Brevet FR2601312A1 — publié le 19880115

- 1 - 2601312 La présente invention concerne un système de freinage pour véhicule automobile à tractionavat cou à ppisicn armir,en particulier pour véhicule routier, à régulation du glissement de freinage et du glissement de traction, comprenant un générateur de pression de frei5 nage qui est assisté par une force auxiliaire et auquel une roue avant et une roue arrière sont reliées, de préférence en diagonale, par l'intermédiaire de deux circuits d'agent de pression séparés hydrauliquement, un système hydraulique d'alimentation en pression auxiliaire, des agencements de valves qui sont implantés sur les tra10 jets d'agent de pression menant du générateur'de pression de freinage et du système d'alimentation en pression auxiliaire aux freins de roues et des freins de roues à un réservoir de compensation de pression et qui, dans l'une de leurs positions de commutation, relient hydrauliquement le générateur de pression de freinage aux freins de 15 roues et, dans une seconde position de commutation, relient hydrauliquement le système d'alimentation en pression auxiliaire, au lieu du générateur de pression de freinage, aux freins de roues, des valves de séparation qui, lors de la phase de régulation du glissement de traction, interrompent la liaison d'agent de pression avec les freins 20 des roues non motrices, ainsi que des capteurs de roues et des circuits électroniques pour déterminer le comportement en rotation des roues et pour produire des signaux électriques de commande de la pression de freinage qui permettent de commuter les agencements de valves et les valves de séparation. On connaît déjà des systèmes de freinage antiblocage qui sont équipés d'un système d'alimentation en pression auxiliaire et qui permettent également d'introduire de la pression de freinage de manière régulée dans les roues motrices du véhicule pour réguler le glissement de démarrage ou, respectivement, de traction (DE-OS 33 38 30 826, DE-OS 34 07 538). Dans ces systèmes connus, la mise en oeuvre de moyens supplémentaires est relativement réduite par rapport au système purement antiblocage qui ne régule que le glissement de freinage, car une grande partie des composants de toute façon nécessaires pour empêcher le blocage peut être utilisée pour détecter et ralentir les 35 roues qui patinent en présence d'un caie d'entraînement trop ile- - 2 -- 2601312 vé. En particulier, le système d'alimentation en pression auxiliaire, les capteurs destinés à détecter le comportement en rotation des roues, les circuits électroniques permettant de traiter les signaux des capteurs et de produire des signaux de commande de la pression de 5 freinage, et certaines des valves de régulation du glissement sont -également nécessaires pour réguler le glissement de démarrage; cependant, l'unité électronique doit faire l'objet d'une extension qui peut être réalisée à l'aide de moyens supplémentaires limités. Dans les systèmes de freinage antiblocage cités, on utilise, pour réguler 10 le glissement de démarrage, quelques valves supplémentaires qui, même lorsque le générateur de pression de freinage n'est pas actionné, permettent d'introduire, dans les freins des roues motrices, de la pression de freinage provenant du système d'alimentation en pression auxiliaire. Il a également déjà été proposé un système de freinage à deux circuits et à régulation du glissement de freinage et du glissement de traction, du type indiqué précédemment et destiné à des véhicules à répartition diagonale des circuits de freinage (demande de brevet allemand P 35 27 190.6). Dans ce système connu, des valves de 20 séparation sont implantées sur les trajets d'agent de pression menant des valves d'entrée aux freins des roues non motrices, pour permettre de ne freiner que les roues motrices au cours de la phase de régulation du glissement de traction, après avoir mis en marche le système d'alimentation en pression auxiliaire. Dans ce système connu, il est 25 possible de ne monter en parallèle aux valves d'entrée, qui relient le générateur de pression de freinage aux freins de roues, aucune valve anti-retour s'ouvrant en direction du générateur de pression de freinage, car, dans la phase de régulation du glissement de traction o la pédale de frein n'est pas actionnée et o le mattre- cylindre 30 et, respectivement, le générateur de pression de freinage restent donc sans pression, ces valves anti-retour interdiraient l'établissement d'une' pression dans les freins des roues motrices. Cependant, des valves anti-retour de ce type sont souhaitables pour la régulation antiblocage et pour des raisons de sécurité. La présente invention a donc pour but de fournir un agence- - 3 - 2601312 ment de valves ou un circuit hydraulique pour des systèmes de freinage à deux circuits, à régulation du glissement de freinage et de traction et à répartition diagonale des circuits de freinage, qui