Brevet FR2145561A1 — publié le 19730223

la présente invention a trait à un dispositif de commande à effet anti-blocage, qui sert à régler le freinage d'une ou plusieurs roues d'un véhicule afin d'empêcher leur blocage et par conséquent le patinage du véhicule sur la surface de la route. On connait déjà des dispositifs de commande anti-bloca ; ces dispositifs sont généralement placés de façon à contrôler un ou plusieurs cylindres de frein d'une ou plusieurs roues du véhicule, et à intervenir pour desserrer les freins lorsque la ou les roues se trouvent dans unétat dynamique tel que le patinage ou le blocage deviennent imminents. Cet état de blocage imminent de la roue devient évident sous forme d'une décélération excessive de la roue, ainsi qu'il est prouvé par des enregistrements d'expériences et par d'autres considérations d'ordre théorique et pratique. Jusqu'à présent, les dispositifs anti-blocage de types connus utilisent un transducteur sensible à la vitesse de la roue pour fournir un signal représentif de cette vitesse à un circuit deAraitement d'information capable d'agir sur le signal pour engendrer un signal d'accélération. te dispositif de commande applique ensuite au cylindre de frein un signal de commande de desserrage de frein dès que ce signal de décélération dépasse un seuil pré-établi.Toutefois, l'usage d'un transducteur de vitesse en combinaison avec une roue pose plusieurs problèmes d'ordre pratique, tels que la nécessité d'un logement et dun ensemble adéquat pour ce traneducteur, ensemble qui comprend des pièces mobiles devant être maintenues dans des positions- re- pérées avec précision pendant le fonctionnement, et la protection du transducteur contre l'influence de sources de chaleur, telles que les freins, roues, etc. I1 existe aussi d'autres problèmes d'ordre économique, car un transducteur de vitesse de type approprié est déjà un élément coûteux en soi-même. De plus, les transuduc4Jeurs de vitesse de type connu sont facilement sujets à usure et endommagement, ce qui les rend peu fiables eu égard aux conditions normales d'utilisation sur route. Un but principal de la présente invention consiste à prévoir un dispositif capable de fournir directement un signal de sortie d'accélération (ou de décélération) de roue. Un autre but de l'invention consiste à prévoir un dispositif qui soit à la fois simple, économique et robuste, et qui n' exi- ge pas de modifications compliquées de la structure de la roue pour loger le transducteur. Suivant la présente invention, il est prévu un dispositif transducteur sensible à l'accélération d'une roue de véhicule, ca ractérisé en ce qu'il comprend un premier extensomètre ou jauge de contrainte agencé de telle sorte qu'il soit sensible à l'effort longitudinal produit pendant le freinage sur un élément du véhicule qui st placé entre le montage de la roue et la caisse du véhicule afin d'engendrer un signal représentatif de l'effort produit entre la roue du véhicule et la route; un second extensomètre ou jauge de contrainte agencé de façon à être sensible à l'effort produit pendant le freinage sur un organe de montage du dispositif de freinage de la roue et à produire un signal de sortie représentatif du couple de freinage appliqué à cette roue, et enfin des moyens propres à engendrer un signal représentatif du produit du signal de sortie du premier extensomètre par le rayon de la roue et délivrer un signal de sortie représentant la différence entre ledit signalproduit ainsi obtenir et le signal de sortie du second extensomètre pour obtenir un signal proportionnel à la décélération de la roue. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront au cours de la description ci-après en se référant au dessin annexé d'un exemple non limitatif de réalisation, sur lequel: la figure 1 est une vue en élévation et coupe partielle de la fusée d'une roue de véhicule comportant un détecteur de couple de freinage suivant un mode particulier de réalisation de l'in invention, la figure 2 est un schéma synoptique d'un transducteur de vitesse de la roue, suivant un mode particulier de réalisation de l'invention. On sait qu'au cours du freinage d'une roue de véhicule le produit de la force au sol F (ctest-à-dire l'effort produit entre la bande de roulement du pneumatique de la roue et la surface de la route) par le rayon r de la roue, est égal à tout instant à la somme du couple d'inertie C de la roue et du couple de freinage T, c'est-à-dire le couple appliqué par le frein à la roue.Par consé quent, l'étant dynamique d'une roue freinée peut être