Brevet FR2461622A1 — publié le 19810206

La présente invention concerne un montage de contrôle du régula- teur d'un équipement de freinage de véhicule avec antiblocage, équipé d'au moins un micro-ordinateur de régulation destiné aux canaux de régulation pour la traduction de signaux de mesure fonction de la vitesse, délivrés par les caPteurs de rotation et transmis à un circuit d'entrée, et pour la délivrance de signaux de régulation que des amplificateurs transmettent à des distributeurs électromagnéti- ques pour l'application réglée de la pression de freinage aux cylin- dres de frein. L'invention part d'un équipement de freinage de véhicule avec antiblocage, réalisé avec un circuit d'entrée et un micro-ordinateur par canal de régulation. Une partie essentielle de la traduction s'effectuant dans le micro-ordinateur à l'aide de signaux délivrés par un capteur de rotation, la surveillance des fonctions erronées n'est plus possible par les montages de sécurité et de contrôle pré- cédemment utilisés dans le cas d'une réalisation en logique càblée. L'invention a donc pour objet un montage de contrôle pour la surveillance du régulateur d'un équipement de freinage de véhicule avec antiblocage, réalisé à l'aide de micro-ordinateurs. Les conditions suivantes doivent être satisfaites. 1) Le montage de contrôle ne doit pas être disposé spatialement dans le canal de régulation qu'il surveille. 2) Le trajet complet des signaux (source-destination) doit être surveillé. 3) Le contrôle de l'équipement de freinage de véhicule avec anti- blocage doit être possible aussi bien à l'état actif qu'à l'état passif. 4) Le montage de contrôle doit se surveiller lui-même. ) La détection d'erreurs doit être transmise a un dispositif de signalisation, sans sélection particulière des erreurs. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, le montage comprend au moins un micro-ordinateur supplémentaire pour le contrôle et la surveillance des canaux de régulation, dont les sorties de donnée sont reliées partiellement par des lignes aux sources de don- née des micro-ordinateurs de régulation pour le contrôle des signaux 246 1622 de régulation et, par des lignes, aux sorties des amplificateurs des distributeurs électromagnétiques, ainsi qu'un dispositif pour la délivrance de signaux de contrôle et leur injection dans les circuits d'entrée, un dispositif d'auto-test et des sorties reliées à un dis- positif d'alarme et à des relais de distributeurs électromagnétiques; et une unité de commande de la séquence d'interruption du contrôle des signaux de régulation en cas de freinage, des signaux de régula- tion produits par les signaux de contrôle, et de l'activation du dispositif-d'auto-test, en fonction d'une séquence de priorité pré- déterminée. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous et des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 représente le schéma synoptique du montage de contrôle; et la figure 2 représente l'organigramme des pas de travail exécutés dans - le micro-ordinateur. La figure 1 représente les modules suivants de deux canaux de régulation 2 et 4: circuits d'entrée 6 et 8, ordinateurs 10 et 12 de régulation ABV (dispositif antiblocage) et/ou ABV et ALB (régulation de freinage en fonction de la charge), amplificateurs de distributeurs électromagnétiques 14 et 16. Un micro-ordinateur 18 est prévu pour le contrôle des deux canaux de régulation. Le micro-ordinateur 18 est relié aux ordinateurs de régulation par des groupes 20, 22 de lignes de donnée. Ces groupes de lignes transmettent pour contrôle les signaux des micro-ordinateurs de régu- lation 10, 12 au micro-ordinateur 18. Deux lignes 24 et 26 relient le micro-ordinateur 18 aux circuits d'entrée 6 et 8. Le micro-ordinateur 18 délivre sur ces lignes des signaux de contrôle, qui activent un diviseur (non représenté) dans les circuits d'entrée 6, 8 pour diviser ou réduire de moitié le mot- donnée de vitesse existant en vue de simuler un freinage réglé. Des lignes 28, 30 relient en outre les sorties des amplificateurs 14 et 16 de distributeurs électromagnétiques au micro-ordinateur 18. Une ligne de sortie 32 du micro-ordinateur 18, sur laquelle des signaux sont délivrés après l'exécution d'un programme d'auto-test, 246 1622 est reliée à l'entrée de remise à 1 de bascules 34, 36, dont les états des signaux de sortie sont interrogés par les micro-ordinateurs de régulation 10, 12 à l'aide de lignes 38, 40 et qui peuvent être remises à 0 par les micro-ordinateurs de régulation, à l'aide de lignes 42, 44. Le