Brevet FR2568836A1 — publié le 19860214

La présente invention concerne un procédé de surveillance et de commande d'un système de freinage à régulation du glissement pour véhicules automobiles, en particulier pour véhicules routiers, dans lequel le comportement en rotation des roues est détecté, et dans le- quel, lorsqu'un état de blocage imminent est détecté, la pression de freinage dans les freins de la roue concernée ou du groupe de roues auquel appartient celle qui a tendance à se bloquer est maintenue temporairement constante ou modifiée, c'est-à-dire abaissée et, si nécessaire, réaugmentée. La présente invention a également pour but de fournir des agencements de circuits pour la mise en oeuvre de ces procédés. On sait que les systèmes de freinage à régulation du glisse- ment empêchent les roues de se bloquer, même lorsque les conditions de circulation sont défavorables, en particulier sur des chaussées enneigées et verglacées, et lors des freinages d'urgence, en rédui- sant temporairement la pression de freinage ou en la maintenant cons- tante afin de préserver la stabilité de conduite et la maniabilité du véhicule tout en assurant une distance de freinage réduite dans la mesure o la pression de freinage n'est réduite que de ce qui est né- cessaire. En raison du principe adopté, la variation de la pression de freinage est maintenue temporairement constante, voire abaissée au début de la régulation du glissement, en fonction du comportement en rotation des roues, des couples de freinage transmissibles, etc. On conçoit donc que tout défaut de fonctionnement du régulateur non seu- lement annule l'effet de la régulation du glissement, mais peut éga- lement donner lieu à des situations dangereuses, en raison par exem- ple d'un abaissement excessif de la pression de freinage, d'une réaction trop lente, etc. On connait donc de multiples versions et agencements de cir- cuits servant à surveiller les systèmes de freinage à régulation du glissement. Ces versions sont soumises à une exigence minimale, à sa- voir, lors de l'apparition d'une erreur, de créer au moins l'état qui existerait sans régulation du glissement. A cet effet, le dispositif de régulation du glissement est mis hors circuit quand une erreur est détectée et cet état est signalé au conducteur. Il est également connu, dans les appareils hydrauliques de régulation du glissement, de surveiller la pression de la source hy- draulique et le niveau de liquide ou, respectivement, la quantité de liquide présente dans le système hydraulique et de mettre l'appareil partiellement ou totalement hors circuit lorsque des défauts sont détectés, par exemple en fermant les valves réductrices de pression ou en ne les débloquant pas (demandes de brevet allemand 32 32 051 et 32 32 052). Il est également connu de surveiller les valves qui sont ha- bituellement implantées sur les conduites de liquide de pression me- nant, d'une part, du générateur de pression de freinage aux freins de roue et, d'autre part, du frein de roue à un réservoir d'alimenta- tion et qui servent à maintenir constante la pression de freinage et à abaisser la pression. L'agencement de circuit décrit par le brevet allemand 22 51 472 permet de déterminer le mouvement mécanique de l'induit d'électrovanne à partir de la mesure de la variation du flux traversant les valves. Cependant, la surveillance des valves est très compliquée et relativement peu fiable car les configurations de circuit connues ne permettent de détecter que certains types d'erreurs. La présente invention a donc pour but d'améliorer la sécuri- té et la fiabilité des systèmes de freinage à régulation du glisse- ment et notamment d'écarter tout risque de dérapage pouvant être cau- sé par un freinage excessif des roues arrière à la suite d'une régu- lation défectueuse. En d'autres termes, alors que les systèmes de freinage sans régulation du glissement sont conçus pour que les roues arrière ne puissent s'immobiliser qu'après que les roues avant soient bloquées, il est tout à fait possible, par exemple en cas de défail- lance ou de grippage d'une valve réductrice de pression implantée sur une roue arrière, de ne bloquer que les roues arrière tout en mainte- nant la régulation de la pression de freinage des roues avant. Cet état de conduite serait extrêmement critique en raison de