Brevet FR2596712A1 — publié le 19871009

- 1 La présente invention concerne un régulateur électronique programmé, destiné en particulier à des véhicules automobiles pour, par exemple, réguler le glissement de freinage et/ou le glissement de traction, comprenant des circuits électroniques qui permettent de 5 produire des signaux de commande, par exemple des signaux de commande de la pression de freinage, en fonction de signaux de mesure conformément à un programme prédéfini contenu dans un microprocesseur ou dans un micro-ordinateur équipé de mémoires internes et/ou externes correspondantes. Un régulateur électronique programmé de ce type est déjà décrit dans la demande de brevet allemand 32 34 637. Il s'agit en l'occurrence du régulateur d'un système de freinage antiblocage, Au moyen du régulateur connu, des signaux de commande de la pression de freinage sont produits en fonction de signaux de capteurs et/ou de si15 gnaux de mesure qui correspondent à la vitesse et au comportement en rotation des roues. Un mode de réalisation du régulateur décrit dans la demande de brevet contient des micro-ordinateurs dans lesquels le programme du régulateur est mémorisé de manière fixe. Des microordinateurs de ce type, qui sont constitués d'un seul composant et dans 20 lesquels le programme du régulateur peut être introduit par programmation par masquage, sont d'un prix comparativement avantageux. On considère comme un inconvénient le fait que, pour pratiquement tous les types de véhicules, un programme de régulateur comprenant des paramètres spéciaux et des pas de programme individuels 25 soit nécessaire, car, par exemple, la variation optimale recherchée de la pression au cours de la régulation du glissement est influencée par le type d'entraînement, c'est-à-dire traction avant, arrière ou sur les quatre roues, par la conception des freins, et par d'autres caractéristiques de construction. De plus, différents types d'équipe30 ments spéciaux, de réactions spéciales à des perturbations spécifiques, etc. sont souhaités. Le nombre et le type des capteurs existants, comme des capteurs de roues, doivent donc être pris en compte dans le cadre d'une conception appropriée du programme. Il est donc nécessaire de mettre au point un micro-ordinateur spécial pour chaque 35 variante de programme, ce qui accro!t considérablement les frais de -2 2596 7 12 fabrication et de stockage. La présente invention a donc pour but de fournir un régulateur électronique programmé pouvant être adapté, de manière simple et à moindre coût, aux différents types de véhicules et aux différentes exigences. Il s'est avéré que ce but pouvait être atteint de manière simple et techniquement évoluée au moyen d'un régulateur du type indiqué précédemment, dont la particularité réside en ce que, dans la ou les mémoires, est stocké un programme universel pouvant être adap10 té à différentes applications et/ou conceptions du système, par exemple du système de freinage, commandé par le régulateur, et en ce que le régulateur comprend un circuit d!adaptation qui peut être modifié lors de la fabrication du régulateur et qui adapte l'exécution du programme à l'application et/ou la conception spécifiques. Conformément à la présente invention, des régulateurs prévus pour différents types de véhicules, systèmes de freinage ou conceptions de freins peuvent donc être équipés d'un (ou plusieurs) circuits uniformément programmés identiques, c'est-à-dire de micro-ordinateurs monopuce. L'adaptation du régulateur à l'application 20 recherchée est effectuée au moyen d'un circuit d'adaptation très simple et bon marché qui peut être modifié à moindre coût lors de la fabrication du régulateur, par exemple en perçant ou en interrompant certaines pistes conductives, et qui lance l'exécution de programme souhaitée pour le type de véhicule spécifique. Selon un mode de réalisation de la présente invention, le circuit d'adaptation contient un réseau à circuit de pont ou à résistances au moyen duquel le potentiel à des entrées du microprocesseur, du microordinateur et/ou aux entrées de mémoire peut être déterminé pour régler ou sélectionner le programme désiré. Conformément à un 30 autre mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, le circuit d'adaptation est constitué par un réseau de codage et de commutation qui, à des moments spécifiques ou à des points prédéterminés de l'exécution du