Brevet FR2662130A1 — publié le 19911122

i La présente invention concerne une installation de freinage hydraulique pour véhicule automobile, à répartition de l'effort de freinage commandée électroniquement et à régulation antiblocage, dans laquelle les freins de roues des roues arrière sont raccordés, d'une part, à un généra- teur de pression de freinage par l'intermédiaire d'une valve d'entrée commune ou par l'intermédiaire d'une valve d'entrée pour chaque frein de roue, la valve d'entrée étant, au repos, en position de blocage et pouvant être commutée en position de passage, et, d'autre part, à un réservoir de com- pensation de pression par l'intermédiaire de soupapes de sortie qui, au repos, sont en position de blocage et peuvent être commutées en position de passage, cette installation comprenant un système d'alimentation en pres- sion auxiliaire, des capteurs permettant de mesurer le comportement des roues en rotation et un circuit électronique permettant de traiter les signaux des capteurs et de produire des signaux de commande de pression de freinage. Par DE-A-3 323 402, on connaît déjà une telle installation de freinage Au moyen de valves à commande électromagnétique, qu'il est conve- nu d'appeler valves d'entrée et valves de sortie, la pression de freinage varie en fonction du comportement des roues en rotation, afin, d'une part, d'empêcher un blocage des roues en cas d'actionnement excessif des freins et, d'autre part, d'adapter la répartition de l'effort de freinage sur les roues avant et les roues arrière à la situation momentanée de freinage. D'une manière connue, la commande de la répartition de l'effort de freinage permet de compenser d'une manière plus ou moins précise les effets d'un état de chargement différent du véhicule par un déplacement statique et dynamique de la charge appliquée sur les essieux Dans ce cas, pour main- tenir la stabilité de conduite, on doit toujours avoir l'assurance qu'il ne peut se produire en aucun cas un blocage des roues arrière avant le blocage des roues avant. Pour commander la répartition de l'effort de freinage, il est prévu, d'après le document DE-A-3 323 492 précité, d'insérer des valves à plusieurs voies qui sont au repos en position de blocage et servent de valves d'entrée, dans les conduites de freinage conduisant aux roues arrière Par contre, les valves d'entrée conduisant aux roues avant sont au repos en position ouverte de façon à permettre le passage de l'agent de pression Une commande synchronisée des valves permet qu'il se produise sur les roues arrière un glissement de freinage qui est toujours inférieur au glissement de freinage des roues avant et qui est de préférence égal à 85 à 97 % de ce dernier Cela permet d'obtenir une participation très élevée des roues arrière au freinage et permet en même d'empêcher un surfreinage de ces roues arrière. D'après le document DE-A-3 323 402 précité, les valves d'entrée et les valves de sortie, les capteurs de roues, le circuit électronique d'exploitation et le système d'alimentation en pression auxiliaire servent tant pour la commande de la répartition de l'effort de freinage que pour la régulation antiblocage. Par DE-A-3 440 541, on connaît déjà une installation de freinage qui est pourvue exclusivement de valves de roues permettant la commande électronique de la réparation de l'effort de freinage Ce n'est donc que dans les conduites de freinage conduisant aux freins de roues arrière qu'il est inséré des valves de roues, plus précisément des électrovannes qui, au repos, sont en position de blocage Un régulateur d'effort de freinage est monté en parallèle sur ces valves de roues et c'est par ce régulateur que, lors de l'actionnement des freins, il parvient sur les freins de roues arrière une pression de freinage qui est adaptée à la pression minimale en fonction du freinage du moment dans le cas d'une répartition idéale de l'effort de freinage Une commande des valves de roues augmente cette pres- sion de freinage à la valeur plus élevée qui est adaptée d'une manière optimale à la situation momentanée Cet agencement est basé sur l'idée que, même en cas de panne de courant ou d'une valve défaillante, une pression