Brevet FR2549790A1 — publié le 19850201

L'invention concerne un système de freinage hydraulique avec régulation de glissement, notamment pour véhicule automobile comportant: un générateur de pression de freinage actionnable par la pédale; des freins de roues raccordés à ce générateur; et, entre ce dernier et les freins, des moyens du genre valve qui sont commandés par des moyens électroniques de contrôle de glissement et qui peuvent fermer les communications allant aux freins et établir des communications entre les freins et un réservoir. Un dispositif ayant les caractéristiques précitées est con10 nu par la demande de brevet allemand DE-OS N 30 40 561 9 Ce système de freinage connu comporte un amplificateur hydraulique de force de freinage monté en avant d'un maître-cylindre A ce maître-cylindre sont raccordés des premiers circuits de freins qui se trouvent de préférence à l'essieu avant d'un véhicule automobile A la chambre de pression de l'amplificateur hydraulique est raccordé un deuxième circuit de freinage communiquant avec les freins des roues se trouvant à l'essieu arrière du véhicule. Sur la communication entre le ma tre-cylindre et les freins des roues avant du véhicule sont interposés des moyens du genre valve, 20 actionnables électromagnétiquement, que des moyens électroniques de contr 8 le de glissement peuvent mettre à une position de fermeture, de sorte que la pression dans les freins raccordés au maître-cylindre peut être maintenue constante indépendamment de la pression produite dans le maître-cylindre En outre, aux freins des roues avant du véhi25 cule sont raccordés des moyens du genre valve, actionnable électromagnétiquement, qui se trouvent normalement à une position de fermeture et qui, sous l'effet d'une commande fournie par des moyens électroniques de contr 8 le, peuvent être mis à une position d'ouverture dans laquelle du fluide de pression est soutiré aux freins, ce qui a pour ef30 fet d'abaisser la pression de freinage effective. Il y a également, sur la communication entre la chambre de pression de l'amplificateur hydraulique et les freins de l'essieu arrière du véhicule, raccordés à la chambre de pression, des moyens appropriés, du genre valve, par lesquels, d'une part, la pression ap35 pliquée aux freins arrière peut être maintenue constante tandis que d'autre part, une chute de pression peut être provoquée par commutation d'une électrovalve. En combinaison avec des capteurs de vitesse de rotation associés aux roues du véhicule, les moyens électroniques de contrôle de glissement décèlent des valeurs de glissement des roues et fournissent aux électrovalves des signaux de commande correspondants Par une commande appropriée des électrovalves, on peut arriver à ce que, indépendamment de la pression produite dans le générateur de pression, la pression de freinage soit maintenue constante ou soit abais10 see, de manière à pouvoir éviter efficacement un blocage de roue lors d'un freinage. Comme on le sait, ce n'est pas seulement lors de freinages que des valeurs de glissement critiques peuvent survenir Bien plus, il est également possible que les roues motrices du véhicule 15 atteignent, lors du démarrage, des valeurs de glissement critiques aboutissant à ce que le véhicule n'atteint pas l'accélération théoriquement possible En outre, notamment dans le cas des véhicules à roues motrices à l'arrière, la stabilité directionnelle peut disparaître lorsque les roues arrière patinent, ce qui peut aboutir à 20 des situations critiques, notamment sur des chaussées offrant un faible coefficient d'adhérence. La présente invention a donc pour but de perfectionner un système de freinage hydraulique du genre mentionné au début, de manière à obtenir que le glissement de démarrage soit limité à des va25 leurs non critiques, grace à des dispositions simples. Selon l'invention, ce but est atteint par le fait que les freins associés aux roues motrices peuvent communiquer avec une source de pression auxiliaire par l'intermédiaire d'une valve distributrice normalement fermée placée sous la commande des moyens électro30 niques de contr 8 le de glissement Une telle configuration conduit au résultat que si des valeurs de glissement critiques sont atteintes pendant le démarrage du véhicule, la valve distributrice est alors mise, par les moyens électroniques de contr 8 le, à une position d'ouverture dont l'effet est que les freins des roues motrices sont mis 35 sous pression,sans que le générateur de pression de freinage soit actionné, jusqu'à ce que le glissement de démarrage soit redescendu à des