programme, applique une instruction d'adaptation au microprocesseur, au micro-ordinateur et/ou aux entrées de mé35 moire. Le reste du temps, les entrées de processeur, d'ordinateur et - 3 259 6 7 1 2 de mémoire sont disponibles pour recevoir ou transmettre d'autres informations. Le régulateur décrit dans la demande de brevet allemand indiquée précédemment 32 34 637 contient deux micro-ordinateurs fonc5 tionnant en parallèle, entre lesquels s'effectue un échange de données lors de l'exécution du programme, notamment pour contrôler la cohérence de la circulation des données et pour analyser cette cohérence en tant que critère de bon fonctionnement. Pour des circuits de ce type et des circuits analogues, il est prévu un autre mode de réa10 lisation de la présente invention, qui consiste en ce que le réseau de codage et de commutation est relié aux lignes d'échange de données et/ou au bus d'échange de données. Le bus d'échange de données, qui, de toute façon, est prévu entre les deux microprocesseurs, peut donc être utilisé pour relier le circuit d'adaptation. Par conséquent, les 15 moyens nécessaires à prévoir en plus d'un régulateur classique se limitent au réseau de codage et de commutation supplémentaire très simple. Les différents objets et caractéristiques de l'invention seront maintenant détaillés dans la description qui va suivre, faite à 20 titre d'exemple non limitatif, en se reportant aux figures annexées qui représentent: - la figure 1, sous la forme d'un bloc-diagramme simplifié, les principaux circuits d'un régulateur conforme à l'invention, destiné à un système de freinage antiblocage, - la figure 2, sous la forme d'un qrganigramme, une possibilité d'intégration, dans le programme, des fonctions du réseau de codage et de commutation conforme à la figure 1. Dans le mode de réalisation représenté à la figure 1, le régulateur d'un système de freinage antiblocage contient deux micro-or30 dinateurs fonctionnant en parallèle (MC1, MC2). Par l'intermédiaire de bus 3, 4, des signaux sont transmis aux entrées des deux micro-ordinateurs 1, 2, ces signaux étant recueillis par des capteurs de roues S1 à S4, par exemple par des capteurs inductifs, et analysés dans un circuit de déclenchement 5. Les entrées des deux micro-ordi35 nateurs 1, 2 sont montées en parallèle. Ils reçoivent donc tous deux -4 2 5 9 6 7 1 2 les mêmes informations, en particulier sur le comportement en rotation des différentes roues du véhicule. Dans le micro-ordinateur 1, toutes les données d'entrée sont combinées logiquement et traitées selon un programme prédéfini m6mo5 risé dans le micro-ordinateur. A la sortie A1 du micro-ordinateur 1 sont finalement disponibles des signaux de commande de la pression de freinage qui, par l'intermédiaire du système de lignes 6 d'un circuit d'amplification 7 et par l'intermédiaire des lignes 8, sont transmis à des valves de commande de pression de freinage 9. Au moyen de ces 10 valves, qui sont habituellement conçues sous la forme de valves multidirectionnelles à commande électromagnétique, la pression de freinage régnant dans les freins des roues à glissement régulé est réduite, maintenue à un niveau constant et réaugmentée en temps utile, pour éviter le blocage des roues et réaliser un freinage aussi effi15 cace que possible du véhicule sur une courte distance de freinage, tout en conservant la stabilité de conduite. Des valves dites principales, qui permettent à du liquide de pression de refluer de manière connue dans les circuits de freinage et donc de remplacer le volume de liquide de pression prélevé lors de la baisse de la pression, sont 20 également prévues dans l'agencement de valves 9. Dans le circuit de régulation représenté, les signaux de capteurs mis en forme dans le circuit de déclenchement 5 sont traités dans le second micro-ordinateur 2 de la même manière, en particulier selon le même programme, que dans le micro-ordinateur 1. Pat l'inter25 médiaire d'un système de lignes 10 et d'un étage d'adaptation 11, les signaux produits par le micro-ordinateur 1 sont retransmis à la sortie A2 du second micro-ordinateur 2 après être passés par l'amplificateur 7. En outre, les deux micro-ordinateurs 1, 2 sont reliés l'un à l'autre par un bus d'échange de données 27. En raison de cette in30 terconnexion, des signaux externes et internes des deux micro-ordinateurs 1, 2 peuvent être comparés en permanence. Si les signaux