l'important risque de dérapage du véhicule dû au mauvais guidage latéral des roues arrière bloquées. Il s'est avéré que ce but pouvait être atteint de manière 3 2568836 simple et techniquement évoluée avec un procédé et un agencement de circuit du type indiqué précédemment, dont la caractéristique réside en ce que, lors d'un mauvais fonctionnement de la régulation du glis- sement provoquant un blocage ou une tendance inadmissible au blocage d'une roue arrière, la régulation du glissement des roues avant est mise hors circuit ou arrêtée pendant la durée du mauvais fonctionne- ment ou jusqu'à la fin du freinage en cours. Dans cet agencement, la réponse du système de surveillance peut être fonction de valeurs de seuil de décélération ou de glissement et/ou de critères de temps, par exemple de la durée de la phase de décélération. Conformément à la présente invention, une autre possibilité d'atteindre ce but réside en ce que, lors d'un mauvais fonctionnement provoquant un blocage ou une trop grande tendance au blocage d'une roue arrière, la régulation du glissement des roues avant est mainte- nue, mise hors circuit ou arrêtée en fonction du comportement en ro- tation de la seconde roue arrière. Selon une caractéristique de l'invention, la régulation du glissement des roues avant est mise hors circuit ou arrêtée après dé- passement d'une valeur de seuil de glissement prédéterminée au niveau d'une roue arrière. La régulation du glissement des roues avant peut être mise hors circuit ou arrêtée après dépassement d'une valeur de seuil de décélération prédéterminée au niveau d'une roue arrière. La régulation du glissement des roues avant peut être mise hors circuit ou arrêtée en fonction de la durée de la phase de décé- lération après dépassement d'une valeur de seuil de décélération pré- déterminée au niveau d'une roue arrière. La régulation du glissement des roues avant peut être mise hors circuit ou arrêtée après dépassement d'une valeur de seuil de décélération prédéterminée et après une phase de décélération maximum prédéterminée. Selon une variante, l'invention propose un procédé dans le- quel le comportement en rotation des roues est détecté, et dans le- quel, lorsqu'un état de blocage imminent est détecté, la pression de freinage dans les freins de la roue concernée ou du groupe de roues 4 2568836 auquel appartient celle qui a tendance à se bloquer est maintenue temporairement constante ou modifiée, caractérisé en ce que, lors d'un mauvais fonctionnement de la régulation de glissement provo- quant un blocage ou une tendance inadmissible au blocage d'une roue arrière, la régulation du glissement des roues avant est maintenue, mise hors circuit ou arrêtée en fonction du comportement en rotation de la seconde roue arrière. La régulation du glissement des roues avant peut être mise hors circuit ou arrêtée dès que le glissement de la seconde roue ar- rière dépasse une valeur de seuil prédéterminée. La régulation du glissement des roues avant peut être mise hors circuit ou arrêtée dès que la décélération de la seconde roue arrière dépasse une valeur de seuil de décélération prédéterminée. Selon l'invention les valeurs de seuil de décélération et/ou les valeurs de seuil de glissement sont variables en fonction de la vitesse du véhicule ou d'une valeur de référence correspondant à la vitesse du véhicule. L'invention propose également un procédé dans lequel le com- portement en rotation des roues est détecté, et dans lequel, lors- qu'un état de blocage imminent est détecté, la pression de freinage dans les freins de la roue concernée ou du groupe de roues correspon- dant est maintenue temporairement constante ou modifiée, caractérisé en ce que, lors du blocage des deux roues arrière ou en présence d'un glissement excessif et/ou d'une décélération excessive des roues ar- rière, la pression de freinage régnant dans les freins des roues avant est augmentée au moins jusqu'à ce que les roues s'immobilisent. La pression régnant dans les freins des roues avant peut n'être aug- mentée qu'à l'issue d'un laps de temps prédéterminé à partir du début de l'état de blocage. L'invention propose un agencement de circuit pour la mise en oeuvre du procédé comprenant des capteurs pour déterminer le compor- tement en rotation des roues, des circuits pour traiter et combiner logiquement