micro-ordinateur 18 comporte en outre deux sorties 46 et 48 délivrant des signaux d'alarme et de blocage aux distributeurs électromagnétiques. Le fonctionnement du montage de contrôle est décrit ci-après à l'aide de la figure 2. Trois opérations de contrôle sont prévus pour le micro-ordinateur 1) contrôle des signaux de régulation produits par un freinage réglé dans l'équipement de freinage avec antiblocage, 2) contrôle des signaux de régulation produits dans l'équipement de freinage avec antiblocage par des signaux de contrôle, générés et transmis séparément, 3) autocontrôle du micro-ordinateur. Les trois opérations de contrôle précités se déroulent automati- quement avec les priorités indiquées par les chiffres 1, 2 et 3. 1) Contrôle des signaux de régulation produits par un freinage réglé (contrôle de l'équipement de freinage avec antiblocage à l'état actif). Chaque signal de régulation comportant une limitation tempo- relle naturelle, ce critère est utilisé pour contrôler les signaux de régulation erronés produits dans l'équipement de freinage avec anti- blocage. Ces signaux de régulation ainsi surveillés comprennent les signaux de commande des électroaimants, les signaux de différentiateur, c'est-à-dire les signaux de régulation de décélération, d'accélération et de glissement, ainsi que les signaux indiquant l'opération de régu- lation. Pour le contrôle des signaux de commande des électroaimants, le microordinateur comprend un registre, contenant un mot-donnée affecté au temps limite. Dès l'apparition du signal de commande d'électro- aimant, et tant que ce signal est présent, le registre est décrémenté jusqu'à zéro au maximum. La diminution du contenu du registre est 2 46 162 2 arrêtée par la suppression des signaux de commande des électroaimants. L'annulation du contenu du registre fait apparaître à la sortie 46 du micro-ordinateur 18 un signal d'erreur activant un affichage d'erreurs. Le même type de contrôle s'effectue aussi pour les signaux de régulation de décélération et accélération. Le temps critique d'acti- vité de ces signaux étant inférieur à celui des signaux de commande des électroaimants, le contrôle des signaux de régulation de décélé- ration et accélération permet de déceler une erreur dans l'équipement de freinage avec antiblocage plus tôt que la surveillance des signaux de commande des électroaimants. Pour la surveillance des signaux de régulation du glissement, la vitesse de référence des deux canaux de régulation est surveillée comme suit: les états logiques des signaux de régulation du glisse- ment sont interrogés et contrôlés pour savoir si les micro-ordinateurs de régulation peuvent calculer correctement la vitesse de référence. Il s'agit d'interdire qu'une vitesse de référence, passée brusquement ou demeurant à une valeur élevée, produise une défaillance dans les deux canaux. Les signaux de régulation du glissement sont contrôlés de la façon suivante. Lorsque les flancs positifs des signaux de régulation du glissement dans les deux canaux coïncident ou quand ces signaux sont présents simultanément dans les deux canaux pendant un temps prédéterminé, les micro-ordinateurs de régulation 10 et 12 reçoivent l'instruction de sélecter la référence minimale, car cet état indique une erreur ou une rotation synchrone des roues. Afin de préciser, le micro-ordinateur de régulation présentant la vitesse de référence supérieure la fait décroître rapidement. Une intersection des deux courbes de vitesse de référence, par suite de la décroissance plus rapide de la vitesse de référence supérieure, permet de conclure que le micro-ordinateur de régulation peut calculer la vitesse de référence dont la valeur était ainsi correcte. Dans ce cas, le critère d'erreur était simplement imputable à un fonctionnement synchrone des roues. C'est pourquoi le maximum de la vitesse de référence peut de nouveau être sélecte. 