Brevet FR2471892A1 — publié le 19810626

La présente invention concerne un procédé et un dispositif de contrôle d'un système antiblocage et de signalisation de défaut. Avec les systèmes antiblocage, il est nécessaire qu'il y ait un contrôle constant de l'aptitude fonctionnelle des capteurs prévus sur les roues, ainsi que-des moyens électriques de mesure et de réglage, et de leurs lignes de raccordement, car des perturbations, ou des cou- pures des voies de transmission des signaux, peuvent conduire à des baisses de pression inopporturnes et dangereuses dans les cylindres de frein des roues concernées. L'invention a pour objet de fournir un procédé de contrôle de certaines parties du système régulateur, ce procédé devant assurer une très grande fiabilité, une indication rapide des défauts éventuels, et devant en outre être facile à réaliser. Selon l'invention, ce but est atteint par le fait que, pendant les laps de temps au cours desquels une baisse de pression intervient dans un cylindre de frein d'une roue, on utilise un signal influençant la durée et/ou la vitesse de la diminution de pression, par le fait qu'on additionne dans des sens inverses au moins deux tels signaux associés notamment aux roues d'un essieu, et qu'on les accumule, et par le fait que, lorsque le signal somme atteint l'une des limites d'une plage de tolérance fixée à l'avance, on engendre un signal de défaut et/ou on désactive le système défaillant, ou du moins la partie défaillante du système, et l'on évite ainsi une autre baisse de pression. C'est en tirant parti du fait que la croissance et la décrois- sance de la pression dans les cylindres de frein de chaque roue sont essentiellement commandées par des signaux qui proviennent des capteurs associés, et en tenant compte de ce que, pendant les freinages sans perturbation, le signal somme reste constamment dans une plage de tolé- rance qui peut être définie par des valeurs tirées de l'expérience, que l'on réussit de façon surprenante à assurer non seulement un contrôle des capteurs, mais aussi, en même temps, un contr8le des moyens élec- triques de mesure ainsi que d'une grande partie des moyens de réglage. Il est avantageux que, lorsque le signal somme atteint l'une des limites de la plage de tolérance, ce signal soit limité à la valeur de la limite atteinte. Ainsi, le signal ne peut jamais être supérieur au seuil de défaut prévu, grâce à quoi le temps de retour à zéro du signal est défini. 2471 892 Pendant un cycle de contrôle, le signal somme est avantageu- sement toujours réduit en direction de la valeur zéro, lorsqu'aucune des deux soupapes d'admission des cylindres de frein associés n'est excitée électriquement, c'est-à-dire lorsqu'elles sont ouvertes. Une annulation du signal de défaut a lieu lorsque la vitesse du véhicule devient inférieure à une vitesse minimale fixée à l'avance et que le signal somme a atteint la valeur zéro. Dans une forme particulièrement avantageuse du procédé selon l'invention, on accroît la vitesse de croissance du signal somme vers les limites de la plage de tolérance lorsqu'il y a une défaillance subite du signal représentatif de la vitesse d'une roue, le résultat étant que le seuil est atteint particulièrement vite et que, par conséquent, le laps de temps qui s'écoule jusqu'à la reconnaissance de la condition de défaut est sensiblement réduit, ce qui contribue, là encore, à un accroissement de la sécurité. En variante, ou en plus de cette disposition concernant l'accroissement de la vitesse de montée du signal représentatif de la baisse de pression, on peut aussi réduire sensiblement la plage de tolérance attribuée au signal somme. De préférence, une défaillance subite du signal sera décelée par la constatation d'un saut d'ampleur inadmissible du signal de vitesse ou d'accélération associé, ce qui présente l'avantage qu'avec les systèmes antiblocage ce signal est facilement obtenu et peut aussi servir à d'autres fins. Si, dans le cadre d'un tel procédé, on limite la vitesse de comptage à une valeur maximale, en recourant à des signaux d'horloge du système définis à l'avance, un comptage