Brevet FR2660612A1 — publié le 19911011

La présente invention concerne un système hydraulique de freinage antiblocage pour véhicule automobile, comprenant un maltre-cylin- dre, un accumulateur d'agent de pression, au moins un frein de roue qui communique avec le maître-cylindre par l'intermédiaire d'une bonduite de pression principale et communique également avec l'accumulateur d'agent de pression par l'intermédiaire d'une conduite de retour, une valve de sortie à actionnement électromagnétique, interposée dans la conduite de retour et qui, dans sa position de repos, bloque cette conduite de retour, tandis que, dans sa position commutée, elle libère cette même conduite de retour, une valve d'entrée à commande hydraulique, interposée dans la conduite de pression principale, une pompe de pression auxiliaire, qui aspire de l'agent de pression à partir de l'accumulateur d'agent de pression et l'envoie à au moins un frein de roue par l'intermédiaire d'une conduite de pression auxiliaire, un capteur, servant à détecter la vitesse angulaire de la roue à freiner, et une unité électronique d'exploitation qui exploite le signal du capteur et délivre des signaux de commutation à destination de l'entraînement de la pompe et de la valve de sortie Un tel système de freinage est connu par DE-A-3 919 842. Le système de freinage, décrit, de ce type a tendance, pendant la phase d'augmentation de pression dans le frein de roue et en raison du temps nécessaire de montée de la pompe en pression, à faire descendre la position de la pédale de frein, alors que la valve d'entrée n'est pas encore fermée et que la valve de sortie est déjà ouverte, étant donné qu'un certain volume d'agent de pression peut s'échapper du maîtrecylindre vers le réservoir, en passant par les deux valves commutées en position de pas- sage, jusqu'à ce que la pression de travail de la pompe, qui s'est dévelop- pée avec un certain retard, déplace la valve d'entrée à commutation hydrau- lique vers sa position de commutation o elle constitue un étranglement de la conduite de pression principale Cette descente de la pédale, se mani- festant de manière tendancielle pendant la régulation antiblocage, peut être ressentie à titre individuel comme une sensation subjective désagréa- ble sur la pédale, en constituant en outre une réduction de la course maximale disponible sur la pédale Par ailleurs, l'agencement de circuit ABS (régulation antiblocage) proposé ne peut fonctionner qu'en liaison avec un maître-cylindre spécialement adapté, de sorte que le circuit de valves conforme audocansnto E-A-3919842 ne peut pas être utilisé avec un maître- cylindre tandem classique Par conséquent, une adaptation a posteriori d'un système classique de freinage en vue d'une aptitude à l'ABS est exclue. C'est pourquoi l'invention a pour but de perfectionner le sys- tème de freinage du type décrit dans le préambule de façon à disposer, en remédiant aux inconvénients cités, d'une manière économique, d'un circuit hydraulique simplifié permettant un fonctionnement convenable en liaison avec un' maître-cylindre classique et avec amélioration du confort de manoeuvre - A cet effet, l'invention a pour objet un système hydraulique de freinage antiblocage, du type précité, caractérisé en ce qu'entre le maître-cylindre et la valve d'entrée montée en amont du frein de roue, il est prévu une valve à diaphragme agencée de façon à pouvoir faire l'objet d'une commutation hydraulique à l'aide d'une première conduite de commande et d'une seconde conduite de commande. L'invention permet un confort accru de manoeuvre, tout en assu- rant un volume résiduel de freinage, dépendant de la course de la pédale, qui est suffisant pour le cas o le système de pression auxiliaire serait inactif. Suivant un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, la première conduite de commande de la valve à diaphragme peut être prévue en dérivation sur la conduite de pression principale entre le maître-cylindre et la valve à diaphragme, tandis que la seconde conduite de commande peut être raccordée à cette conduite de pression principale entre la valve d'entrée et cette même valve à diaphragme Ainsi, la commande hydraulique de la valve à diaphragme s'effectue par l'intermédiaire