minimale de freinage doive parvenir aux freins de roues arrière par l'intermédiaire du régulateur d'effort de freinage, de sorte que, même dans le cas d'une telle situation défectueuse, l'essieu arrière peut participer au freinage du véhicule Bien entendu, dans de nombreux cas, cette partici- pation reste de loin inférieure à la valeur optimale théoriquement possi- ble Dans d'autres situations, la pression transmise par cette branche parallèle conduit déjà au blocage. L'invention a pour but, dans le cadre d'une installation de freinage à répartition de l'effort de freinage commandé électroniquement et à régulation antiblocage, d'améliorer l'utilisation de l'effort de freinage des roues arrière, c'est-à-dire d'accroître la participation des roues arrière à un freinage et d'assurer en même temps une sécurité élevée vis- à-vis des défaillances En cas d'interruption de l'alimentation en courant ou en cas de défauts analogues, les roues arrière devraient participer d'une manière importante au freinage Un blocage des roues arrière avant le blocage des roues avant, situation qui, d'une manière connue, menace la stabilité de conduite d'un véhicule, devrait en outre être exclu. Il s'est maintenant avéré que ce but peut être atteint grâce à une installation de freinage, du type indiqué au préambule, dont la parti- cularité réside dans le fait qu'un agencement, qui réside essentiellement dans le montage d'un régulateur d'effort de freinage et d'un étranglement l'un derrière l'autre, est monté en parallèle sur le trajet d'entrée dans lequel se trouve la valve d'entrée Il est possible aussi, conformément à l'invention, qu'il soit prévu, à la place de l'étranglement ou en sus de celui-ci suivant un montage en série, une valve à plusieurs voies qui, au repos, est en position ouverte et qu'on peut faire passer en position de blocage. D'une manière avantageuse, comme régulateur d'effort de frei- nage, on utilise un limiteur de pression ou un réducteur de pression. En cas de besoin, une valve antiretour s'ouvrant en direction du frein de roue peut être montée en aval du régulateur d'effort de freinage. Ainsi, conformément à l'invention, c'est d'une manière simple et à l'aide de moyens simples qu'on améliore considérablement l'efficacité d'un régulateur d'effort de freinage à commande électronique et en même temps la sécurité de l'installation de freinage en cas de défauts déter- minés ou en cas de panne de la régulation Un actionnement de la valve d'entrée qui, au repos, est en position de blocage permet en effet, sans menacer la stabilité de conduite, d'augmenter la pression de freinage sur les roues arrière jusqu'à une valeur relativement élevée pour laquelle le coefficient de frottement pneumatique/voie de roulement disponible est exploité d'une manière optimale Si cela est nécessaire, par exemple en cas de saut du coefficient de frottement, la pression passant par la valve de sortie peut être réduite à nouveau très rapidement Par ailleurs, en cas de panne de l'alimentation en courant ou de mise à l'arrêt de la régulation, une commande de la pression dans les freins de roues arrière est assurée grâce au trajet parallèle, par l'intermédiaire de l'élément d'étranglement ou de la valve qui, au repos, est en position de passage, de sorte que le régulateur d'effort de freinage se charge de la limitation de la pression de freinage dans les freins de roues arrière qui est exigée pour des rai- sons de sécurité. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressorti- ront de la description qui va suivre, à titre d'exemples non limitatifs et en regard des desssins annexés sur lesquels: la figure 1 représente les composants hydrauliques les plus importants d'une installation de freinage conforme à l'invention et la figure 2 représente, suivant une représentation analogue à la figure 1, un second exemple de mise en oeuvre de l'invention. D'après la figure 1, une installation de freinage conforme à l'invention est constituée, pour l'essentiel, d'un générateur de pression de freinage 1 à deux circuits, d'un système d'alimentation en pression auxiliaire 2 et d'un agencement de valves 3 qui comprend des valves de roues à actionnement