Brevet FR2567828A1 — publié le 19860124

La présente invention concerne un système de freinage avec régulation du glissement, pour véhicule automo- bile à traction sur les roues avant ou à traction sur les qua- tre roues, qui comporte un générateur de pression de freinage alimenté en énergie auxiliaire, auquel sont reliés les freins de roues d'une roue avant et d'une roue arrière correspondante via deux circuits de fluide de pression isolés hydrauliquement contenant des valves d'entrée occupant leur position ouverte lorsqu'elles sont au repos, ledit système de freinage comprenant des conduites de retour reliant les freins de roues à un réservoir d'alimentation et de compensation de pression et contenant des valves de sortie fermées dans leur position de repos, ainsi que des capteurs de roue pour la détermination du comportement en rotation desroues ainsi que des circuits électroniques pour traiter des si- gnaux des capteurs et pour produire des signaux de régulation de pression de freinage pouvant être transmis aux valves d'entrée et les valves de sortie. Comme on le sait, le blocage des roues du véhicule au cours d'une opération de freinage peut être évité dans les systèmes de freinage hydrauliques ou commandé par air comprimé à l'aide des valves dites d'entrée et de sortie qui sont insé- réesdans la conduite de fluide de pression allant aux freins de roues ou, respectivement, dans une conduite de retour ou une conduite de décharge de pression et qui permettent d'arrêter la poursuite de l'accroissement de la pression de freinage ou de réduire la pression de freinage,dès que la décélération et/ou le glissement de roue dépasse une valeur prédéterminée. Des systèmes de ce type sont connus dans un grand nombre de variantes. Un comportement de freinage optimal, c'est-à-dire une stabilité directionnelle et de conduite élevée et, en merie temps, une courte distance de freinage, peut être assuré si la pression de freinage est régulée individuellement à chaque roue du véhicule. Cependant, étant donné que les dépenses requises pour ce faire en ce qui concerne les composants, y compris les circuits de commande, de contr8le et les circuits de sécurité etc. sont très élevées et qu'une limitation judicieuse à deux ou trois canaux de régulation en liaison avec des critè- res de sélection spécifique tels que sélection basse, sélection haute et avec la régulation en phase de la pression de freinage dans plusieurs freins de roues donne lieu à un léger affaiblis- sement du comportement de freinage, il est judicieux de renon- cer à la régulation individuelle de toutes les roues. Par conséquent, des systèmes de freinage hydrauliques à double circuit du type dont il a été fait-état ci-dssus ont déjà été développés et décrits, dans lesquels, en cas de détection d'une condition de blocage imminent, une paire commune de valves d'entrée et de sortie permet de faire varier en phase la pression de freinage, c'est-à-dire ensemble pour les deux roues cor- respondantes. Si, dans cet agencement, la pression dans chaque canal de régulation est déterminée selon le critère de sélection basseen tenant compte de la roueayant le plus mauvais contact de route, il faut s'accommoderd'une distance de freinage plus longue. Par ailleurs, il est déjà connu que d'insérer dans un tel système de freinage, dans la conduite de fluide de pression allant au frein de roue de la roue arriè- re, une valve de commande à deux voies/deux po- sitions afin que, lorsque la roue arrière est déchargée à cause du transfert de charge dynamique d'essieu, le blocage de la roue arrière non chargée soit évité après une commutation de ladite valve et que, simultanément, l'augmentation de la pression de freinage puisse se poursuivre sur la roue avant (demande de brevet allemand 31 36 616). Dans les situations dans lesquelles il est important d'utiliser l'effet de freinage des roues arrière, notamment en présence d'une valeur de faible adhérence, cette mesure connue n'apporte- ra aucune amélioration. En outre, il a déjà été proposé de calculer la valeur d'entrée de référence,pour déterminer de la pression de freinage dans les diagonalesnormalement à partir de la roue avant, mais d'effectuer une commutationdans certaines situa- tions selon des critères prédéterminés,de sorte que, temporai- rement, c'est la roue arrière à la place de la roue avant qui détermine la valeur de référence de la pression de freinage (bre- vet allemand 33 14 802.3). Néanmoins, dans certaines situations, la régulation commune de la pression de freinage dans les deux roues reliées à un circuit de fluide de pression est un inconvé- nient par rapport aux systèmes comportant trois ou quatre canaux de régulation. Il est également déjà connu, en vue d'économiser des canaux de régulation dans le cas d'un système de freinage à circuit double scindé diagonalement de prévoir un seul modu- lateur de pression par circuit de fluide de pression et, pour une meilleure adaptation de la régulation de la pression de freinage à la situation respective, d'appliquer temporairement les critères de sélection, sélection basse, sélection haute, en réaction