peuvent être réalisés à moindre coût et qui permettent de monter en 5 parallèle des valves antiretour avec. les valves d'entrée qui relient le générateur de pression de freinage aux freins de roues et à travers lesquelles la pression de freinage peut être diminuée lors du relâchement des freins ou, respectivement, lors de la réduction de la force exercée sur la pédale au cours d'un freinage non régulé ou à 10 régulation du glissement de freinage. Il s'est avéré que ce but pouvait être atteint de manière étonnamment simple au moyen d'un système de freinage du type indiqué précédemment, caractérisé en ce que les valves de séparation implantées sur chaque circuit de freinage diagonal sont constituées par des 15 valves à plusieurs voies qui sont normalement ouvertes, qui relient les deux freins de roues d'un circuit de freinage hydrau- lique et qui sont implantées entre une valve d'entrée ou une branche de valve d'entrée reliant le générateur de pression de freinage aux freins de roues et le frein de la roue motrice du véhicule, et en ce 20 que le système d'alimentation en pression auxiliaire peut être relié directement aux freins des roues motrices à travers des valves à plusieurs voies pouvant être commutées en position fermée ou en position de réduction de pression. La configuration proposée et l'agencement des valves de sé25 paration et des valves d'entrée permet donc, sans aucun supplément de moyens par rapport à des systèmes connus, de monter une valve antiretour en parallèle à la valve d'entrée qui régule le transfert d'agent de pression entre le générateur de pression de freinage et les freins de roues. Ceci est avantageux pour la conception de la ré30 gulation du glissement dé freinage. En outre, ceci garantit que, même si une valve d'entrée se coince, il est toujours possible de réduire la pressio par l'intermédiaire du générateur de pression de freinage. La régulation du glissement de traction n'est pas compromise car, au cours de cette phase de régulation, la valve de séparation commu35 tée empêche l'agent de pression de s'écouler à travers le générateur -4 2 62601312 de pression de freinage et la roue non motrice d'être mise en pression. Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, les valves de séparation sont constituées par des valves à commande di5 rectionnelle à deux voies/deux positions ouvertes en position de repos. En outre, il est avantageux, pour certains modes de réalisation du système de freinage, de concevoir les branches de valves, qui relient les freins de roues au réservoir de compensation de pression 10 et qui font partie de l'agencement de valves, sous la forme de valves à commande directionnelle à deux voies/deux positions normalement fermées dont chacune est reliée directement au frein d'une roue motrice. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, les agen15 cements de valves tout comme les valves de séparation sont conçus sous la forme de valves multidirectionnelles à commande électromagnétique. Enfin, un mode de réalisation de l'invention est caractérisé en ce que le système d'alimentation en pression auxiliaire est muni 20 d'une pompe hydraulique à commande électromagnétique, sur son circuit d'agent de pression menant du c8té refoulement au c8té aspiration étant implantées l'une derrière l'autre une valve de régulation de pression, qui peut être commandée par la pression du générateur de pression de freinage lors de l'actionnement des freins, et une valve 25 à plusieurs voies pouvant être commutée électromagnitiquement en position fermée lors de la phase de régulation du glissement de traction. Selon un mode de réalisation de l'invention, les valves d'entrée, à travers lesquelles le système d'alimentation en pression 30 auxiliaire est relié aux freins de roues, tout comme les valves de sortie, qui établissent une liaison hydraulique avec le réservoir de compensation de pression au cours de la phase de réduction de pression, sont conçues sous la forme de valves à commande directionnelle à deux voies/deux positions. Cependant, au lieu de ces paires de val35 ves d'entrée/de sortie, il est également possible de prévoir, sur - 5 chaque circuit de freinage, une valve à commande directionnelle à trois voies/deux positions qui, en position de repos, établit une liaison entre les freins des roues motrices et le système d'alimentation en pression auxiliaire et qui, après commutation, établit une 5 liaison entre ces roues et le réservoir de compensation de pression. Ceci permet de simplifier le système et d'en réduire le prix de revient. Au cours de la phase de maintien de pression lors de la régulation du glissement de freinage, il est possible d'obtenir une pression constante en valeur moyenne en commutant alternativement les 10 valves. Les différents objets et caractéristiques de l'invention seront maintenant détaillés dans la description qui va suivre, faite à titre d'exemple