Brevet FR2630985A1 — publié le 19891110

- 1 - La présente invention concerne un agencement de circuits pour un système de freinage comprenant, un dispositif de régulation antiblocage, dans lequel une pression de freinage et, respectivement, une variation de pression identiques peuvent être obtenues dans les freins de roues arrière par une régulation selon le principe de sé- lection basse, c'est- à-dire en fonction de la première roue arrière présentant une tendance au blocage. On sait qu'un système de régulation antiblocage a pour but d'éviter un blocage des roues lors des freinages d'urgence ou sur des chaussées glissantes, afin de préserver également la stabilité de conduite et la maniabilité du véhicule dans des situations de ce ty- pe. En cas de blocage des roues arrière, la stabilité de conduite est compromise et il existe un risque de dérapage, tandis qu'en cas de blocage des roues avant, le véhicule automobile perd toute maniabili- té. Cependant, pour obtenir une faible distance d'arrêt, la pression de freinage ne peut être réduite par l'intermédiaire du système anti- blocage que dans la mesure o la roue ne se bloque pas et peut encore absorber suffisamment de forces latérales. Comme les forces latérales qu'une roue est capable d'absorber diminuent rapidement à mesure que le glissement de freinage augmente et comme une stabilité latérale trop faible des roues arrière fait courir un risque de dérapage, une régulation de la pression de freinage des freins de roues arrière se- lon le principe de sélection basse s'est révélée satisfaisante et est couramment utilisée dans les systèmes de freinage modernes. Selon ce principe, les roues arrière sont toujours freinées avec la même pres- sion qui est déterminée en fonction de la roue "basse", c'est-à-dire celle qui présente le moins bon contact avec la route et donc qui tend la première à se bloquer. Par conséquent, la roue arrière "hau- te" reçoit normalement une pression de freinage légèrement inférieure à celle qu'elle pourrait supporter sur le plan de la tendance au blo- cage. Cette roue est donc capable de transmettre une force latérale relativement élevée. Le principe de sélection basse présente un inconvénient, à savoir que la roue haute, dont la pression de freinage n'est pas dé- terminée par son propre comportement en rotation, mais par la roue - 2 - 2630985 basse, ne contribue pas suffisamment au freinage si - par exemple en raison d'une mauvaise purge du circuit, d'un faible coefficient de friction des garnitures, etc. - le couple de freinage est, en fonc- tion de la pression de freinage, nettement inférieur à celui de la deuxième roue arrière. En présence d'un coefficient de friction égal à droite et à gauche et lors d'un parcours en- ligne droite, il se produit toujours, dans ce cas, une différence de couple de freinage (qui peut être importante) qui, lorsque les circonstances sont défa- vorables, se traduit finalement par une distance de freinage supé- rieure à celle requise. Des conditions défavorables de ce type se rencontrent notamment en présence de neige et de verglas et en cas de sollicitation relativement importante de l'essieu arrière par rapport à l'essieu avant, c'est-à-dire dans des situations o un freinage est nécessaire pendant un laps de temps relativement long. La présente invention a pour but de remédier aux inconvé- nients décrits ci-dessus et de fournir un agencement de circuits qui conserve les avantages inhérents à une régulation par sélection basse au niveau de l'essieu arrière, sans pour autant provoquer de diffé- rence importante de couple de freinage en cas de déséquilibre entre les freins de roues arrière dans les situations décrites précédem- ment. Il s'est avéré que ce but pouvait être atteint avec un agen- cement de circuits du type indiqué précédemment, s'il comporte un circuit supplémentaire qui compare le comportement en rotation des roues arrière lors de la régulation et qui, en cas de détection de critères typiques d'une différence persistante de couple de freinage, provoque une correction de la pression de freinage et donc du couple de freinage. La sélection basse est donc conservée dans son principe dans l'agencement de circuits de l'invention et les avantages qu'elle pro- cure sont exploités. Cependant, les différences de couple de freinage accidentelles au niveau de l'essieu arrière sont compensées par une augmentation correspondante de la pression de freinage au niveau de la roue faisant l'objet d'un freinage moins important, ce qui permet d'obtenir une courte distance de freinage dans toutes les situations - 3 -2630985 o la part prise par l'essieu arrière dans le processus de freinage est élevée. Conformément à un mode de réalisation avantageux de l'agen- cement de circuits de l'invention, le circuit supplémentaire compare la variation du glissement et/ou de l'accélération ou, respective- ment, du freinage au niveau des roues arrière et analyse cette varia- tion pour détecter une différence de couple de freinage. Si, par exemple, une roue arrière reste de façon continue dans la plage de stabilité lors d'un processus de freinage tandis qu'au niveau de la deuxième roue arrière, la pression de freinage est régulée en perma- nence par le système antibiocage, on peut donc conclure à une diffé- rence de couple de freinage relativement importante, ce.dont-pâtit la distance de freinage. Le circuit supplémentaire conforme à l'inven- tion