entièrement défini par l'équation F . r = C + T = I. a + T (1) dans laquelle F est la force au sol précitée, r est le rayon de la roue, C est le couple d'inertie la roue, T est leccouple appliqué par le frein à la roue (au couple de frei ge), I est le moment d'inertie de la roue,- et a est l'accélération angulaire de la roue. Ainsi, en considérant l'équation (1), on voit que le problème qui consiste à déterminer l'accélération ou la décélération de la roue peut être réduit simplement à la détermination de la force F au sol et du couple de freinage T de la roue, le rayon r et le moment dinertie I de cette roue étant connus. La figure 1 montre la disposition d'un extensomètre ou transducteur de contrainte destiné à déterminer le couple de freinage T appliqué à une roue. Sur cette figure 1, la fusée 10 d'une roue (non représentée) dont on doit déterminer le couple de freinage est monté? sur un bras 12 grâce à un pivot 14 logé dans un alésage oerrespondant 16 dudit bras et autour duquel la fusée 10 peut pivoter. A la fusée 10 est fixée en 11 la partie fixe du frein (non représenté) de la roue. Ainsi, pendant un freinage, le pivot 14 est sollicité en flexion dans une mesure proporticunelle au couple de freinage T appliqué à la roue par le frein. Un extensomètre 18 est logé dans l'aie ou pivot 16 pour mesurer l'effort de flexion appliqué à l'axe ou pivot 16. Sur la figure 2 on a représenté l'extensomètre 18 relié par un conducteur 20 à l'entrée d'un amplificateur 24. Un second exten somètre 19 est monté de façon classique dans le montage de roue (non représenté) pour mesurer l'effort longitudinal transmis pendant le freinage au chassis du véhicule afin de fournir un signal lequel, en fait, est proportionnel à la force au sol F, c'est-àdire à l'effort exercé entre la surface de la route et la bande de roulement du pneu porté par la roue. -te second extensomztre 19 est relié par un conducteur 22 à l'entrée d'un second amplificateur 26. te gain de l'amplificateur 24 est proportionnel au rayon r de la roue afin que sa sortie, appliquée au conducteur 28, constitue un signal proportionnel au produit de la force F développée entre les roues et la route, par le rayon r de la roue. Ce signal, ainsi que celui sortant de l'amplificateur 26 et empruntant le con- ducteur 30, est appliqué à un circuit linéaire 32 dont la sortie, passant par un autre conducteur 34, correspond alors à la quantité C et est ainsi proportionnel à l'accélération angulaire de la roue, avec un facteur constant correspondant au moment d'inertie de la roue, 'soit conformément à 1'équation-(1). On peut donc utiliser directement cette quantité, avec un changement adéquat d'échelle, en utilisant des circuits classiques de traitement du genre utilisé précédemment en combinaison avec un transducteur de vitesse du type traditionnel. Bien entendu, différentes variantes peuvent etre apportées à la mise en oeuvre pratique de l'invention, sans toutefois sortir du cadre de celle-ci, ainsi qu'il apparaitra clairement à tout spécialiste en ce domaine. -REVENDICAtIONS 1.- Dispositif de commande à transudcteur pour système anti-blocage sensible à l'accélération d'une roue de véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend un premier extensomètre 18 ou jauge de contrainte agencé de façon à etre sensible à l'effort longitudinal résultant d'un freinage de la roue et appliqué à un organe situé entre le montage de la roue et la caisse du véhicule afin de produire un signal de sortie représentatif de l'effort produit entre la roue du véhicule et la surface de la route; un second extensomètre 19 ou jauge de contrainte agencé de façon qu'il soit sensible à l'effort produit pendant le freinage sur un organe de montage du dispositif de freinage de la roue pour produire un signal de sortie représentatif du couple de freinage appliqué à la roue, ainsi que des dispositifs propres à émettre un signal représentatif du produit du signal de sortie du premier extensomètre par le rayon de la roue et à fournir un signal de sortie représentant la différence entre le signal-produit ainsi- obtenu et le signal de sortie du second extensomètre pour obtenir un signal proportionnel à la décélération de la roue. 2.- Dispositif de commande à transducteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le second extensomètre ou jauge de contrainte est monté de façon à déceler l'effcrt de flexion d'un axe reliant la fusée de la roue à un bras-support sur lequel cette fusée est montée, ladite fusée portant en outre une partie non rotative du frein de ladite roue.