non limitatif, en se reportant aux figures annexées qui représentent: - la figure 1, sous forme simplifiée et partiellement schématique, les principaux composants d'un système de freinage conforme à l'invention, - la figure 2, une variante du mode de réalisation conforme à la figure 1. Selon le mode de réalisation de l'invention représenté à la figure 1, le système de freinage comporte un générateur de pression de freinage 1 composé, pour l'essentiel, d'un mattre-cylindre en tandem 2 auquel est relié un amplificateur de force de freinage à dépression 3 implanté en amont. Le générateur de pression de freinage 1 25 est actionné par une pédale de frein 4. Un système d'alimentation en pression auxiliaire 5 comprend, comme principaux composants, une pompe hydraulique à entraînement électromoteur 6, dont le c8té refoulement est relié au c8té aspiration par l'intermédiaire d'un circuit d'agent de pression comprenant 30 les conduites d'agent de pression 7, 8, sur lesquelles sont implantées, l'une derrière l'autre, une valve de régulation de pression 9 et une valve directionnelle à deux voies/deux positions à commande électromagnétique 10. Une valve de surpression 11 est également prévue. A un réservoir de compensation de pression commun 12 sont reliés 35 le maltre-cylindre 2 et le c8té aspiration de la pompe hydraulique 6. 260 1312 -- 6 -Dans le mode de réalisation représenté, aux deux circuits de freinage I, II du maltre-cylindre en tandem 2 sont reliées les roues d'un véhicule automobile à traction avant. Les circuits de freinage I, II mènent chacun aux freins de roues d'une diagonale, à savoir à 5 la roue avant gauche VL et à la roue arrière droite HR du circuit de freinage I, et aux deux autres roues VR, HL du circuit de freinage II. Sur chacun des trajets d'agent de pression qui relient le maltre-cylindre aux freins de roues est implantée une valve d'entrée 10 ouverte en position de-repos EV1 et, respectivement, EV2, à laquelle une valve anti-retour 13 et, respectivement, 14 est reliée en parallèle. Aux sorties des valves d'entrée EV1, EV2 sont directement reliées les roues non motrices, en l'occurrence les roues arrière HR et, respectivement, HL, tandis que, sur chacun des trajets d'agent de 15 pression menant aux roues motrices, en l'occurrence VL, VR, est implantée une autre valve à commande directionnelle à deux voies/deux positions qui est également ouverte en position de repos et qui sert de valve de séparation pour la régulation du glissement de traction. En outre, au frein 17 et, respectivement, 19 de chacune des 20 roues motrices est également reliée une valve de sortie AV1 et, respectivement, AV2 qui interrompt normalement l'écoulement d'agent de pression et qui peut être commutée en position ouverte pour réduire la pression de freinage au cours de la phase de régulation. De l'agent de pression s'écoule donc des freins de roues 17, 19 et - par 25 l'intermédiaire des valves de séparation 15, 16 - également des freins de roues 18, 20 en direction du réservoir de compensation de pression 12. Enfin, il est également prévu deux autres valves d'entrée EV4, EV5 qui établissent une liaison hydraulique directe entre le 30 système d'alimentation en pression auxiliaire 5 et les freins de roues 17, 19 et, à travers les valves de séparation 15, 16, avec les freins de roues 18, 20. A ces valves d'entrée EV4, EV5 sont reliées, en série, des valves anti-retour 21, 22 qui servent à isoler les circuits hydrauliques l'un de l'autre et qui empêchent l'agent de pres35 sion de s'écouler lorsque le système d'alimentation en pression auxi- - 7 2- 1 - 7 - 2601312 laire 5 est sans pression. Toutes les valves décrites sont conçues sous la forme de valves directionnelles à deux voies/deux positions et à commande électromagnétique. Ces valves sont reliées, par l'intermédiaire de 5 lignes de signaux non représentées, aux sorties A1 à A9 d'un régulateur électronique 23 dont les entrées E1 à E4 sont connectées, par l'intermédiaire de lignes de signaux, à des capteurs de roues 24 à 27, par exemple à des transducteurs. Les informations sur le comportement en rotation des différentes roues, à partir desquelles il est 10 également possible de dériver une grandeur de référence pour la vitesse du véhicule, sont recueillies à ltaide des capteurs 24 à 27 et converties, par traitement des signaux, en signaux de commande de la pression de freinage qui, pour leur part, déterminent, par l'interm6diaire des sorties de régulateur A1 à A9, la position de commutation 15 des valves à commande directionnelle à deux voies/deux positions représentées et déjà décrites EV1 à EV4, AV1, AV2, 10, 15, 16. Le mode de fonctionnement du système de freinage représenté est le suivant: En cas de freinage non régulé déclenché par l'actionnement 20 de la pédale de frein 4, toutes les valves à plusieurs voies à commande électromagnétique de la figure 1 conservent la position de