ne concordent pas, ceci traduit une erreur, de sorte que, dans ce cas, la régulation du glissement est mise hors circuit par un circuit de surveillance (non représenté), ce qui garantit qu'un freinage normal, 35 c'est-à-dire non régulé, reste possible. - 5 2596 7 1 2 Dans le mode de réalisation représenté à la figure 1, le circuit d'adaptation, qui est essentiel à l'invention, c'est-à-dire un circuit de codage et de commutation 12, 13, est relié au bus d'échange de données 27. En l'occurrence, le réseau de codage 12 5 n'est constitué que d'une série de résistances ohmiques montées en parallèle R1 et/ou R2 à R8 qui sont reliées, d'une part, par l'intermédiaire d'une ligne commune 14, à une source de tension +UB et, d'autre part, par l'intermédiaire d'une ligne commune M à la masse. Chaque résistance R1 à R8 est reliée à une ligne du bus d'échange de 10 données par l'intermédiaire d'un commutateur ouvert al à a8 situé à l'intérieur du réseau de commutation 13. Pour coder le circuit d'adaptation 12, 13, la liaison préétablie des résistances Rn avec le fil de masse M dans le réseau de codage 12 est soit supprimée, soit séparée. Dans le présent cas, les 15 résistances R1 à R8 sont logées dans un circuit imprimé, de sorte que la séparation de la liaison avec le fil M peut être effectuée très simplement en perçant (perçages 15, 16, 17, 18) la piste conductive __ de liaison. Lorsque les commutateurs a1 à an du réseau de commutation 13 20 sont fermés, les différents conducteurs du bus d'échange de données 27 sont reliés soit, par l'intermédiaire du réseau de codage 12, à la masse, soit, par l'intermédiaire des résistances Ri à R8, à la tension +UB. Dans l'exemple représenté, la tension est appliquée par l'intermédiaire des commutateurs al, a3, a4 et a7, tandis que les commutateurs a2, a5, a6 et a8 sont reliés. au fil de masse M. Par__ l'intermédiaire du réseau de commutation 13, une instruction prédéfinie de manière fixe par le codage du réseau de codage 12 peut donc être transmise, à travers le bus d'échange de données 27, au microordinateur 1, 2. Etant donné que huit commutateurs et liaisons sont 30 prévus, il existe un total de 256 combinaisons possibles; 256 instructions différentes peuvent donc être réalisées par le réseau de codage et de commutation 12, 13. Par l'intermédiaire des liaisons de commande 19 à 20, le réseau de commutation 13 est actionné à des moments définis et l'ins35 truction prédéfinie par le codage du réseau 12 - dans le mode de réa- - 6 2596 7 1 2 lisation représenté, sous la forme d'un mot de données de 8 bits est donc transmise dans le bus d'échange de données 27. Dans le régulateur conforme à la figure 1, les deux microordinateurs 1, 2 sont reliés l'un à l'autre à l'aide du bus d'échange 5 de données 27 par l'intermédiaire duquel, en particulier, des signaux, qui représentent, par exemple, des résultats intermédiaires du traitement des données réalisé à l'intérieur du micro-ordinateur 1 ou 2, sont comparés sur le plan de leur cohérence avec les données correspondantes traitées dans l'autre micro-ordinateur. La figure 2 représente l'exécution du programme lorsque le réseau d'adaptation 12, 13-représenté à la figure 1 est utilisé. Après avoir appliqué l'instruction de commande 21 au réseau de commutation 13 - voir figure 1 -, les commutateurs a1 à a8 sont fermés et donc reliés au réseau de codage 12; ceci est symbolisé par le pas de 15 programme 22 à la figure 2. DansTie mode de réalisation représenté, l'instruction déterminée par le codage du réseau 12 est donc transmise au bus d'échange de données 27 sous la forme d'un mot de données à 8 bits et se traduit comme indiqué au chiffre 24 - par une sélection de paramètres spécifiques, de pas de programme spécifiques ou 20 d'autres grandeurs caractéristiques qui influent sur l'exécution du programme de régulateur mémorisé dans les micro-ordinateurs 1, 2. La durée des impulsions de réduction ou d'établissement de pression lors de certaines phases de régulation peut, par exemple, être déterminée au moyen de l'instruction codée dans le réseau 12. Il est également 25 possible d'adapter le programme de régulateur à la modification des conditions selon qu'il s'agit d'une traction avant, arrière ou sur les quatre roues. Une correction du couple de lacet, entreprise par exemple en limitant les différences de pression maximum entre les deux roues d'un essieu en