Brevet FR2586387A1 — publié le 19870227

- 1 - La présente invention concerne un système de freinage à ré- gulation du glissement pour véhicule automobile, comprenant au moins un circuit statique de freinage dans lequel un agent de pres- sion peut être introduit à partir d'un circuit régulé d'agent de pression lors du processus de régulation, c'est-à-dire lors d'un freinage régulé, comprenant un générateur de pression de freinage mu- ni d'un agencement de maître-cylindre, et comprenant des valves de régulation qui sont implantées sur les circuits de freinage et qui permettent de réduire la pression dans les freins de roue et de faire refluer l'agent de pression vers un réservoir de compensation. L'expérience a montré que des véhicules soumis à une charge importante sur l'essieu avant et comparativement faible sur l'essieu arrière ont tendance à faire apparaître de forts couples de lacet si une défaillance se produit dans le circuit de freinage de l'essieu avant et si la pression de freinage des cylindres des freins de roues arrière est maintenue. La présente invention a donc pour but d'améliorer la sûreté et la fiabilité d'un système de freinage à régulation du glissement et de fournir un système dans lequel un couple de lacet se produisant lors d'un freinage est réduit en cas de défaillance d'un circuit de freinage d'essieu avant dû à un défaut dans le système de freinage. Il s'est avéré que ce but pouvait être atteint de manière étonnamment simple et techniquement évoluée au moyen d'un système de freinage à régulation du glissement du type indiqué précédemment, le perfectionnement de ce système de freinage résidant en ce que deux valves à trois voies/deux positions commandées par la pression sont implantées sur le circuit de freinage des roues arrière entre les valves de régulation d'essieu arrière et les cylindres des freins de rouesarrière, ces deux valves à trois voies/deux positions étant ac- tionnées par la pression régnant dans les circuits de freinage des rouesavant. De préférence, chaque valve à trois voies/deux positions comprend deux pistons coulissants qui sont logés dans un alésage éta- gé pratiqué dans le bottier de valve, l'un de ces pistons, qui peut - 2 coulisser entre deux butées de l'étage de plus petit diamètre de l'alésage étagé, comprenant un corps de valve qui, d'une part, com- mande un passage d'agent de pression prévu sur le piston et, d'autre part, coopère avec un passage d'agent de pression du piston pouvant coulisser entre deux butées de l'étage de plus grand diamètre, ce passage d'agent de pression reliant la chambre, située entre les deux pistons, à la conduite de retour. De manière appropriée, entre les deux pistons qui peuvent se déplacer l'un vers l'autre est prévu un ressort de valve, le piston logé dans l'étage de plus grand diamètre étant actionné par la pres- sion du circuit de freinage d'un frein de roue avant, et le piston logé dans l'étage de plus petit diamètre de l'alésage étagé étant ac- tionné par la pression du circuit de freinage des roues arrière. De manière avantageuse, la chambre située entre les deux pistons est reliée à un frein de roue arrière par l'intermédiaire d'une conduite de freinage. Dans un mode de réalisation avantageux, le piston actionné par la pression du circuit statique de freinage est conçu sous la forme d'un piston étagé qui, avec l'étage de plus grand diamètre de l'alésage étagé du bottier de valve, délimite une chambre annulaire qui, d'une part, est reliée à la conduite de retour et, d'autre part, communique, à travers un passage d'agent de pression pratiqué dans le piston, avec la chambre située entre les deux pistons, ce passage d'agent de pression pouvant être fermé au moyen d'un corps de valve prévu sur le piston qui est actionné par la pression du circuit dyna- mique de freinage. Les différents objets et caractéristiques de l'invention se- ront maintenant détaillés dans la description qui va suivre, faite titre d'exemple non limitatif, en se reportant aux figures annexées qui représentent: - la figure 1, le schéma des connexions d'un système de freinage selon l'invention, - les figures 2 à 4, une valve à trois voies/deux positions dans trois positions de commutation différentes. En référence à la figure 1, le système de freinage conforme - 3 - à