Brevet FR2611177A1 — publié le 19880826

-2 1 7- La présente invention concerne un système hydraulique de freinage pour véhicule automobile, comprenant un maltre-cylindre de freinage, une conduite de freinage menant du maitre-cylindre de frei- nage à un groupe de freins de roues, une valve de séparation implan- tée sur la conduite de freinage et pouvant séparer le maitre-cylindre de freinage des freins de roues, une valve de régulation implantée en aval de la valve de séparation et pouvant relier le cylindre de frein de roue à une conduite de retour menant à un réservoir sans pression, et un dispositif de régulation du glissement de freinage commandant la valve de séparation et la valve de régulation. Dans des systèmes de freinage du type indiqué précédemment, la valve de séparation et la valve de régulation sont commandées par intermittence pour réguler le glissement de freinage. Lors de chaque phase de commande, du liquide de pression est évacué des freins de roues vers un réservoir pour abaisser ainsi la pression de freinage. Entre les phases de commande, une augmentation de la pression de freinage est effectuée en apportant du liquide de pression provenant de la conduite de freinage. Etant donné que le volume de liquide de pression nécessaire à cette opération ne peut pas être prélevé sur le maitre-cylindre de freinage, un système de freinage classique tel que celui décrit dans la demande de brevet allemand DE-A 30 40 562 comporte un dispositif hydraulique d'alimentation en énergie comprenant une pompe et un ac- cumulateur de pression à partir duquel du liquide de pression est en- voyé, à une pression auxiliaire proportionnelle à la pression de freinage, à travers une valve commandée par le dispositif de régula- tion du glissement de freinage, dans la chambre d'entrée du maitre- cylindre de freinage d'o il est transmis, à travers la coupelle du piston et la valve d'entrée du maître-cylindre de freinage, à la chambre de travail pour être ensuite envoyé dans la conduite de frei- nage. Cet agencement connu est très onéreux, ce qui explique qu'il n'ait été employé que dans des systèmes hydrauliques de freinage o un amplificateur hydraulique de force de freinage est également ali- menté par le dispositif d'alimentation en énergie. En outre, cet agencement connu nécessite des moyens supplémentaires pour compenser -- 2 6 1 1 1 7 7 2- le soulagement du piston de maître-cylindre lorsqu'une pression est appliquée à la chambre d'entrée et pour éviter que la pédale de frein ne s'enfonce complètement au début de la régulation du glissement de freinage. Le brevet DE 36 36 778.8 décrit déjà un système hydraulique de freinage dans lequel le liquide de pression nécessaire à la régu- lation du glissement de freinage est fourni par une pompe qui peut être actionnée par le dispositif de régulation du glissement de frei- nage, dont la pression de sortie peut être commandée par une valve de régulation de pression en fonction de la force d'actionnement exercée sur le maitre-cylindre de freinage, et dont la sortie peut être re- liée à la conduite de freinage, entre la valve de séparation et la valve de régulation, à travers une valve de mise en circuit commandée par le dispositif de régulation du glissement de freinage, la valve de mise en circuit et la valve de régulation pouvant être commutées alternativement. Lors de la phase de réduction de la pression, la valve de mise en circuit du système de freinage connu est fermée, de sorte que la pompe fonctionne à l'encontre de la pleine pression pré- déterminée par la valve de régulation de pression. La présente invention a pour but de fournir un système hy- draulique de freinage du type indiqué précédemment, qui est de con- ception simple et dans lequel l'alimentation en liquide de pression destinée à réguler le glissement de freinage ne contrarie pas le fonctionnement du maltre-cylindre de freinage, ce qui permet de ne pas modifier les maltres-cylindres de freinage ni les systèmes d'am- plification traditionnellement utilisés pour produire la pression de freinage. Conformément à l'invention, ce but est atteint au moyen d'au moins une pompe qui est actionnée par le dispositif de régulation du glissement de freinage, la pression de sortiede cette pompe étant ré- gulée par une valve de régulation de pression en fonction de la force d'actionnement exercée sur le maître-cylindre de freinage, la sortie de la pompe communiquant directement avec la conduite de freinage en- tre la valve de séparation et la valve de régulation à travers une valve anti-retour. 