Brevet FR2813838A1 — publié le 20020315

Procédé et dispositif de commande de freinage. La présente invention concerne le domaine des véhicules automobiles, voitures particulières, véhicules de transport en commun, véhicules de transport de marchandises, engins spéciaux, agricoles, de manutention, de travaux, etc. Les freins de parking automatiques pour véhicules permettent un gain de place et un confort d'utilisation plus élevé pour le conducteur. On connaît par le document JP-A-7 144 623, un frein de parking qui assure le serrage des roues de façon automatique, si le mode d'arrêt est commandé, si la vitesse du véhicule est inférieure à une valeur prescrite, et si un freinage est en cours. L'invention propose d'améliorer les freins de parking automatiques. L'invention propose de nouvelles prestations accroissant la sécurité d'utilisation du véhicule. Le procédé de commande, selon un aspect l'invention, est destiné à un moyen de freinage d'un véhicule. On met en oeuvre une détection du glissement du véhicule, si un glissement est détecté on augmente le freinage, si un glissement n'est pas détecté on maintient le freinage. L'invention s'applique, notamment, à la commande d'un frein de parking. Dans un mode de réalisation de l'invention, ladite détection est mise en oeuvre après un arrêt du véhicule. Dans un mode de réalisation de l'invention, ladite détection est mise en oeuvre avant un arrêt du moteur. Dans un mode de réalisation de l'invention, après un arrêt du moteur ladite détection est mise en #uvre pendant une durée prédéterminée. Dans un mode de réalisation de l'invention, ladite détection est mise en #uvre par un capteur de glissement. Dans un mode de réalisation de l'invention, ladite détection est mise en #uvre par un capteur de blocage des roues. De préférence, si un glissement est détecté on augmente le freinage de façon incrémentale jusqu'à une limite supérieure. Dans un mode de réalisation de l'invention, lors de l'activation du moyen de freinage, on applique un freinage de valeur prédéterminée. L'invention concerne également un dispositif de commande d'un moyen de freinage d'un véhicule comprenant un moyen pour détecter un glissement du véhicule, et un moyen pour commander une augmentation du freinage si un glissement est détecté et un maintien du freinage, si un glissement n'est pas détecté. Avantageusement, le dispositif comprend un calculateur, des moyens mémoires et des instructions stockées dans les moyens mémoires. Le moyen pour détecter un glissement du véhicule peut comprendre un capteur dédié à cette tâche ou un capteur de blocage des roues du véhicule. Dans un mode de réalisation de l'invention, le calculateur est apte à recevoir et interpréter une information d'arrêt du moteur du véhicule. L'invention concerne également un programme d'ordinateur comprenant des moyens de code programme pour mettre en #uvre les étapes du procédé, lorsque ledit programme fonctionne sur un ordinateur. L'invention concerne également un support capable d'être lu par un dispositif de lecture de moyens de code programme qui s'y trouvent stockés et qui sont aptes à la mise en #uvre des étapes du procédé, lorsque ledit programme fonctionne sur un ordinateur. Avantageusement, le dispositif comprend un calculateur, des moyens mémoire et des instructions stockées dans les moyens mémoire. Le moyen pour détecter un glissement du véhicule peut se présenter sous la forme d'un capteur spécifique ou d'un système antiblocage de freins apte à fournir une information relative au glissement du véhicule, par exemple par l'intermédiaire d'un bus multiplexé. Le dispositif peut être actif pendant une durée déterminée après un arrêt du véhicule. Ladite durée prédéterminée pourra être comprise entre 5 et 12 heures, avantageusement entre 6 et 10 heures, par exemple aux alentours de 8 heures. Cette durée est déterminée en fonction de la stabilisation de dilatation du système de freinage due aux variations de température, cette stabilisation dépendant du type de véhicule et de la température du système de freinage. En effet, si le système de freinage, notamment les étriers dans le cas de freins à disques, est très rigide, il s'adaptera peu aux variations dimensionnelles liées à la dilatation et le serrage risquera de s'avérer insuffisant lors du refroidissement. Un système de freinage peu rigide s'adaptera mieux auxdites variations dimensionnelles. La présente invention sera mieux comprise et d'autres avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation pris à titre d'exemple nullement limitatif et illustré par les dessins annexés, sur lesquels - la figure 1 est une vue schématique d'un véhicule équipé d'un frein automatique; - la figure 2 est un organigramme d'étapes de procédé selon un aspect de l'invention; et - la figure 3 est un organigramme d'étapes de procédé selon un autre aspect de l'invention. Comme on peut le voir sur la figure 1, un véhicule référencé 1 dans son ensemble est