électromagnétique, à savoir des valves d'entrée 4 à 7 et des valves de sortie 8 à 11 Par ces valves d'entrée et valves de sortie, les freins de roues sont raccordés, suivant une répartition diago- nale des circuits de freinage, aux deux circuits de freinage I, Il du géné- rateur de pression de freinage 1 et à son réservoir de compensation de pression 12 D'une manière classique, les roues avant VL, VR sont raccor- dées par des valves à plusieurs voies 4, 6 qui, au repos, sont en position de passage et par des valves à plusieurs voies 8, 10 qui, au repos, sont en position fermée En revanche, les freins des roues arrière HR, HL sont raccordés aux circuits de freinage I, Il et au générateur de pression de freinage 1 par l'intermédiaire de valves à plusieurs voies 5, 7 qui, au repos, sont en position fermée; les valves de sortie 9, 11 correspondantes sont, au repos, en position de blocage Conformément à la figure 1, il est associé aux roues des capteurs Si à 54 dont les signaux de sortie sont mis en forme et traités dans un régulateur électronique 23. Des trajets d'entrée ou agencements 13, 14 disposés en parallèle par rapport aux valves d'entrée 5, 7 des freins de roues arrière sont essentiels à l'invention Dans l'exemple de réalisation de la figure 1, ces agencements résident dans le montage, l'un derrière l'autre, d'un étrangle- ment 15, 16, d'un régulateur d'effort de freinage 17, 18 et, si nécessaire, d'une valve antiretour 19, 20 qui s'ouvre en direction du frein de roue de la roue arrière HR, HL correspondante. Hormis la modification appropriée du circuit électronique, l'exemple de réalisation conforme à la figure 2 ne diffère de l'exemple de réalisation de la figure 1 que par l'utilisation d'électrovannes à commande électromagnétique 21, 22 disposées dans les trajets d'entrée 13 ', 14 ', essentiels à l'invention, à la place des étranglements 15, 16 de la figure 1 Pour ces valves 21, 22, il s'agit de valves à deux voies/deux positions qui, au repos, sont en position de passage. Lorsque le système n'est pas l'objet d'une défaillance, lors de chaque opération de freinage et en vue de la commande de la répartition de l'effort de freinage, les deux électrovannes 5, 21; 7, 22 font d'abord l'objet d'une commutation dans le trajet de liaison allant du générateur de pression de freinage 1 aux freins de roues des roues arrière HL, HR. Ensuite, une commutation momentanée des valves d'entrée 5, 7 en sens inverse commande, en fonction du comportement des roues en rotation, la répartition de la pression de freinage sur les roues avant et les roues arrière Les trajets parallèles d'entrée 13 ', 14 ' sont bloqués et n'in- fluent donc pas sur la répartition de la pression de freinage En cas de besoin, par exemple lors d'un saut du coefficient de frottement à une valeur très faible, la pression dans les freins de roues des roues arrière peut être réduite par l'intermédiaire des valves de sortie 9, 11. En cas de mise en service de la régulation ou de coupure de l'alimentation en courant, de l'agent de pression parvient aux freins des roues arrière HR, HL par l'intermédiaire des valves 21, 22 maintenant commutées en position de passage et par l'intermédiaire du régulateur d'effort de freinage 17 ', 18 ' A la différence de l'exemple de réalisation de la figure 1, aucun étranglement ne retarde l'écoulement de l'agent de pression vers les freins de roues arrière. Ainsi, conformément aux deux exemples de réalisation de l'inven- tion précédemments décrits en regard de la figure 1 et de la figure 2, pour la commande électronique de la répartition de l'effort de freinage, il n'est besoin que d'un nombre très réduit de composants en sus des éléments structurels qui sont en tout état de cause nécessaires pour la régulation antiblocage Etant donné que les conditions de sécurité exigées de la répartition de l'effort de freinage peuvent être respectées au moyen des trajets d'entrée 13, 13 ', 14, 14 ', on dispose d'une très grande liberté pour le dimensionnement des freins de roues arrière Il est aussi tout à fait possible d'utiliser de plus grands diamètres pour les cylindres de roues Cela est possible grâce au fait que la mesure permanente