d'impulsions, à savoir des impulsions d'horloge du système, est alors également possible tandis qu'une soupape de décharge est excitée en permanence. On est ainsi assuré que dans le cas d'une telle excitation permanente d'une soupape de décharge, c'est-à-dire en présence d'une installation apte à fonc- tionner, le signal somme ne sortira pas de la plage de tolérance et ne provoquera pas l'indication d'une panne inexistante. Dans une forme de réalisation préférée d'un dispositif de mise en oeuvre du procédé selon l'invention, ce dispositif devant être combiné avec un système antiblocage dans lequel des soupapes d'admission et de décharge sont associées à chaque cylindre pour commander la montée 2-471892 et la diminution de la pression, ces soupapes étant commandées par des suites d'impulsions engendrées en fonction de l'allure de la rotation de la roue associée, il est prévu un étage totalisateur-accumulateur qui, par une première entrée, reçoit des impulsions de comptage positif en fonction des impulsions dites impulsions d'ouverture destinées à provoquer l'ouverture de la soupape de décharge d'une première roue d'un essieu et qui, par une deuxième entrée, reçoit des impulsions de comptage négatif en fonction des impulsions d'ouverture destinées à la soupape de décharge de l'autre roue du même essieu. Ce dispositif comporte en outre un étage à seuil, à savoir un seuil positif et un seuil négatif, monté à la suite dudit étage totalisateur-accumulateur et suivi d'un indicateur de défaut relié à la sortie dudit étage à seuil. Un tel agencement présente une structure simple tout en offrant une grande souplesse d'adaptation pour ce qui est de l'obten- tion de fonctions optimales, car il permet de convertir les impulsions d'ouverture,destinées aux soupapes de déchargeen impulsions d'horloge ou de comptage et de donner un profil optimal à l'évolution du signal somme, cela aussi bien pendant l'existence que pendant l'absence d'impulsions d'ouverture, et permet notamment aussi d'influencer la vitesse de montée du signal somme en modifiant la vitesse de comptage, lorsque c'est nécessairepour obtenir une réponse rapide du dispositif. Enfin, une autre particularité prévue par l'invention consiste en ce que les impulsions d'ouverture dés soupapes de décharge d'un essieu ou d'une roue transitent par une porte qui est commandée en fonction du signal de sortie de l'étage à seuil. Il est ainsi possible d'inhiber sélectivement l'action du système antiblogage sur un essieu ou sur une roue, tandis que la partie restante de l'ensemble du système, celle qui opère correctement, peut rester opérationnelle. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques apparaîtront à l'aide de la description ci-après et des dessins joints o: - la figure 1 représente un schéma d'un dispositif électrique de mise en oeuvre du procédé selon l'invention; et - la figure 2 représente divers diagrammes de signaux en fonction du temps illustrant le fonctionnement du dispositif selon la figure 1. Sur la figure 1, on peut voir un générateur 10 d'impulsions dites impulsions de comptage, lequel reçoit des impulsions AVI et X 2 de commande d'ouverture des soupapes de décharge des cylindres de frein de deux roues d'un essieu d'un véhicule. Ce générateur d'impulsions de comptage 10 est constitué de façon à émettre des impulsions de comptage sur l'une de ses bornes de sortie lorsque desiimpulsions AvI ou AV2 sont présentes sur la borne d'entrée correspondante. Les impulsions de comptage émises par ces bornes sont alors additionnées, dans des sens inverses, dans un étage totalisateur-accumulateur Il monté en aval du générateur d'impulsions de comptage 10. Cet étage Il est suivi d'un circuit à seuil 12, lui-même suivi d'un dispositif indicateur 13 qui ne reçoit un signal de sortie du circuit 12 que lorsque le signal de sortie issu de l'étage totalisateur-accumulateur Il atteint le seuil positif ou le seuil négatif. Le générateur d'impulsions de comptage 10 comporte une entrée 14 parlaquelle est imposé le rythme d'impulsions de comptage maximum compatible avec la fréquence maximale des