pourvu de deux roues avant 2, dont une seule est visible, équipées de freins et de deux roues arrière 3, 4 équipées de freins 5, d'un groupe motopropulseur commandé par un calculateur 6 et, de façon optionnelle, d'un système antiblocage de freins 7 relié à quatre capteurs de paramètres de rotation, chacun associé à une roue avant 2 ou arrière 4. Dans l'habitacle du véhicule, est prévu au moins un bouton de commande de freinage de parking 8. Le véhicule 1 comprend, en outre, un dispositif de commande de freinage se présentant sous la forme d'un boîtier 9 pourvu d'une unité de calcul, du genre à processeur, de moyens mémoire, d'un programme de commande et d'actionneurs 10 agissant sur des câbles 11 et 12 aptes à commander mécaniquement le serrage des freins arrière 5 dédié aux roues arrière 4. Les capteurs de paramètres de rotation peuvent se présenter sous la forme d'un ensemble comprenant une partie tournante solidaire en rotation de la roue à laquelle il est associé, par exemple du type codeur magnétique ou optique, et d'une partie non tournante, solidaire de l'essieu du véhicule et pourvue de moyens de détection de la rotation de la partie tournante, par exemple du genre capteur à effet Hall ou capteur optique en fonction du type du codeur. Les capteurs de paramètres de rotation sont reliés au système antiblocage de roues 7 par l'intermédiaire de câbles électriques ou par un bus de communication. Le système antiblocage de roues 7 comprend une unité de calcul, du genre à processeur, des moyens mémoire et est apte à commander individuellement le desserrage des freins 5 lors d'une détection d'un état de blocage d'une roue. Le système antiblocage 7 est relié au boîtier 9 par l'intermédiaire d'un câble électrique ou d'un bus de communication. Le bouton de commande de freinage 8 est relié au boîtier 9. Le calculateur 6 du groupe motopropulseur est également relié au boîtier 9 pour lui fournir une information relative à un état de marche ou d'arrêt dudit groupe motopropulseur. A titre de variante, un capteur spécifique dédié au boîtier 9 est associé à l'une des roues ou à l'un des demi-arbres de roue et fournit audit boîtier 9 une information relative à l'arrêt ou au déplacement du véhicule. Egalement, à titre de variante, on peut prévoir que le boîtier 9 reçoive directement les signaux émis par un ou plusieurs des capteurs de paramètres de rotation et interprète lesdits signaux pour déterminer si le véhicule est à l'arrêt ou se déplace. De façon optionnelle, si le véhicule est pourvu d'un capteur 13 d'inclinaison longitudinale par rapport à l'horizontale, ledit capteur 13 pourra être relié au boîtier 9 pour pouvoir tenir compte directement de l'inclinaison du véhicule pour élaborer une commande de freinage. Bien entendu, le boîtier 9 comprend, en outre, une horloge temporelle. L'ensemble des éléments consommateurs d'énergie électrique est relié une batterie 14. L'échange d'information entre les différents éléments est assuré par un bus de communication 15, par exemple de type CAN. Le dispositif de commande de freinage fonctionne, comme illustré sur la figure 2. L'action du conducteur sur le bouton 8 de commande de freinage de parking fait passer une variable F prévue dans un algorithme dont le code est stocké dans des moyens mémoire du boîtier 9 à la valeur 1, ce qui correspond à l'activation du freinage. Indépendamment de l'action du conducteur, si les conditions de freinage automatique sont réunies, ledit freinage est également activé et la variable F passe à 1. L'état 0 correspond à un freinage inactif. A partir d'un freinage actif, l'algorithme va commander le passage ou non à un freinage plus fort. Soit t, une variable qui vaut 0 si la durée écoulée depuis la dernière coupure du groupe motopropulseur est inférieure à une valeur prédéterminée, de l'ordre de quelques heures, et correspondant à la durée de stabilisation thermique du système de freinage et donc à la fin de l'évolution des dilatations thermiques. t vaut 1, si ladite durée est supérieure à la valeur prédéterminée. Soit G, une variable relative au glissement valant 0 si le glissement est nul ou inférieur à une valeur prédéterminée qui peut être établie d'après le nombre d'incréments d'un codeur. G vaut 1, si le glissement est non nul ou s'il est supérieur à ladite valeur prédéterminée. Soit Fmax une variable qui vaut 0 si une limite supérieure de consigne de freinage n'est pas atteinte, cas auquel on peut autoriser une augmentation de la consigne de freinage et qui vaut 1 si la limite supérieure de consigne de freinage est atteinte. Le freinage de parking étant activé, on a F=1. On effectue alors un test sur la variable t. Si t=0, on passe à une étape de test sur la valeur de la variable G. Si t vaut 1, alors on arrête l'algorithme. Lors du test de la variable G, si on a G=0, on recommence les étapes précédentes. Si on a G=1, on teste la variable Fmax. Si Fmax = 1, on arrête l'algorithme et on maintient le