du glisse- ment permet de commander et maintenir la pression maximale possible de freinage En cas d'apparition d'une surcharge ou d'une réduction nécessaire de la pression de freinage sur l'essieu arrière, la pression de freinage peut, ainsi que cela a déjà été exposé, être réduite au moyen des valves de sortie antiblocage 9, 11 correspondantes. Dans le type de réalisation conforme à la figure 1, lors d'un actionnement des freins, ce sont tout d'abord les valves d'entrée 5, 7 qui conduisent aux freins de roues arrière qui font l'objet d'une commutation. D'une manière pratiquement indépendante de l'écoulement de l'agent de pres- sion par les trajets parallèles d'entrée 13, 14, la pression se développe dans les freins de roues des roues arrière En cas de dépassement de valeurs déterminées de glissement sur les roues arrière, la valve d'entrée , 7 correspondante est ramenée en position de repos, c'est-à- dire en position fermée Etant donné qu'une augmentation supplémentaire de pression dans les freins de roues arrière est possible par les trajets parallèles 13, 14, le niveau de la pression doit éventuellement être réduit moyennant un actionnement et une ouverture des valves de sortie 9, 11 Dans ce cas, il est nécessaire de mettre en marche la pompe du système d'alimentation en pression auxiliaire 2. La régulation antiblocage s'effectue d'une manière connue par un actionnement des valves d'entrée et des valves de sortie au moyen de la source de pression auxiliaire. Dans l'exemple de réalisation de la figure 2, on utilise, à la place des étranglements, des électrovannes qui, au repos, sont en position ouverte, ainsi que cela a précédemment été exposé Cela permet que, la valve d'entrée 5, 7 étant fermée, le trajet parallèle d'agent de pression 13 ', 14 ' puisse aussi être fermé, de sorte qu'on évite une augmentation supplémentaire de pression dans les freins de roues des roues arrière De ce fait, une mise en service du système d'alimentation en pression auxi- liaire n'est en général pas nécessaire dans le cadre de la commande de la répartition de l'effort de freinage. REVENDICATIONS 1 Installation de freinage hydraulique pour véhicule automo- bile, à répartition de l'effort de freinage commandée électroniquement et à régulation antiblocage, dans laquelle les freins de roues des roues arrière sont raccordés, d'une part, à un générateur de pression de freinage par l'intermédiaire d'une valve d'entrée commune ou par l'intermédiaire d'une valve d'entrée pour chaque frein de roue, la valve d'entrée étant, au repos, en position de blocage et pouvant être commutée en position de pas- sage, et, d'autre part, à un réservoir de compensation de pression par l'intermédiaire de soupapes de sortie qui, au repos, sont en position de blocage et peuvent être commutées en position de passage, cette instal- lation comprenant un système d'alimentation en pression auxiliaire, des capteurs permettant de mesurer le comportement des roues en rotation et un circuit électronique permettant de traiter les signaux des capteurs et de produire des signaux de commande de pression de freinage, caractérisée en ce qu'un agencement ( 13, 14; 13 ', 14 '), qui réside essentiellement dans le montage d'un régulateur d'effort de freinage ( 17, 18; 17 ', 18 ') et d'un étranglement ( 15, 16) l'un derrière l'autre, est monté en parallèle sur la valve d'entrée ( 5, 7). 2 Installation de freinage suivant la revendication 1, carac- térisée en ce qu'il est prévu, à la place de l'étranglement ( 15, 16) ou en sus de celui-ci suivant un montage en série, une valve à plusieurs voies ( 21, 22) qui, au repos, est en position ouverte et qu'on peut faire passer en position de blocage. 3 Installation de freinage suivant l'une quelconque des reven- dications 1 et 2, caractérisée en ce que, comme régulateur d'effort de freinage ( 17, 18; 17 ', 18 '), on utilise, il est prévu un limiteur de pres- sion ou un réducteur de pression. 4 Installation de freinage suivant l'une quelconque des reven- dications 1 à 3, caractérisée en ce qu'une valve antiretour ( 19, 20) s'ouvrant en direction du frein de roue est montée en aval du régulateur d'effort de freinage ( 17, 18; 17 ', 18 ').