Brevet FR2524853A1 — publié le 19831014

La présente invention concerne un équipement de freinage à plusieurs circuits, destiné en particulier à des véhicules, avec actionnement des freins déclenché par un générateur de valeur de freinage à plusieurs circuits et des cylindres de frein commandés au moins indirectement par le générateur de valeur de freinage. Un tel équipement de freinage est connu (demande de brevet de la République fédérale d'Allemagne publiée sous le n" W 10 827). Un tel équipement de freinage connu utilise une valve relais commandée par un seul circuit et appliquant l'air de freinage aux cylindres de frein. Ces derniers ne fonctionnent toutefois plus en cas de défaillance ou de défaut du circuit de commande. Une commande à plusieurs circuits pose le problème de la possibilité de contrôle permanent de l'action des deux circuits de freinage. Cette opération est relativement facile en cas d'affectation d'un circuit de freinage à l'essieu avant et d'un autre à l'essieu arrière. Une surveillance est toutefois plus difficile dans le cas d'une répartition en diagonale ou d'une commande à recouvrement, dans laquelle chaque circuit de commande attaque des valves relais de l'essieu avant et/ou de l'essieu arrière. Lorsqu'un circuit de commande est le circuit pilote, le second circuit peut ne pas être totalement utilisable en cas d'urgence, par suite d'un réglage asservi permanent. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, un point de mesure (convertisseur de pression, point de sommation) est prévu entre les circuits de freinage pour détermination de la valeur de freinage commandée dans chacun desdits circuits; et un dispositif compensateur est utilisé pour égaliser les valeurs de freinage régnant dans chaque circuit. L'équipement de freinage à plusieurs circuits selon l'invention présente les avantages suivants : les deux circuits de commande interviennent toujours et dans chaque cas, de sorte que le circuit asservi est aussi pleinement utilisable en cas d'urgence, c'est-à-dire de défaillance du circuit pilote. Une application particulièrement avantageuse est obtenue dans le cas des équipements de freinage dont le circuit de freinage pilote est commandé éleetriquement et le circuit asservi est pneumatique. Une réponse rapide du frein est obtenue avec la commande électrique et le circuit pneumatique est un circuit auxiliaire, qui est néanmoins toujours prêt à intervenir selon l'invention. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'un exemple de réalisation et du dessin annexé sur lequel la figure 1 représente le schéma synoptique d'un équipement de freinage commandé par deux circuits; la figure 2 représente un schéma de calage des appareils; et la figure 3 représente une valve de commande de pression. Le schéma synoptique selon figure 1 représente un actionneur 1 de frein, commandé par une pédale et agissant à la fois sur un générateur de signal électrique 2 et un générateur de signal pneumatique 3. En amont du générateur de signal électrique 2 se trouve un régulateur 4, destiné à la combinaison d'autres signaux, tels qu'un signal indépendant de la charge ou un signal d'un dispositif antiblocage et le signal du générateur 2. Un convertisseur de pression 5 est relié au régulateur 4, dont il convertit le signal électrique en un signal pneumatique. En aval du convertisseur de pression 5 se trouve un point de sommation 6, également relié au générateur de signal pneumatique 3 par une canalisation d'air comprimé L. Le convertisseur de pression 5 et le point de sommation 6 forment un point de mesure 5/6. En aval de ce dernier se trouve un point 7 auquel le frein agit.Une réaction est établie entre ce point et le régulateur 4. Entre les deux générateurs de signal 2 et 3 se trouvent encore une sonde de pression 8 et un élément de retard 9, dont le role sera décrit ultérieurement. Les générateurs de signal électrique 2 et de signal pneumatique 3 sont commandés lors de l'actionnement du frein. te signal électrique est transmis sans retard au régulateur 4, qui le combine avec des grandeurs réglées fonction de la charge et/ou de l'antiblocage. Le régulateur 4 transmet alors une instruction de régulation au convertisseur de pression 5. Un signal pneumatique, produit par le convertisseur de pression 5, atteint d'abord le point de sommation 6, puis le point 7 d'action du frein. Ensuite, avec un retard correspondant, un signal pneumatique provenant du générateur de signal pneumatique atteint aussi le point de sommation 6. L'action de freinage augmente alors en conséquence.L'invention intervient ici, la répétition de l'action de freinage sur le régulateur 4 conduisant ce dernier à réduire l'action de la pression réglée électriquement, afin que les valeurs de consigne et instantanée de l'action de freinage co mci- dent de nouveau. Pour contrôler qu'un signal de commande pneumatique agit au point de sommation 6, la pression délivrée par la sonde 8 est mesurée et l'élément de retard 9 détermine si la valeur de freinage pneumatique est suivie de la valeur de freinage électrique dans l'intervalle de temps At et si au moins la valeur de freinage électrique a atteint une valeur analogue à l'éventuelle différence de pression ap. Une signalisation ou une alarme est produite quand le circuit pneumatique ou le circuit électrique ne fonctionne pas comme prévu. Le schéma de câblage des appareils selon figure 2 représente leur interconnexion. ta représentation n'étant pas rigoureusement identique à celle de la figure 1 (les lignes d'action sont exemptes de temps de propagation sur la figure 1), les appareils correspondants portent certes les mêmes références, mais affectées du signal prime. Les éléments 1', 2', 3' forment un générateur de valeur de freinage; l'élément de retard 9' est intégré dans le régulateur 4'; des sondes 8', 8" sont prévues et le point 7' d'action de freinage est constitué par deux cylindres de frein. L'action de freinage peut être délivrée au régulateur par les sondes 8" ou d'autres sondes 7" (effort de freinage, retard). Un