l'invention comprend pour l'essentiel un générateur hydraulique de pression de freinage allongé et actionne par une pédale, qui est dé- signé dans son ensemble par le chiffre de référence 1, une source de pression auxiliaire 2, un réservoir d'accumulation et de compensation de pression 3 et des valves à deux voies/deux positions à commande électromagnétique 4 à 6 à travers lesquelles les freins de rouesou, respectivement, les roues avant et arrière VR, VL, HR et HL sont re- liés à trois circuits de freinage séparés hydrauliquement. Normale- ment, c'est-à-dire tant qu'elles ne sont pas excitées, les valves 4 à 6 sont commutées en position ouverte. En outre, il est prévu une con- duite de retour 10 qui mène des roues avant et arrière VR, VL, MR, HL au réservoir de compensation 3, mais qui, tant que des valves 7 à 9 ne sont pas excitées, est séparée des cylindres de frein de roue au moyen destrois valves supplémentaires à deux voies/deux positions 7 à 9. Le générateur de pression de freinage 1 est composé d'un am- plificateur hydraulique d'effort de freinage 11 et d'un agencement de maître-cylindre 12. Un circuit de freinage, à savoir le circuit de freinage des roues arrière 14, est relié directement à l'amplificateur d'effort de freinage 11 tandis que chacune des deux chambres de travail 15 et 16 de l'agencement de maitre-cylindre 12 qui, en l'occurence, est conçu sous la forme d'un maitre-cylindre en tandem, est reliée à une roue avant VR et, respectivement, VL par l'intermédiaire de circuits de freinage séparés 17 et 18. Les deux circuits de maitre-cylindre d'un agencement de ce type sont appelés circuits statiques d'agent de pression et le circuit d'essieu arrière est appelé circuit régulé ou dynamique d'agent de pression, car, dans le circuit 14, la pression est déterminée par la position d'une valve de régulation 19 actionnée par la pédale par l'intermédiaire d'un mécanisme de liaison 41, la valve de régulation 19 permettant, en fonction du déplacement d'un piston de valve 20, d'envoyer une quantité plus ou moins importante de pression, provenant de la source de pression auxiliaire 2, dans la chambre d'amplificateur 21 et, de là, dans le circuit de freinage 14. La pression, qui est établie dans la chambre d'amplificateur - 4 - 21 ou, respectivement, qui est introduite à travers la valve de régu- lation 19 lorsque la pédale de frein 22 est actionnée, agit sur les pistons 42, 43 de l'agencement de maitre-cylindre 12 et provoque, de manière aisément compréhensible, l'établissement d'une pression de freinage dans les chambres de travail 15 et 16 des deux circuits de freinage statiques 17, 18 menant aux roues avant VR et VL. Dans un premier temps, une pression atmosphérique continue de régner dans une préchambre 23 de l'agencement de maitre-cylindre 12 car, en position de repos dans laquelle la valve n'est pas excitée, cette chambre com- munique avec le réservoir de compensation de pression 3 à travers une valve dite principale 24. Une autre valve principale 25 est fermée en position de repos. Chacune des roues VL, VR, HL, HR du véhicule équipé du sys- tème de freinage conforme à l'invention comporte un capteur Sl à S4 qui est par exemple conçu sous la forme d'un transducteur inductif et qui transmet à un régulateur électronique 38 les informations relati- ves au comportement en rotation de la roue. Les entrées correspondan- tes du régulateur 38 sont notées ES. Ce régulateur comprend notamment un circuit électronique de combinaison conçu sous la forme de cir- cuits de commutation câblés ou programmables, tels que des micropro- cesseurs, et produit, après avoir analysé les signaux de capteur, des instructions de commande qui sont disponibles aux sorties A1 à A6 et HV, et qui sont ensuite transmises aux électrovannes correspondantes 4 à 9, 24 et 25 par l'intermédiaire de lignes de signaux non repr6- sentées. Au début de régulation du glissement de freinage, les deux valves principales 24 et 25 sont commutées. Un trajet d'agent de pression 26 menant de la chambre d'amplificateur 21 à la préchambre 23 est ainsi ouvert, ce qui permet à un agent de pression de pénétrer dans la préchambre 23. Cette pression est ensuite transmise par l'in- termédiaire de canaux de liaison 27, 28 aux chambres annulaires 29, situées à l'intérieur de