Brevet FR2843354A1 — publié le 20040213

L'invention concerne un procédé pour tester un système de freinage hydraulique en vue de détecter du gaz non dissous dans le liquide de freinage, présentant les caractéristiques du préambule de la revendication 1. L'invention est prévue en particulier pour des systèmes de freinage 5 électrohydrauliques, mais elle peut en principe être aussi appliquée à des systèmes de freinage hydrauliques de véhicule actionnés par la force musculaire. On connaît du document WO 98/28174 un système de freinage électrohydraulique de véhicule. Celui-ci présente une pompe hydraulique susceptible d'être entraînée par un moteur électrique, pour établir une pression, et 10 à laquelle sont branchés des cylindres de frein en intercalant des vannes à solénode. A la branche hydraulique est branché un accumulateur hydraulique pour accumuler provisoirement le liquide de freinage sous pression. La pompe hydraulique avec le moteur électrique et l'accumulateur hydraulique forment une source d'énergie extérieure. Une pression de frein de roue dans les cylindres de 15 frein est régulée avec les vannes à solénode en fonction d'une valeur de consigne de force de freinage, que l'on peut régler avec un organe d'actionnement. L'organe d'actionnement est par exemple une pédale de frein à pied ou un levier de frein à main. Dans cette mesure, le système de freinage électrohydraulique de véhicule connu est un système de freinage actionné par une force extérieure. Pour pouvoir 20 actionner le système de freinage par force musculaire en cas de défaillance de la source d'énergie extérieure, il est prévu.à titre d'émetteur de valeur de consigne de force de freinage un maître-cylindre de frein classique qui peut être actionné par l'organe d'actionnement. En cas de freinage par force extérieure, le maître-cylindre de frein est séparé hydrauliquement du système de freinage par une vanne de 25 séparation pour chaque circuit de freinage et il sert exclusivement d'émetteur de valeur de consigne de force de freinage et ne contribue pas à l'établissement de la pression de freinage. En cas de défaillance de la source d'énergie extérieure, les vannes de séparation restent ouvertes, et les cylindres de frein sont alimentés en pression de freinage établie dans le maître-cylindre de frein, comme ceci est 30 habituel dans le cas de systèmes de freinage hydrauliques de véhicules, actionnés -2 par la force musculaire. En prévoyant le maître-cylindre de frein, qui est branché au système de freinage électrohydraulique via les vannes de séparation, ce système est perfectionné en un système de freinage auxiliaire par force musculaire. Dans le système de freinage électrohydraulique de véhicule connu sont prévus des séparateurs de fluide qui séparent le système de freinage auxiliaire hydrauliquement du système de freinage de service et, en cas de freinage auxiliaire par force musculaire, les cylindres de freins de roues sont alimentés en pression de freinage établie dans le maître- cylindre de frein. Les séparateurs de 10 fluide ont pour but d'éliminer du système de freinage auxiliaire des bulles de gaz éventuellement contenues dans le système de freinage de service, puisque des bulles de gaz dans le système de freinage auxiliaire en entraverait l'effectivité. Des séparateurs de fluide ne sont pas obligatoirement nécessaires dans des systèmes de freinage électrohydrauliques de véhicules, ils sont toutefois avantageux puisqu'en 15 particulier dans la région de la source d'énergie extérieure, on court le risque que du gaz parvienne dans le liquide de freinage. Le procédé selon l'invention peut être appliqué à des systèmes de freinage électrohydrauliques de véhicules tant avec séparateur de fluide que sans séparateur de fluide. En particulier lorsqu'on renonce à des séparateurs de fluide, l'application du procédé selon l'invention est 20 avantageuse pour assurer la sécurité de fonctionnement du système de freinage auxiliaire à force musculaire. On connaît du document DE 196 03 863 A1 un procédé permettant de tester un système de freinage hydraulique en vue de détecter du gaz non dissous