auxquels la régulation de la pression des deux circuits est affectée, à des agencements spécifiques (brevet européen 51 801). Dans cet agencement, le blocage de la roue la moins chargée est compensé par une distance de freinage plus courte. Par conséquent, un but de la présente invention est de surmonter les inconvénients mentionnés ci-dessus des systèmes de freinage connus à circuit double et à régulation du glissement et de prévoir un système de freinage qui se dis- tingue par un coût de fabrication moindre et qui, cependant, assure un freinage efficace avec régulation du glissement tant pour une valeur faible que pour une valeur élevée du coefficient de frottement et dans toutes les situations importantes dans la pratique, tout en conservant la stabilité de conduite et de manoeuvrabi- lité. Il s'est avéré que ce but pourrait être atteint d'une manière étonnamment simple en améliorant le système de freinage mentionné cidessus par l'insertion d'une valve supplémentaire, qui est en position ouverte lorsqu'elle est au repos, dans chacun des deux cir- cuits de fluide de pression hydraulique entre la sortie de la valve d'entrée et le frein de roue de la roue avant, ladite sortie communiquant avec l'orifice d'entrée de- la valve de sortie Selon un mode de réalisation de cette invention, les deux circuits de freinage sont affectés en diagonale aux roues du véhicule. En tant que valves d'entrée, valves de sortie et valves supplémentaires, on peut utiliser des valves de commande à plusieurs voies notamment des valves de commande à deux voies/deux positions ou des valves de commande à quatre voies/trois positions, chacune de ces dernières assurant la fonction d'une valve d'entrée et d'une valve de sortie. En conséquence, les coûts supplémentaires par rapport à un système de freinage à circuit double avec deux canaux de régulation se limitent à deux valves de commande supplémentaires à deux voies/deux positions avec leur électronique de commande appropriée. Cependant, une telle augmentation donne lieu à une amélioration considérable de la régulation et, respectivement, de l'effet de freinage, étant donné, par exemple, que lors d'un freinage sur une route sèche et en présence d'un coefficient de friction élevé, la pres- sion peut être réduite sur la roue arrière et peut être main- tenue constante sur la roue avant associée lors de la survenance d'une condition de blocage imminent. Etant donné que les roues avant contribuent fortement à l'effet de freinage dans cette situation, ceci a des conséquences favorables sur la distance de freinage requise. Apres la fermeture de la conduite du fluide de pression allant à la roue en présence d'un coefficient de friction bas, l'aug- mentation de la pression de freinage dans le frein de roue de la roue arrière associée pourra se poursuivre, ce qui entrainera également une distance d'arrêt plus courte dans cette situation, par exemple sur la neige, la glace ou en aquaplanage, tandis que la manoeuvrabilité est maintenue. Les caractéristiques, avantages, applications supplé- mentaires de la présente invention ressortent de la description qui va suivre, en se référant au dessin annexé qui représente un mode de réalisation du système de freinage, objet de l'invention. Sur-la figure, le système de freinage se compose pour l'essentiel d'un générateur de pression de freinage 1 com- prenant deux circuits de fluide de pression isolés hydraulique- ment 2,3 par l'intermédiaire desquels les roues avant VL, VR et les roues arrière HR, HL et, respectivement, les freins de roue 4 à 7 de ces roues sont reliés en diagonale. Le générateur de pression de freinage 1, pour sa part, se compose d'un amplificateur hydraulique d'effort de freinage 8 et d'un maître-cylindre 9 de type simple. Pour alimenter le générateur de pression de freinage en énergie auxiliaire, une pompe hydraulique 10 est prévue avec une valve antiretour associée 11 ainsi qu'un accumulateur hydraulique 12. La pompe 10 est entraînée par un moteur électrique. La -7 force F exercée sur la pédale de frein 13 détermine via l'ampli- ficateur 8 la valeur de la pression de freinage dans le cir- cuit de fluide de pression 3 communiquant directement avec l'am- plificateur, et via le piston 14 du maître-cylindre 9 la valeur dans le circuit de fluide de pression 2. De plus, un réservoir d'alimentation et de compensation de pression 15 est prévu, auquel est relié le cSté aspiration de la pompe 10,d'une part, et qui sert de la façon habituelle à compenser la pression et à alimenter le maitre-cylindre 9, d'autre part. Une conduite de retour 16 aboutit également au réservoir 15. Des valves 19 à 22 pour la régulation de la pression de freinage, c'est-àdire pour maintenir la pression de freinage constante et pour la réduire lors de lasurvenance d'une tendan- ce au blocage, sont toutes conçues comme des valves de à deux voies/deux positions à commande électro- magnétique dans le mode d'exécution représenté. Des disposi- tifs pour relever le comportement en rotation des roues, pour traiter et combiner des signaux de ces capteurs ainsi que pour 'produire des signaux de régulation de la pression