réservoir d'air comprimé est désigné par la référence 10. Une valve de commande de pression 11 est commandée électropneumatiquement par le convertisseur de pression 5' et pneumatiquement par le générateur de signal 3'. Le point de sommation 6' se situe dans la valve de commande de pression 11. La figure 3 représente le détail d'une telle valve de commande de pression 11 pour permettre la description du fonctionnement de ce schéma synoptique. Elle comporte deux distributeurs électromagnétiques 12 et 13, dont un (12) est du type 3/2 et l'autre (13) du type 2/2. La valve de commande de pression 11 est une valve relais et comporte donc une soupape 14 à double siège, qui surveille une liaison entre le cylindre de frein 7' et un raccord d'air extérieur 15 ou le réservoir 10. L'organe de commande est constitué par deux pistons de commande 16 et 17 en série et entre lesquels se trouve une chambre de commande 18, dans laquelle débouche un canal 19 pour la pression commandée par le générateur de signal pneumatique 3'. tes deux pistons de commande 16 et 17 forment avec les distributeurs électromagnétiques 12 et 13 un dispositif compensateur (12/13/16/17). Un canal 21 est dérivé sur une entrée 21 d'air du réservoir et aboutit, par les deux distributeurs électromagnétiques 12 et 13, dans une chambre de commande 22 située au-dessus du piston de commande supérieur 16. Une chambre de variation de pression 23 est reliée à la canalisation aboutissant au cylindre de. frein 7'. Les sondes 8', 8" surveillent cette chambre et les deux chambres de commande 18 et 22. Les pistons de commande 16 et 17 sont équilibrés en pression. Une électronique non représentée surveille les deux distributeurs électromagnétiques 12 et 13 pendant le fonctionnement de l'qui pement de freinage. En l'absence de courant et de pression, ces derniers occupent la position représentée sur la figure 3. Lorsque l'actionneur 1 est déplacé pour la manoeuvre du frein, le distributeur électromagnétique 3/2 (12) commute. L'air du réservoir 10 s'écoule dans la chambre de commande 22. Le piston de commande 16 commute la soupape à double siège 14 par l'intermédiaire du piston de commande 17, et le cylindre de frein 7' auparavant relise à l'orifice 15 d'air extérieur reçoit alors l'air comprimé du réservoir 10. Lorsque l'action de freinage prédéterminée est atteinte, l'électronique en est informée et le distributeur électromagnétique 13 s'inverse. Il ferme alors le passage de l'air entre la conduite 21 et la chambre de commande 22. L'alimentation du distributeur électromagnétique peut alors être de nouveau coupée, selon la logique de commutation dans l'électronique. La soupape à double siège 14 passe en position de fermeture, dans laquelle l'orifice d'air extérieur 15 et l'orifice de réservoir 20 sont isolés. Lorsque la pression appliquée par le générateur de signal 3' atteint la valve de commande de pression 11 (chambre de commande 18) avec un léger retard, la sonde 8' correspondante surveille son arrivée et sa présence. Le piston de commande 17 inverse alors de nouveau la soupape à double siège 14 dans le sens de freinage et de l'air comprimé est de nouveau envoyé dans le cylindre de frein 7'. Cette opération devant toutefois modifier la valeur de consigne du freinage, l'électronique délivre un signal d'ouverture au distributeur électromagnétique 2/2 (13). La pression est ensuite réduite dans la chambre de commande 22 jusqu'à ce que l'action de freinage colncide de nouveau avec la valeur spécifiée. Un freinage rapide est atteint et les deux circuits de freinage interviennent pour l'action de freinage de la fanon décrite. L'action des deux circuits de freinage est en outre contrôlée en permanence. La mesure de la pression dans la chambre de commande 22 à l'aide d'une sonde 8' complète le contrôle de l'arrêt, de sorte que la diminution de pression dans la chambre de commande 22 présente une relation temporelle avec l'élévation de pression dans la chambre de commande 18. L'élément de retard 9 ou 9' est prévu à cette fin. 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. Equipement de freinage à plusieurs circuits, destiné en particulier à des vélzicules, avec actionnement des freins déclenché par un générateur de valeur de freinage à plusieurs circuits et des cylindres de frein commandés au moins indirectement par le générateur de valeur de freinage, ledit équipement étant caractérisé en ce qu'un point de mesure (convertisseur de pression 5, point de somation 6) est prévu entre les circuits de freinage pour détermination de la valeur de freinage commandée dans chacun desdits circuits; et un dispositif compensateur (12, 13, 16, 17) est utilisé pour égaliser les valeurs de freinage régnant dans chaque circuit. 2. Equipement de freinage selon revendication 1 avec circuits de freinage à vitesse de réponse différente, caractérisé en ce que le dispositif compensateur (12, 13, 16, 17) est réalisé de façon à permettre de réduire la valeur de freinage en avance dans un circuit d'une quantité égale à l'accroissement de la valeur de freinage en retard dans l'autre circuit. 3. Equipement de freinage selon revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif compensateur (12, 13, 16, 17) est réalisé de façon que la somme des valeurs de freinage produit l'action de freinage requise. 4. Equipement de freinage selon une quelconque des revendications 1 à 3, comprenant un circuit de commande pneumatique et un circuit de commande électrique, et caractérisé par une sonde de pression (8) prévue dans le circuit de commande pneumatique et reliée électriquement au point de mesure (5, 6) pour détermination de la valeur de freinage. 5. Equipement de freinage selon une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par la combinaison du point de mesure (5, 6) de la valeur de freinage avec un élément de retard (9). 6. Equipement de freinage selon une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le point de mesure (5, 6) est équipé pour mesurer aussi bien un accroissement qu'une diminution de la valeur de freinage.