se met en marche et provoque une augmentation de la pression de freinage dans le frein de la roue arrière qui est stable en permanen- ce et, donc, une correction du couple de freinage. Une telle compen- sation du couple de freinage peut être réalisée, par exemple, par des impulsions de commande de pression de freinage supplémentaire, en augmentant la durée d'une ou de plusieurs impulsions de régulation de pression prédéterminées et par des mesures analogues. De manière ap- propriée, lorsque des couples de lacet ou un passage en courbe sont détectés, le circuit de correction de couple de freinage conforme à l'invention est coupé. C'est également le cas lorsqu'une différence de coefficients de friction est détectée sur les côtés droit et gau- che du véhicule automobile. D'autres modes de réalisation avantageux sont indiqués dans les sous-revendications. 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 aux figures annexées qui représentent: - la figure 1, sous forme schématique, le principe de base d'un agencement de circuits pour commander un système de freinage régulation antiblocage conforme à l'invention, - la figure 2, la variation du couple de freinage au niveau _4 - 2630985 des roues arrière lors d'une régulation classique par sélection bas- se, et - la figure 3, selon un mode de représentation identique à celui de la figure 2, la variation du couple de freinage lors de l'utilisation de l'agencement de circuits de l'invention. La figure 1 représente la conception de base d'un agencement de circuits pour commander un système de freinage à régulation anti- blocage. Sur chaque roue est implanté un capteur S1 à S4 qui produit un signal en fonction de la vitesse des roues et du comportement en rotation des roues et qui est transmis à un régulateur électronique 1. Les principaux composants du régulateur 1 sont des circuits élec- troniques pour combiner logiquement et traiter les signaux des cap- teurs. Le régulateur 1 peut comporter un ou plusieurs micro-ordina- teurs. Les signaux de sortie du régulateur 1 commandent des modula- teurs ou des dispositifs de valves 2 à 5 qui, dans des systèmeshy- drauliques de freinage, sont implantés sur les trajets de liquide de pression menant d'un générateur de pression de freinage ou maitre-cy- lindre actionné par une pédale aux différents freins de roues et/ou des freins de roues à un réservoir de compensation de pression. Les dispositifs de valves 2 à 5, dont chacun est affecté à une roue, sont composés, par exemple, d'une paire de valves, à savoir d'une valve dite d'entrée pour commander l'apport de liquide de pression jusqu'au frein de roue, et d'une valve de sortie, à travers laquelle du liqui- de de pression peut être évacué vers un réservoir de compensation pour réduire la pression. De manière appropriée, une paire de valves 2, 3 manoeuvra- bles indépendamment l'une de l'autre est affectée aux deux roues de l'essieu avant, tandis que les deux autres paires de valves 4, 5 me- nant aux roues de l'essieu arrière HA sont excitées par un circuit de "sélection basse" 6 qui fait partie intégrante de l'unité électroni- que du régulateur 1. Le cadre 7 en trait discontinu qui entoure les deux paires de valves 4, 5 signifie que la pression de freinage et la variation de la pression de freinage sont combinées logiquement par la condition "sélection basse". - 5 -2630985 Malgré la régulation de même phase conforme au principe de "sélection basse", les systèmes de freinage connus exigent toujours deux paires de valves 4, 5 lorsque les freins de roues sont reliés en diagonale à deux circuits de freinage séparés hydrauliquement, ce qui est sbuvent le cas dans les systèmes modernes. - Conformément à l'invention, il est prévu un circuit supplé- mentaire 8 qui, comme indiqué ci-après en référence aux figures 2 et 3, compare le comportement en rotation des roues. arrière lors d'une régulation et effectue une correction du couple de freinage lorsqu'un comportement typique de différences de couple de freinage au niveau des roues arrière est détecté. La figure 2 représente la situation et, respectivement, l'état de freinage o se concrétise le progrès technique obtenu con- formément à la présente invention. La figure 2 représente la varia- tion du couple de freinage MHL, MHR au niveau de la roue arrière gau- che HL et, respectivement, de la roue arrière droite HR lors d'un freinage régulé. Bien que le régulateur corrige la pression de frei- nage au niveau de l'essieu arrière selon le principe de "sélection basse", garant'ssant ainsi que la variation de pression de freinage et le niveau de pression de freinage sont identiques dans les deux freins de roues arrière, les couples de freinage MHL et MHR au niveau des deux roues arrière diffèrent sensiblement, la différence étant égale à AM. Dans le présent exemple, la variation de pression de freinage et la régulation sont déterminées par la roue arrière gauche HL. Un couple de freinage sensiblement plus faible apparaît au niveau de la roue arrière droite HR, ce qui peut être dû, par exemple, à des différences de temps mort (T1) lors de l'application de la garniture de frein, à une différence de coefficient de friction des garnitures, ou à une mauvaise purge du frein de la roue arrière droite HR. Un agencement de circuits conforme à l'invention, comprenant un circuit. supplémentaire pour effectuer une correction du couple de freinage se traduit par la variation, représentée