2611177 7 -- 3 -- On obtient ainsi que tous les composants nécessaires à la régulation du glissement de freinage sont reliés directement à la conduite de freinage, ce qui permet d'utiliser, sans les modifier, des dispositifs classiques de n'importe quel type pour produire la pression de freinage. En outre, dans le système de freinage conforme à l'invention, les moyens techniques nécessaires à la régulation du glissement de freinage sont extraordinairement réduits. Par exemple, une valve de régulation de pression, une valve anti-retour, une valve de séparation et une valve de régulation sont nécessaires en plus d'une pompe actionnée par une force électromotrice. Le mode de fonc- tionnement de ces composants est simple et peut être réalisé à l'aide d'une conception simple des valves. Etant donné que, dans le système de freinage conforme à l'invention, les composants structurels du dispositif de régulation du glissement de freinage ne communiquent avec le mattrecylindre de freinage et les freins de roues que par l'intermédiaire de la conduite de freinage, il est également possi- ble, par une simple opération de montage, d'équiper ultérieurement des systèmes de freinage existants avec un dispositif de régulation du glissement de freinage. Une caractéristique essentielle du système de freinage con- forme à l'invention et contribuant à sa simplification réside en ce que, pour abaisser la pression de freinage dans les freins de roues reliés à la conduite de freinage en ouvrant les valves de régulation, la pression à la sortie de la pompe est également réduite en même temps que la pression de freins de roues. Ceci permet de supprimer une valve spéciale de mise en circuit qui, lors de la phase de réduc- tion de la pression, sépare la sortie de la pompe des freins de roues. En outre, le débit de la pompe et donc les besoins en énergie sont réduits lors de la régulation du glissement de freinage. Le sys- tème de freinage conforme à l'invention présente un autre avantage, à savoir une bonne sensation sur la pédale lors de la régulation du glissement de freinage, car pendant cette opération, la chambre de pression du maitre-cylindre de freinage est bloquée par l'intermé- diaire de la valve de séparation, et la pédale de frein est maintenue totalement immobile en position d'actionnement. En outre, la sépara- 4 _2 611177 tion du maitre-cylindre de freinage et de la conduite de freinage permet de disposer d'un volume de réserve approprié et, respective- ment, d'une course de réserve en cas de défaillance de la régulation du glissement de freinage. Conformément à un mode de réalisation avantageux de l'inven- tion, la valve de régulation de pression de la pompe peut être com- mandée hydrauliquement par la pression du maltre-cylindre, la pres- sion à la sortie de la pompe étant ajustée à la pression de freinage régnant dans le maitre-cylindre de freinage. Conformément à l'invention, si, dans le système de freinage conforme à l'invention, deux freins de roues sont reliés à une con- duite de freinage et si l'on souhaite effectuer une régulation indé- pendante du glissement de freinage sur les deux freins de roues, la liaison entre la conduite de freinage et l'un des freins de roues peut être interrompue par l'intermédiaire d'une valve de blocage com- mandée par l'intermédiaire du dispositif de régulation du glissement de freinage. Alors que la pression de freinage du frein de roue com- muniquant directement avec la conduite de freinage peut être régulée à travers la valve de régulation en augmentant et en abaissant la pression par intermittence dans la conduite de freinage, la pression de freinage de l'autre frein de roue peut être régulée indépendamment en fonction de la première, en ce que, en commandant la valve de blo- cage indépendamment de la valve de régulation, l'augmentation et la réduction de pression ne sont effectuées que partiellement. Conformément à une autre caractéristique de l'invention, une régulation de même intensité des deux freins de roues reliés à une conduite de freinage peut être réalisée en ce que chaque frein de roue communique avec la conduite de freinage à travers une valve de blocage spéciale. La valve de régulation et la valve de blocage cor- respondante sont alors commandées pour réguler le glissement de frei- nage sur l'un ou l'autre frein de roue. L'invention peut être utilisée avec des systèmes de freinage à circuit unique et à deux circuits. De manière avantageuse, l'inven- tion peut également être utilisée avec des systèmes de freinage à deux circuits, dans lesquels les freins de roues d'un essieu du véhi- - 5 - 2611177 cule sont respectivement reliés à l'une des deux conduites de freina- ge indépendantes l'une de l'autre. Le système de freinage de l'inven- tion permet donc, avec une iise en oeuvre réduite de moyens techniques, d'effectuer une régulation du glissement de freinage sur les freins de roues d'un seul essieu du véhicule. Ceci peut être uti- le, par exemple dans des camionnettes, pour éviter un freinage exces- sif de l'essieu arrière car, compte tenu des écarts importants de charge sur essieu existant entre le véhicule à vide et le véhicule chargé, d'autres types de systèmes de régulation ne sont pas toujours en mesure