Brevet FR2599692A1 — publié le 19871211

La présente invention concerne un système de freinage à régulation du glissement, comprenant pour l'essentiel un amplificateur d'effort de freinage commandé par la pédale et auquel est associé un maître-cylindre auquel sont reliés les freins de roues par l'intermédiaire de conduites de 5 liquide de pression, une source de pression auxiliaire comportant une pompe hydraulique et un réservoir de compensation de pression et d'alimentation en liquide de pression, comprenant également des capteurs de roues et des circuits électroniques permettant de déterminer le comportement des roues en rotation et de produire des signaux électriques de régulation de pres10 sion de freinage qui servent à commander des valves d'entrée de liquide de pression et des valves de sortie de liquide de pression à commande électromagnétique et interposées dans les conduites de liquide de pression en vue de la régulation du glissement, et comprenant encore une valve de régulation et de surveillance de pression qui communique avec la source de pression auxiliaire qui est reliée à au moins une chambre de pression du 15 maître-cylindre et dont la chambre de valve communique* avec le réservoir d'alimentation en liquide de pression et avec la conduite d'alimentation conduisant aux valves d'entrée. Dans un système de freinage à double circuit, du type ici considéré et conforme à une demande antérieure de brevet de la R.F.A. (P. 35 02 20 451. 8), il est prévu une valve de régulation qui régule la pression régnant dans la conduite de liquide de pression conduisant de la pompe aux deux conduites de freinage, en fonction de la pression régnant dans une chambre de travail du maître-cylindre, des valves anti-retour étant interposées dans la conduite de liquide de pression située entre les conduites de frei25, nage et la pompe. Par ailleurs, ce système de freinage dispose encore d'un interrupteur à pression différentielle qui est interposé dans le circuit électronique et qui permet de reconnaître la présence d'une pression différentielle et de déterminer la valeur de celle-ci. Par l'intermédiaire de conduites spéciales de pression, cet interrupteur à pression différentielle 30 communique à la fois avec la conduite de liquide de pression qui conduit de la pompe aux conduites de freinage- et avec une chambre de travail du maitre-cylindre. La présente invention a pour but de fournir un système de freinage du type indiqué au début, d'un prix de revient particulièrement 35 faible et qui soit apte à actionner les freins de roues de l'essieu arrière avec une pression dynamique, et les frein des roues avant avec une pression 2 2599692 statique, tout en permettant en outre une affectation diagonale des circuits de freinage. On doit finalement rendre possible l'utilisation d'un amplificateur pneumatique d'effort de freinage. A cet effet, l'invention a pour objet un système de freinage du 5 type considéré, caractérisé en ce que les freins des roues arrières du véhicule sont reliés conjointement à la conduite d'alimentation par l'intermédiaire d'une valve d'entrée, tandis que le frein de l'une des roues avant communique directement avec la première chambre de pression du maître-cylindre à double circuit et que le frein de l'autre roue avant est 10 relié soit directement à la seconde chambre de pression, soit aussi à la première chambre de pression. Dans une variante de réalisation, les freins des roues arrière sont d'une part reliés conjointement par une conduite de freinage à l'une des chambres de pression du maître-cylindre à double circuit et communi15 quent d'autre part avec la conduite d'alimentation de la source de pression auxiliaire par l'intermédiaire d'une valve d'entrée, tandis que les freins des deux roues avant peuvent être reliés conjointement par des conduites de freinage à l'autre chambre de pression du maître-cylindre à double circuit et peuvent également être reliés chacun pour sa part à la source de pression auxiliaire par l'intermédiaire d'une valve d'entrée. De préférence, les freins des roues arrière sont reliés conjointement par une conduite d'alimentation à la source de pression auxiliaire, une valve d'entrée étant interposée dans la conduite d'alimentation, tandis que le frein de l'une des roues avant est relié par l'intermédiaire d'une 25. première conduite de freinage à l'une des chambres de pression du maîtrecylindre et que le frein de l'autre roue avant est relié par une seconde conduite de freinage à l'autre chambre de pression du maîtrecylindre, les freins des deux roues avant pouvant finalement être reliés dans chaque cas par des valves d'entrée à la conduite d'alimentation. D'une manière avantageuse, une valve anti-retour peut être interposée dans chacune des conduites de freinage qui relient mutuellement les freins de roues et les chambres de pression du maître-cylindre, ladite valve permettant un reflux du liquide de pression d'une conduite de freinage vers la chambre de pression qui y est reliée, mais empêchant par contre l'échappement du liquide de pression hors d'une chambre de pression vers les conduites de freinage. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, à titre d'exemples non- limitatifs et en regard des dessins annexés sur lesquels: la Fig.1 représente une vue simplifiée, partiellement en coupe transversale et partiellement d'une manière purement schématique, d'un premier mode de réalisation d'un système de freinage à régulation du glissement conforme à l'invention, avec ses éléments constitutifs les plus importants, et la Fig. 2 représente une vue analogue d'un second mode de réalisation d'un tel système de freinage conforme à l'invention. Dans le mode de réalisation conforme à la Fig.l, le système de freinage de l'invention comprend, en tant que générateur de pression de 10 freinage 1 une unité hydraulique qui est pour l'essentiel constituée d'un maître-cylindre tandem 2 et d'un amplificateur d'effort de freinage à dépression 3 qui lui est relié frontalement. D'une manière connue, la force F appliquée sur une pédale de frein 5 est transmise par une tigepoussoir 4 à cet amplificateur à dépression 3 et, à partir de celui-ci, en étant 15 amplifiée à l'aide d'une force auxiliaire, aux pistons de travail 6 et 7 du maître-cylindre tandem 2. Dans la position représentée o les freins sont desserrés, les chambres de pression 8 et 9 du maître-cylindre communiquent avec un réservoir de compensation de pression et d'alimentation en liquide de 20 pression 20 par l'intermédiaire de valves centrales ouvertes 10 et 11, de conduits de liaison 12 et 13 ménagés à l'intérieur des pistons 6 et 7, ainsi que finalement par l'intermédiaire de chambres annulaires 14 et 15, de perçages de liaison 16 et 17 et de conduites hydrauliques 18 et 19. L'une des deux chambres de pression, ici la chambre de pression 25 8, est reliée à l'entrée de commande 21 et, par l'intermédiaire de celle-ci, à la première chambre de commande 22 d'une valve de régulation 23 ayant la fonction de surveillance de pression d'une source de pression auxiliaire 62. Par l'intermédiaire des pistons 24 et 52 situés à l'intérieur de cette valve de régulation 23, la pression de régulation est 30 transmise à une valve à siège sphérique 25 qui est d'une part reliée hydrauliquement au côté de refoulement d'une pompe hydraulique 26 et est d'autre part reliée au réservoir de compensation de pression 20. Le côté aspiration de la pompe 26 communique également avec ce réservoir 20. Cette pompe est une pompe hydraulique 26 à commande par moteur électrique (moteur M). Les liaisons électriques "m" et "Masse" (terre) sont également représentées d'une manière symbolique. Les deux circuits de freinage I et II du maître-cylindre 2 sont reliés aux freins de roues 33 et 34 par l'intermédiaire de valves à commande électromagnétique 27 et 28 qui sont ouvertes dans leur état non alimenté. C'est ainsi par exemple que les freins de roues 33 et 34 peuvent, comme dans le cas présent, être affectés respectivement aux roues d'un même essieu. Les freins de roues 31 à 34 sont reliés à des valves de sortie à 5 commande électromagnétique 30, 35 et 36 qui sont fermées dans leur position hors service et qui communiquent avec le réservoir de compensation de pression 20 par une conduite de retour hydraulique 37. Les circuits de freinage I et II sont reliés chacun par une valve d'arrêt 38 ou 39 et par une conduite d'alimentation 40, au système 10 d'alimentation en pression' auxiliaire 62, c'est-à-dire à la pompe hydraulique 26 et la valve de régulation 23. Les valves d'arrêt 38 et 39 s'ouvrent lorsque l'action de freinage régulé (freinage avec régulation anti-patinage) commence. Le passage des valves 27 et 28 dans la seconde position de commutation est provoqué par un signal électrique du contrôleur 15 44 ou lorsque l'interrupteur sensible au déplacement 42 est actionné par la rampe du piston 7. Les roues du véhicule sont équipées de capteurs inductifs S1 à 54 qui coopérent avec un disque denté tournant d'une manière synchrone à la rotation de la roue et qui émettent des signaux électriques qui sont 20 indicatifs du comportement de la roue en rotation, ce qui signifie de la vitesse de la roue et de ses variations. Ces signaux sont envoyés par les entrées E1 à E4 sur un circuit électronique de traitement et combinaison de signaux 44 qui émet des signaux de régulation de pression de freinage servant à commuter d'une manière temporaire les valves d'entrée et 25 de sortie respectivemetn 