246 1 622 Lorsqu'un micro-ordinateur de régulation présente une erreur, l'instruction "décroissance rapide de la référence" n'aboutit pas à une intersection des vitesses de référence. L'instruction minimale demeure alors, c'est-à-dire que le micro-ordinateur de régulation fonctionnant correctement peut continuer à régler avec sa propre référence. Lorsque l'instruction "décroissance rapide de la vitesse de référence supérieure" n'aboutit pas à une intersection des vitesses de référence dans un temps prédéterminé, cette situation est inter- prétée comme une erreur et un signal d'erreur est délivré sur la sortie 46. Ce type de surveillance des signaux de régulation du glissement vise essentiellement à interdire l'absence de pression dans deux roues par suite d'une valeur erronée de la vitesse de référence. La réalisation des circuits et calculateurs de surveillance des signaux précités n'est pas décrite ici, car elle ne fait pas l'objet du présent brevet. Le contrôle des signaux de régulation produits par un freinage réglé s'effectue dans le micro-ordinateur 18 avec la priorité maxi- male. En d'autres termes, le contrôle est effectué dès l'apparition d'un signal de régulation dans le cas d'un freinage réglé. Le con- trôle s'effectue aussi quand un signal perturbateur inadmissible simule le cas du freinage réglé. 2) Contrôle des signaux de régulation produits par des signaux de contrôle (contrôle de l'équipement de freinage avec antiblocage à l'état passif). Le contrôle selon 1) décèle essentiellement l'application trop longue d'un signal. Il ne permet par contre pas de déceler si un signal de régulation peut être délivré. Le contrôle décrit ci-dessous est prévu à cet effet. Pendant la marche normale, en l'absence de tout freinage réglé et quand la vitesse du véhicule est supérieure à 16 km/h, le micro- ordinateur 18 délivre par des lignes 24 et 26, à un diviseur binaire (non représenté) dans les circuits d'entrée 6 et 8, une instruction qui produit la réduction ou la division par 2 du mot-vitesse instan- tané. Cette décélération simulée fait apparaitre des signaux de régu- lation de décélération et de glissement. Dès que ces signaux de régu- lation agissent sur les distributeurs électromagnétiques de régula- tion de la pression de freinage, les signaux de commande des électro- aimants sont bloqués instantanément, afin de ne pas délivrer trop d'énergie aux électroaimants, de ménager les amplificateurs finals branchés en amont des distributeurs électromagnétiques et de ne pas commander à fond les relais des distributeurs. Après l'accusé de réception des signaux de commande des distributeurs électromagnéti- ques de régulation, les signaux de régulation produits par les signaux de contrôle sont contrôlés selon le procédé précédemment décrit sous 1). L'activation des diviseurs prévus dans les circuits d'entrée est ensuite interrompue. La désactivation des diviseurs produit l'appa- rition d'un signal de régulation d'accélération, contrôlée et acquittée par le micro-ordinateur 18. Le cycle de contrôle est con- sidéré comme positif et terminé si tous les signaux de régulation sont correctement apparus. Dans le cas contraire, une signalisation d'er- reur est effectuée sur les sorties 46 et 48 du micro-ordinateur 18. On sait que tout programme exige un certain temps dans les microordinateurs 10, 12 et 18. Lorsqu'un signal de régulation de décélération par exemple est déterminé pendant l'exécution de ce contrôle, un programme de combinaison logique le convertit en un signal de commande, puis l'applique au distributeur électromagnétique de régulation. Beaucoup trop de temps s'écoule si tous les signaux de régulation du micro- ordinateur 18 sont interrogés successivement, le diviseur des circuits d'entrée 6 et 8 est ensuite déconnecté et la décroissance du signal de commande du distributeur est attendue. Les relais risquent d'absorber trop d'énergie, voire d'actionner les distributeurs électromagnétiques de régulation. Afin d'éviter cet inconvénient, tous les signaux de commande de distributeurs électromagnétiques sont réunis par un programme d'interruption. Ce dernier conduit le micro-ordinateur 18 à inter- roger les lignes de commande du distributeur électromagnétique et à délivrer une interruption aux micro-ordinateurs de régulation 10 et 12, produisant ainsi une coupure des signaux de commande des électro- 2 4 6 1 6 2 2 aimants. Cette disposition exige un temps beaucoup plus court et évite le risque d'une commande trop longue des distributeurs électromagnétiques de régulation. Ce contrôle s'effectue avec la priorité immédiatement infé- rieure. 3) Auto-contrôle du micro-ordinateur 18. Le micro-ordinateur comporte un générateur à grande constante de temps, qui appelle un programme effectuant des opérations dont la totalité contrôle les principaux modules fonctionnels du micro- ordinateur 18. A la fin de l'auto-contrôle, un résultat correct remet à 1 les deux bascules 34 et 36. Les micro-ordinateurs de régu- lation 10 et 12 correspondants interrogent l'état des signaux de sortie de ces bascules par l'intermédiaire des lignes 38 et 40, puis remettent ces bascules à 0 par les lignes 42 et 44. Lorsque l'auto-contrôle décèle une erreur, de sorte qu'une des bascules n'est pas remise à 0, une signalisation d'erreur séparée (non représentée) est effectuée et le distributeur électromagnétique des régulations 14 est coupé. Cet auto-contrôle s'effectue avec la priorité minimale. L'organigramme de la figure 2 représente la séquence des divers pas de contrôle. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. Revendications 1. Montage de contrôle du régulateur d'un équipement de freinage de véhicule avec antiblocage, équipé d'au moins un micro-ordinateur de régulation destiné aux canaux de régulation pour la traduction de signaux de mesure fonction de la vitesse, délivrés par des capteurs de rotation et transmis à un circuit d'entrée, et pour la délivrance de signaux de régulation, que des amplificateurs transmettent à des distributeurs électromagnétiques pour l'application réglée de la pression de freinage aux cylindres de frein, ledit montage étant caractérisé par au moins un micro-ordinateur supplémentaire (18) pour le contrôle et la surveillance des canaux de régulation, dont les sorties de donnée sont reliées partiellement par des lignes (20, 22) aux sorties de donnée des microordinateurs de régulation (10, 12) pour le contrôle des signaux de régulation et, par des lignes (28, 30), aux sorties des amplificateurs de distributeurs électro- magnétiques (14, 16), le micro-ordinateur (18) comprenant en outre un dispositif pour la délivrance de signaux de contrôle et leur injection dans les circuits d'entrée (6, 8), ainsi qu'un dispositif d'auto-test et des sorties (46, 48) reliées à un dispositif d'alarme et à des relais de distributeurs électromagnétiques, et par une unité de commande de la séquence et d'interruption du contrôle des signaux de régulation en cas de freinage, des signaux de régulation produits par les signaux de contrôle et de l'activation du disposi- tif d'auto-test, en fonction d'une séquence de priorité prédéter- minée. 2. Montage de contrôle selon revendication 1, caractérisé en ce que le micro-ordinateur (18) surveille les temps d'application des signaux de régulation et génère un signal d'alarme d'erreur lors du dépassement de seuils de temps déterminés. 3. Montage de contrôle selon une des revendications 1 et 2, carac- térisé en ce que le micro-ordinateur (18) comprend des registres décrémentables par les signaux de synchronisation d'horloges et dont les contenus d'information sont affectés aux temps limites, les entrées de remise à 1 des horloges étant reliées à la ligne de com- mande des distributeurs électromagnétiques et aux sorties des modules des micro-ordinateurs de régulation (10, 12) délivrant les signaux 2 4 6 1 6 2 2 de régulation. 4. Montage de contrôle selon revendication 1, caractérisé en ce que le micro-ordinateur (18) comporte, pour le contrôle des micro- ordinateurs de régulation (10, 12), un dispositif de commande qui est relié a des diviseurs logés dans les circuits d'entrée (6, 8), reliés à l'entrée de donnée des micro-ordinateurs de régulation (10, 12) et divisant le mot-donnée de vitesse instantané à un mot- donnée de test, et qui délivre cycliquement des signaux de commande pour l'activation de ces diviseurs. 5. Montage de contrôle selon une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le micro-ordinateur (18) comprend un circuit de test avec un générateur à grande constante de temps, qui fixe cycliquement le contenu d'un compteur ordinal commandant l'exécution d'un programme pour le test des divers modules fonction- nels du micro-ordinateur (18). 6. Montage de contrôle selon revendication 5, caractérisé en ce que le compteur ordinal, à la Fin du programme de test, délivre un signal "fin de test" qui est appliqué aux entrées de remise à 1 de bascules (34, 36) affectées aux micro-ordinateurs de régulation (10, 12) et dont les sorties sont reliées aux circuits logés dans les micro-ordinateurs de régulation (10, 12) pour déterminer l'état du signal de sortie de la bascule, les sorties des circuits étant reliées aux entrées de remise à 0 des bascules correspondantes. 7. Montage de contrôle selon revendication 1, caractérisé en ce que le contrôle des signaux de régulation en cas de freinage présente la priorité maximale, le contrôle des signaux de régulation produits par les signaux de contrôle la priorité immédiatement inférieure et l'auto- test la priorité minimale. 8. Montage de contrôle selon une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par un micro-ordinateur de contrôle par groupe de deux canaux de régulation.