Brevet FR2589808A1 — publié le 19870515

- 1 - - 1 - 2589808 La présente invention concerne un procédé permettant de ré- guler le glissement de traction d'un véhicule automobile, à l'aide de freins de roues qui sont actionnés par du liquide de pres- sion et qui, pour établir une pression de freinage, sont reliés à une source de pression auxiliaire pendant des laps de temps déterminés, calculés en fonction du comportement en rotation des roues. Des sys- tèmes de freinage permettant de mettre en oeuvre le procédé font éga- lement l'objet de la présente invention. Il est déjà connu d'utiliser le système de freinage du véhi- cule automobile pour réguler le glissement de traction. A cet effet, il est prévu d'utiliserun système de régulation'hntiblocagd compre- nant une source de pression auxiliaire et des capteurs pour mesurer le comportement en rotation des roues, de manière que, même lorsque les freins ne sont pas actionnés, c'est-à-dire dans le cas d'une for- ce d'entraînement trop élevée ou, respectivement, pour réguler le glissement de traction, une pression de freinage puisse être établie dans les roues motrices par l'intermédiaire de conduites de liquide de pression supplémentaires (par exemple, demandes de brevet allemand 33 38 826, 34 07 538, 34 07 539). A l'aide de valves multidirection- nelles à commande électromagnétique, une liaison est établie, soit par l'intermédiaire d'un générateur de pression de freinage, soit di- rectement, entre la source de pression et le frein de la roue qui pa- tine. En l'occurence, le volume d'énergie de freinage nécessaire est déterminé à partir du comportement en rotation des roues, au moyen de circuits de calcul situés dans l'unité électronique de régulation, et il est prédéfini par la durée des intervalles d'excitation, c'est-à- dire des périodes d'ouverture de la valve qui établit la liaison en- tre la source de pression et le frein de roue. La qualité de la régu- lation est fonction de la précision atteinte lors du dosage de la pression. Les impulsions ou trains d'impulsions déterminant les pé- riodes d'ouverture de la valve doivent donc être réglés avec préci- sion, d'autant que c'est à travers ces valves que les freins de roues sont reliés à la source de pression auxiliaire et donc à un niveau de pression très élevé. En l'occurence, des problèmes se posent avec les procédés et les systèmes de freinage connus. En effet, au début de - 2 - -2 -2589808 l'actionnement des freins, le jeu au repos et d'autres courses à vide doivent être rattrapés, c'est-à-dire que les freins doivent être ac- tionnés avant qu'un effet de freinage ne puisse se produire. Cepen- dant, le volume d'agent de transmission de pression nécessaire pour parcourir ces courses à vide est très variable compte tenu des tolérances de fabrication, du réglage des freins, de l'irrégularité de l'usure, etc., de sorte qu'unie période de remplissage ou une durée de commutation, prédéfinies dans le temps, des valves d'entrée de pres- sion de freinage ne permettent pas d'obtenir un niveau de pression uniforme dans les différents freins de roues. Pour rattraper ces courses à vide, il est actuellement prévu une impulsion de remplissage, constante dans le temps, qui permet de commuter les valves d'entrée de pression de freinage en position ou- verte pendant une durée constante déterminée. Ceci ne permet pas d'obtenir un niveau de pression uniforme dans les freins de roues; en revanche, une pression variable est établie par l'impulsion de remplissage constante en fonction de la course à vide parcourue. Le dosage de la pression lors de l'opération ultérieure de régulation du glissement de traction pâtit de cette imprécision initiale. La présente invention a donc pour but de résoudre les pro- blèmes indiqués et, dans le cadre de la régulation du glissement de traction, de supprimer les effets qu'a, sur le dosage de la pression de freinage et donc sur la précision de régulation, la disparité des courses à vide qui doivent être parcourues jusqu'à l'actionnement des freins. Ce but doit être atteint par des moyens simples et sans met- tre en oeuvre des moyens supplémentaires importants. Il s'est avéré que ce but pouvait être atteint par un procé- dé du type indiqué précédemment, en ce qu'au cours d'une phase ini- tiale au début de l'actionnement des freins, un volume de pression est introduit de manière régulée et pendant une courte durée (au moins) dans les freins des roues motrices, ce volume de pression étant juste suffisant pour rattraper les courses à vide, les jeux au repos, etc., c'est-à-dire pour actionner les freins. Conformément à un mode de réalisation particulièrement ap- proprié de la présente invention, la pression régnant dans les freins gazât - 3 - de roues est limitée, au cours de la phase initiale, à une valeur prédéterminée. A cet effet, une valve précontrainte, qui est réglée à la pression nécessaire pour actionner les freins, comprise par exem- ple entre 3 et 10 bars, peut être reliée à un réservoir de compensa- tion de pression. Un système de freinage destiné à mettre en oeuvre le procédé conforme à l'invention comprend un générateur de pression de freina- ge, une source de pression auxiliaire, un réservoir de compensation de pression et des valves