des deux conduites de pression de commande qui servent à réaliser une commuta- tion de la valve dans des sens opposés et qui présentent initialement un équilibre de pression, la première de ces conduites de commande mesurant la pression régnant dans la conduite de pression principale située entre le maître-cylindre et la valve à diaphragme, tandis que la seconde conduite de commande transmet la pression hydraulique régnant dans la conduite de pres- sion principale entre la valve d'entrée, située du côté du frein de roue, et cette même valve à diaphragme, de sorte que, sous l'effet de la pression différentielle introduite par la valve de sortie en amont et en aval de la valve à diaphragme, il se produit une commutation vers la position o le diaphragme est actif. Il peut être prévu que la valve d'entrée montée en amont du frein de roue soit agencée de façon à pouvoir être commutée par voie hydraulique sous l'effet de la pression de la pompe de pression auxiliaire, que la commande hydraulique de la valve d'entrée puisse s'effectuer par l'intermédiaire d'une conduite de commande montée en dérivation sur la conduite de pression auxiliaire et qu'un étranglement soit disposé, dans la conduite de pression auxiliaire, entre le point de dérivation de la conduite de commande et le point de raccordement de la conduite auxiliaire sur la conduite de pression principale Cela permet d'assurer un position- nement dé commutation de la valve d'entrée qui est simple, mais fiable, du fait que la pompe de pression auxiliaire agit directement sur cette valve d'entrée par la conduite de commande montée en dérivation sur la conduite de pression auxiliaire et du fait que l'étranglement est associé à cette même conduite de pression auxiliaire en aval de la conduite de commande afin de permettre un réglage de la pression nécessaire à la commutation de la valve d'entrée. Suivant l'invention, un accumulateur d'agent de pression peut être disposé en dérivation par rapport à la conduite de retour, entre la valve de sortie et la pompe de pression auxiliaire De ce fait, un stockage de l'excès de volume disponible au cours de l'ouverture de la valve de sortie s'est avéré avantageux, ce stockage s'effectuant dans l'accumulateur d'agent de pression qui contribue éventuellement à une fourniture rapide d'agent de pression à la pompe de pression auxiliaire. Le raccordement de la conduite de pression auxiliare au voisi- nage immédiat du frein de roue empêche d'une manière avantageuse une réac- tion directe sur le maître-cylindre. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressorti- ront de la description qui va suivre, à titre d'exemple non limitatif et en regard du dessin annexé sur lequel la figure unique représente le schéma de connexion d'un mode de réalisation d'un circuit hydraulique à régulation du glissement de freinage conforme à l'invention Pour faciliter la compréhen- sion du système de freinage représenté, seuls les éléments d'un frein de roue qui sont pertinent à l'égard de l'invention et leur fonctionnement ont été représentés et exposés. L'alimentation du frein de roue 5 en agent de pression s'effec- tue par une conduite de pression principale 7 qui est reliée à un maître- cylindre 4 classique et dans laquelle sont interposées une valve à dia- phragme 3, commutée en position de base de façon à offrir un passage sans obstruction, et une valve d'entrée 6 montée en série avec cette dernière et également ouverte dans sa position de base, ce qui assure ainsi une commu- nication hydraulique pratiquement sans étranglement avec le frein de roue Une conduite de retour 12 est branchée en dérivation entre la valve d'entrée 6, qui peut être commutée par voie hydraulique à l'aide de la pression d'une pompe, et le frein de roue 5, cette conduite de retour 12 comportant une valve de sortie 13 électromagnétique qui est fermée dans sa position de base, hors tension Sur la suite du trajet de la conduite de retour 12 et entre la valve de sortie 13 et la pompe de pression auxiliare 8, il est prévu un accumulateur d'agent de pression 14 servant d'accumu- lateur à faible pression et pouvant recevoir l'excès de volume, dû à la diminution de pression, provenant du frein de roue 5 A l'opposé de la conduite de