l'agencement de maitre-cylindre 12. A partir de ces chambres, la pression est transmise de manière dynami- que, par l'intermédiaire de coupelles d'étanchéité 31, 32 qui sont prévues sur la circonférence des pistons 42, 43 et qui tiennent lieu de valves anti-retour, aux chambres de travail 15, 16 qui communi- quent avec les freins des roues avant. La pression introduite de manière dynamique provoque simul- tanément la remise en position initiale d'un manchon de positionne- ment 33, les pistons 42, 43 adoptant donc, de manière connue, une po- sition définie dans l'agencement de maitre-cylindre 12. En raison de l'introddction dynamique d'un agent de pression dans les circuits statiques des roues avant VR, VL et dans la chambre annulaire 30, cette introduction étant déterminante pour la pression de rappel imposée au manchon de positionnement 33, une "régulation à vide" des chambres de travail 15 et 16 ne peut pas se produire, même en cas de fréquentes réductions de pression dues à l'écoulement d'agent de pression à travers les valves 7 et 8 qui ont été commu- tées. Si un défaut se produit dans le système d'alimentation en énergie auxiliaire 2 comprenant en l'occurence une pompe d'agent de pression 35, associée à une valve anti-retour 35, et un accumulateur d'agent de pression 36, le circuit d'avertissement de pression (DWS) 37 réagit, transmet cette information au régulateur électronique 38 du système de freinage et provoque, en fonction du niveau de la pres- sion résiduelle, un arrêt partiel ou total de la régulation du glis- sement de freinage. Dans le mode de réalisation illustré sur la figu- re, le circuit d'avertissement de pression 37 est nécessaire car l'énergie auxiliaire est également utilisée en cas de freinage normal non régulé pour amplifier l'effort de freinage dans les circuits sta- tiques de pression 17, 18 et pour produire la pression de freinage dans le circuit dynamique de freinage 14. Les défauts se produisant sur le trajet dynamique d'agent de pression à l'intérieur du générateur de pression de freinage 1, par exemple défaut dans la chambre d'amplificateur 21 ou sur la conduite 26, défaut d'étanchéité de la valve principale 24 ou valve principale ne s'ouvrant pas, peuvent être détectés en déterminant la position du manchon de positionnement 33. Deux valves à trois voies/deux positions 40, 40' sont im- plantées en aval de la valve à deux voies/deux positions 6 du circuit -6 - dynamique de freinage 14 (figure 2), une valve à trois voies/deux po- sitions 40 étant reliée au frein de roue arrière HL par l'intermé- diaire d'une conduite de freinage 57 et l'autre valve à trois voies/deux positions 40' étant reliée au frein de roue arrière HR par l'intermédiaire d'une conduite de freinage 58. Les deux valves à trois voies/deux positions 40, 40' sont de conception identique et comprennent chacune deux pistons 46, 47 qui peuvent coulisser longi- tudinalement dans l'alésage étagé 45 du bottier de valve 44. Les deux pistons 46, 47 peuvent se déplacer l'un vers l'autre à l'encontre de la force d'un ressort de valve 56 situé entre les butées 48, 49 et, respectivement, 54, 55. Un piston 47 logé dans l'étage de plus petit diamètre de l'alésage étagé 45 comporte un passage d'agent de pres- sion 51 qui relie la chambre 60 située derrière le piston 47 à la chambre 53 située entre les deux pistons 46, 47. Le passage d'agent de pression 51 peut être fermé au moyen d'un corps de valve 50 qui coopère simultanément avec un autre passage de valve 52 pratiqué dans le piston 46 logé dans l'étage de plus grand diamètre de l'alésage étagé 45. Le passage d'agent de pression 52 pratiqué dans le piston 46 relie la chambre 53, située entre les deux pistons 46, 47, à une chambre annulaire 59 qui est formée par le piston 46 avec l'étage de plus grand diamètre de l'alésage étagé 45 et qui est reliée à la con- duite de retour 10. Lorsque le système de freinage fonctionne correctement, le piston 46 est déplacé par la pression qui règne dans le circuit de freinage des roues avant 17 ou, respectivement, 18, et le piston 47 est déplacé par la pression régnant dans le circuit de freinage des roues arrière 14, le siège d'étanchéité 61 du corps de valve 50 fer- mant le passage d'agent de pression 52 menant à la chambre annulaire 59 et donc à la conduite de retour 10 (cf. figure 4). Lorsque la pression du circuit de freinage d'essieu avant 17 ou, respectivement, 18 est ramenée à une valeur inférieure à la pres- sion régnant dans le circuit de freinage en diagonale d'essieu arriè- re 14, le piston 46 s'éloigne du piston 47, le siège d'étanchéité 62 du corps de valve 50 du piston 47 fermant le passage de valve 51, de sorte que le frein de roue arrière relié HL ou, respectivement, HR est mis hors circuit. Simultanément, le siège d'étanchéité 61 ouvre le passage de valve 52 menant à la conduite de retour 10, de sorte que la pression du frein de roue est réduite (figure 3). 