de freinage qui commutent temporairement les valves 19 à 22 en vue d'obtenir la pression de freinage et la variation de pression désirées, respectivement, sont connus en soi et par conséquent, ne sont pas représentés ici. Les valves d'entrée 17 et 18 dans chaque diagonale occupent sur leur position ouverte lorsqu'elles sont au repos, c'est-à-dire tant que les électro-aimants ne sont pas excités. Inversement, les valves de sorties associées 19 et 20, qui éta- blissent une liaison via la conduite de retour 16 à destination du réservoir 15 pour la diminution de pression, sont normalement fermées. En outre, le schéma représente en lignes en pointillés un ensemble de valve 23 lequel par exemple, comme ici, peut cons- tituer une liaison hydraulique directe entre la source d'énergie auxiliaire 10 à 12 et la chambre de pression ou la chambre de travail 24 à l'intérieur du maître-cylindre 9 et qui permet d'alimenter le fluide de pression dans le circuit 2 pour la com- pensation du fluide de pression déchargé dans le réservoir 15. Si un ensemble de valve identique ou similaire n'était pas prévu, il y aurait un danger que, en cas de diminutions répétées de la pression via la valve de sortie 19, la quantité de fluide de pression dans la chambre 24 devienne trop faible. D'une manière judicieuse, l'ensemble de valve 23 est également à commande électromagné- tique. L'amélioration objet de l'invention du système de frei- nage décrit est obtenue grâce à des valves supplémentaires 21, 22 qui sont chacune insérées dans la conduite du fluide de pression allant des valves d'entrée 17, 18 aux freins de roues avant 4, 6 respectivement, et qui sont connectées de manière à ce qu:en cas d'excitation des valves 19, 20, elles commutent, c'est-à-dire que la ferme- ture des valves supplémentaires 21, 22 permet de maintenir la pression de freinage constante dans les freins de roues avant 4,6 ou de la maintenir à une valeur qui est supérieure à celle de la pression dans le frein de roue arrière associé 5, 7 respectivement. Par ailleurs, il est également possible au moyen de ces valves 21 et 22 de limiter la pression de freinage dans les freins de roues avant 4, 6 et d'admettre la poursuite de l'accroissement de pression dans les freins de roue arrière 5,7. Une telle variation de pression est avantageuse, par exemple, dans le cas de charges élevées et/ou de routes glissantes, c'est- à-dire en présence de faiblscoefficients de friction. Par conséquent, il s'ensuit que bien que les valves supplémentaires 21, 22 représentent un moyen simple, leur utili- sation permet d'obtenir une amélioration considérable du com- portement de la régulation dans de nombreuses situations, et notamment en présence aussi bien de valeurs faibles et élevées du coefficient de friction. REVENDICATIONS 1. Système de freinage avec régulation du glissement, pour véhicule automobile à traction sur les roues avant ou à traction sur les quatre roues, qui comporte un générateur de pression de freinage alimenté en énergie auxiliaire, auquel sont reliés les freins de roues d'une roue avant et d'une roue arrière correspondante via deux circuits de fluide de pression isolés hydrauliquement contenant des valves d'entrée occupant leur position ouverte lorsqu'el- les sont au repos, ledit système de freinage comprenant des conduites de retour reliant les freins de roues à un réser- voir d'alimentation et de compensation de pression et contenant des valves de sortie fermées dans leur position de repos, ainsi que des capteurs de roues pour la détermination du comportement en rotation desrouesainsi que des circuits électroniques pour traiter des signaux des capteurs et pour produire des signaux de régulation de pression de freinage pouvant ître transmis aux valves d'entrée et de sortie, carac- térisé en ce qu'une valve supplémentaire (21, 22), qui occupe une position ouverte lorsqu'elle est au re- pos, est insérée dans chacun des deux circuits de fluide de pression hydraulique (2, 3),entre la sortie de la valve d'entrée (17, 18) et le frein de roue (4, 6) de la roue avant (VR, VL),ladite sor- tie communiquant avec l'orifice d'entrée de la valve de sortie (19, 20). 2. Système de freinage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux circuits de fluide de pression hydraulique (2, 3) sont affectés en diagonale aux freins de roue (4, 5; 6, 7;. 3. Système de freinage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les valves d'entrée (17, 18), les valves de sortie (19, 20) et les valves supplémentaires (21, 22) sont conçues comme des valves de commande à plusieurs voies, notamment comme des valves de commande à deux voies/deux positions. 4. Système de freinage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les fonctions d'une valve d'entrée et d'une valve de sortie (17, 19; 18, 20) associées sont assurées par une valve de commande à quatre voies/trois positions. 5. Système de freinage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les valves d'entrée (17, 18), les valves de sortie (19, 20) ainsi que les valves supplémentaires (21, 22) sont conçues comme des valves à comman- de électromagnétique.