retour 12 qui se termine sur le côté aspiration de la pompe de pression auxiliaire 8, on trouve, sur le côté refoulement de cette pompe, le branchement de la conduite de pression auxiliaire 9 qui est raccordée en vue de permettre une fourniture de pression auxiliaire dans la conduite de pression principale 7, entre la valve d'entrée 6 et le frein de roue 5. Pour permettre la commande hydraulique de la valve d'entrée 6, une conduite de commande 10 est branchée en dérivation sur la conduite de pression auxi- liaire 9, tandis qu'un étranglement 11 est prévu dans cette conduite de pression auxiliaire 9 entre le branchement de la conduite de commande 10 et le raccordement sur la conduite de pression principale 7 Cet étranglement 11 permet de régler la pression nécessaire à la commutation de la valve d'entrée 6 L'entrée et la sortie de la conduite de pression principale 7 sur la valve à diaphragme 3 sont l'une et l'autre en liaison avec cette dernière, par l'intermédiaire d'une conduite de pression de commande respectivement 1 ou 2, en vue de provoquer sa commutation hydraulique. Fonctionnement Dans la représentation donnée à la figure 1, les valves sont dans leur position de base, de sorte que, d'une manière classique connue pour le freinage sans glissement, de l'agent de pression peut être envoyé, d'une manière proportionnelle à la force appliquée sur la pédale, du maître-cylindre 4 jusque dans le frein de roue 5 en passant par la valve à diaphragme 3 et la valve d'entrée 6 qui sont disposées dans la conduite de pression principale 7 et sont ouvertes, ceci tant que la valve de sortie 13 demeure dans sa position fermée -de commutation, hors tension L'accumu- lateur d'agent de pression 14 disposé en aval de la valve de sortie 13,- ainsi que la pompe de pression auxiliaire 8 disposée en aval de ce dernier, sont d'abord inactifs l'un et l'autre, de sorte que ce n'est que par l'étranglement 11 prévu dans la conduite de pression auxiliaire 9 qu'une pression réduite peut réagir sur la valve d'arrêt de la pompe de pression auxiliaire 8 Du fait de l'état d'équilibre de pression dans les première et seconde conduites de commande 1 et 2, la valve à diaphragme 3 demeure dans sa position ouverte de commutation sous l'effet de l'action de son ressort. En vue de la régulation du glissement de freinage et donc pour déclencher la phase de diminution de pression sur la roue surfreinée, il faut d'abord faire passer la valve de sortie 13, par voie électromagné- tique, sur la position de passage, de sorte que, d'une part, le volume, dû à la diminution de pression, qui est envoyé par le frein de roue 5 dans la * 5 conduite de retour 12 entraîne un remplissage de l'accumulateur d'agent de pression 14, tandis que, d'autre part, les pressions de commande régnant dans les première et seconde conduites de commande 1 et 2 de la valve à diaphragme 3 ne sont plus équilibrées du fait de la répercussion de la réduction de pression dans la conduite de pression principale 7, ce qui provoque ainsi une commutation de la valve à diaphragme 3 vers sa position d'étranglement, empêchant ainsi une descente brusque de la pédale de frein Etant donné que l'effet de la pression auxiliaire sur la conduite de commande 1 G de la valve d'entrée 6 est retardé du fait de la pression de remplissage de l'accumulateur d'agent de pression 14 et du fait du démar- rage de la pompe de pression auxiliaire 8, la valve d'entrée 6 commute avec retard vers sa position de fermeture, ce qui empêche une augmentation continue de pression, proportionnelle à la force exercée sur la pédale, au cours de la phase de régulation du glissement de freinage a modulation de pression, dans le sens d'une phase de maintien de pression, qui est néces- saire lors de la suite du déroulement de la régulation de glissement de freinage, ainsi que l'obtention de vitesses différentes d'augmentation de pression et de diminution de pression sont reproductibles grâce à la coopé- ration entre l'étranglement 11 prévu dans la conduite de pression auxi- liaire 9 et à la commande par phases de la valve de sortie 13 en fonction de l'algorithme de régulation du système électronique, ceci avec une bonne approximation par rapport à la philosophie connue de commande électronique