258638? REVENDICATIONS 1. Système de freinage à régulation du glissement pour véhi- cule automobile, comprenant au moins un circuit statique de freina- ge (17, 18) dans lequel un agent de pression peut être introduit à partir d'un circuit régulé d'agent de pression (21, 26, 23) lors du processus de régulation, et au moins un circuit dynamique de freinage (14) comprenant un générateur de pression de freinage (1) muni d'un agencement de maltre-cylindre (12), et comprenant des valves de régu- lation (7, 8, 9) qui sont implantées sur les circuits de freinage (14, 17, 18) et qui permettent de réduire la pression dans les freins de roue et de faire refluer l'agent de pression vers un réservoir de compensation (3) , caractérisé en ce que deux valves à trois voies/deux positions commandées par la pression (40, 40') sont implantées sur le circuit de freinage des roues arrière (14) entre les valves de régulation d'essieu arrière (6, 9) et les cylindres des freins de roues arrière (HL, HR), ces deux valves à trois voies/deux positions (40, 40') étant commandées par la pression régnant dans les circuits de freinage des rouesavant (17, 18). 2. Système de freinage à régulation du glissement conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que chaque valve à trois voies/deux positions (40, 40') comprend deux pistons coulissants (46, 47) qui sont logés dans un alésage étagé (45) pratiqué dans le bot- tier de valve (44), l'un de ces pistons (47), qui peut coulisser en- tre deux butées (48, 49) de l'étage de plus petit diamètre de l'alé- sage étagé (45), comprenant un corps de valve (50) qui, d'une part, commande un passage d'agent de pression (51) prévu sur le piston (47) et, d'autre part, coopère avec le passage d'agent de pression (52) du piston (46) pouvant coulisser entre deux butées (54, 55) de l'étage de plus grand diamètre, ledit passage d'agent de pression reliant la chambre (53), située entre les deux pistons (46, 47), à la conduite de retour (10). 3. Système de freinage à régulation du glissement conforme aux revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'entre les deux pis- tons (46, 47) qui peuvent se déplacer l'un vers l'autre est prévu un ressort de valve (56), le piston (46) logé dans l'étage de plus grand diamètre étant actionné par la pression du circuit de freinage (17 ou, respectivement, 18) d'un frein de roue avant (VL ou, respective- ment, VR), et le piston (47) logé dans l'étage de plus petit diamètre de l'alésage étagé (45) étant actionné par la pression du circuit de freinage des roues arrière (143. 4. Système de freinage à régulation du glissement conforme aux revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la chambre (53) si- tuée entre les deux pistons (46, 47) est reliée à un frein de roue arrière (HL ou, respectivement, HR) par l'intermédiaire d'une condui- te de freinage (57 ou, respectivement, 58). 5. Système de freinage à régulation du glissement conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le piston (46) actionné par la pression du circuit statique de freinage (17 ou, respectivement, 18) est conçu sous la forme d'un piston étagé qui, avec l'étage de plus grand diamètre de l'alésage étagé (45) du bottier de valve (44), délimite une chambre annulaire (59) qui, d'une part, est reliée à la conduite de retour (10) et, d'autre part, communique, à travers un passage d'agent de pression (52) pratiqué dans le piston (46), avec la chambre (53) située entre les deux pistons (46, 47), ledit passage d'agent de pression (52) pouvant être fermé au moyen d'un corps de valve (50) prévu sur le piston (47) qui est actionné par la pression du circuit dynamique de freinage (14).