multidirectionnelles permettant d'introdui- re de manière régulée, dans les freins de roues, une pression prove- nant de la source de pression auxiliaire, ainsi que des capteurs de roues et un circuit électronique de régulation pour produire des si- gnaux de commande de la pression de freinage. Conformément à la pré- sente invention, la caractéristique de ce système de freinage réside dans la présence de conduites de liquide de pression qui établissent une communication entre les freins des roues motrices et le réservoir de compensation de pression, et sur lesquelles sont implantées des valves multidirectionnelles à commande électromagnétique, qui sont fermées à l'état désexcité, ainsi que des dispositifs de valves ré- gl6s à la pression régnant au cours de la phase initiale. Conformément à un mode de réalisation, il est avantageux d'utiliser, comme dispositifs de valves, des valves anti-retour pré- contraintes. Pour faire l'&conomie de valves multidirectionnelles, il est possible d'affecter à chaque roue motrice une valve anti-retour séparée, qui est reliée au réservoir de compensation de pression à travers une valve commune à commande directionnelle à deux voies/deux positions normalement fermée. Conformément à l'invention, une mesure simple, pouvant être réalisée par une faible mise en oeuvre de moyens, permet donc d'am&- liorer très sensiblement la précision du réglage de la pression de freinage et de la régulation du glissement de traction, car les tolé- rances et les phénomènes d'usure, qui influent sur la course à vide, sont compensés au cours de la phase initiale. Contrairement aux pro- cédé et aux systèmes de freinage connus, la position zéro, c'est-à- dire la pression de référence, est ainsi déterminée au début de - *- 2589808 l'établissement de la pression de freinage régulée. Ceci permet d'éviter, en toute sécurité, tout retard de réponse de la régulation à la suite d'une course à vide relativement longue, toute différence de pression indésirable dans les freins des roues motrices, etc. 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 une vue schématique des principaux éléments du système de freinage conforme à l'invention, et les liaisons hydrauliques des composants dans un véhicule automobile à traction avant. Le système de freinage illustré comprend un amplificateur hydraulique d'effort de freinage à deux circuits 1 qui, en l'occuren- ce, est constitué d'un mattre-cylindre 2 et d'un amplificateur d'ef- fort de freinage 3. Une pédale de frein 4 est également représentée de manière symbolique. Dans ce mode de réalisation, une source de pression auxi- liaire est constituée d'une pompe hydraulique à entraînement électro- moteur 5 et d'un accumulateur de pression hydraulique 6. Le côté as- piration de la pompe 5 communique avec un réservoir de compensation de pression 7 qui tient également lieu de réservoir d'alimentation et de compensation de pression du gén&rateur de pression de freinage 1. Il s'agit ici d'un système de freinage"antiblocage' qui est transformé en un système de régulation du glissement de traction au moyen d'une liaison hydraulique supplémentaire réalisée par l'inter- médiaire de lignes 9, 10 sur lesquelles sont implantées des valves d'entrée Ell, El2 et qui établissent une communication entre les freins 13, 14 des roues avant motrices VR, VL et la source de pres- sion auxiliaire 5, 6, ainsi que par une extension du circuit électro- nique de régulation situé dans une unité de régulation 15. Pour réguler le glissement de freinage, des valves d'entrée et des valves de sortie E16 à 19, A20 à 23 sont implantées sur les deux circuits hydrauliques I, II menant aux roues opposées en diago- nale VR, HL et, respectivement, VL, HR. Pour éviter tout blocage des roues et maintenir le glissement de freinage dans la plage optimale, les valves E et A, 16 à 23 servent à maintenir la pression de freinage -5 - constante, à l'abaisser et à la réaugmenter, au moment voulu, indivi- duellement pour chaque roue. Les valves d'entrée E16 à 19 peuvent, par exemple, être constituées par des valves à commande directionnel- le à deux voies/deux positions, qui sont ouvertes à l'état désexcité et qui peuvent être commutées en position fermée par un signal électromagnétique lors de la phase de régulation. A l'inverse, les valves de sortie A20 à 23 sont normalement fermées, c'est-à-dire à l'état désexcité, et peuvent être commutées en position ouverte par des si- gnaux électriques, ce qui permet d'envoyer du liquide de pression dans le réservoir de compensation de pression 7, 7' pour réduire la pression. Les signaux de commande de la pression de freinage, qui ser- vent à commuter les valves d'entrée et de sortie E,A16 à 23, sont produits au moyen de l'unité électronique de régulation 15. L'unité de régulation 15 reçoit des informations sur le comportement en rota- tion des roues par l'intermédiaire de capteurs de roues 24 à 27. Après avoir été combinés logiquement, des signaux, qui sont disponi- bles aux sorties a1 à an, sont transmis, par l'intermédiaire de li- gnes de signaux non représentées, aux valves d'entrée EV (E16 à 19) et aux valves de sortie AV (A20 à 23) ainsi qu'à une valve de sortie supplémentaire A28. Pour mettre en oeuvre le procédé conforme à