dans le liquide de freinage. Il s'agit ici d'un système de freinage hydraulique à 25 actionnement par force musculaire, mais le procédé peut aussi bien être appliqué à des systèmes de freinage électrohydrauliques, dans la mesure o ceux-ci présentent un maiître-cylindre de frein. Pour mettre en oeuvre le procédé connu, on mesure une course d'actionnement d'un organe d'actionnement du système de freinage du véhicule ainsi qu'une pression de maître-cylindre de frein ainsi 30 engendrée dans le maître-cylindre de frein, et on mesure les valeurs mesurées ou - 3 leurs rapports à leurs valeurs de consignes ou à une valeur de consigne. Les valeurs de consigne sont la course d'actionnement et la pression de maiîtrecylindre de frein engendrée par cette course ou son rapport lorsque le système de freinage est exempt de bulles de gaz. Si les valeurs mesurées ou leur rapport 5 divergent des valeurs de consigne et si, en particulier, la pression pour une course d'actionnement déterminée est plus faible que la valeur de consigne, on peut en conclure à des bulles de gaz dans le liquide de freinage. Dans ce cas, on peut prendre différentes mesures qui peuvent aller d'un avertissement à l'adresse du conducteur via une limitation de la puissance ou de la vitesse du véhicule jusqu'à 10 l'arrêt du véhicule. A la place de la pression dans le maiître-cylindre de frein, on peut mesurer éventuellement aussi une force d'actionnement. Dans le procédé selon l'invention, on effectue la mesure de la course d'actionnement et de la pression dans le maître-cylindre de frein pour les comparer aux valeurs de consigne à l'état stationnaire du système de freinage et à une 15 pression permanente, c'est-à-dire que la course d'actionnement et la pression mesurée ne sont analysées que lorsque le système de freinage est actionné, c'est-àdire lorsque le piston est arrêté lorsqu'il est déplacé dans le maitre-cylindre de frein depuis une position de base et lorsque la pression dans le maiître-cylindre de frein est constante. L'analyse des valeurs de mesure n'est probante qu'à cet état 20 stationnaire; pendant un déplacement du piston dans le maître- cylindre de frein, différents effets dynamiques entraînent une divergence de la pression mesurée dans le maître-cylindre de frein par rapport à la pression régnant dans le maîtrecylindre de frein et qui s'établit lorsque le piston est à l'arrêt. Il faut également tenir compte du fait qu'après l'arrêt du piston après un déplacement, la pression 25 varie dans le maître-cylindre de frein (fluctuations de pression), et selon l'invention, on attend donc jusqu'à ce que les fluctuations de pression soient amorties et qu'un état équilibré se soit rétabli. Il faut distinguer de l'arrêt du piston dans le maître-cylindre de frein et de la pression constante dans le maître-cylindre de frein, des variations de valeurs de mesure par exemple par un bruit dit de 30 signal. Des variations de valeurs de mesure ainsi causées sont, en cas de besoin, -4 compensées par des mesures appropriées, comme par exemple un filtrage de signal ou par la mesure dans un intervalle de temps et par l'analyse mathématique. Puisque la température a une influence considérable sur le rapport entre la course d'actionnement de l'organe d'actionnement et la pression causée par celui5 ci dans le maître-cylindre de frein, on prévoit avantageusement de mesurer ou aussi d'évaluer la température et d'en tenir compte lors de la comparaison avec la valeur de consigne. A cet effet, il est nécessaire de connaître les valeurs de consigne en fonction de la température, c'est-à-dire de la course d'actionnement et de la pression en cas de liquide de freinage exempt de gaz à différentes 10 températures. On mesure ou l'on évalue la température du liquide de freinage dans le maître-cylindre de frein, dans un simulateur de course de pédale raccordé au maître-cylindre de frein, la température du maître-cylindre de frein ou du simulateur de course de pédale ou à tout autre emplacement, dont la température est en fonction étroite de la température du liquide de freinage dans le maître15 cylindre de frein. L'invention sera