30, 35, 36 et 29, 38, 39 lors de la détection d'un état imminent de blocage, et à maintenir ainsi constante la pression de freinage, pour pouvoir la diminuer et la réaugmenter au moment approprié. A cet effet, les aimants d'actionnement des valves d'entrée et de sortie sont commandés par les sorties A1 à A4. Les lignes de branchement électrique 30 entre les connections A1 à A8 et les bobines des valves. respectivement 29, 30, 35, 36, 38, 39 et 27, 28 ne sont pas représentées pour des raisbns de simplicité. Le circuit 44 peut être réalisé d'une manière connue à l'aide de circuits cablés ou d'unités électroniques programmées telles que des 35 microordinateurs ou microcontrôleurs. Lors de la production des signaux de régulation de pression de freinage, il y a en outre détermination de l'état de commutation d'un interrupteur à pression différentielle 43 qui fait partie de la valve de régulation 23 et d'encore d'autres signaux s'il en existe. L'entrée de signaux d est prévue à cet effet. Le signal de mise en service servant au démarrage du moteur d'entraînement de la pompe hydraulique 26, qui tourne au cours de l'action de freinage, est appliqué sur le moteur M par l'intermédiaire de la connection m, après actionnement de l'interrupteur 41. 5 Le système de freinage fonctionne de la manière suivante: Lors de l'application des freins, la force F appliquée sur la pédale, amplifiée par la dépression régnant dans l'amplificateur d'effort de freinage 3, est transmise aux pistons de maltre-cylindre 6 et 7. Les valves centrales 10 et Il se ferment, ce qui permet alors à une pression de 10 freinage de se développer dans les chambres de pression 8 et 9 et donc dans les circuits de freinage I et II, cette pression se propageant, par l'intermédiaire des valves 27 et 28, jusqu'aux freins de roues respectivement 31, 32 et 33, 34. La pression régnant dans la chambre 8 est en outre appliquée sur 15 l'entrée de commande 21 et sur la chambre de commande 22 de la valve de régulation 23 et elle accroît l'effort de fermeture de la valve à siège 25 qui est produit par le ressort de contrôle 49. Il existe également une communication, par l'intermédiaire de la conduite de pression 50, entre d'une part le circuit de freinage II ou la chambre de pression 9 et d'autre 20 part la seconde chambre de commande 51 dans laquelle sont noyés les deux pistons 24 et 52, le moteur d'entraînement M de la pompe 26 faisant démarrer son fonctionnement. Lors de la détection d'un état imminent de blocage sur une ou plusieurs des roues grâce aux capteurs 51 à 54 et au circuit 44, la 25 régulation du glissement va commencer. Dans le système d'alimentation en pression auxiliaire et dans la conduite d'alimentation 40, la pompe 26 va développer une pression auxiliaire proportionnelle à la pression régnant dans les chambres de commande 22 et 51 d'une part et dans les chambres de pression 8 et 9 d'autre part, et donc proportionnelle à la force F 30 appliquée sur la pédale. - Lorsqu'une pression auxiliaire existe, les valves à commande électromagnétique 29, 38 et 39 sont alors commutées en adoptant leur position à passage ouvert, tandis que du liquide de pression est introduit 35 de manière dynamique dans les circuits de freinage I et II. La variation effective de pression de freinage dans les freins de roues 31 à 34 est déterminée par les valves de sortie 30, 35 et 36 qui reçoivent, par les lignes de signaux, des signaux de régulation de pression de freinage assurant la régulation du glissement, en provenance du circuit 44.. On peut détecter d'une manière fiable des défauts de divers types lorsqu'on compare la pression régnant dans les chambres de pression 8 et 9 du maltre-cylindre 2 d'une part et dans les conduites 48 et 50 conduisant à la valve de régulation de pression auxiliaire 23 d'autre part, avec la pression auxiliaire instantanée produite par la pompe 26 et la valve de régulation 23, tout en tenant compte de l'état de fonctionnement, c'est-à-dire de savoir s'il s'agit d'une action de freinage normale ou d'une réponse de la régulation du glissement. Dans le cas d'une action de freinage sans régulation du glissement, la pression doit se développer dans les chambres de pression 8 et 9, mais non pas dans le système d'alimen10 tation en pression auxiliaire. Une défaillance du circuit de freinage II, par exemple due à une fuite, peut être détectée à l'aide de l'interrupteur à pression 42 d'une part ou de l'interrupteur sensible au déplacement 43 d'autre part. Si le système n'a pas subi de modification, la différence de pression devient faible ou nulle lorsque commence la régulation du glis15 sement. En cas de défaillance ou de mauvais fonctionnement de la pompe 26 ou de la valve de régulation 23, ou si survient un