Brevet FR2605563A1 — publié le 19880429

La présente invention concerne un système de freinage à régulation du glissement, comprenant pour l'essentiel un générateur de pression de freinage, de préférence à assistance, actionné par une pédale et associé à un maitre-cylindre, auquel les freins de roues sont reliés par l'intermédiaire de conduites principales de freinage, et comprenant une source hydraulique de pression auxiliaire destinée à un circuit dynamique de liquide de pression 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 au dispositif de régulation de plissement de commander des valves d'entrée de liquide de pression à commande électromagnétique et des valves de sortie implantées sur les conduites de liquide de pression. Des systèmes de freinage à plusieurs circuits connus, qui fonctionnent selon le principe de l'envoi dynamique de liquide dans un circuit de freinage et dans lesquels la pression dynamique correspond à la pression qui agit également sur le piston d'amplificateur hydraulique, présentent l'inconvénient de ne pas convenir à des véhicules munis d'un blocage de différentiel monté sur l'essieu moteur du véhicule. La présente invention a pour but de fournir un système de freinage du type indiqué, dans lequel le blocage de différentiel est mis automatiquement hors circuit lorsque la régulation de glissement du freinage est effectuée. Conformément à la présente invention, ce but est atteint en ce que, dans le circuit dynamique de liquide de pression, est implantée une valve principale à commande électromagnétique, à travers laquelle, lors de la régulation, du liquide de pression est envoyé de la source de pression auxiliaire dans les conduites principales de freinage, une ligne de signaux destinée à la valve principale étant associée à un relais électrique qui per met d'actionner une autre valve qui est reliée, d'une part, à une source de pression auxiliaire et, d'autre part, à un cylindre de commande d'un différentiel à blocage commandé et qui, en position ouverte, établit une liaison entre le cylindre de commande du différentiel de l'essieu des roues motrices du véhicule et la source de pression auxiliaire Dans un autre mode de réalisation, sur le circuit dynamique de liquide de pression est implantée une valve principale à commande électromagnétique, à travers laquelle du liquide de pression est envoyé de la source de pression auxiliaire dans les conduites principales de freinage au cours de la régulation, tandis qu'une conduite de pression est reliée à la conduite de liquide de pression menant de la valve principale aux conduites de freinage, par exemple au canal de liaison destiné au maitre-cylindre ou à la préchambre de l'ensemble de maitre- cylindre, cette conduite de pression étant reliée à un commutateur électrique commandé par la pression qui provoque l'ouverture du passage d'écoulement du liquide entre une source de courant et l'autre lorsque la pression hydraulique régnant dans le circuit dynamique de liquide de pression a atteint un niveau prédéfini. Selon d'autres caractéristiques - au relais électrique est-affecté un commutateur à minuterie qui, lorsqu'il reçoit un signal du régulateur électronique, et le relais étant actionné, ramène automatique ce dernier en position initiale lorsqu'un laps de temps prédéterminé est écoulé - l'autre valve est conçue sous la forme d'une valve directionnelle à trois voies/deux positions à commande électromagnétique et, dans l'une de ses positions de commutation, relie le cylindre de commande du différentiel, par l'intermédiaire de la conduite de retour au réservoir d'alimentation et de compensation de pression et ferme la liaison entre la source de pression auxiliaire et le cylindre de commande, et, dans son autre position de commu tation, relie la source de pression auxiliaire, par l'intermédiaire de la conduite de pression, au cylindre de commande et ferme la liaison de liquide de pression menant au réservoir - au relais électrique est affecté un élément de court-circuit et de surveillance du courant qui interrompt le passage de courant entre l'alimentation en courant et l'autre valve si un signal reçu est considéré comme ambigu - la liaison entre, d'une part, le relais électrique et, d'autre part, la valve et la ligne de signaux est établie au moyen de connecteurs électriques àfiches - au relais électrique ou au commutateur électrique de pression est affecté un dispositif de signalisation, par exemple un témoin lumineux, qui signalela commutation de la valve ; et - au commutateur électrique de pression est affecté un relais permettant d'actionner la valve à commande directionnelle à trois voies/deux positions qui est reliée, d'une part, à la source de pression auxiliaire et, d'autre part, au cylindre de commande du différentiel, et qui, en position ouverte, établit une liaison entre le cylindre de commande et la source de pression auxiliaire, par exemple un accumulateur ou une pompe. 