impulsions des signaux A.I et A,- - Le générateur d'impulsions de comptage 10 comporte une autre entrée de commande 15 par laquelle il peut être instantanément commuté sur un rythme d'impulsions de comptage accru, afin que, dans le cas d'une défaillance de signal subite, le temps d'intégration jusqu'a l'identification de la condition de panne soit réduit. L'entrée de commande 15 peut donc recevoir un signal qui exprime l'existence d'un saut de valeur inadmissible dans le signal de vitesse ou le signal d'accélération. Dans le même but, et également en utilisant le signal de com- mande correspondant à un saut de grandeur inadmissible dans le signal de vitesse ou d'accélération, on peut aussi commander une entrée de commande, repérée également par la référence 15, de l'étage à seuil 12, cela afin de réduire sensiblement les seuils. Avant leur application aux soupapes de décharge, les signaux d'ouverture AV, et AV2 transitent par une porte 16 qui est normalement ouverte durant le cycle de contr6le, mais qui est bloquée en cas d'apparition d'un signal de défaut à la sortie de l'étage à seuil 12. Cela signifie qu'en cas d'apparition d'un défaut toute baisse de pression dans les cylindres de frein associés à un essieu est aussitôt interdite, tandis que le système antiblocage de l'autre essieu, pour lequel un fonctionnement sans défaut est encore possible, est maintenu en condition opérationnelle. Sur la figure 2 illustrant le fonctionnement du montage selon la figure 1, on a représenté, en fonction du temps, un exemple de l'évolution de la vitesse de deux roues A, B d'un essieu du véhicule, pendant un cycle de contrôle. En dessous de ces diagrammes d'évolution de vitesse, la figure montre les suites d'impulsions V,, EVI respectivement destinées aux soupapes de décharge et d'admission de la roue B, et les impul- sions 2 et EV2 destinées aux soupapes de décharge et d'admission du cylindre de la roue A. Les suites d'impulsions A.1 et AV2 destinées aux soupapes de décharge sont traitées comme déjà décrit en se référant à la figure 1, la courbe en escalier 18 étant réalisée par l'étage totalisateur Il précédé du générateur d'impulsions de comptage 10. Cette courbe en escalier 18 est constamment contr8lée par l'étage à seuil 12, pour déterminer si elle reste à l'intérieur d'une plage de tolérance définie par un seuil positif et un seuil négatif qui sont des "seuils de défaut'! Si le signal en gradins atteint la limite de la plage de tolérance, cela indique l'existence d'un défaut;un défaut de capteur ou un défaut de ligne est alors signalé à ce moment, et tout autre diminution de la pression dans les cylindres concernés est empêchée. La formation du signal selon les conditions déterminées s'effectue, dans l'étage totalisateur-accumulateur 11, à partir des signaux de commande des soupapes de décharge et des impulsions d'horloge du système. Une impulsion de comptage n'est jamais comptée que lorsqu'un signal de commande.( ou X2) et une impulsion d'horloge dui système sont entrés. Pratiquement, cela peut être réalisé, par exemple, avec une bascule mise à un par un signal de commande (AV] ou Av2) et remise à zéro par une impulsion d'horloge du système, une impulsion de comptage étant formée ou- engendrée, par exemple, par le flanc arrière émis par la bascule. Les diagrammes de la figure 2 montrent qu'une impulsion de comptage est formée, puis comptée lorsqu'il y a concomitance d'une impulsion d'horloge du système avec une impulsion d'ouverture AVX a comptage positif ou avec une impulsion d'ouverture AV2 à comptage négatif. Si, alors qu'il n'y a ni signaux AvI' ni signaux AX2' les soupapes d'admission sont toutes les deux fermées,comme on peut le voir sur les diagrammes EvI et EV2, le signal 18 est alors ramené vers la 2471 892 valeur zéro, cela au prorata d'autres impulsions agissant sur le comptage et constituées, par exemple, par des impulsions d'horloge du système. Ceci correspond aux zones ombrées 17.