valeurs non critiques Si le générateur de pression de freinage est constitué par un amplificateur hydraulique suivi d'un maîtrecylindre, les freins des roues arrière du véhicule par lesquelles la force du moteur est habituellement transmise à la chaussée sont alors de préférence raccordés à la chambre de pression de l'amplificateur hydraulique Toutefois, l'idée directrice de l'invention peut tout aussi bien être appliquée à des systèmes de freinage de véhicules dans lesquels les roues avant sont motrices et ont leurs freins 10 raccordés au maitre-cylindre En outre, l'idée directrice de l'invention est également applicable aux véhicules dont toutes les roues sont motrices. Dans un autre développement, l'invention prévoit qu'en cas d'actionnement de la valve distributrice, une sortie du générateur de 15 pression de freinage est hydrauliquement fermée Si l'invention doit être appliquée à un système de freinage d'un véhicule dans lequel seul un essieu est moteur, il est alors nécessaire que la pression de la source auxiliaire ne soit pas appliquée au générateur de pression de freinage après la commutation de la valve distributrice Par exem20 ple, si le générateur de pression de freinage est un amplificateur hydraulique suivi d'un maîtrecylindre, la commutation de la valve distributrice aurait pour effet, s'il n'y avait pas de moyen obturateur à la sortie de l'amplificateur hydraulique, que du fluide pression de la source auxiliaire parviendrait dans la chambre de pression 25 de l'amplificateur hydraulique et mettrait sous pression, sans que cela soit désiré, la chambre de travail du maîtrecylindre, donc aussi les freins raccordés à celle-ci C'est avantageusement une électrovalve à deux positions et deux voies qui est utilisée en tant que valve distributrice, et qui, comme les autres électrovalves, est placée 30 sous la commande de moyens électroniques de contr$le Dans le cas le plus simple, une valve antiretour fermant en direction du générateur de pression de freinage est raccordée à la sortie de celui-ci et empêche, lors d'une commutation de la valve distributrice, que du fluide de pression soit refoulé au générateur de pression de freinage Une 35 telle configuration présuppose toutefois que, dans le cas d'un freinage normal, le fluide envoyé aux freins est renvoyé à un récipient d'alimentation par les valves de décharge raccordées aux freins Il est avantageux qu'une électrovalve à deux positions et deux voies 5 soit raccordée à la sortie du générateur de pression de freinage, cette valve commutant en même temps que la valve distributrice, ou peu avant celle-ci Avec une telle configuration, la chute de pression dans les freins lors des freinages normaux s'effectue de façon classique, par renvoi de fluide des freins au générateur de pression 10 de freinage Dans une avantageuse forme de réalisation de l'objet de l'invention, il est prévu que la valve distributrice et la valve à la sortie du générateur de pression de freinage sont rassemblées en une valve à quatre voies et deux positions, et possèdent un entraînement commun. L'idée directrice de l'invention est avantageusement exploitable avec les systèmes de freinage dans lesquels c'est un amplificateur hydraulique de force suivi d'un maître-cylindre qui constitue le générateur de pression de freinage, et dans lesquels un circuit de freinage allant aux freins de roues motrices du véhicule est 20 raccordé à la chambre de pression de l'amplificateur hydraulique Les systèmes de freinage avec de tels générateurs de pression sont avantageusement conçus et réalisés de manière telle que les freins raccordés à la chambre de pression de l'amplificateur hydraulique soient situés à l'essieu arrière du véhicule. Dans un avantageux développement de l'objet de l'invention, il est prévu que des valves normalement ouvertes, placées sous la commande des moyens électroniques de contr 8 le de glissement, sont montées en amont des freins associés aux roues motrices du véhicule. Avec une telle configuration, le glissement de démarrage des roues 30 motrices peut être au moins en partie contr 8 lé individuellement. Les différents objets et caractéristiques de l'invention seront maintenant détaillés dans la description qui va suivre, faite à titre d'exemple non limitatif, en se reportant aux figures annexées qui représentent: la figure 1, un schéma de principe d'un système de frei- nage avec régulation du glissement de démarrage: et la figure 2, un système de freinage dans lequel le glissement de démarrage des roues motrices est contrôlable individuellement. Les pièces et