Brevet FR2699487A1 — publié le 19940624

"Installation de freinage pour véhicule automobile avec distribution de la pression de freinage sur les essieux de véhicules routiers " La présente invention concerne une installa- tion de frein pour véhicule automobile à répartition à commande électronique ou régulation de la pression de frein entre les essieux, une répartition de la pres- sion de frein étant effectuée lorsque les roues des essieux sont exposées aux mêmes contraintes d'adhéren- ce Selon différentes publications on connaît des installations de freinage à distribution de la pression des freins commandée ou régulée de manière électronique sur les essieux ou les roues de véhicules routiers. Il est également connu de distribuer les pressions ou forces de freinage en fonction des mêmes contraintes d'adhérence pour des roues à charge dyna- mique différente (documents EP-0 173 954, O 149 137, O20 103 580). Il est également connu d'utiliser d'autres critères pour la répartition (angle d'inclinaison des roues; document P 41 28 087 3). La présente invention a pour but de créer une installation de freinage permettant un freinage aussi important que possible d'un véhicule dans une plage étendue, avec une utilisation optimale de l'ad- hérence. A cet effet, l'invention concerne une in- stallation caractérisée en qu'après avoir atteint la force de freinage maximale possible sur un essieu et la décélération demandée par le conducteur, la pres- sion de frein est augmentée sur l'autre essieu. Pour la répartition de la pression des 1.0 freins entre les essieux du véhicule, on utilise des critères différents, à savoir: 1 jusqu'à la fin de la commande on applique la pres- sion de frein maximale à un essieu suivant la ré- partition "optimale" de la force de freinage avec les mêmes contraintes d'adhérence, appliquées à tous les essieux. 2 puis on augmente l'effet de freinage sur l'essieu ayant la pression de freinage la plus faible, pour arriver à la décélération souhaitée par le conduc- teur. La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide des dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est un schéma de principe de l'installation de freinage à distribution électronique des pressions. la figure 2 est un diagramme représentant la pression des freins sur l'essieu arrière en fonc- tion de la pression des freins sur l'essieu avant. la figure 3 est un diagramme des contrain- tes de transmission des efforts. Dans la suite de la description les expres- sions "répartition de la pression des freins" ou "ré- gulation de la pression des freins" sont des synonymes de "répartition" ou de "régulation de la pression de la force et du couple". De façon avantageuse, on règle électronique- ment la répartition de la pression des freins Ce principe sera explicité à l'aide du schéma simple de la figure 1 Le conducteur du véhicule actionne le gé- nérateur de valeur de freinage BWG Ce générateur fournit des signaux à l'appareil de commande électro- nique SG L'appareil de commande SG fournit les si- gnaux de réglage à l'unité à électrovanne MV L'unité à électrovanne MV est reliée à l'accumulateur d'éner- gie de travail SP Les signaux de réglage de l'appa- reil de commande SG actionnent l'unité à électrovanne MV et fournissent aux cylindres de frein BZ, de l'é- nergie à partir de l'accumulateur SP Les cylindres de frein BZ serrent les freins de roues et créent ainsi l'effet de freinage Cet effet peut être commandé ou réglé Il est également possible de ne régler ou régu- ler que dans une partie de la plage. Les moyens électroniques connaissent en ou- tre la charge d'essieux et cela sous la forme d'un jeu de données inscrit dans la mémoire électronique de l'appareil de commande SG ou sous la forme d'une va- leur réactualisée en permanence par le véhicule Des données constantes du véhicule telles que celles né- cessaires au calcul de la répartition sont mises en mémoire dans l'appareil SG. Selon la documentation (par exemple ATZ 76/4 -1974 pages 103-107) on connaît une distribution pa- rabolique des forces ou pressions de freinage entre les essieux du véhicule Des prescriptions de calcul, correspondantes, sont enregistrées dans l'appareil de commande SG En fonction du dimensionnement de l'in- stallation de freinage, pour la répartition de la pression de frein, on commande par anticipation un es- sieu avec la même transmission des efforts (à la figu- re 2, il s'agit par exemple de l'essieu avant) Mais cela ne permet qu'un freinage portant par exemple la référence z O (z optimal) En fonction des cylindres de frein mis en place, on peut générer des forces de freinage plus intenses sur les essieux dont la comman- de n'est pas épuisée, et qui donnent finalement le freinage Zmax S'il est possible d'appliquer sur route de telles forces de freinage élevées (conditions rela- tives au véhicule, à la chaussée, aux pneumatiques et au climat) il est avantageux de commander complètement tous les cylindres de frein BZ C'est pourquoi il est proposé, après avoir épuisé la répartition selon la même adhérence jusqu'à la "saturation", d'effectuer la répartition suivant la décélération maximale souhai- tée La position de la décélération maximale à obte- nir, rapportée à la pression de frein commandée, est définie également par les prescriptions législatives, par exemple les directives de la communauté européenne CERR 71/320/CEE et ne correspondent pas nécessairement au maximum possible (par exemple Zlim à la figure 2 dans le cas de véhicules circulant à vide). Des systèmes auxiliaires, comme par exemple des systèmes ABS, évitent des instabilités au niveau du véhicule lorsque les forces de freinage appliquées à différentes roues ne peuvent être "induites" dans la chaussée. La figure 3 est une vue usuelle de la solli- citation d'adhérence lors d'un freinage Pour l'essieu avant et l'essieu arrière, sollicités jusqu'à z 0, on a la même adhérence entre les pneumatiques et la chaus- sée Entre zo et z,,,, par exemple la force de freina- ge est augmentée sur l'essieu arrière et la sollicita- tion par l'adhérence pour cet essieu augmentera Du fait du freinage plus intense, le décalage du poids sur l'essieu avant s'accentue ce qui conduit à des va- leurs plus faibles pour l'adhérence pv = B,/G,, selon les prescriptions de calcul, car B, est dans ce cas totalement épuisé De manière pondérée, les sollicita- tions d'adhérence pour l'essieu avant et l'essieu ar- rière sont enregistrées lorsqu'il y a une distribution linéaire comme cela était déjà le cas jusqu'à présent. L'essentiel de l'invention réside dans les points suivants: 1 la répartition des pressions de frein jusqu'à la fin de la commande se fait sur au moins un essieu (roue) selon les mêmes contraintes d'adhérence. 2 après la fin de la commande, sur au moins un cylin- dre de frein, on laisse cette adaptation pour aug- menter la temporisation. 3 on évite un freinage excessif par certaines roues, par exemple par un système ABS lorsque les données ne permettent pas d'induire dans la chaussée le couple de freinage maximal envisageable. 4 on a une répartition optimale des forces de freina- ge dans une plage importante d'adhérence Grâce à cela, une mise en oeuvre anticipée du système ABS sur les différentes roues est diminuée sur des chaussées homogènes ce qui conduit à une augmenta- tion de la sécurité Pour des décélérations impor- tantes, exigées, il est néanmoins possible de créer la force de freinage nécessaire. La limite de commande (saturation) d'un es- sieu peut ainsi se constater par la comparaison avec la pression de frein correspondante On peut également conclure à une saturation si malgré la commande des soupapes il n'y a plus d'augmentation de pression. R E V E N D I C A T I O N Installation de frein pour véhicule automo- bile à répartition à commande électronique ou régula- tion de la pression de frein entre les essieux, une répartition de la pression de frein étant effectuée lorsque les roues des essieux sont exposées aux mêmes contraintes d'adhérence, installation caractérisée en ce qu'après avoir atteint la force de freinage maxima- le possible sur un essieu et la décélération demandée par le conducteur, la pression de frein est augmentée sur l'autre essieu.