à la fois de la valve d'entrée et de la valve de sortie. Grâce au montage de circuit hydraulique, conforme à l'invention, existant entre la conduite de pression auxiliaire 9 et la conduite de pres- sion principale 7, ainsi qu'à l'agencement de valves conforme à l'inven- tion, on dispose d'un système de freinage, possédant un nombre réduit de composants et présentant une régulation du glissement de frein-age, qui permet un fonctionnement illimité en liaison avec un maître-cylindre de frein classique non-modifié En même temps, la valve à diaphragme 3 qui, sur le plan hydraulique, est commandée avant la valve d'entrée 6, empêche une perte de course inacceptable de la pédale, afin d'améliorer le confort de manoeuvre et d'assurer un volume de freinage résiduel suffisant dans le cas d'une défaillance du système de pression auxiliaire. 6. REVENDICATIONS 1 Système hydraulique de freinage antiblocage pour véhicule automobile, comprenant un maître-cylindre, un accumulateur d'agent de pres- sion, au moins un frein de roue qui communique avec le maître-cylindre par l'intermédiaire d'une conduite de pression principale et communique également avec l'accumulateur d'agent de pression par l'intermédiaire d'une conduite de retour, une valve de sortie à actionnement électromagnétique, interposée dans la conduite de retour qui, dans sa position de repos, bloque cette conduite de retour, tandis que, dans sa position commutée, elle libère cette même conduite de retour, une valve d'entrée à commande hydraulique, interposée dans la conduite de pression principale, une pompe de pression auxiliaire, qui aspire de l'agent de pression à partir de l'accumulateur d'agent de pression et l'envoie à au moins un frein de roue par l'intermédiaire d'une conduite de pression auxiliaire, un capteur, servant à détecter la vitesse angulaire de la roue à freiner, et une unité électronique d'exploitation qui exploite le signal du capteur et délivre des signaux de commutation à destination de l'entraînement de la pompe et de la valve de sortie, caractérisé en ce qu'entre le maître-cylindre ( 4) et la valve d'entrée ( 6) montée en amont du frein de roue ( 5), il est prévu une valve à diaphragme ( 3) agencée de façon à pouvoir faire l'objet d'une commutation hydraulique à l'aide d'une première conduite de commande ( 1) et d'une seconde conduite de commande ( 2). 2 Système de freinage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la première conduite de commande ( 1) de la valve à diaphragme ( 3) est prévue en dérivation sur la conduite de pression-principale ( 7) entre le maître-cylindre ( 4) et la valve à diaphragme ( 3), tandis que la seconde conduite de commande ( 2) est raccordée à cette conduite de pression princi- pale ( 7) entre la valve d'entrée ( 2) et cette même valve à diaphragme ( 3). 3 Système de freinage suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la valve d'entrée ( 6) montée en amont du frein de roue ( 5) est agencée de façon à pouvoir être commutée par voie hydraulique sous l'effet de la pression de la pompe de pression auxiliaire ( 8). 4 Système de freinage suivant la revendication 3 ou l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la commande hydraulique de la valve d'entrée ( 6) s'effectue par l'intermédiaire d'une conduite de commande ( 10) montée en dérivation sur la conduite de pression auxiliaire ( 9). Système de freinage suivant la revendication 4, caractérisé en ce qu'un étranglement ( 11) est disposé, dans la conduite de pression auxiliaire ( 9), entre le point de dérivation de la conduite de commande ( 10) et le point de raccordement de la conduite auxiliaire ( 9) sur la conduite de pression principale ( 7). 6 Système de freinage suivant l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce qu'un accumulateur d'agent de pression. ( 14) est disposé en dérivation par rapport à la conduite de retour ( 12), entre la valve de sortie ( 13) et la pompe de pression auxiliaire ( 8). 7 Système de freinage suivant l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que la conduite de pression auxiliaire ( 9) raccordée à la pompe de pression auxiliaire ( 8) débouche dans la conduite de pression principale ( 7) entre la valve d'entrée ( 8) et le frein de roue ( 5).