parties qui se correspondent sont désignées par des références identiques. Sur la figure 1, la référence 1 désigne un amplificateur hydraulique de force qui est suivi d'un maître-cylindre 2 L'amplificateur hydraulique 1 comporte une valve de freinage 3 par laquelle 10 une pression hydraulique peut être établie dans une chambre de pression 5 en fonction de la course d'actionnement donnée par une pédale de frein 4 Dans l'exemple de réalisation représenté à la figure 1, la valve de freinage 3 est réalisée sous la forme d'une valve à tiroir agencée parallèlement à l'axe d'un piston amplificateur 7 et 15 d'un piston 8 du maître-cylindre A la valve de freinage 3 est raccordé un accumulateur de pression hydropneumatique 6, chargé de préférence par une pompe à fluide non représentée, dont la condition de marche est surveillée au moyen d'un mano-interrupteur (également non représenté) surveillant constamment l'état fonctionnel de l'accumulateur de pression 6 et fournissant à la pompe des signaux correspondants La valve de freinage 3 est actionnable par un mécanisme à leviers 9 qui n'est que partiellement visible sur le dessin. Le carter 10 et le piston 8 du maître-cylindre 2 délimitent une chambre de travail 11 dans laquelle est agencé un ressort de com25 pression 12 qui précontraint élastiquement, dans la direction correspondant au relâchement des freins, le piston 8 du maître-cylindre et le piston amplificateur 7 Le piston 8 du maître-cylindre est rigidement lié, par un poussoir 13 à plus petit diamètre, au piston amplificateur 7. A la chambre de travail Il sont raccordés, par des valves actionnables électromagnétiquement ("électrovalves"), 14 et 15, des freins de roues, 16 et 17, qui se trouvent de préférence à l'essieu avant du véhicule automobile Les électrovalves 14 et 15 sont commandées par des moyens électroniques de contrôle de glissement, non re35 présentés, et, lorsqu'elles ne sont pas excitées, occupent une posi- tion dans laquelle elles établissent un libre passage entre leur entrée et leur sortie Les électrovalves 14 et 15 peuvent, sous l'effet de signaux de commande appropriés venant des moyens électroniques de contr 8 le de glissement, être mises dans une deuxième position dans la5 quelle une communication hydraulique entre leur entrée et leur sortie est interrompue Aux freins 16 et 17 sont en outre raccordés des électrovalves 18 et 19 qui sont également commandées par les moyens électroniques de contrôle de glissement et qui sont normalement en position de fermeture Par une commande appropriée des électrovalves 10 18 et 19, les freins de roues 16 et 17 peuvent être reliés à une conduite de pression 20 raccordée à un réservoir de retour sans pression, 21. A la chambre de pression 5 de l'amplificateur hydraulique 1 sont raccordés deux autres freins de roues, 22 et 23, qui se trouvent 15 de préférence à l'essieu arrière du véhicule automobile Les freins 22 et 23 sont en aval d'une électrovalve 24 qui, tout comme les électrovalves 14 et 15, est commandée par les moyens électroniques de contrôle de glissement et est normalement dans une position d'ouverture Lorsque l'électrovalve 24 est excitée, la communication 20 hydraulique entre la chambre de pression 5 de l'amplificateur hydraulique 1 et les freins 22 et 23 est interrompue Entre l'électrovalve 24 et la chambre de pression 5 de l'amplificateur hydraulique est en outre agencée une valve distributrice 25 qui, comme toutes les autres électrovalves, est commandée par les moyens électroniques de contr$le 25 de glissement non représentés La valve distributrice 25 est raccordée, par une conduite de pression 26 ' à l'accumulateur de pression 6. A la position de repos dans laquelle la valve distributrice est représentée, une communication entre l'accumulateur de pression 6 et l'électrovalve 25 est interrompue Dans la deuxième position de la val30 ve distributrice 25, la chambre de pression 5 de l'amplificateur hydraulique est isolée des freins 22 et 23, tandis que la conduite de pression 26 est passante en direction de l'électrovalve 24. Le fonctionnement du système de freinage décrit est exposé en détail dans ce qui suit, en admettant que la condition initiale 35 correspond à l'état de non-freinage dans lequel tous les composants du système de freinage occupent la position à laquelle ils sont représentés Si, pour provoquer un freinage, une force d'actionnement est exercée sur la pédale 4, la valve de freinage 3 de l'amplificateur hydraulique 1 vient en une position axiale dans laquelle un passa5 ge plus ou moins étranglé est établi entre l'accumulateur