expliquée ci-après à l'aide d'un exemple de réalisation représenté dans le dessin. La figure unique montre un plan de montage d'un système de freinage électrohydraulique d'un véhicule pour expliquer le procédé selon l'invention. Le système de freinage électrohydraulique d'un véhicule 10 représenté au dessin présente un maiître-cylindre de frein 12 qui peut être actionné avec une pédale de frein 14 servant d'organe d'actionnement. Avec un interrupteur d'éclairage stop 16, on peut constater si la pédale de frein 14 est enfoncée ou si elle se trouve dans une position initiale, c'est-àdire si le maître-cylindre de frein 25 12 ou le système de freinage électrohydraulique de véhicule est actionné ou non. A l'aide d'un capteur de course de pédale 18, on peut mesurer une course de pédale, de la valeur de laquelle la pédale de frein 14 est déplacée. On peut mesurer ainsi aussi un déplacement d'un piston du maiîtrecylindre de frein 12, non visible au dessin et relié par une tige de pédale à la pédale de frein 14. Par ailleurs, un 30 capteur de pression 20 est raccordé au maître-cylindre de frein 12. L'interrupteur -5 d'éclairage stop 16, le capteur de course de pédale 18 et le capteur de pression 20 sont connectés à une unité de commande électronique 22 qui analyse les signaux desdits capteurs 16, 18. Un réservoir de liquide de freinage 24 est placé de façon connue sur le maître-cylindre de frein 12. Deux circuits de freinage I, II, hydrauliquement indépendants l'un de l'autre, du système de freinage électrohydraulique 10 sont connectés au maître-cylindre de frein 12, le circuit de freinage II n'étant pas représenté au dessin. Le circuit de freinage I est branché au maîtrecylindre de frein 12 via une vanne de séparation 26. La vanne de séparation 26 est réalisée sous forme de vanne à solénode à trois 10 voies et deux positions et dans une position de base sans courant, elle relie le système de freinage électrohydraulique du véhicule 10 avec le maître-cylindre de frein 12, et dans une position de commutation faisant passer le courant, elle sépare le système de freinage électrohydraulique du véhicule 10 du maître-cylindre de frein 12. A la vanne de séparation 26 est en outre branché un accumulateur 15 hydraulique qui forme un simulateur de course de pédale 28. Dans sa position de base, la vanne de séparation sépare hydrauliquement le simulateur de course de pédale 28 du maître-cylindre de frein 12 et du système de freinage électrohydraulique du véhicule 10, et dans sa position de commutation, la vanne de séparation relie le simulateur de course de pédale 28 avec le maître-cylindre 20 12. Le reste de la structure du système de freinage électrohydraulique du véhicule est connu en soi, il peut par exemple être réalisé comme dans le document WO/98/28174 cité dans l'introduction de la description, auquel il est fait référence sur ce point. En principe, il peut s'agir aussi d'un système de freinage hydraulique 25 de véhicule actionné par la force musculaire à la place d'un système de freinage électrohydraulique. Dans ce cas, la vanne de séparation 26 est superflue. Puisque la structure du système de freinage électrohydraulique du véhicule 10 ne forme pas l'objet proprement dit de l'invention et que l'homme de métier connaît les différentes possibilités de réalisation de systèmes de freinage électrohydrauliques -6 de véhicules, on s'abstiendra d'en faire une explication ou une représentation en détail. Lorsqu'on actionne la pédale de frein 14 qui est reconnue par l'appareil de commande électronique 22 au moyen de l'interrupteur d'éclairage stop 16, 5 l'appareil de commande électronique 22 actionne la vanne de séparation 26 dans la position de commutation et sépare ainsi le système de freinage électrohydraulique du véhicule 10 du maître-cylindre de frein 12 et relie le simulateur de course de pédale 28 au maître-cylindre de frein 12. Le freinage a lieu par énergie extérieure qui est engendrée avec une pompe hydraulique 32 entraînée par un moteur 10 électrique 30. Une pression de frein de roue dans les cylindres de freins de roue 34 du système de freinage électrohydraulique