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 deux figures annexées qui représentent deux modes de réalisation de la présente invention Selon la figure 1, le système de freinage conforme à l'invention comprend, pour l'essentiel, un générateur hydraulique de pression de freinage allongé actionné par une pédale 22, qui est désigné dans son ensmble par le chiffre de référence 1, une source de pression auxiliaire 2, un réservoir d'alimentation et de compensation de pression 3 et des valves directionnelles à deux voies/ deux positions à commande électromagnétique 4 à 6, à tra vers lesquelles les freins de roues, c'est-à-dire les roues avant et les roues arrière VR, VL, HR et HL, sont reliées à trois circuits de freinage isolés hydrauliquement. Normalement, c'est-à-dire tant qu'elles ne sont pas excitées, les valves 4 à 6 sont en position ouverte. I1 est également prévu une conduite de retour 10 qui mène des roues avant et des roues arrière VR, VL, HR, HL au réservoir de compensation 3, mais qui est isolée des cylindres de freins de roues par trois autres valves directionnelles à deux voies/deux positions 7 à 9 tant que ces dernières ne sont pas excitées. Pour sa part, le générateur de pression de freinage 1 est composé d'un amplificateur hydraulique d'effort de freinage 11, d'un ensemble de maltre-cylindre 12 et d'un dispositif de positionnement 13. Un circuit de freinage, à savoir le circuit de freinage de roues arrière 14, est relié directement à l'amplificateur hydraulique 11, tandis que les deux chambresde travail 15 et 16 de l'ensemble de maître-cylindre 12, qui est conçu en l'occurrence sous la forme d'un maitre-cylindre en tandem, communiquent, par l'intermédiaire de circuits de freinage séparés 17 et 18, avec une roue avant VR et, respectivement, VL. Les deux circuits de maitrecylindre 17, 18 d'un agencement de ce type sont appelés circuits statiques de liquide de pression, le circuit d'essieu arrière étant appelé circuit dynamique de liquide de pression 14, car, dans le circuit 14, la pression est déterminée par la position d'une valve de commande 19 qui est actionnée par la pédale au moyen de tiges 41, cette valve permettant, en fonction du déplacement d'un piston de valve 20, d'introduire une quantité plus ou moins grande de liquide provenant de la source d'énergie 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 21 lors de l'actionnement de la pédale de frein 22 et, respectivement, qui est introduite à travers la valve de commande 19 agit sur les pistons 42, 43 de l'ensemble de maitre-cylindre 12 et, ce qui se con çoit aisément, provoque l'établissement d'une pression de freinage dans les chambres de travail 15 et 16 des deux circuits statiques de freinage 17, 18 menant aux roues avant VR et VL. Dans un premier temps, la pression atmosphérique règne encore dans une préchambre 23 de l'ensemble de maStre-cylindre 12, car cette chambre communique avec le réservoir de compensation de pression 3 à travers une valve dite principale lorsque cette dernière est en position de repos, c'est-à-dire lorsqu'elle n'est pas excitée. Chacune des roues VL, VR, HL, HR du véhicule équipé d'un système de freinage conforme à l'invention est munie d'un capteur S1 à S4 qui est conçu, par exemple, sous la forme d'un transducteur inductif de mesure de données et qui transmet à un régulateur électronique 38 des informations sur le comportement en rotation des roues.Les entrées correspondantes du régulateur 38 sont notées Es. Ce régulateur comprend notamment une unité logique électronique de combinaison conçue sous la forme de circuits câbles ou programmés, tels que des microprocesseurs, et produit, après