à la figure 3, des couples de freinage au niveau des deux roues arrière et, respective- ment, la correction du couple de freinage recherchée. Au moment t2, le circuit supplémentaire 8 (voir figure 1) a déterminé, à partir du -6- 2630985 comportement en rotation des-deux roues arrière, qui est détecté par les capteurs S3, S4, que les couples de freinage au niveau des deux roues arrière restent sensibiement différents. Les circuits de déteç- tion de couple de lacet et de passage en courbe du régulateur 1 (non représenté) ne produisent pas de signal de détection. Il n'y a pas non plus de différence de coefficient de friction entre les côtés droit et gauche. Par conséquent, la différence de couple de freinage AM (voir figure 2) est due à une différence d'état ou de réglage des freins de roues arrière. Le circuit supplémentaire 8 du régulateur 1 provoque une prolongation de la durée Tp de l'impulsion d'établisse- ment de pression qui commence au moment t2, ce qui a pour effet de prolonger l'impulsion d'établissement au niveau de la roue arrière droite de la durée At, ce qui se traduit par une prolongation corres- pondante de la durée d'établissement du couple de freinage MHR con- forme à la figure 3. Les impulsions d'établissement de pression qui possèdent encore la longueur Tp pour la roue arrière gauche sont por- tées à la durée T'p au niveau de la roue arrière droite HR jusqu'à ce que la différence de couple de freinage soit surmontée et qu'un cou- ple de freinage sensiblement identique MHL, MHR s'établisse sur les deux roues arrière. Au lieu de prolonger uniformément les impulsions successives d'établissement de pression, il est également possible d'opter pour une prolongation (encore plus marquée) de chaque première impulsion des séquences d'impulsions d'établissement de pression, pour la sup- pression des impulsions consécutives de réduction de pression, etc. Une correction rapide du couple de freinage et, respectivement, une compensation rapide de la différence de couple de freinage AM sont souhaitées, même si une compensation plus lente est suffisante car, notamment lors des freinages relativement longs sur la neige ou le verglas, l'augmentation du couple de freinage au niveau de la seconde roue arrière, qui fait sinon l'objet d'un freinage insuffisant, est importante. Conformément à l'invention, un simple circuit supplémentaire permet d'améliorer sensiblement la régulation par "sélection basse", dont on sait qu'elle favorise la stabilité de conduite. La mise en oeuvre de moyens nécessaires est négligeable, d'autant plus que, si le régulateur comporte des micro-ordinateurs, la fonction du circuit supplémentaire peut être réalisée par un nombre réduit de pas de pro- gramme. 7- 2630985 REVENDICATIONS 1. Agencement de circuits pour un système de freinage com- prenant un dispositif de régulation antiblocage, dans lequel une va- riation de pression identique peut être obtenue dans les freins de roues arrière par une régulation selon le principe de sélection bas- se, c'est-à-dire en fonction de la première roue arrière présentant une tendance au blocage, caractérisé en ce qu'il est prévu un circuit supplémentaire (8) qui compare le comportement en rotation des roues arrière lors de la régulation et, en cas de détection de critères ty- piques d'une différence persistante de couple de freinage (AM) au ni- veau des roues arrière, effectue une correction de pression de frei- nage et donc du couple de freinage. 2. Agencement de circuits conforme à la revendication 1, ca- ractérisé en ce que le circuit supplémentaire (8) compare la varia- tion du glissement et/ou du freinage ou, respectivement, de ltaccélé- ration au niveau des roues arrière et analyse cette variation pour détecter une différence de couple de freinage (AM). 3. Agencement de circuits conforme à la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le circuit supplémentaire (8) destiné à équilibrer ou à réduire la différence de couple de freinage (AM) ac- croît l'alimentation en pression du frein de la roue arrière présen- tant le couple de freinage le plus faible, jusqu'à ce qu'un équilibre approximatif de couple de freinage soit atteint. 4. Agencement de circuits conforme à la revendication 3, ca- ractérisé en ce qu'il est conçu pour un système de freinage dans le- quel la variation de la pression de freinage peut 8tre régulée par des impulsions de commande de pression de durée et/ou de nombre va- riables, et en ce que, pour équilibrer la différence de couple de freinage (AM), la durée d'impulsion (Tp) et/ou le nombre d'impulsions se trouvant sur le trajet d'excitation du frein de roue arrière au niveau duquel le couple de freinage est inférieur, sont réduits. 5. Agencement de circuits conforme à la revendication 4, ca- ractérisé en ce que la correction de couple de freinage est également - 8 - 2630985 opérationnelle lors des phases et/ou des cycles de régulation ulté- rieurs jusqu'à la fin du processus de freinage. 6. Agencement de circuits conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la correction du couple de freinage peut être interrompue en cas de détection de couples de lacet et/ou d'un passage en courbe. 7. Agencement de circuits conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la correction de couple de freinage peut être coupée du côté droit et du côté gauche de la route lors de la détection d'une différence de coefficient de fric- tion.