les signaux et capteurs et pour produire des signaux de commande de pression de freinage qui permettent de commander les mo- dulateurs de pression implantés sur les conduites de liquide de pres- 2568836 sion menant d'un générateur de pression de freinage aux différents freins de roues ou groupes de freins de roues, caractérisé en ce que, lors d'un blocage d'une roue arrière ou d'une tendance inadmissible au blocage d'une roue arrière indiquant un mauvais fonctionnement de la régulation, ledit agencement de circuit met hors circuit ou arrête la régulation du glissement des roues avant pendant la durée du mau- vais fonctionnement ou jusqu'à la fin du freinage en cours. L'invention propose également un agencement de circuit pour la mise en oeuvre du procédé comprenant des capteurs pour déterminer le comportement en rotation des roues, des circuits pour traiter et combiner logiquement les signaux et capteurs et pour produire des si- gnaux de commande de pression de freinage qui permettent de commander les modulateurs de pression implantés sur les conduites de liquide de pression menant d'un générateur de pression de freinage aux diffé- rents freins de roues ou groupes de freins de roues, caractérisé en ce que, lors d'un blocage d'une roue arrière ou d'une tendance inad- missible au blocage d'une roue arrière indiquant un mauvais fonction- nement de la régulation, ledit agencement de circuit maintient, met hors circuit ou arrête la régulation du glissement des roues avant en fonction du comportement en rotation de la seconde roue arrière. Cet agencement de circuit est caractérisé en ce que la mise hors circuit ou l'arrêt de la régulation du glissement des roues avant est empêchée lorsque le véhicule est à basse vitesse, c'est-à- dire lorsque la vitesse du véhicule est inférieure à une valeur de seuil prédéterminée. Conformément à la présente invention, le véhicule équipé de ce système de freinage à régulation du glissement est protégé contre des défauts et des défaillances de tous types, notamment contre des défaillances mécaniques et électriques pouvant entraîner un freinage excessif de l'essieu arrière et par un maintien de la régulation de l'essieu avant et pouvant donc faire naître un grand risque de déra- page. Les agencements conformes à la présente invention convien- nent notamment aux appareils de régulation du glissement de freinage dans lesquels la pression de freinage des deux roues arrière est ré- 6 2568836 gulé de manière synchrone à travers une paire commune de valves d'en- trée et de sortie, la pression de freinage étant choisie par la régu- lation selon le critère de "sélection basse" et étant donc déterminée par la roue arrière possédant le moins bon contact avec la chaussée. Sans le perfectionnement conforme à la présente invention, une erreur d'actionnement ou un blocage de la valve commune de sortie pourrait occasionner un blocage simultané des deux roues arrière. Les différents objets et caractéristiques de l'invention se- ront maintenant détaillés dans la description qui va suivre, faite à titre d'exemple non limitatif, en se reportant à la figure annexée qui représente, sous forme schématique, le principe ainsi que le schéma des liaisons hydrauliques et électriques d'un système de frei- nage à régulation du glissement. Comme le montre la figure, l'appareil comporte un générateur de pression de freinage 1 auquel sont reliés trois circuits de liqui- de de pression isolés hydrauliquement 2, 3, 4. En l'occurence, il s'agit par exemple d'un amplificateur hydraulique de force de freina- ge 5 qui est solidarisé à un mattre-cylindre en tandem 6. Dans des conditions normales, un dispositif connu de ce type provoque, dans les différents circuits 2, 3, 4, l'établissement d'une pression qui est sensiblement proportionnelle à la force F exercée sur une pédale de frein 7. L'énergie auxiliaire destinée à amplifier la force F est prélevée sur une source d'énergie auxiliaire composée pour l'essen- tiel d'une pompe hydraulique 8 associée à une valve anti-retour 9 et d'un accumulateur de pression 10. Le c8té aspiration de la pompe 8 est relié à un réservoir d'alimentation et de compensation 11 qui alimente également le maitre-cylindre 6 en liquide de pression. Les pistons de travail 12, 13 du maitre-cylindre en tandem 6 _ et les ressorts de rappel