défaut sur la ligne de mise en service du moteur M ou analogue, une fois commencée la régulation du glissement, il se maintiendra dans la chambre de pression 9 une pression en excès par rapport à celle régnant dans la conduite d'alimentation en 20 pression auxiliaire, c'est-à-dire la conduite d'alimentation 40. Il en résulte que des défauts peuvent être détectés et signalés en combinant par des moyens logiques cet état avec d'autres, à l'aide du circuit 44. En fonction du type d'erreur, ce circuit 44 déconnectera alors automatiquement la régulation du glissement, d'une manière complète ou d'une manière 25 partielle, c'est-à-dire limitée à certains freins de roues, de façon à rendre encore possible un freinage efficace par l'intermédiaire du circuit de freinage intact. La valve de régulation, qui est désignée dans son ensemble par 23, comprend en tout trois chambres 22, 51 et 54 qui sont disposées de 30 manière coaxiale entre elles et sont isolées l'une de l'autre par deux pistons 24 et 52. Ces pistons 24 et 52 agissent sur une bille-obturateur 57 qui sert à obturer l'orifice situé à l'endroit du siège de valve 45. Si la pression hydraulique créée par la pompe 26 est supérieure à la pression régnant dans les chambres de commande 22 et/ou 51, les pistons 24 et 52 vont alors se déplacer vers la droite, en permettant ainsi à la bille-obturateur 57 de quitter le siège de valve 45, si bien qu'une partie du liquide de pression fourni par la pompe 26 peut retourner dans le réservoir 20 par la conduite de retour 60, en permettant ainsi un délestage de pression. Le mode de réalisation conforme à la Fig. 2 diffère de celui conforme à la Fig. 1 par le fait qu'il est prévu trois conduits de régulation et deux circuits de freinage, et non pas (comme dans le mode de réalisation conforme à la Fig. 1) trois conduits de régulation et trois circuits de freinage. A cet effet, la chambre de pression 8 est reliée aux freins 5 des deux roues arrière 31 et 32 par la conduite de freinage 59, et la chambre de pression 9 communique par les conduites de freinage 58, 55 et 56 avec les freins 33 et 34 des roues avant VR et VL. Dans ce mode de réalisation de la Fig. 2, la pompe 26 ne démarre pas pour fonctionner à chaque serrage des freins, mais seulement si le circuit 44 détecte la tendance d'une roue du véhicule à se bloquer, grâce aux capteurs 51 et 54. Dans O10 ce cas, un développement supplémentaire de pression dans les freins de roues 31 à 34 a lieu par l'intermédiaire des conduites d'alimentation 40 et 40' et des valves de régulation de type directionnel, à deux voies/deux positions, c'est-à-dire les valves d'entrée 29, 38 et 39. REVENDICATIONS 1. Système de freinage à régulation du glissement, comprenant pour l'essentiel un amplificateur d'effort de freinage (3) commandé par la pédale et auquel est associé un maître-cylindre (2) auquel sont reliés les freins de roues (31 à 34) par l'intermédiaire de conduites de liquide de 5 pression (respectivement 53,61 et 55, 56, 58, 59), une source de pression auxiliaire (62) comportant une pompe hydraulique (26) et un réservoir de compensation de pression et d'alimentation en liquide de pression (20), comprenant également des capteurs de roues (S1 à 54) et des circuits électroniques permettant de déterminer le comportement des roues en 10 rotation et de produire des signaux électriques de régulation de pression de freinage qui servent à commander des valves d'entrée de liquide de pression (29, 38, 39) et des valves de sortie de liquide de pression (30, 35, 36) à commande électromagnétique et interposées dans les conduites de liquide de pression (respectivement 37, 40, 53, 61 et 55, 56, 58, 59) en 15 vue de la régulation du glissement, et comprenant encore une valve de régulation et de surveillance de pression (23) qui communique avec la source de pression auxiliaire (62) qui est reliée à au moins une chambre de pression (8, 9) du maître-cylindre (2.) et dont la chambre de valve (54) est reliée au réservoir d'alimentation en liquide de pression (20) et avec la 20 conduite d'alimentation (40) conduisant aux valves d'entrée (29, 38, 39), caractérisé en ce que les freins (31, 32) des roues arrière du véhicule sont reliés conjointement à la conduite d'alimentation (40) par l'intermédiaire d'une valve d'entrée (29), tandis que le frein (34) de l'une des roues avant communique directement avec la première chambre de 25 pression (9) du maître-cylindre à double circuit (2) et que le frein (33) de l'autre roue avant est relié soit directement à la seconde chambre de pression (8), soit aussi à la première chambre de pression (9). 