de réguler la force de freinage au niveau de l'essieu ar- rière. Si, conformément à l'invention, on souhaite pouvoir réguler les freins de roues des deux circuits de freinage d'un système de freinage à deux circuits, il est possible, conformément à un autre mode de réalisation de l'invention, de prévoir une double pompe pos- sédant deux circuits de pompe indépendants et pouvant être commutée par l'intermédiaire du dispositif de régulation du glissement de freinage, chacun des circuits de pompe étant relié à la seconde des deux conduites de freinage à travers une valve anti-retour implantée entre une valve de séparation et une valve de régulation, et une val- ve de régulation de pression étant prévue à la sortie de chaque cir- cuit de pompe-pour réguler la pression de sortie l'entrée de commande de cette valve de régulation de pression étant reliée, entre le gêné- rateur de pression de freinage et la valve de séparation, à la con- duite de freinage communiquant avec le circuit de pompe. L'utilisa- tion de la double pompe telle que prévue conformément à l'invention et possédant deux circuits de pompe indépendants permet de réduire le nombre des valves nécessaires à la régulation du glissement de frei- nage tout en garantissant une sécurité élevée contre les défaillan- ces. Conformément à un autre mode de réalisation de l'invention, pour simplifier le système de freinage, la valve de régulation desti- née à réguler la pression de freinage dans les conduites de freinage est commandée par intermittence lorsque le dispositif d'entraînement de la pompe est en marche. Ceci permet de réaliser une régulation de - 6 - 2611177 la pression dans les conduites de freinage uniquement à l'aide de la ou des valves de régulation et ainsi de supprimer la valve de régula- tion de pression à commande hydraulique à la sortie de la pompe. Les différents objets et caractéristiques de l'invention se- ront maintenant détaillés dans la description qui va suivre, faite à titre d'exemple non limitatif, en se reportant à la figure annexée qui représente un système de freinage dans lequel le générateur de pression de freinage est un maltre-cylindre de freinage en tandem 1 comprenant un amplificateur de force de freinage à dépression 2 pou- vant être actionné par une pédale de frein 3. Une première conduite de freinage 4 mène du maître-cylindre de freinage en tandem 1 à un premier groupe de freins de roues 5, 6. Une seconde conduite de frei- nage 7 mène du maitre-cylindre de freinage en tandem 1 à un second groupe de freins de roues 8, 9. Les freins de roues 5, 8 sont montés sur un premier essieu et les freins de roues 6, 9 sur un second es- sieu du véhicule. Les chambres d'entrée du maitre-cylindre de freina- ge en tandem 1 communiquent, par l'intermédiaire de conduites 10, 11, avec des chambres séparées d'un réservoir d'entrée 12. Une valve de séparation à commande électromagnétique 13, 14 est respectivement implantée sur les conduites de frei-nage 4, 7, cet- te valve de séparation étant ouverte à l'état désexcité et fermant la conduite de freinage en position commutée. Entre le maître-cylindre de freinage en tandem 1 et les valves de séparation 13, 14, des con- duites de commande 15, 16 partent des conduites de freinage 4, 7 et mènent aux chambres de commande de deux valves de régulation de pres- sion 17, 18. Les valves de régulation de pression 17, 18 sont re- liées, par l'intermédiaire de conduites 19, 20, aux sorties de deux pompes 21, 22 commandées par un moteur électrique commun 23. Le c8té entrée de la pompe 21 est relié, par l'intermédiaire d'une conduite d'entrée 24, à la conduite 10, et le côté entrée de la pompe 22 est relié, par l'intermédiaire de la conduite d'entrée 25, à la conduite 11. Les sorties des valves de régulation de pression 17, 18 communi- quent également, par l'intermédiaire de conduites 26, 27, avec les conduites d'entrée 24, 25. A travers les valves de régulation de pression 17, 18, la pression à la sortie des pompes 21, 22 est limi- -7- 2611177 tée à une valeur maximum proportionnelle à la pression régnant dans les conduites de commande 15, 16. La sortie de la pompe 21 est reliée, entre la valve de sépa- ration 13 et les freins de roues 5, 6, à la conduite de freinage 4 par l'intermédiaire d'une conduite de pression 28 sur laquelle est implantée une valve anti-retour 29. De même, la sortie de la pompe 22 est reliée, entre la valve de séparation 14 et les freins de roues 8, 9, à la conduite de freinage 7 par l'intermédiaire d'une conduite de pression 30 sur laquelle est implantée une valve anti-retour 31. Sur le côté sortie des valves anti-retour 29, 31, des valves de régula- tion à commande électromagnétique 32, 33 sont implantées sur les con- duites de pression 28, 30, ces valves de régulation étant fermées en position initiale et reliant, en position commutée, les conduites de pression 38, 30 aux conduites 26, 