correspondants 14, 15 sont également repré- sentés sur la figure. Dans le mode de réalisation représenté, chacune des deux roues avant VR, VL est reliée à un circuit de liquide de pression 2, 3 du maître-cylindre 6 tandis que les deux roues arrière HR, HL com- muniquent avec le circuit 4 de l'amplificateur 5. Chaque circuit de liquide de pression comporte une paire de valves d'entrée et de sor- 7 2568836 tie 16, 17; 18, 19; 20, 21 qui permettent de réguler la pression de freinage individuellement dans les freins des roues avant VR, VL et en commun dans les roues arrière HR, HL. Toutes les valves sont conçues sous la forme de valves de commande directionnelles à deux voies/deux positions à commande électromagnétique, parmi lesquelles les valves d'entrée 16, 18, 20 sont ouvertes à l'état initial, c'est-à-dire tant qu'elles ne sont pas ex- citées, tandis que les valves de sortie 17, 19, 21 sont fermées à l'état initial et ne permettent au liquide de pression de parvenir, par l'intermédiaire de la conduite de retour 22, au réservoir d'ali- mentation 11 qu'après avoir été électromagnétiquement excitées ou, respectivement, commutées. En outre, les appareils de ce type compor- tent des conduites de liquide de pression (non représentées) comman- dées par des valves qui servent à prélever le liquide de pression sur le système d'alimentation en énergie auxiliaire 8, 9, 10 pour l'envo- yer dans les circuits statiques 2, 3. Ceci est nécessaire pour com- penser la quantité de liquide de pression qui s'écoule à travers les valves de sortie 17, 19 dans le réservoir 11 lors de la phase de ré- duction de pression. De plus, chaque roue du véhicule VR, VL, HR, HL est équipée d'un capteur 23, 24, 25, 26, par exemple d'un transducteur inductif, pour déterminer le comportement en rotation des roues. Ces informa- tions sont envoyées sous la forme de signaux électriques, par l'in- termédiaire des lignes de signaux, aux circuits électroniques du bloc 27 dans lesquels elles sont mises en forme et combinées logiquement. En réponse à ces signaux de capteurs qui sont disponibles aux entrées E1 à En, des signaux de commande de pression de freinage sont pro- duits dans le bloc 27 et envoyés, par l'intermédiaire des sorties A1 à A6 aux valves de commande directionnelles à deux voies/deux posi- tions 16 à 21 qui, en l'occurence, tiennent lieu de modulateurs de pression de freinage et permettent de moduler la pression de freinage régnant dans les freins des différentes roues. Les circuits du bloc 27 peuvent être conçus sous la forme de circuits logiques électroniques câblés, mais également sous la forme de circuits programmés, par exemple de micro-ordinateurs. 8 2568836 Conformément à la présente invention, un composant 28 des circuits électroniques ou du micro-ordinateur, ledit composant étant représenté symboliquement par une ligne de séparation en trait dis- continu, sert à surveiller et à commander le système de freinage à régulation du glissement de freinage; ces fonctions peuvent égale- ment être assurées par des pas de programme. A partir du comportement en rotation des roues, qui est surveillé par les capteurs 23 à 26, il est en effet possible de déceler les défauts de fonctionnement du circuit ou des valves qui peuvent provoquer un blocage des roues ar- rière HR, HL et donc compromettre la stabilité de conduite du véhicu- le. Dès que le glissement et/ou la décélération d'une ou même de deux roues du véhicule excède(nt) des valeurs de seuil qui ne pourraient pas être atteintes si la régulation était intacte et si la pression avait baissé suffisamment vite, le circuit de surveillance 28 consi- dère cette situation comme un défaut et met instantanément hors cir- cuit la régulation du glissement des roues avant VR, VL. Dans les freins des roues avant s'établit donc également une pression de frei- nage qui provoque le blocage des roues avant VR, VL. Le véhicule perd donc en maniabilité mais le risque de dérapage dû au blocage des roues arrière, qui n'absorbent que de très faibles forces de guidage -latéral, est éliminé ou réduit au minimum. La durée et le type d'intervention sur la régulation dépen- dent de divers paramètres. Si l'une des roues arrière se bloque alors que l'autre tourne régulièrement et reste capable d'absorber des for- ces de guidage latéral élevées, il est approprié