2. Système de freinage à régulation-du glissement, comprenant pour l'essentiel un amplificateur d'effort de freinage (3) commandé par la 30 pédale et auquel est associé un maître-cylindre (2) auquel sont reliés les freins de roues (31 à 34) par l'intermédiaire de conduites de liquide de pression (respectivement 53,61 et 55, 56, 58, 59), une source de pression auxiliaire (62) comportant une pompe hydraulique (26) et un réservoir de compensation de pression et d'alimentation en liquide de pression (20), 35 comprenant également des capteurs de roues (51 à S4) et des circuits électroniques permettant de déterminer le comportement des roues en rotation et de produire des - signaux électriques de régulation de 9. pression de freinage qui servent à commander des valves d'entrée de liquide de pression (29, 38, 39) et des valves de sortie de liquide de pression (30, 35, 36) à commande électro-magnétique et interposées dans les conduites de liquide de pression (respectivement 37, 40, 53, 61 et 55, 56, 5 58, 59) en vue de la régulation du glissement, et comprenant encore une valve de régulation et de surveillance de pression (23) qui communique avec la source de pression auxiliaire (62) qui est reliée à au moins une chambre de pression (8, 9) du mattre-cylindre (2) et dont la chambre de valve (54) est reliée au réservoir d'alimentation en liquide de pression (20) et avec la conduite d'alimentation (40) conduisant aux valves d'entrée (29, 38, 10 39), caractérisé en ce que les freins (31, 32) des roues arrière sont d'une part reliés conjointement par une conduite de freinage (59) à l'une (8) des chambres de pression du maître-cylindre à double circuit (2) et communiquent d'autre part avec la conduite d'alimentation (40') de la source de pression auxiliaire (62) par l'intermédiaire d'une valve d'entrée 15 (29), tandis que les freins (33, 34) des deux roues avant peuvent être reliés conjointement par des conduites de freinage (55, 56, 58) à l'autre chambre de pression (9) du maître-cylindre à double circuit (2) et peuvent également être reliés chacun pour sa part à la source de pression auxiliaire (52) par l'intermédiaire d'une valve d'entrée (respectivement 38 20 et 39). 3. Système de freinage à régulation du glissement, comprenant pour l'essentiel un amplificateur d'effort de freinage (3) commandé par la pédale et auquel est associé un maltre-cylindre (2) auquel sont reliés les freins de roues (31 à 34) par l'intermédiaire de conduites de liquide de 25 pression (respectivement 53,61 et 55, 56, 58, 59), une source de pression auxiliaire (62) comportant une pompe hydraulique (26) et un réservoir de compensation de pression et d'alimentation en liquide de pression (20), comprenant également des capteurs de roues (51 à S4) et des circuits électroniques permettant de déterminer le comportement des roues en rota30 tion et de produire des signaux électriques de régulation de pression de freinage qui servent à commander des valves d'entrée de liquide de pression (29, 38, 39) et des valves de sortie de liquide de pression (30, 35, 36) à commande électro-magnétique et interposées dans les conduites de liquide de pression (respectivement 37, 40, 53, 61 et 55, 56, 58, 59) en vue de la 35 régulation du glissement, et comprenant encore une valve de régulation et de surveillance de pression (23) qui communique avec la source de pression auxiliaire (62) qui est reliée à au moins une chambre de pression (8, 9) du maître-cylindre (2) et dont la chambre de valve (54) est reliée au réservoir d'alimentation en liquide de pression (20) et avec la conduite d'alimentation (40) conduisant aux valves d'entrée (29, 38, 39), caractérisé en ce que les freins (31, 32) des roues arrière sont reliés conjointement par une conduite d'alimentation (40) à la source de pression auxi5 liaire (62), une valve d'entrée (29) étant interposée dans la conduite d'alimentation (40), tandis que le frein (33) de l'une des roues avant est relié par l'intermédiaire d'une première conduite de freinage (53) à l'une (8) des chambres de pression du maltre-cylindre (2) et que le frein (34) de l'autre roue avant est relié par une seconde conduite de freinage (61) à l'autre chambre de pression (9) du maître-cylindre (2). 4. Système de freinage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'une valve anti-retour (27, 28) peut être interposée dans chacune des conduites de freinage (respectivement 53, 61 et 58, 59) qui relient mutuellement les freins de roues (31 à 34) et les chambres de pression (8, 9) du maître-cylindre (2), ladite valve permettant un reflux du liquide de pression d'une conduite de freinage (respectivement 53, 61 et 58, 59) vers la chambre de pression (8, 9) qui y est reliée, mais 15 empêchant par contre l'échappement du liquide de pression hors d'une chambre de pression (8, 9) vers les conduites de freinage (respectivement 53, 61 et 58, 59).