analyse des signaux descapteurs, des instructions de commande qui sont appliquées aux sorties A1 à A 6 et HV et transmises aux électrovannes correspondantes 4 à 9 par l'intermédiaire de lignes de signaux non représentées. Au début de la régulation du glissement de freinage, la valve principale 24 est commutée. Ceci provoque l'ouverture d'une conduite de liquide de pression 26 qui mène de la chambre d'amplificateur 21 à la préchambre 23, de sorte que du liquide de pression pénètre dans la préchambre 23. Cette pression se propage, par l'intermédiaire de canaux de passage 27, 28, à des chambres annulaires 29, 30 disposées à l'intérieur de l'ensemble de maître-cylindre 12. A partir de ces chambres, la pression traverse des coupelles d'étanchéité 31, 32, qui sont prévues à la périphérie des pistons 42, 43 et qui font fonction de valves anti-retour, et est introduite dynamiquement dans les chambres de travail 15, 16 qui communiquent avec les freins des roues avant VL, VR. La pression introduite dynamiquement provoque simultanément le rappel d'un tube de positionnement 33 du dispositif de positionnement 13, de sorte que les pistons 42, 43 de l'ensemble de maître-cylindre 12 adoptent, de manière connue, une position définie L'introduction dynamique de liquide de pression dans les circuits statiques de freinage 17, 18 des roues avant VR, VL et dans la chambre annulaire 30, cette introduction déterminant la pression de rappel exercée sur le tube de positionnement 33, évite, même en cas de fréquente réduction de pression due à l'évacuation de liquide de pression à travers les valves de commutation 7 et 8, que les chambres de travail 15 et 17 ne se vident sous l'effet de la régulation. Lors de l'apparition d'un défaut dans le système d'alimentation en énergie auxiliaire 2, qui est cons titué en l'occurrence d'une pompe de liquide de pression 35 associée à une valve anti-retour 34 et d'un accumulateur de liquide de pression 36, le commutateur d'alarme de pression (DWS) 37 réagit, communique cet état au régulateur électronique 38 du système de freinage et, en fonction du niveau de la pression résiduelle, provoque la mise hors circuit partielle ou totale de la régulation du glissement de freinage.Le commutateur d'alarme de pression 37 est de toute façon nécessaire dans le mode de réalisation représenté de la présente invention, car l'é- 'nergie auxiliaire est utilisée pour amplifier la force de freinage dans les circuits statiques de pression 17, 18 et pour produire une pression de freinage dans le circuit dynamique de freinage 14, même lors d'un freinage normal sans régulation du glissement. L'apparition de défauts sur le trajet dynamique de liquide de pression située à l'intérieur du générateur de pression de freinage 1, par exemple d'un défaut dans la chambre d'amplificateur 21 ou sur la conduite.26, un défaut d'étanchéité de la valve principale 24, est dé tectée en mesurant la course ou en déterminant la position du tube de positionnement 33.En effet, si une fuite ou un défaut survenant sur le trajet de liquide de pression empêche que de la pression dynamique soit en voyée dans la chambre annulaire 30, ceci provoque, lorsque la régulation du glissement de freinage est effectuée, une réduction du volume dans les chambres de travail 15, 16 et un important déplacement du tube de positionnement 33 vers la gauche, lorsqu'on regarde la figure, ce qui a finalement pour effet, lorsque le reste du volume de liquide de pression se trouvant dans les circuits de roues avant devient insuffisant, d'actionner un commutateur qui n'est pas représenté en détail, qu ouvre le trajet de signaux menant de la source de tension à la borne WU (surveillance de la course) par l'in- termédiaire d'un contact et qui envoie un signal d'erreur par l'intermédiaire de l'entrée E2 du régulateur électronique 38. Le système de freinage est ainsi mis partiellement ou complètement hors circuit par l'interme- diaire des sorties indiquées A1 à A6 et HV qui mènent aux valves de commutation 4 à 9 et à la valve principale 24. Comme le montre la figure, un piston auxiliaire 25 peut coulisser longitudinalement dans le piston d'amplificateur 39 qui est relié, par l'intermédiaire de la tige de piston 40, à la pédale de frein 22, ce piston auxiliaire permettant, en cas de défaillance