de mettre la régula- tion les roues avant hors circuit ou de l'arrêter au plus t8t après la fin du freinage. Si la limite de blocage de l'une ou des deux roues arrière est dépassée pendant un laps de temps très réduit, la régulation des roues avant ne doit être mise hors circuit que tempo- rairement car ce défaut, provoqué par exemple par un manque de mobi- lité d'une valve, est manifestement de nature temporaire et il n'est donc pas nécessaire de supprimer la régulation complète ni la mania- bilité des roues avant. En revanche, d'autres erreurs qui, de par leur durée et-leur nature, traduisent un défaut provoquent la mise hors circuit de la 9 2568836 régulation et le signalement du défaut jusqu'à ce qu'elles disparais- sent ou jusqu'à ce que l'appareil soit contrôlé ou réparé. Dans de nombreux modes de réalisation, il est également ap- proprié de modifier les seuils de réponse du circuit de surveillance 28, en particulier les valeurs de seuil de glissement et d'accéléra- tion, en fonction de la vitesse du véhicule. Dans la mesure o, à de très basses vitesses et dans des conditions défavorables, il peut se produire une brève immobilisation de l'une ou des deux roues arrière sans pour autant que cela soit dangereux, la surveillance décrite et l'arrêt de la régulation des roues avant sont suspendus, conformément à un mode de réalisation de la présente invention, lorsque la premiè- re ou la seconde roue arrière se bloquent en dessous d'un seuil de vitesse de 20 km/h par exemple. Au lieu des capteurs individuels 25, 26 destinés aux roues arrière, il est également possible d'utiliser un capteur dit de va- leur moyenne pouvant par exemple être implanté sur la transmission à cardan, qui permet donc de déterminer à partir de la variation de ro- tation des roues - mais à travers une analyse sensiblement plus com- plexe des signaux de capteurs - si seulement une des roues arrière ou les deux présentent une forte tendance au blocage indiquant un défaut de la régulation des roues arrière. lo 2568836 REVENDICATIONS 1. Procédé de surveillance et de commande d'un système de freinage à régulation du glissement pour véhicules automobiles, en particulier pour véhicules routiers, dans lequel le comportement en rotation des roues est détecté, et dans lequel, lorsqu'un état de blocage imminent est détecté, la pression de freinage dans les freins de la roue concernée ou du groupe de roues auquel appartient celle qui a tendance à se bloquer est maintenue temporairement constante ou modifiée, caractérisé en ce que, lors d'un mauvais fonctionnement de la régulation du glissement provoquant un blocage ou une tendance inadmissible au blocage d'une roue arrière (HL, HR), la régulation du glissement des roues avant (VL, VR) est mise hors circuit ou arrêtée pendant la durée du mauvais fonctionnement ou jusqu'à la fin du frei- nage en cours. 2. Procédé conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que la régulation du glissement des roues avant (VL, VR) est mise hors circuit ou arrêtée après dépassement d'une valeur de seuil de glissement prédéterminée au niveau d'une roue arrière (HL, HR). 3. Procédé conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que la régulation du glissement des roues avant (VL, VR) est mise hors circuit ou arrêtée après dépassement d'une valeur de seuil de décélération prédéterminée au niveau d'une roue arrière (HL, HR). 4. Procédé conforme à la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la régulation du glissement des roues avant (VL, VR) est mise hors circuit ou arrêtée en fonction de la durée de la phase de décélération après dépassement d'une valeur de seuil de décélération prédéterminée au niveau d'une roue arrière (HL, HR). 5. Procédé conforme à la revendication 4, caractérisé en ce que la régulation du glissement des roues avant (VR, VL) est mise hors circuit ou arrêtée après dépassement d'une valeur de seuil de décélération prédéterminée et après une phase de décélération maximum prédéterminée. 