- S'il survient une panne pendant un cycle de contrôle, cette panne étant indiquée, par exemplepar la chute abrupte de la vitesse de la roue A, une telle chute abrupte de la vitesse étant impossible en pratique, cela est considéré comme signifiant une défaillance de capteur 19 et a pour conséquence que le signal 18 atteint le seuil et qu'un "défaut de capteur" est signalé, ce qui provoque la fermeture immédiate des soupapes de décharge et l'activation d'une lampe-témoin. Afin d'assurer une réponse aussi rapide que possible dans un tel cas critique, la vitesse de comptage a été accrue par application, à la borne 15 du générateur d'impulsions de comptage 10, d'un signal de commande exprimant l'existence d'un saut, d'ampleur inadmissible, dans le signal de vitesse ou d'accélération, de sorte que l'on obtient ainsi l'accroissement de la pente de la courbe, en 18' sur la figure 2. Lorsque le seuil est atteint, le signal "défaut de capteur" est mis à l'état haut. En meme temps, un signal visuel est fourni, par exemple par une lampe-témoin, pour indiquer au conducteur la défaillance du capteur. Ceci étant, come les signaux de la soupape de décharge Sr2 sont absents, et comme les soupapes d'admission sont toutes deux ouvertes, le signal somme est décompté jusqu'à zéro à une vitesse de décomptage fixée à l'avance. Pendant ce cycle de retour à zéro, les signaux indiqués restent à l'état haut. Le signal "défaut de capteur" est annulé lorsque le cycle de décomptage est clos et que le signal somme est donc arrivé à zéro. Si le véhicule est encore freiné, si sa vitesse devient infé- rieure à une vitesse minimale fixée à l'avance, et si, en outre, le signal "défaut de capteur" est déjà à zéro, l'afficheur de défaut (par exemple la lampe-témoin) est désactivé. La façon dont le seuil de défaut est atteint, c'est-à-dire le fait qu'il soit atteint avec ou sans l'aide du signal "défaut decapteur" (vitesse de comptage accrue), permet de faire une distinction entre, d'une part, de brèves mais importantes différences de signal des deux capteurs d'un essieu, lesquelles n'invalident le système antiblocage que provisoirement, et, d'autre part, une panne durable. qui invalide durablement le système antiblocage jusqu'à ce qu'une vitesse minimale fixée à l'avance soit atteinte. 2471 892 Bien entendu, d'autres possibilités de combinaison des signaux sont possibles, de façon que la validation et l'invalidation - du témoin lumineux ou du signal "défaut de capteur" puissent ître adaptées aux conditions de marche existantes, et l'exemple de réali- sation décrit n'est nullement limitatif de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé de contrale d'un système antiblocage et de signa- lisation de défaut, caractérisé en ce que, pendant les laps de temps au cours desquels une baisse de pression intervient dans un cylindre de frein d'une roue, on utilise un signal influençant la durée et/ou la vitesse de la diminution de pression, en ce qu'on additionne dans des sens inverses au moins deux tels signaux associés notamment aux roues d'un essieu, et qu'on les accumule, et en ce que, lorsque le signal somme atteint l'une des limites d'une plage de tolérance fixée à l'avance, on engendre un signal de défaut et/ou on désactive le système défaillant ou du moins la partie défaillante du système, et l'on évite ainsi une autre baisse de pression. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, lorsque le signal somme atteint l'une des limites de la plage de tolé- rance, on limite ce signal à la valeur de la limite atteinte. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au cours d'un cycle de contr8le, lorsqu'après un laps de temps fixé à l'avanceil n'y a une baisse de pression dans aucun des cylindres correspondants, on ramène le signal somme vers zéro, cela à une vitesse de comptage fixée à l'avance. 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au cours d'un cycle de contr8le, lorsqu'aucune des soupapes d'admission des cylindres de frein associés n'est excitée électriquement, c'est-à- dire qu'elles sont ouvertes, on ramène le signal somme vers zéro à une vitesse de comptage fixée à l'avance. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'on annule le signal de défaut lorsque la vitesse du véhicule devient inférieure à une vitesse minimale fixée à l'avance, et que le signal somme a atteint la-valeur zéro. