol, le signal Ev de commande de la vanne est à sa valeur maximale, ce qui provoque un relâchement complet de la pression des freins, de sorte que les roues peuvent tourner librement pendant la partie initiale de la période où la 25 roue touche le sol. Le signal de commande Ev tombe à un niveau inférieur dès que les roues commencent à tourner et il en résulte que la pression P^ des freins augmente. Le circuit modulateur 20 a pour effet de réduire encore progressivement le signal E , de sorte que la pression des freins E continue à augmenter progressivement, 30 ce qui augmente de façon régulière la décélération de l'avion. La zone 40 indique un dérapage d'amplitude relativement faible comme l'indique la réduction légère de la vitesse de rotation de la roue. Cette réduction de la vitesse de rotation de la roue produit une variation suffisante du signal provenant du convertisseur 16 pour 35 que le condensateur C12 se décharge progressivement et déséquilibre le circuit détecteur de dérapage jusqu'au point pour lequel l'amplificateur A2 fonctionne mais de façon insuffisante pour que l'amplificateur A3 produise également un signal de sortie. La tension Ev de commande de la vanne est ainsi augmentée du fait de 40 l'application du signal d'entrée au modulateur 20 et la oression 71 17182 5. 2088544 de freinage P^ est réduite, comme indiqué en 42. Le dérapage indiqué dans la zone 40 est suffisamment faible pour que la diminution de la pression des freins produite par le circuit modulateur soit suffisante pour corriger le dérapage. Il en résulte que le circuit 5 de détection de dérapage revient à un état d'équilibre et que la tension de commande est ramenée à peu près au même niveau que celui existant avant le dérapage, ce qui permet à la pression des freins d'augmenter de nouveau progressivement. La zone 50 indique un dérapage ou glissement plus important. Ce dérapage est suffisant 10 pour produire une diminution rapide du signal provenant du convertisseur 16 et appliqué à la vanne et il en résulte une décharge rapide du condensateur C12. Le circuit détecteur est maintenant suffisamment déséquilibré pour que les aplificateurs A2 et A3 fonctionnent tous les deux. Il en résulte qu'un signal est produit dans 15 la diode CR36 et atteint directement l'amplificateur 22 et que la pression des freins est relâchée, comme indiqué en 52. 71 17182 6. 2088544 REVENDICATIONS 1 - Dispositif de freinage anti-dérapage, caractérisé en ce qu'il comprend, en combinaison : une roue tournante ; un dispositif 5 pour appliquer une pression hydraulique de freinage à la roue ; une vanne destinée à limiter de façon réglable la pression hydraulique effectivement appliquée à la roue ; un dispositif pour représenter la rotation de la roue sous la forme d'un signal électrique ; un circuit détecteur recevant ce signal électrique et produi-10 sant un premier signal dans le cas d'un dérapage et un second signal dans le cas d'un dérapage supérieur à une valeur prédéterminée ; un circuit modulateur recevant le premier signal du circuit détecteur ; et un circuit amplificateur recevant le second signal du circuit détecteur et le signal de sortie du circuit modulateur, 1 5 le circuit amplificateur commandant la vanne afin de réduire légèrement la pression hydraulique lorsqu'il reçoit le premier signal du circuit détecteur par l'intermédiaire du circuit modulateur et afin de réduire de façon plus importante la pression hydraulique lorsqu'il reçoit le second signal provenant du circuit détecteur. 20 2 - Dispositif de freinage selon la revendication 1, carac térisé en ce que le circuit détecteur est constitué par un circuit en pont dont un côté est connecté à Une source de tension constante et dont l'autre côté reçoit un signal électrique représentant le taux de variation de la rotation de la roue, un premier et un 25 second amplificateurs de commutation qui sont connectés aux bornes des branches du pont qui ne sont pas conducteurs lorsque le pont est à l'état d'équilibre, le premier amplificateur étant conducteur pour produire le premier signal lorsqu'un déséquilibre apparaît par suite d'une augmentation du taux de variation de la rotation de la 30 roue, et le second amplificateur étant conducteur pour ne produire le second signal que lorsque ladite augmentation est supérieure à un niveau prédéterminé. 3 - Dispositif de freinage selon la revendication 2, caractérisé en ce que le premier et le second amplificateurs comportent 35 une connexion commune avec une branche du pont, le premier amplificateur étant connecté à l'autre branche du pont en un premier point, le second amplificateur étant connecté à l'autre branche en un second point, l'autre branche comôtenant une résistance intercalée entre le premier et le second points. 4 - Dispositif de freinage selon la revendication 1, carac 71 17182 7. 2088544 térisé en ce que le circuit amplificateur comprend un premier dispositif destiné à détecter un état de dérapage faible prédéterminé et à actionner de façon limitée le dispositif de commande/ et un second dispositif destiné à détecter un état de dérapage plus important prédéterminé et à actionner plus fortement le dispositif de commande-