commutation représentée. Les trajets d'agent de pression qui mènent, par l'intermédiaire des circuits de freinage I, II, du maitre-cylindre en tandem 2 aux freins de roues 17 à 20, sont donc ouverts et le 25 retour d'agent de pression au réservoir 12 est bloqué. A chaque actionnement de la pédale, le moteur M de la pompe hydraulique 6 est mis en marche par l'intermédiaire d'un contacteur 28, par exemple du contacteur de feuxstop, et, par l'intermédiaire de la conduite hydraulique de liaison 29 représentée en trait discontinu, la valve de 30 régulation de pression auxiliaire 9 est soumise à la pression de freinage établie dans le maitre-cylindre; dans ce cas, la valve de régulation 9 est reliée au circuit de freinage II. Ceci a pour effet de produire, dans le système d'alimentation en pression auxiliaire 5, par l'intermédiaire d'un point d'étranglement prévu à l'intérieur de 35 la valve de régulation de pression auxiliaire 9, une pression auxi- -- 8 -260 1312 -8 liaire qui est proportionnelle à la pression régnant dans le circuit de freinage II. Cette pression auxiliaire s'exerce au niveau du côté refoulement de la pompe hydraulique 6 et, à travers les valves antiretour 21, 22 et les valves à plusieurs voies commutées en position ouverte EV3, EV4, au niveau des freins de roues 17 à 20. Un commutateur 31 actionné en fonction de la course par une rampe inclinée prévue sur le piston intermédiaire 30 permet de recueillir une information sur l'avance du piston 30, qui peut être analysée dans le régulateur 23 selon une manière définie qui ne sera 10 cependant pas décrite en référence à la présente invention. Pour réguler le glissement de freinage, la commutation des valves d'entrée EV1, EV2 permet de maintenir constante la pression de freinage et la commutation des valves de sortie AV1, AV2 - en liaison avec les valves d'entrée EV1 à EV4 fermées - permet de provoquer, de 15 manière connue, une diminution de la pression de freinage dans les freins de roues 17 à 20. Pour réguler le glissement de démarrage et, respectivement, de traction, il est également nécessaire de faire appel aux valves de séparation 15, 16. Après commutation de ces valves, les freins 18, 20 20 des roues motrices restent sans pression, même si, après la mise en circuit de la pompe hydraulique 6 et la commutation de la valve à commande directionnelle à deux voies/deux positions 10 implantée sur le circuit d'agent de pression du système d'alimentation en pression auxiliaire 5, une pression auxiliaire est produite et appliquée, à 25 travers les valves 21, EV3 et, respectivement, 22, EV4, au frein de roue 17 et, respectivement, 19 de la roue motrice VL ou VR qui patine. En commandant les valves d'entrée EV3, EV4 brièvement ou par impulsions, la pression de freinage est dosée par le régulateur électronique 32 en fonction du comportement en rotation des roues. Même lors de la régulation du glissement de traction, il est possible, à travers les valves de sortie AV1, AV2 - sans ramener les valves de séparation 15, 16 en position initiale -, de diminuer à nouveau la pression de freinage ou de la ramener au niveau de pression optimal qui est fonction du comportement en rotation des roues. 35 Le système de freinage conforme à la figure 2 ne se diffé- - 9 _ 260 1312 rencie du mode de réalisation décrit en référence à la figure 1 que par l'emploi de valves à commande directionnelle à trois voies/deux positions 32, 33 au lieu des valves d'entrée EV3, EV4, qui établissent la liaison entre les freins 17, 19 des roues motrices VL, VR et 5 le système d'alimentation en pression auxiliaire 5, et des valves de sortie AV1, AV2 qui sont nécessaires pour réduire la pression, surtout lors de la régulation du glissement de freinage. En position de repos, les valves 32, 33 établissent, à travers les valves anti-retour 21, 22, une liaison entre les freins de roues et le système 10 d'alimentation en pression auxiliaire 5, tandis qu'apres commutation, la pression de freinage est réduite en direction du réservoir de compensation de pression 12 à travers ces valves. Lors de la phase de maintien de pression o la pression de freinage moyenne est maintenue constante dans les freins de roues, les valves 32, 33 sont continuel15 lement commutées de manière alternée. Ceci permet d'établir, dans les freins de roues, une pression contante en valeur moyenne. Il n'existe aucune autre différence notable entre les modes de réalisation des figures 1 et 2. - o- 2601312 REVENDICATIONS 1. Système de freinage pour véhicule automobile à traction avitouC à pilsi'n aei[e.n parulj. ptr véhicule routier, à régulation du glissement de freinage et du glissement de traction, comprenant un générateur de pression de freinage qui est assisté par une 5 force auxiliaire et auquel une roue avant et une roue arrière sont reliées, de préférence en diagonale, par l'intermédiaire de deux circuits d'agent de pression séparés