combinant les durées d'établissement de 30 pression correspondantes ou des paramètres similaires, peut être "mise en circuit" ou empêchée par le codage du réseau 12 si des pas de programme correspondants sont mémorisés dans le micro-ordinateur 1, 2. L'adaptation du traitement des signaux aux capteurs de roues S1 à S4 susceptibles d'être utilisés, en particulier à la correspondance 35 entre la fréquence d'impulsions et la vitesse angulaire des roues et 2 596 7 1 2 à de nombreuses autre variables dépendant du type du véhicule et/ou de la conception des freins, est également effectuée par le codage. La sélection de données 24 est suivie par l'initialisation du programme de régulateur qui se déroule alors de la manière ap5 propriie au type de véhicule ou de conception utilisé. L'adaptation de la durée des impulsions, qui servent à commander l'établissement et la réduction de la pression de freinage, à la caractéristique des freins de roues utilisés est également effectuée par le codage. Le déclenchement de fonctions supplémentaires, par exemple de la régula10 tion du glissement de traction, etc., peut également être influencé par le codage. En fonction du mode de réalisation du régulateur, l'instruction prédéfinie par le codage du réseau 12 est transmise au bus d'échange de données 27 selon des intervalles de temps importants, 15 par exemple lors de chaque mise en circuit de l'allumage, ou à un moment prédéterminé à l'intérieur de chaque cycle de traitement de signaux. En dehors de ces moments d'entrée, c'est-à-dire après que l -e réseau de codage 12 a été déconnect& par l'ouverture des commutateurs du réseau 13, le bus d'échange de données 27 est disponible sans res20 triction pour d'autres fonctions et/ou transmissions de données. L'utilisation du réseau d'adaptation 12, 13 conforme à l'invention permet donc, avec une mise en oeuvre de moyens très réduite, de franchir un pas important vers la réalisation d'un régulateur à usage universel. Le fait que les besoins d'emplacement de mémoire 25 puissent être augmentés en raison du programme universel, qui doit être mémorisé de manière fixe dans le micro-ordinateur, est d'importance secondaire, car les composants actuels pour micro-ordinateurs disposent d'une capacité de mémoire suffisante. - 8 2596 7 1 2 REVENDICATIONS 1. Régulateur électronique programmé, destiné en particulier à des véhicules automobiles pour, par exemple, réguler le glissement de freinage et/ou le glissement de traction, comprenant des circuits électroniques qui permettent de produire des signaux de commande, par 5 exemple des signaux de commande de la pression de freinage, en fonction de signaux de mesure conformément à un programme prédifini contenu dans un microprocesseur ou dans un micro-ordinateur équipé de mémoires internes et/ou externes correspondantes, caractérisé en ce que, dans la ou les mémoires, est stocké un programme universel pou10 vant être adapté à différentes applications et/ou conceptions du système, par exemple du système de freinage, commandé par le régulateur, et en ce que le régulateur comprend un circuit d'adaptation (12, 13) qui peut être modifié lors de la fabrication du régulateur et qui adapte l'exécution du programme à l'application et/ou la conception 15 spécifiques. 2. Régulateur conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit d'adaptation (12, 13) contient un réseau à circuit de pont ou à résistances (12) au moyen duquel le potentiel à des entrées du microprocesseur, du micro-ordinateur (1, 2) et/ou à des en20 trées de mémoire peut être déterminé en fonction de l'application et/ou de la conception du système commandé par le régulateur. 3. Régulateur conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit d'adaptation (12, 13) est constitué, pour l'essentiel, par un réseau de codage (12) et par un réseau de commutation 25 (13) qui, à des moments spécifiques ou à des points prédéterminés de l'exécution du programme, applique une instruction d'adaptation au microprocesseur, au micro-ordinateur (1, 2) et/ou aux entrées de mgmoire. 4. Régulateur conforme à la revendication 3, comprenant-plu30 sieurs microprocesseurs ou micro-ordinateurs (1, 2) entre lesquels s'effectue un échange de données lors de l'exécution du programme, caractérisé en ce que réseau de codage et de commutation (12, 13) est relié aux lignes d'échange de données (27) et/ou au bus d'échange de données.