du véhicule 10, dont un est représenté à titre d'exemple, est établie par l'appareil de commande électronique 22 avec des vannes à solénodes non représentées, en fonction d'une course de pédale mesurée par le capteur de course de pédale 18 ou en fonction d'une pression dans le maître15 cylindre de frein 12, mesurée avec le capteur de pression 20. La course de pédale ou la pression dans le maître- cylindre de frein 12 forment une valeur de consigne pour des pressions de freins de roues à régler dans les cylindres de freins de roues 36. Le simulateur de course de pédale 28 a pour but, dans le cas d'un freinage par 20 force extérieure, c'est-à-dire lorsque la vanne de séparation 26 est fermée, de refouler du liquide de freinage hors du maître-cylindre de frein 12 et de pouvoir ainsi enfoncer la pédale de frein 14. Le simulateur de course de freinage 28 procure une sensation de pédale habituelle lorsqu'on enfonce la pédale de frein 14. Ceci est aussi connu en soi et ne sera donc pas expliqué en détail. Le procédé selon l'invention se déroule comme suit: Lorsqu'on actionne la pédale de frein 14, on mesure par exemple à des intervalles de temps la course de pédale et la pression dans le maître-cylindre de frein 12. Seulement si ces deux grandeurs sont constantes et ne varient pas, c'està-dire si la pédale de frein 14 s'arrête dans la position actionnée et la pression est établie à une valeur constante, 30 les deux valeurs mesurées ou leur rapport, respectivement, sont comparés à des - 7 valeurs de consigne pour la course de pédale et pour la pression dans le maîtrecylindre de frein ou pour leur rapport, respectivement. Les valeurs de consigne sont ici la course de pédale et la pression dans le maîtrecylindre de frein 12, qui s'établissent lorsque le liquide de freinage est exempt de gaz. Si la divergence des 5 valeurs mesurées par rapport aux valeurs de consigne est plus forte qu'une divergence prédéterminée autorisée, on prend des mesures appropriées. De telles mesures peuvent être un avertissement optique et/ou optique à l'adresse d'un conducteur du véhicule, une réduction de la puissance et/ou de la vitesse du véhicule ou un arrêt du véhicule10 Au maître-cylindre de frein 12 est connecté un capteur de température 36. Avec ce capteur de température 36, on mesure la température du maîtrecylindre de frein 12 et par conséquent aussi la température du liquide de freinage dans le maiître-cylindre de frein 12. On tient compte de la température lorsqu'on compare les valeurs mesurées de la course de pédale et de la pression dans le maître15 cylindre de frein 12 aux valeurs de consigne, c'est-à-dire qu'à la comparaison avec les valeurs mesurées, on utilise des valeurs de consigne en fonction de la température puisque la température influence le rapport entre la course de pédale et la pression dans le maître-cylindre de frein 12. En cas d'absence de capteur de température, on peut effectuer une évaluation de température au moyen d'autres 20 capteurs de température se trouvant dans le véhicule. -8 Revendications 1. Procédé pour tester un système de freinage hydraulique de véhicule comprenant un maître-cylindre de frein, en vue de détecter du gaz non dissous dans le liquide de freinage, dans lequel on mesure une course d'actionnement d'un 5 organe d'actionnement et une pression dans le maître-cylindre de frein du système de freinage de véhicule lors de l'actionnement du maître-cylindre de frein et l'on compare les valeurs mesurées ou leurs rapports à des valeurs de consigne, caractérisé en ce qu'on effectue la mesure de la course d'actionnement et de la pression dans le maître-cylindre de frein (12) lorsque l'organe d'actionnement (14) 10 n'est pas déplacé et lorsque la pression dans le maitre-cylindre de frein (12) ne varie pas. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on mesure la température du maître-cylindre de frein (12) et la température du liquide de freinage dans le maître-cylindre de frein (12) ou une température qui dépend 15 étroitement des deux températures citées et l'on en tient compte lorsqu'on compare les valeurs mesurées aux valeurs de consigne.