freinage à sa valeur maximale. Si Fmax = 0, on émet une commande à destination des actionneurs 10. Cette commande peut être exprimée au moyen d'une variable AF qui, si elle vaut 0, provoque le maintien du serrage des étriers de freins dans son état courant, et si elle vaut 1, commande l'augmentation du serrage d'une valeur incrémentale prédéterminée. Après l'émission de la commande d'augmentation du serrage des freins, on recommence les étapes précédentes. On peut prévoir un seul incrément. Ainsi, si le freinage standard s'avère insuffisant, on passe à un freinage élevé devant normalement suffire aux situations d'usage normal. Ce mode de réalisation est illustré sur la figure 3. Les étapes sont similaires à celles illustrées sur la figure 2 à la différence qu'après le test sur la variable G, si G = 1 on passe à une commande OF = 1, qui commande l'augmentation du serrage et on arrête l'algorithme. Dans ce cas il n'y a pas de test sur la variable Fmax et pas de retour au début du procédé après la commande AF = 1. En d'autres termes, on gère l'effort de serrage commandé par l'unité de calcul du boîtier 9, que l'information relative à l'inclinaison du véhicule soit disponible ou non. Elle peut ne pas être disponible, soit par construction, soit suite à la détérioration du capteur d'inclinaison, cas dans lequel l'invention propose un mode dégradé du mode habituel de gestion du freinage automatique de parking. On évite ainsi de prendre des marges excessives pour la consigne d'effort de serrage de maintien à l'arrêt du véhicule, quelles que soient la pente et la charge du véhicule. On évite ainsi un surdimensionnement du système de freinage, en particulier au niveau des étriers dans le cas de freins à disques, qui entraîne des surcoûts, des surpoids et des problèmes de fatigue. On se base sur le fait que l'information généralement appelée "odométrie fine", caractérisant le glissement entre les roues et le système de freinage, est encore disponible pendant une certaine durée, de l'ordre de quelques heures, après la coupure du groupe motopropulseur. En l'absence d'informations relatives à l'inclinaison longitudinale du véhicule, l'unité de calcul du boîtier 9 de gestion du frein de parking, lorsque les conditions autorisant un freinage automatique sont réunies ou lorsqu'un freinage manuel est demandé, applique une consigne d'effort de freinage dite "standard". A chaque fois qu'un glissement est détecté, la consigne de freinage est augmentée d'un incrément déterminé, et ce jusqu'à la valeur supérieure limite de consigne de freinage. A titre d'exemple, la valeur de consigne de freinage standard permet le maintien à l'arrêt d'un véhicule sur une pente de 15% avec un coefficient de friction statique de 0,4, le véhicule étant chargé au maximum. La consigne de freinage maximal peut permettre le maintien à l'arrêt du véhicule sur une pente de 30% avec un coefficient de friction statique de 0,4, le véhicule étant là encore chargé au maximum. Bien entendu, si l'on dispose de l'information d'inclinaison longitudinale du véhicule, on peut appliquer dès la première émission d'une consigne de freinage, une consigne adaptée à l'inclinaison du véhicule. Au contraire, en l'absence d'information relative à l'inclinaison, l'invention permet de créer une consigne de serrage de frein qui s'adapte à la pente et à la charge du véhicule. REVENDICATIONS 1. Procédé de commande d'un moyen de freinage d'un véhicule, dans lequel on met en oeuvre une détection du glissement du véhicule, si un glissement est détecté on augmente le freinage, si un glissement n'est pas détecté on maintient le freinage. 2. Procédé de commande selon la revendication 1, dans lequel ladite détection est mise en oeuvre après un arrêt du véhicule. 3. Procédé de commande selon la revendication 1 ou 2, dans lequel ladite détection est mise en oeuvre avant un arrêt du moteur. 4. Procédé de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel après un arrêt du moteur ladite détection est mise en oeuvre pendant une durée prédéterminée. 5. Procédé de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ladite détection est mise en oeuvre par un capteur de glissement. 6. Procédé de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ladite détection est mise en oeuvre par un capteur de blocage des roues. 7. Procédé de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel si un glissement est détecté on augmente le freinage de façon incrémentale jusqu'à une limite supérieure. 8. Procédé de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel lors de l'activation du moyen de freinage, on applique un freinage de valeur prédéterminée. 9. Dispositif de commande (9) d'un moyen de freinage (5) d'un véhicule (1), caractérisé par le fait qu'il comprend un moyen pour détecter un glissement du véhicule, et un moyen pour commander une augmentation du freinage si un glissement est détecté et un maintien du freinage, si un glissement n'est pas détecté.