de l'alimentation en énergie auxiliaire de la source de pression auxi liaire 2, d'alimenter statiquement en pression de freinage le circuit de freinage 14 qui était précédemment ac tionné de manière dynamique Lorsque le système de freinage est intact, une pression proportionnelle à la force exercée sur la péda le est produite dans la chambre d'amplificateur 21 et donc également dans le circuit de freinage relié 14 à travers la valve de commande 19 Simultanément, cette pression règne également dans la chambre 44 du système de piston auxiliaire 25, 39 et empêche tout déplacement relatif du piston auxiliaire 25 Selon un phénomène connu, ceci provoque, dans les circuits statiques de freinage 17, 18, par l'intermédiaire de la tige 45, l'éta- blissement d'une pression dont le niveau est identique à celui régnant dans le circuit dynamique 14. Par l'intermédiaire d'un connecteur électrique à fiches 64, un relais 59 est connecté à une ligne de signaux 58 qui relie le régulateur électronique 38 à la valve principale 24, ce relais étant également connecté à une valve à commande directionnelle à trois voies/deux positions 60 par l'intermédiaire d'une ligne de liaison 69 munie d'un connecteur à fiches 65. La valve 60 est de même conception que la valve principale 24 et communique, d'une part, par l'intermédiaire diune conduite de liquide de pression 67, avec l'accumulateur 36 de la source de pression auxiliaire 2 et, d'autre part, par l'intermediai- re d'une conduite de pression 70, avec un cylindre de commande 61, ce dernier mettant hors circuit, lorsqu'il est mis en pression, le différentiel à blocage commandé 62 monté sur l'essieu de véhicule 63.En position de repos, la valve 60 relie le cylindre de commande 61 au réservoir 3, c'est-à-dire aux conduites de retour 10, 72. Lors de la régulation, le relais 59 est actionné par le courant appliqué à la ligne de signaux 58, de sorte qu'un courant de commutation est envoyé de la ligne électrique 71, à travers le connecteur à fiches 65 et la ligne 69, à la bobine de la valve 60 et commute cette dernière, de sorte que du liquide de pression soumis à la pression de l'accumulateur traverse la conduite de pression 67 en direction du cylindre de commande 61 et que ce dernier met hors circuit le blocage de différentiel.Un élément de temporisation ou un commutateur à minuterie connecté au relais 59 interrompt le courant électrique en direction de la valve à l'issue d'un laps de temps prédéfini, c'est-à-dire lors qu'il est certain que le différentiel 62 a été commuté et que la régulation du glissement a été effectuée Dans le mode de réalisation conforme à la figure re 2, un commutateur électrique 68 commandé par la pression et implanté avant le relais 59, communique, par l'intermédiaire d'une conduite de pression 73, avec le canal de passage 27 et actionne le relais lorsque la valve principale 24 est commandée en cas de régulation du glissement et lorsque la pression régulee provenant de la chambre d'amplificateur 21 est établie dans la conduite de pression 73 Exactement comme dans le mode de réalisa- tion conforme à la figure 1, la commutation du relais 59 (qui, en l'occurence, est effectuée de manière hydraulique) provoque l'actionnement de la valve à commande électromagnétique 60 qui relie donc l'accumulateur 36 au cylindre de commande 61 et met hors circuit le blocage de différentiel. Bien entendu, outre un commutateur à minuterie, le relais 59 peut être muni d'autres éléments de temporisation pour couper le courant électrique, de Wa- nière à toujours garantir que le différentiel autobloquant 62 est ramené en position initiale lorsqu'une opération de régulation du glissement est terminée ou lorsque le circuit est victime d'un court-circuit ou de tout autre défaut. REVENDICATIONS 1 Système de freinage à régulation du glissement, comprenant pour l'essentiel un générateur de pression de freinage, de préférence à assistance, actionné par une pédale et associé à un maître-cylindre, auquel les freins de roues sont reliés par l'intermédiaire de conduites principales de freinage et comprenant une source hydraulique de pression auxiliaire destinée à un circuit dynamique de liquide de pression 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 au dispositif de régulation de glissement de commander