27 menant aux conduites d'entrée 24, 25. Alors que les freins de roues 5, 8 sont reliés directement aux conduites de freinage 4, 7 et aux conduites de pression 28, 30, les freins de roues 6, 9 peuvent être séparés des conduites de frei- nage 4, 7 par l'intermédiaire de valves de blocage à commande élec- tromagnétique 34,35 ouvertes en position initiale. Les valves de séparation 13, 14, les valves de régulation 32, 33 et les valves de blocage 34, 35 peuvent être commandées par un dispositif électrique de régulation du glissement de freinage (non représenté). De même, le moteur électrique 23 peut être relié à une source de tension par l'intermédiaire du dispositif de régulation du glissement de freinage. Le dispositif de régulation du glissement de freinage surveille de manière classique le comportement en rotation des freins de roues à l'aide de capteurs et détecte le moment o un frein de roue tend à se bloquer, la régulation fonctionnant selon le prin- cipe de la "sélection basse", ce qui signifie que la régulation du glissement de freinage commence dès qu'une tendance au blocage est détectée au niveau de l'un des freins de roues. Dans ce cas, le mo- teur électrique 23 est mis en marche pour actionner les pompes 21, 22. Simultanément, les valves de séparation 13, 14 sont commutées en position de blocage, de sorte que la pression régnant avant le com- - 8- 2611177 mencement de la régulation dans le maitre-cylindre de freinage en tandem reste maintenue au début de la régulation et la pédale de frein 3 est maintenue en position d'actionnement. Dès qu'une tendance au blocage du frein de roue 5 se produit, la valve de régulation 32 est d'abord commutée en position ouverte au début de la régulation, ce qui permet à la pression du frein de roue 5 de baisser en direc- tion de la conduite d'entrée 24 par l'intermédiaire de la conduite de freinage 4, de la conduite de pression 28 et de la conduite 26, pour obtenir un effet de freinage réduit au niveau du frein de roue 5. La pression d'actionnement régnant dans le frein de roue 6 peut être maintenue en position de blocage en commutant la valve de blocage 34. Etant donné que la conduite de pression 28 communique, à travers la valve de régulation ouverte 32, avec la conduite d'entrée 24, aucune pression ne peut s'établir à la sortie de la pompe 21 lors de cette phase de régulation. La valve de régulation de pression 17 reste fer- mie. Comme les freins de roues 8, 9 ne présentent pas de tendance au blocage au début de la régulation du glissement de freinage, la valve de régulation 33 reste fermée, ce qui permet de maintenir la pression régnant dans la conduite de freinage 7 et dans la conduite de pression 30. Etant donné que la valve de régulation de pression 18 est mise en pression par l'intermédiaire de la conduite de commande 16, une pression est établie à la sortie de la pompe 22 et, selon la conception de la valve de régulation de pression 18, est égale ou su- p6rieure à la pression de freinage régnant dans la conduite de com- mande 16. Dès que cette pression est atteinte à la sortie de la pompe 22, la valve de régulation de pression 18 s'ouvre pour évacuer dans la conduite d'entrée 25, de manière étranglée, par l'intermédiaire de la conduite 27, le liquide de pression fourni par la pompe 22. La phase de réduction de la pression est suivie par une pha- se d'élévation de la pression au cours de laquelle la pression appli- quée au frein de roue 5 est r&-augmentée. A cet effet, la valve de régulation 32 est ramenée de la position ouverte à la position blo- quée, ce qui interrompt la liaison entre la sortie de la pompe 21 et la conduite d'entrée 24. Le flux fourni par la pompe 21 est donc di- - 9 - 2611177 rectement envoyé au frein de roue 5, ce qui provoque une nouvelle élévation de la pression de freinage à la valeur maximum prédétermi- née par la valve de régulation de pression 17. Si l'augmentation de la pression au niveau du frein de roue 5 provoque à nouveau une ten- dance au blocage, la séquence de régulation décrite recommence et se- ra régulièrement répétée jusqu'à ce que l'opération de freinage soit terminée en relâchant la pédale de frein 3 ou que le véhicule automo- bile s'immobilise. Si la régulation est terminée lors d'un freinage car aucune tendance au blocage n'apparaît plus au niveau du frein de roue 5, la valve de séparation 13 n'est ramenée en position ouverte que lorsque la pression de freinage dans la portion de la conduite de freinage 4 reliée au frein de roue 5 correspond à la pression régnant dans le maitre-cylindre de freinage en tandem 1. En cas de risque de blocage, la pression'de freinage au ni- veau des freins de roues 8, 9 est régulée de manière analogue, la valve de séparation 14 et la valve de régulation 33 étant excitées. Les valves de blocage 34, 35 sont nécessaires pour permet- tre, lors d'une régulation du glissement de freinage sur les