Brevet FR2134013A1 — publié le 19721201

L'invention concerne une installation servant à régler le patinage lors du freinage et à empêcher le "blocage des roues des véhicules, en particulier des véhicules automo-oil- s, dans laquelle des émetteurs d'impulsions sont adjoints 5 aux roues, les impulsions de ceux-ci étant transformées en signaux et éventuellement combinées par tin dispositif de couplage monté en aval, les signaux agissant sur des dispositifs de commande prévus dans les circuits d'agent de pression des freins de roue de telle sorte que la pression aux freins de roue soit 10 accrue, maintenue ou réduite, des moyens étant prévus pour commander la reprise de l'accroissement de pression et des moyens étant prévus pour influencer cet accroissement de pression. Pour obtenir la plus courte distance de freinage ainsi qu'il est désirable, il est avantageux d'appliquer aux 15- roues des variations de vitesse (écarts de réglage) aussi petites que possible au voisinage du patinage optimal compte tenu de l'état de la chaussée. On y arrive d'autant mieux que l'accélération de la roue peut être mesurée et inxerprétée avec plus de précision. 20 Les seuils inférieurs et supérieurs d'accélération et de décélération, dont 1'obtention est déjà connue et n'intéresse pas en elle-mê..e la présente invention, présentent donc des tolérances aussi réduises que possible, autrement dit ils sont dans certains cas très rapprochés les uns des autres. Les 25 grandeurs perturbatrices superposées aux signaux d'accélération ou de décélération par suite de l'état de la chaussée sont éliminées de façon également connue par des filtres ayant une action d'intégration dans le te::ips. On obtient donc un seuil inférieur et un seuil supérieur d'accélération b_. et b2, un seuil 30 inférieur et supérieur de décélération ez V2 ainsi qu'un ou plusieurs seuils de patinage S. Pour un réglage aussi sensible que possible de la roue considérée, il est importa:it que la vitesse effective de la roue diffère le moins possible de la vitesse optimale de frei— 35 nage de roue, c'esx-à-dire que la roue n'ait pas immédiatement tendance à se bloquer et que sa vitesse reste le plus longtemps possible voisine du patinage optimal. Il est vrai que par une réduction rapide de _a pression, on empêche le blocage et que la 72 14171 2 2134013 roue est à nouveau accélérée rapidement, mais dans les systèmes de régulation de frein antérieurement connus, un effet de main-tien fait attendre en tout cas que l'accélération retombe en dessous du seuil b^ avant de freiner à nouveau la roue. Ensuite, 5 il est nécessaire d'augmenter à nouveau immédiatement la pression lorsque le signal correspondant apparaît (accélération devenant inférieure à b^). D'autre part, il est possible qu'après une variation soudaine de l'état de la chaussée, par exemple en cas de verglas ou d'"aquaplaning", la roue ne soit à nouveau accélé-10 rée que très lentement et n'atteigne pas du tout le seuil b^ ou seulement très tard. L'invention a pour but d'empêcher une excessive oscillation dans la gamme d'accélération, c'est-à-dire d'obtenir que la phase d'accélération porte à nouveau la roue à la vitesse 15 optimale et ne l'accélère pas trop au delà de celle-ci et, en cas d'accélération trop lente de la roue, amorce en temps voulu la prochaine augmentation de pression. Ce problème est résolu selon l'invention par le fait qu'en particulier en combinaison avec des seuils d'accélération 20 à tolérances étroites, on utilise des rythmeurs qui, lorsque le signal devient inférieur au seuil b^, commencent immédiatement à donner une impulsion et donc à augmenter la pression dans le cylindre de frein. Dans les constructions antérieures, cela n'était possible que par hasard. En effet, la sortie d'un multi-25 vibrateur astable était bloquée ou libérée par le signal- b^ par l'intermédiaire d'un circuit ET. Dans le cas le plus défavorable on ne pouvait commencer à accroître la pression qu'après avoir attendu toute la pause d'impulsion, ce qui fait que la roue -était déjà plus fortement accélérée qu'il n'est désirable et que 30 le délai c.e réglage était plus long. Selon l'invention, pour éviter une augmentation trop lente de la pression et donc une phase d'accélération de trop longue durée, on prévoit un blocage de temps. cet effet, selon l'invention, en propose que le recommencement de la décé-35 lération de la roue, après un processus d'accélération dans lequel le premier seuil d'accélération a été'atteint trop tard ou pas du tout, soit déclenché par un élément temporisé. En détail, selon l'invention, la mémoire qui est actionnée par le deuxième 72 14171 3 2134013 seuil ^'accélération et qui maintient fermée la soupape d'ad-r/.ission est e-facée soit par le premier seuil d'accélération b^ soit, si celui-ci n'est pas atteint au bout d'un temps déterminé, par un élément temporisé qui est également .actionné par 5 On pr.