des valves d'entrée de liquide de pression à commande électromagnétique et des valves de sortie implantées sur les conduites de liquide de pression, caractérisé en ce que, dans le circuit dynamique de liquide de pression (14, 26), est implantée une valve principale à commande électromagnétique (24), à travers laquelle, lors de la régulation, du liquide de presion est envoyé de la source de pression auxiliaire (2) dans les conduites principales de freinage (17, 18), une ligne de signaux (58) destinée à la valve principale (24) étant associée à un relais électrique (59) qui permet d'actionner une autre valve (60) qui est reliée, d'une part, à la source de pression auxiliaire (2) et, d'autre part, à un cylindre de commande (61) d'un différentiel à blocage commandé (62) et qui, en position ouverte, établit une liaison entre le cylindre de commande (61) du différentiel (62) de l'essieu (63) des roues motrices de véhicule (HL, HR) et la source de pression auxiliaire (2), tandis qu'en position fermée, elle relie le cylindre de commande (61) à la conduite de retour (72, 10, 3) 2, Système de freinage à régulation du glissement, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une conduite de pression (73) est reliée à la conduite de liquide de pression menant de la valve principale (24) aux conduites de freinage (17, 18), par exemple au canal de liaison (27) ou à la préchambre (23) de l'ensemble de maitre-cylindre (12), ladite conduite de pression étant reliée à un commutateur électrique commandé par la pression (68) qui provoque l'ouverture du passage du courant entre une source de courant et l'autre valve (60) lorsque la pression régnant dans le circuit dynamique de liquide de pression (14, 26) a atteint un niveau prédéfini 3.Système de freinage conforme à la revendication 1, caractérisé en ce qu'au relais électrique (59) est affecté un commutateur à minuterie qui, lorsqu'il re çoit un signal du régulateur électronique (38) et que le relais est actionné, ramène automatique ce dernier en position initiale lorsqu'un laps de temps prédéterminé est écoulé. 4. Système de freinage conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'autre valve (60) est conçue sous la forme d'une valve directionnelle à trois voies/deux positions à commande électromagnétique et, dans l'une de ses positions de commutation, relie le cylindre de commande (61) du différentiel (62), par l'intermédiaire de la conduite de retour (10, 72) au réservoir d'alimentation et de compensation de pression (3) et ferme la liaison entre la source de pression auxiliaire (2) et le cylindre de commande (61), et, dans son autre position de commutation, relie la source de pression auxiliaire (2), par l'intermédiaire de la conduite de pression (67), au cylindre de commande (61) et ferme la liaison de liquide de pression menant au réservoir (3), 5.Système de freinage conforme à l'une quelconque des revendications 1, 3 et 4, caractérisé en ce qu'au relais électrique (59) est affecté un élément de court-circuit et de surveillance du courant qui interrompt le passage de courant entre l'alimentation en courant (71) et l'autre valve (60) si un signal reçu est considéré comme ambigu. 6. Système de freinage conforme à l'une quelconque des revendications 1 et 3 à 5, caractérisé en ce que la liaison entre, d'une part, le relais électrique (59) et, d'autre part, la valve (60) et la ligne de signaux (58) est établie au moyen de connecteurs électriques à fiches (64, 65). 7. Système de freinage conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au relais électrique (59) ou au commutateur électrique de pression (68) est affecté un dispositif de signalisation, par exemple un témoin lumineux (66), qui signale la commutation de la valve (603. 8. Système de freinage conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au commutateur électrique de pression (68) est affecté un relais (59) permettant d'actionner la valve à commande directionnelle à trois voies/deux positions (60) qui est reliée, d'une part, à la source de pression auxiliaire (2) et, d'autre part, au cylindre de commande (61) du différentiel (62), et qui, en position ouverte, établit une liaison entre le cylindre de commande (61) et la source de pression auxiliaire (2), par exemple un accumulateur (36) ou une pompe (35).