freins de roues 5, 6, de maintenir constante la pression de freinage au ni- veau des freins de roues 6, 9 ou également de la réguler indépendam- ment de la régulation des freins de roues 5, 8. Dans ce dernier cas, les valves de blocage 34, 35 sont commutées indépendamment des valves de régulation 32, 33, les phases de régulation prédéterminées par les valves de régulation 32, 33 n'étant réalisées que partiellement. Le système représenté ne permet pas de réguler uniquement le glissement de freinage sur les freins de roues 6, 9, car les freins de roues 5, 8 sont reliés en permanence avec les entrées des valves de blocage 34, 35. Ceci ne peut être réalisé que si les entrées des freins de roues 5, 8 peuvent elles aussi être bloquées par rapport aux condui- tes de freinage 4 et, respectivement, 7 à l'aide de valves de blocage à commande électromagnétique. Le système de freinage décrit ci-dessus présente un avanta- ge, à savoir qu'il est d'une conception simple et qu'il ne contrarie pas le système d'actionnement des freins. Pour actionner les freins de manière non régulée, on peut donc utiliser tous les dispositifs connus de production de pression de freinage et d'amplification de force de freinage, et les organes de régulation du glissement de freinage peuvent sans problème être montés ultérieurement dans des véhicules. 1- l22611177 REVENDICATIONS 1. Système hydraulique de freinage pour véhicules automobi- les, comprenant un maitre-cylindre de freinage, une conduite de frei- nage menant du maltre-cylindre de freinage à un groupe de freins de roues, une valve de séparation implantée sur la conduite de freinage et pouvant séparer le mattre-cylindre de freinage des freins de roues, une valve de régulation implantée en aval de la valve de sépa- ration et pouvant relier le cylindre de frein de roue à une conduite de retour menant à un réservoir sans pression, et un dispositif de régulation du glissement de freinage commandant la valve de sépara- tion et la valve de régulation, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une pompe (21, 22) qui est actionnée par le dispositif de régu- lation du glissement de freinage, la pression de sortiede ladite pom- pe étant régulée par une valve de régulation de pression (17, 18) en fonction de la force d'actionnement exercée sur le mattre-cylindre de freinage (1), la sortie de pompe (28, 30) communiquant directement avec la conduite de freinage (4, 7) entre la valve de séparation (13, 14) et la valve de régulation (32, 33) à travers une valve anti-re- tour (29, 31). 2. Système de freinage conforme à la revendication 1, carac- térisé en ce que la valve de régulation de pression (17, 18) peut être commandée hydrauliquement par la pression du mattre-cylindre de freinage (1), la pression de la pompe étant ajustée à la pression du maitrecylindre. 3. Système de freinage conforme à la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'à la conduite de freinage (4, 7) sont reliés deux freins de roues (5, 6 et, respectivement, 8, 9), la liaison avec un frein de roue (6, 9) pouvant être bloquée par une valve de blocage (34, 35) du dispositif de régulation du glissement de freinage. 4. Système de freinage conforme à la revendication 3, carac- térisé en ce que la liaison avec le second frein de roue (5, 8) peut être bloquée par une seconde valve de blocage du dispositif de régu- lation du glissement de freinage. - il - 2611177 5. Système de freinage conforme à l'une quelconque des re- vendications précédentes, conçu sous la forme d'un système de freina- ge à deux circuits muni de deux conduites de freinage (4, 7) indépen- dantes l'une de l'autre et comportant chacune une valve de séparation (13, 14), une valve de régulation (32, 33) et un groupe de cylindres de freins de roues (5, 6 et, respectivement, 8, 9), caractérisé en ce qu'il comprend une prMedodDe (21, 22) pouvant être actionnée par le dispositif de régulation du glissement de freinage et possédant deux circuits de pompe indépendants (28, 30), dont chacun est relié, à la seconde des deux conduites de freinage (4, 7) à travers une val- - ve anti-retour (2, 31) implantée entre la valve de séparation (13, 14) et la valve de régulation (32, 33), et par une valve de régula- tion de pression (17, 18) implantée à la sortie de chaque circuit de pompe (28, 30) pour réguler la mirancdeasctie, l'entrée de comman- de de ladite valve de régulation de pression étant reliée, entre le générateur de pression de freinage (1) et la valve de séparation (13, 14), à la conduite de freinage (4, 7) communiquant avec le circuit de pompe. 6. Système de freinage conforme à l'une quelconque des revendications 1, 3, 4 ou 5, caractérisé en ce que la valve de régu- lation (32, 33) destinée à réguler la pression de freinage dans les conduites de freinage (4, 7) peut être commandée par intermittence lorsque le dispositif d'actionnement de la pompe est en marche.