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications I à 5, caractérisé en ce qu'en cas de défaillance subite du signal représen- tatif de la vitesse d'une roue, on accroit la vitesse de croissance du signal somme vers les limites de la plage de tolérance. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications} à 6, caractérisé en ce qu'en cas de défaillance subite du signal représen- tatif de la vitesse de roue, on réduit sensiblement la plage de tolé- rance. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications I à 7, caractérisé en ce qu'on limite la vitesse de comptage à une valeur maximale par l'intermédiaire des signaux d'horloge du système. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 6, 7 ou 8, caractérisé en ce que c'est par la constatation d'un saut d'ampleur inadmissible du signal de vitesse ou d'accélération que l'on détecte une défaillance subite du signal. 10. Dispositif antiblocage comportant des moyens électriques pour mettre en oeuvre le procédé selon l'une quelconque des revendi- cations I à 9 et dans lequel une soupape d'admission et une soupape de décharge sont associées à chaque cylindre de frein, pour commander la montée et la descente en pression, ces soupapes étant commandées par des suites d'impulsions engendrées en fonction de l'allure de la rota- tion de la roue associée, ce dispositif étant-caractérisé en ce qu'il comprend un étage totalisateur-accumulateur (Il) qui, par une première entrée, reçoit des impulsions de comptage positif en fonction des impulsions d'ouverture (AV1) destinées à provoquer l'ouverture de la soupape de décharge d'une première roue d'un essieu, et qui, par une deuxième entrée, reçoit des impulsions de comptage négatif en fonction des impulsions d'ouverture (Aô2) destinées à la soupape de décharge de l'autre roue du même essieu, et un étage à seuil (12), avec un seuil positif et un seuil négatif, monté à la suite dudit étage totalisateur- accumulateur et suivi d'un indicateur de défaut (13) relié à la sortie dudit étage à seuil. Il. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que la fréquence des impulsions de comptagefournies par un générateur d'impulsions de comptage (10) précédant l'étage totalisateur- accumulateur (11), est constante. 12. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que la fréquence des impulsions de comptagefournies par un générateur d'impulsions de comptage (10) précédant l'étage totalisateur- accumulateur (11), est modifiable en fonction des impulsions (AVI' AS2) destinées à provoquer une baisse de pression. 13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, caractérisé en ce que la fréquence des impulsionsfournies par le générateur d'impulsions de comptage (10), peut être commutée sur une valeur sensiblement plus grande par un signal de commande correspondant à un saut d'ampleur inadmissible du signal de vitesse ou d'accélération. 14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 10 à 13, caractérisé en ce que le seuil de réponse de l'étage à seuil (12) peut être commuté sur une valeur sensiblement plus faible par un signal de commande correspondant à un saut d'ampleur inadmissible du signal de vitesse ou d'accélération. 15. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 10 à 14, caractérisé en ce que les impulsions d'ouverture des soupapes de décharge d'un essieu ou d'une roue transitent par une porte (16) qui est commandée en fonction du signal de sortie de l'étage-à seuil (12). 16. Dispositif selon l'une quelconque des revendications I à , caractérisé en ce qu'il est prévu un générateur de signaux d'horloge qui, lorsque le système de régulation est au repos, ramène à zéro, à une vitesse prédéterminée, l'étage totalisateur-accumulateur (11). 17. Dispositif selon l'une quelconque des revendications I à 16, caractérisé en ce que le signal de défaut est utilisé pour la mise au repos ou fermeture des soupapes de décharge qui, dans le système de freinage, correspondent aux roues d'un essieu ou à une roue seule.