hydrauliquement, un système hydraulique d'alimentation en pression auxiliaire, des agencements de valves qui sont implantés sur les trajets d'agent de pression menant du 10 générateur de pression de freinage et du système d'alimentation en pression auxiliaire aux freins de roues et des freins de roues à un réservoir de compensation de pression et qui, dans l'une de leurs positions de commutation, relient hydrauliquement le générateur de pression de freinage aux freins de roues et, dans une seconde posi15 tion de commutation, relient hydrauliquement le système d'alimentation en pression auxiliaire, au lieu du générateur de pression de freinage, aux freins de roues, des valves de séparation qui, lors de la phase de régulation du glissement de traction, interrompent la liaison d'agent de pression avec les freins des roues non motrices, 20 ainsi que des capteurs de roues et des circuits électroniques pour déterminer le comportement en rotation des roues et pour produire des signaux électriques de commande de la pression de freinage qui permettent de commuter les agencements de valves et les valves de séparation, caractérisé en ce que les valves de séparation (15, 16) im25 plantées sur chaque circuit de freinage sont constituées par des valves à plusieurs voies qui sont normalement ouvertes, qui relient les deux freins de roues (17, 18; 19, 20) d'un circuit de freinage (I et, respectivement, II) et qui sont implantées entre une valve d'entrée (EV1, EV2) ou une branche de valve d'entrée reliant le 30 générateur de pression de freinage (1) aux freins de roues (17 à 20) et le frein (17, 19) de la roue motrice de véhicule (VL, VR), et en ce que le système d'alimentation en pression auxiliaire (5) peut être - 11 - relié directement aux freins (17, 19) des roues motrices à travers des valves à plusieurs voies (EV3, EV4; 32, 33) pouvant être commutées en position fermée ou en position de réduction de pression. 2. Système de freinage conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que les valves de séparation (15, 16) sont constituées par des valves à commande directionnelle à deux voies/deux positions ouvertes en position de repos. 3. Système de freinage conforme à la revendication 1 ou 2, 10 caractérisé en ce que les valves (AV1, AV2), qui relient les freins de roues (17 à 20) au réservoir de compensation de pression et qui font partie de l'agencement de valves (EV1 à EV4, AV1, AV2, 32, 33), sont conçues sous la forme de valves à commande directionnelle à deux voies/deux positions normalement fermées et pouvant être commutées en 15 position ouverte, dont chacune est reliée directement au frein (17, 19) d'une roue motrice (VL; VR). 4. Système de freinage conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'en parallèle à la valve d'entrée (EV1, EV2) reliant le générateur de pression de freinage (1) 20 aux freins de roues (17 à 20) est implantée une valve anti-retour (13, 14) s'ouvrant en direction du générateur de pression de freinage (1). 5. Système de freinage conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les agencements de valves 25 (EV1 à EV4, AV1, AV2, 32, 33) et les valves de séparation (15, 16) sont conçus sous la forme de valves à plusieurs voies à commande électromagnétique. 6. Système de freinage conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que, dans les deux circuits de 30 freinage- (I, II), les freins (17, 19) des roues motrices (VL, VR) sont reliés au système d'alimentation en pression auxiliaire (5) à travers une valve à commande directionnelle à deux voies/deux positions ouverte en position de repos et au réservoir de compensation de pression (12) à travers une valve à commande directionnelle à deux 35 voies/deux positions fermée en position de repos (EV3, EV4 et, res- 26 2601312 - 12 pectivement, AV1, AV2). 7. Système de freinage conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que, dans les deux circuits de freinage (I, II), les freins (17, 19) des deux roues motrices (VL, 5 VR) sont reliés à une valve à commande directionnelle à trois voies/deux positions (32, 33) qui, en position de repos, établit la liaison avec le système d'alimentation en pression auxiliaire (5) et, après commutation, établit la liaison avec le réservoir de compensation de pression (12). 8. Système de freinage conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le système d'alimentation en pression auxiliaire (5) est muni d'une pompe hydraulique à entrainement électromoteur (6), sur son circuit d'agent de pression menant du c8té refoulement au c8té aspiration étant implantées l'une derriè15 re l'autre une valve de régulation de pression (9), qui peut être commandée par la pression du générateur de pression de freinage lors de l'actionnement des freins, et une valve à plusieurs voies (10) pouvant être commutée électromagnétiquement en position fermée lors de la phase de régulation du glissement de traction.