éfère, selon l'invention, une solution dans laquelle le rythmeur est formé d'un amplificateur opérationnel qui est age.icé de manière à assurer un rapport d'impulsion déterminé entre la sortie et l'entrée positive d'une part et entre la sortie et l'entrée négative d'autre part et qui, lorsqu'un si-10 gnai d'entrée est appliqué, commence immédiatement à fonctionner avec une impulsion (figure 2). Bien entendu, on peut aussi réaliser un montage équivalent avec des composants distincts, par exemple des transistors. La structure et le fonctionnement d'un montage selon l'invention sont indiqués dans la description ci-15 après qui porte sur un exemple d'exécution représenté par les dessins sur lesquels : - la figure 1 montre un exemple d'exécution d'une régulation de ce genre, - la figure 2 montre un mode d'exécution d'un 20 rythmeur avec plan d'impulsions correspondant. Le schéma logique d'une roue est représenté par la figure 1. La partie encadrée en trait mixte n'existe qu'une seule fois dans toute l'installation tandis que le reste du montage est nécessaire pour chaque roue à régler. 25 A l'aide d'émetteurs d'impulsions non représentés, par exemple de générateurs de fréquence et de dispositifs électroniques de couplage placés à la suite, les signaux nécessaires correspondant au patinage, aux seuils d'accélération et de décélération sont obtenus et sont conduits au montage représenté. 30 Au début du processus de freinage, le contact de freinage 1 se fer^e et le signal L est reçu par l'entrée de la mémoire 3 qui est reliée au circuit de négation 2. L'accroissement de pression dans le cylindre de frein des roues réglées peut se dérouler sans entrave et rapidement en fonction de la 35 pression sur la pédale, car la soupape d'admission EV n'est pas excitée et est donc ouverte. Le signal de chacune des roues intéressées par la régulation est conduit à la por^e OU U ; sur la figure 1, ce signal est appelé V1Lv pour la roue avant gauche, 72 14171 4 2134013 V1Rv ï30111, la roue avant droite, pour la roue arrière gauche et enfin pour la roue arrière droite. De cette manière, la mémoire 3 est actionnée par la roue qui dépasse la première le seuil . Si les roues avant sont seules réglées, il suffit bien 5 entendu de relier seulement V^Lv et V^Rv au circuit OU 4. Aussitôt que la première roue dépasse le seuil , la mémoire 3 est actionnée par ce signal par l'intermédiaire du circuit OU 4 et aucune nouvelle augmentation de pression ne peut plus avoir lieu au cours de ce processus de freinage qu'avec étranglement soit 10 par des impulsions de rythme venant du rythmeur 6 soit par une soupape de dérivation 8. Si maintenant la roue considérée atteint elle-même le seuil , la soupape d'admission 9 est fermée par l'intermédiaire des circuits OU 10 et 7 et la pression dans le cylindre de 15 frein de cette roue est maintenue. Si ensuite la roue arrive à nouveau en dessous du seuil , la soupape d'admission s'ouvre à nouveau et si le signal b^ fait défaut, le rythmeur 6 est tout de même mis en action par les circuits ET 14 et 5, de sorte que la pression du cylindre de 20 frein peut augmenter immédiatement mais seulement lentement. Si par contre la roue est encore décélérée et si après est aussi dépassé, la soupape d'admission 9 reste fermée et sous l'effet de V2, par l'intermédiaire du circuit OU 16 et du circuit ET 17, la soupape d'échappement 18 s'ouvre de sorte 25 que la pression dans le cylindre de frein peut diminuer rapidement. En même temps, actionne la mémoire 11 et met en marche l'élément temporisé 13. Aussi longtemps que la mémoire 11 est actionnée, la soupape d'admission reste fermée. Par suite de la diminution de pression quand la soupape d'échappement est ouverte, 30 la roue peut à nouveau accélérer et arriver en dessous de V2 ; par suite, la soupape d'échappement se ferme à nouveau de sorte que la pression est alors maintenue et que la roue n'est pas accélérée trop fortement. Même quand on arrive en dessous de , la soupape d'admission est encore maintenue fermée par l'in-35 termédiaire de la mémoire 11. Quand le premier seuil d'accélération b^ est dépassé, la mémoire 11 est effacée par l'intermédiaire du circuit OU 12. Par l'intermédiaire du circuit ET 14 et des circuits OU 10 et 7, b^ arrive à la soupape d'admission 9 de sorte que celle-ci reste fermée. 72 14171 5 2134013 Dans le cas où la roue est accélérée de façon prolongée, l'accélération étant inférieure au seuil b^ parce qu1 entre temps le frottement entre la roue et la chaussée a pu diminuer fortement (formation de verglas), l'élément temporisé 5 13 réglé à un temps de marche déterminé efface la mémoire 11 par l'intermédiaire du circuit OU 12, après quoi la soupape d'admission s'ouvre et par l'intermédiaire des circuits ET 14 et 5, le rythmeur ô entre en action de sorte qu'immédiatement, la pression diminue à nouveau lentement. 