6. Procédé de surveillance et de commande d'un système de freinage à régulation du glissement, dans lequel le comportement en rotation des roues est détecté, et dans lequel, lorsqu'un état de blocage imminent est détecté, la pression de freinage dans les freins de la roue concernée ou du groupe de roues auquel appartient celle qui a tendance à se bloquer est maintenue temporairement constante ou modifiée, caractérisé en ce que, lors d'un mauvais fonctionnement de la régulation de glissement provoquant un blocage ou une tendance inadmissible au blocage d'une roue arrière (HL, HR), la régulation du glissement des roues avant (VL, VR) est maintenue, mise hors circuit ou arrêtée en fonction du comportement en rotation de la seconde roue arrière. 7. Procédé conforme à la revendication 6, caractérisé en ce que la régulation du glissement des roues avant est mise hors circuit ou arrêtée dès que le glissement de la seconde roue arrière dépasse une valeur de seuil prédéterminée. 8. Procédé conforme à la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que la régulation du glissement des roues avant (VR, VL) est mise hors circuit ou arrêtée dès que la décélération de la seconde roue arrière (HL, HR) dépasse une valeur de seuil de décélération prédéterminée. 9. Procédé conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les valeurs de seuil de décélération et/ou les valeurs de seuil de glissement sont variables en fonction de la vitesse du véhicule ou d'une valeur de référence correspondant à la vitesse du véhicule. 10. Procédé de surveillance et de commande d'un système de freinage à régulation du glissement, dans lequel le comportement en rotation des roues est détecté, et dans lequel, lorsqu'un état de blocage imminent est détecté, la pression de freinage dans les freins de la roue concernée ou du groupe de roues correspondant est mainte- nue temporairement constante ou modifiée, caractérisé en ce que, lors du blocage des deux roues arrière (HR, HL) ou en présence d'un glis- sement excessif et/ou d'une décélération excessive des roues arrière (KR, HL), la pression de freinage régnant dans les freins des roues avant (VR, VL) est augmentée au moins jusqu'à ce que les roues s'im- 12 2568836 mobilisent. 11. Procédé conforme à la revendication 10, caractérisé en ce que la pression régnant dans les freins des roues avant (VR, VL) n'est augmentée qu'à l'issue d'un laps de- temps prédéterminé à partir du début de l'état de blocage. 12. Agencement de circuit pour la mise en oeuvre du procédé conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 5, comprenant des capteurs pour déterminer le comportement en rotation des roues, des circuits pour traiter et combiner logiquement les signaux et capteurs et pour produire des signaux de commande de pression de freinage qui permettent de commander les modulateurs de pression implantés sur les conduites de liquide de pression menant d'un générateur de pression de freinage aux différents freins de roues ou groupes de freins de roues, caractérisé en ce que, lors d'un blocage d'une roue arrière (HL, HR) ou d'une tendance inadmissible au blocage d'une roue arrière (HL, HR) indiquant un mauvais fonctionnement de la régulation, ledit agencement de circuit met hors circuit ou arrête la régulation du glissement des roues avant (VR, VL) pendant la durée du mauvais fonc- tionnement ou jusqu'à la fin du freinage en cours. 13. Agencement de circuit pour la mise en oeuvre du procédé conforme à l'une quelconque des revendications 6 à 8, comprenant des capteurs pour déterminer le comportement en rotation des roues, des circuits pour traiter et combiner logiquement les signaux et capteurs et pour produire des signaux de commande de pression de freinage qui permettent de commander les modulateurs de pression implantés sur les conduites de liquide de pression menant d'un générateur de pression de freinage aux différents freins de roues ou groupes de freins de roues, caractérisé en ce que, lors d'un blocage d'une roue arrière (HL, HR) ou d'une tendance inadmissible au blocage d'une roue arrière (HL, HR) indiquant un mauvais fonctionnement de la régulation, ledit agencement de circuit maintient, met hors circuit ou arrête la régu- lation du glissement des roues avant (VR, VL) en fonction du compor- tement en rotation de la seconde roue arrière (HR, HL). 14. Agencement de circuit conforme à la revendication 12 ou 13, caractérisé en ce que la mise hors circuit ou l'arrêt de la régu- lation du glissement des roues avant est empêchée lorsque le véhicule est à basse vitesse, c'est-a-dire lorsque la vitesse du véhicule est inférieure à une valeur de seuil prédéterminée.