de pression 6 et la chambre de pression 5 de l'amplificateur hydraulique 1 Il en résulte, dans la chambre de pression 5 de l'amplificateur hydraulique l'établissement d'une pression qui se propage immédiatement aux freins 22 et 23 du véhicule, via la valve distributrice 25 qui est 10 "passante" et l'électrovalve 24 En outre, le piston amplificateur 7 est sollicité par la pression alors établie dans la chambre de pression 5 de l'amplificateur hydraulique, de sorte qu'après le dépassement d'un certain niveau de pression dans la chambre de pression 5, ce piston amplificateur 7 se met en mouvement, dans la direction d'actionnement, et déplace ainsi, par l'intermédiaire du poussoir 13, le piston 8 du maître-cylindre, dans la direction d'actionnement Un tel déplacement du piston 8 du maître-cylindre a pour effet d'établir, dans la chambre de travail 11 du maître-cylindre 2, une pression statique qui est transmise aux freins 16 et 17 des roues avant 20 du véhicule, les électrovalves 14 et 15 se trouvent alors en position passantes". Si un glissement de freinage critique apparaît sur une ou plusieurs des roues du véhicule correspondant aux freins 16, 17, 22, 23, des signaux de commande sont fournis, en fonction des signaux de 25 commande des moyens électroniques de contr 8 le, aux électrovalves 14 et 24 qui sont alors mises à une position de fermeture ayant pour effet que la pression dans les freins 16, 17, 22 et 23 peut ltre maintenue constante Si un tel maintien à valeur constante de la pression de freinage effective n'est pas suffisant pour obtenir une 30 réaccélération dela ou des roues concernées, les moyens électroniques de contr 8 le commandent de manière appropriée les électrovalves 18, 19 et 26, de sorte que, selon le besoin, la pression de freinage effective dans les freins 16, 17, 22 et 23 peut être abaissée, ce qui conduit à une réaccélération des roues affectées d'un glissement de freinage 35 critique Lors de l'utilisation d'un véhicule automobile, il peut y avoir non seulement des valeurs de glissement de freinage critiques, mais aussi des valeurs de glissement de démarrage critiques, qui se manifestent généralement au conducteur par un emballement de l'essieu moteur Sur la figure 1, on a admis que les freins 22 et 23 sont a5 gencés sur un essieu moteur du véhicule Lors du démarrage du véhicule, notamment si l'adhérence sur la chaussée est faible, il peut arriver que les roues associées aux freins 22 et 23 prennent des valeurs de glissement de démarrage défavorables, ce qui a pour effet que, d'une part, les valeurs d'accélération que le véhicule devrait 10 avoir ne sont pas réalisées et que, d'autre part, la force de guidage latéral du véhicule disparaît s'il s'agit d'un véhicule à essieu moteur arrière. Si les moyens électroniques de contrôle non représentés à la figure 1 décèlent des valeurs de glissement de démarrage criti15 ques sur au moins l'une des deux roues associées aux freins 22 et 23, ils fournissent alors à la valve distributrice 25 un signal de commande correspondant, ce qui a pour effet que la chambre de pression 5 de l'amplificateur hydraulique 1 est d'abord hydrauliquement isolée des freins 22 et 23 En même temps, la sortie de l'accumulateur de 20 pression 6 est reliée aux freins 22 et 23 par l'intermédiaire de la valve distributrice 25 et de l'électrovalve 24 qui se trouve en position d'ouverture, de sorte que les freins 22 et 23 des roues sans adhérence reçoivent une force de freinage qui s'oppose à la force d'entraînement et réduit le glissement d'adhérence de démarrage Les 25 moyens électroniques de contr 8 le de glissement régulant le démarrage sont de préférence conçus et réalisés de façon que les électrovalves 24 et 26 puissent aussi Etre commandées de manière telle que, pendant le démarrage, la force de freinage effective dans les freins 22 et 23 puisse être maintenue constante par une commutation de l'électrovalve 30 24 et que, d'autre part, la pression de freinage puisse -être réduite par commande de l'électrovalve 26 Si les moyens électroniques de contr 8 le de glissement non représentés décèlent que l'on en est revenu à des valeurs de glissement de démarrage admissibles, la valve distributrice 25 est remise en position après une diminution de la pression de 35 freinage des freins 22 et 23 via l'électrovalve 26, de sorte que le ú 549790 système de freinage est remis à la condition représentée. L'exemple de réalisation représenté à la figure 2 ne diffère de celui représenté à la figure 1 que par la présence d'électrovalves supplémentaires 27 et 28 montées en amont