10 Si par suite d'une accélération trop forte Te seuil b2 est dépassé, le circuit ET 14 est bloqué et par l'intermédiaire du circuit ET 5, le rythmeur est mis en marche et excite par l'intermédiaire du circuit.OU 7 la soupape d'admission 9 pour augmenter la pression. Par suite, la roue est à nouveau 15 freinée. Aussitôt que l'accélération devient inférieure à b2, la soupape "d'admission se ferme à nouveau et la pression est maintenue. Si l'on arrive alors aussi en dessous de b^, la soupape d'admission 9 s'ouvre à nouveau (grâce aux circuits ET 14 et 5> au rythmeur 6 et au circuit OU 7) et la pression augmente lente-20 men_. Si l'on continue de freiner et si éventuellement le ou les seuils d'accélération sont à nouveau dépassés, le cycle de régulation recommence au début comme on l'a décrit. Si l'on met fin au processus de freinage en lâchant la pédale de frein, le contact de frein 1 qui s'ouvre provoque l'effacement de la mé-25 moire 3 par 11 intermédiaire du circuit négateur 2. La pression dans le cylindre de frein diminue à travers la soupape d'admission ouverte. Dans l'intervalle compris entre b^ et ,. la soupape d'admission se ferme par suite de l'entrée en action du'seuil 30 de patinage S, par l'intermédiaire du circuit ET 15 et des circuits OU 10 et 7. Par l'intermédiaire du circuit OU 16 et du circuit ET 17, la soupape d'échappement s'ouvre en même temps de sorte que la pression existante peut diminuer rapidement. Si ensuite b^ est d.passé, l'influence du signal de patinage est 35 ainsi à nouveau supprimée. Le circuit ET 17 constitue en mê".e temps une mesure de protection contre un trcp grand débit d'agent de pression, car il évite que pour une raison quelconque les soupapes d'admission et d'échappement ne soient ouvertes simulta- . néuent. 72 14171 6 2134013 L'invention préfère une solution selon la figure 2. Dans celle-ci, le rythmeur 6 est formé par un amplificateur opérationnel 23 qui, de façon connue, est agencé de telle sorte qu' il assume la fonction d'un multivibrateur astable. La durée des 5 impulsions et la pause d'impulsion sont assurées par commutation de charge du condensateur 24 avec différentes constantes de temps (tantôt 26, tantôt 26 et 27) en direction de la tension de sortie respective. Si le potentiel du condensateur dépasse la tension partielle respective dépandant de la tension de sortie à l'entrée 10 positive de l'amplificateur, la tension de sortie bascule à • l'autre position. Mais si un potentiel fortementragatif est appliqué à l'entrée du rythmeur, le condensateur 24 reste obligatoirement déchargé (signal zéro à la sortie) jusqu'à ce qu'un potentiel 15 fortement positif soit à nouveau appliqué à l'entrée et bloque la diode 2b. Etant donné que la première charge du condensateur 24 après l'arrivée du signal d'entrée s'effectue par l'intermédiaire de la diode 25 et de la résistance 26 et qu'il suffit d'atteindre la moitié de la tension de commutation de charge, ce qui se pro-20 duit relativement vite, l'augmentation de l'impulsion à la sortie se produit presque immédiatement après l'arrivée du signal d'entrée. 72 14171 7 2134013 R^VENDICATIlNS 1 - Installation serv-nt à régler le patinage lors du freinage et à empêcher le blocage des rcues des véhicules, en particulier des véhicules automobiles, dans laquelle des émetteurs d'impulsions sont adjoints aux roues, les impulsions 5 de ceux-ci étant transformées en signaux et éventuellement combinées par un dispositif de couplage monté en aval, les signaux agissant sur des dispositifs de commande prévus dans les circuits d'agent de pression des freins de roue de telle sorte que la pression aux freins de roue soit accrue, maintenue ou réduite, 10 des moyens étant prévus pour commander la reprise de l'accroissement de pression et des moyens étant prévus pour influencer cet accroissement de pression, installation caractérisée par le fait qu'un blocage de- temps est prévu pour commander la reprise de l'augmentation de pression et qu'un rj^thmeur est prévu pour in- 15 fluencer l'augmentation de pression et se met en marche immédiatement avec une augmentation d'impulsion quand un signal est appliqué à son entrée. 2 - Installation selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la reprise du ralentissement de la roue, 20 après un processus d'accélération dans lequel le premier seuil d'accélération a été atteint trop tard ou pas du tout, est déclenché par un élément temporisé. 3 - Installation selon la revendication 2, caractérisée par le fait que la .Mémoire qui est actionnée par le deu- 25 xième seuil d'accélération et qui maintient fermée la soupape d'admission est effacée soit par le premier seuil d'accélération, soit si celui-ci n'est pas atteint au bout d'un temps déterminé, par un élément temporisé qui est également actionné par le deuxième seuil d'accélération. 30 4 - Installation selon la revendication 1, carac térisée par le fait que le rythmeur est formé d'un amplificateur opérationnel qui est agencé de manière à assurer un rapport d'impulsion déterminé entre la sortie et l'entrée positive d'une uart et entre la sortie et l'entrée négative d'autre part et qui, 35 lorsqu'un signal d'entrée est appliqué, commence immédiatement à fonctionner avec une impulsion.