l'invention, qui permet d'améliorer la régulation du glissement de traction, les freins 13, 14 des deux roues motrices VR, VL sont reliés chacun à une conduite de retour 31, qui mène au réservoir de compensation de pres- sion 7, à travers une valve anti-retour préchargée 29 et, respec- tivement, 30 et à travers la valve de sortie supplémentaire 28. La précharge des valves anti-retour 29 et, respective- ment, 30 est obtenue grâce à un ressort 32, 33 qui permet aux valves antiretourde ne s'ouvrir que lorsqu'est établie une pression juste suffisante pour actionner les freins 13, 14. Conformément à l'invention, au début d'une opération de ré- gulation du glissement de traction, la valve de sortie supplémentaire A28 est d'abord excitée, au cours d'une phase initiale, pendant un laps de temps très bref, ce qui ne provoque aucun retard important - 6 -2589808 dans l'actionnement des freins. La valve 28 est ainsi commutée en po- sition ouverte, de sorte que la pression, qui provient de la source de pression auxiliaire 5, 6 et qui est introduite de manière régulée à travers les valves d'entrée Ell, E12, permet de rattraper les courses à vide dans les freins 13, 14et d'actionner les freins, tandis que la pression de freinage est limitée à la pression d'ouverture définie par les ressorts 32, 33 des valves anti-retour préchargées 29, 30. Un niveau de pression défini et uniforme est donc atteint dans les freins 13, 14 des roues motrices VR, VL. A l'issue de cette phase initiale, la valve de sortie 28 revient en position initiale o elle est fermée, de sorte qu'il est alors possible, en prédéterminant les temps de commutation des valves d'entrée Ell, E12, de régler avec précision la pression de freinage des freins de roues 13, 14 qui est nécessaire pour assurer une régulation optimale du glissement de traction, qui est déterminée par l'unité de régulation 15, et qui est transformée en signaux d'actionnement correspondants destinés aux valves Ell, E12. Les variations, c'est-à-dire les éventuelles diffé- rences de pression, sont très faibles car un point de référence pour l'établissement de la pression a été créé lors de la phase initiale --d4ri-tetl-ou-de la phase de remplissage des cylindres de freins de roues. 7- '- 2589808 REVENDICATIONS 1. Procédé permettant de réguler le glissement de traction d'un véhicule automobile, à l'aide de freins de roues qui sont actionnés par du liquide de pression et qui, pour établir une pres- sion de freinage, sont reliéà une source de pression auxiliaire pendant des laps de temps déterminés, calculés en fonction du compor- tement en rotation des roues, caractérisé en ce qu'au cours d'une phase initiale au début de l'actionnement des freins, un volume de pression est introduit de manière régulée et pendant une courte durée, (au moins) dans les freins (13,14) des roues motrices (VL, VR), le- dit volume de pression étant juste suffisant pour rattraper les cour- ses à vide, les jeux au repos, etc. 2. Procédé conforme à la revendication 1, caractérisé en ce qu'au cours de la phase initiale, la pression régnant dans les freins de roues est limitée à une valeur prédéterminée. 3. Procédé conforme à la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'au cours de la phase'initiale, les freins de roues (13, 14) sont reliés à un réservoir de compensation de pression (7) à travers des dispositifs de valves prgchargés (29, 30) qui sont régls à la pression nécessaire à l'actionnement des freins (13, 14). 4. Procédé conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'au cours de la phase initiale, la pression est limitée entre 3 et 10 bars. 5. Système de freinage destiné i mettre en oeuvre le procédé conforme à l'une quelconque des revendications 1-i 4, comprenant un générateur de pression de freinage, une source de pression auxiliai- re, un réservoir de compensation de pression et des valves multidi- rectionnelles permettant d'introduire de manière régul8e, dans les freins des roues motrices, une pression provenant de la source de pression auxiliaire, ainsi que des capteurs de roues et un circuit électronique de régulation pour produire des signaux de commande de la pression de freinage, caractérisé en ce qu'il est prévu des con- duites de liquide de pression (31) qui établissent une communication -8 -2589808 entre les freins (13, 14) des roues motrices (VR, VL) et le réservoir de compensation de pression (7), et sur lesquelles sont implantées des valves multidirectionnelles à commande électromagnétique (28), qui sont fermées à l'état désexcité, ainsi que des dispositifs de valves (29, 30) réglés à la pression régnant au cours de la phase initiale. 6. Système de freinage conforme à la revendication 5, carac- térisé en ce que les dispositifs de valves (29, 30) sont conçus sous la forme de valves anti-retour préchargées qui sont réglées à la pression régnant lors de la phase initiale. 7. Système de freinage conforme à la revendication 6, carac- térisé en ce qu'une valve anti-retour séparée (29, 30) est affectée à chaque roue motrice (VR, VL), et en ce que lesdites valves anti-re- tour sont reliées au réservoir de compensation de pression (7) à tra- vers une valve commune à commande directionnelle à deux voies/deux positions normalement fermée (28).