des freins 22 et 23 de l'essieu avant Ces électrovalves 27 et 28 se trouvent normalement en position d'ouverture, et les moyens électroniques de contr Sle de glissement peuvent les mettre à une position de fermeture dans laquellela pression de freinage effective dans les freins 22 et 23 est maintenue constante On va maintenant admettre que, lors d'un processus de démarrage, la roue associée au frein 22 atteint des valeurs de glissement critiques, tandis que la roue associée au frein 23 transmet la puissance d'entraînement avec des valeurs de glissement sur la chaussée qui sont correctes Dans une telle condition, l'électrovalve 28 est mise, par les moyens électroniques de contr 8 le, à une 15 position de fermeture, tandis que l'électrovalve 27 reste à sa position de repos dans laquelle la pression de freinage effective dans le frein 22 peut encore ktre accrue Les moyens électroniques de contrôle non représentés en détail sont capables de commander les électrovalves 24, 26, 27 et 28 indépendamment les unes des autres, de sorte 20 que, dans le cas du processus de démarrage décrit avec valeurs critiques du glissement de démarrage de la roue associée au frein 22, la pression dans ce frein peut, lors du démarrage, être abaissée via l'électrovalve 26, après que l'électrovalve 24 a été mise à une position de fermeture. Pour terminer, il convient d'indiquer que la valve distributrice 25 peut aussi etre montée en aval de la chambre de travail 11 du maître-cylindre 2 dans le cas o le véhicule concerné est d'un type dans lequel les freins 16 et 17 sont agencés sur l'essieu moteur. En outre, le principe de l'invention peut aussi être mis en oeuvre sur 30 des véhicules dont toutes les roues sont motrices Toutefois, sur de tels véhicules, il faut deux valves distributrices 25. Il est bien évident que les descriptions qui précèdent ont été données qu'à titre d'exemple non limitatif et que de nombreuses variantes peuvent être envisagées sans sortir pour autant du cadre 35 de l'invention. REVENDICATIONS 1 Système de freinage hydraulique avec régulation de glissement, notamment pour véhicule automobile, comportant: un générateur de pression de freinage actionnable par la pédale, des freins de roues raccordés à ce générateur et, entre ce dernier et les freins, des moyens du genre valve qui sont commandés par des moyens électroniques de contr 8 le de glissement et qui peuvent fermer les communications allant aux freins et établir des communications entre les freins et un réservoir, caractérisé en ce que les freins ( 22, 23) as10 sociés aux roues motrices peuvent communiquer avec une source de pression auxiliaire ( 6) par l'intermédiaire d'une valve distributrice ( 25) normalement fermée placée sous la commande des moyens électroniques de contrôle de glissement. 2 Système de freinage selon la revendication 1, caractéri15 sé en ce qu'en cas d'actionnement de la valve distributrice, une sortie du générateur de pression de freinage est hydrauliquement fermée. 3 Système de freinage selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que c'est une électrovalve à deux positions et deux voies qui est utilisée en tant que valve distributrice ( 25). 4 Système de freinage selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'une valve antiretour fermant en direction du générateur ( 1) de pression de freinage est raccordée à la sortie de celui-ci. Système de freinage selon les revendications 1 et 2, 25 caractérisé en ce qu'uneélectrovalve à deux voies et deux positions est raccordée à la sortie du générateur de pression de freinage ( 1). 6 Système de freinage selon la revendication 5, caractérisé en ce que la valve distributrice ( 25) et la valve à la sortie du générateur de pression de freinage ( 1) sont rassemblées en une valve 30 à quatre voies et deux positions et possèdent un entraînement commun. 7 Système de freinage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que c'est un amplificateur hydraulique de force ( 1) suivi d'un maître-cylindre ( 2) qui constitue le générateur de pression de freinage. 8 Système de freinage selon les revendications I et 7, ca- ractérisé en ce que les freins ( 22, 23) raccordés à la chambre de pression ( 5) de l'amplificateur hydraulique ( 1) sont situés à l'essieu arrière du véhicule. Système de freinage selon l'une quelconque des revendi5 cations précédentes, caractérisé en ce que des valves ( 27, 28) normalement ouvertes, placées sous la commande des moyens électroniques de contr 8 le de glissement, sont montées en amont des freins ( 22, 23) associés aux roues motrices du véhicule.