Brevet FR2856362A1 — publié le 20041224

Domaine de l'invention La présente invention concerne un procédé de régulation des freins d'une remorque de véhicule, la remorque étant équipée d'une installation de frein permettant d'exercer des forces de frein différentes à gauche et à droite, L'invention concerne également pour la mise en oeuvre d'un tel procédé, une remorque de véhicule automobile équipée d'une installation de frein permettant d'exercer des forces de frein différentes à gauche et à droite. Enfin, l'invention concerne pour la mise en oeuvre de ce procédé, un véhicule tracteur équipé d'une installation de mesure de la force transversale prévue au niveau de la pièce d'attelage. L'invention s'applique dans la même mesure à des véhicules de tourisme ou à des remorques de camions ou à des remorques pour des 15 véhicules dont toutes les roues sont motrices. Les remorques peuvent être à un ou plusieurs essieux, et notamment dans ce dernier cas peuvent avoir un essieu directeur. L'invention peut également s'appliquer à un véhicule tracteur équipé de plusieurs remorques, c'est-à-dire à une remorque ellemême attelée à une autre remorque. Toutefois il n'est pas 20 indispensable que toutes les remorques soient équipées d'une régulation de frein selon l'invention. Par régulation de frein d'une remorque dans le sens de la présente invention, on entend une régulation ou une commande de la force de frein ou force de freinage ou encore du couple de frein ou couple 25 de freinage pour freiner les roues de la remorque; la force de frein et le couple de frein sont normalement proportionnels. La condition pour l'invention est que la remorque permette d'exercer des forces de frein différentes à gauche et à droite. En d'autres termes, il faut pouvoir régler une force de frein différente des freins de la roue gauche et de la roue droite de 30 la remorque. En principe il peut suffire de pouvoir augmenter ou diminuer la force de frein d'une roue de la remorque par rapport aux autres freins de roue de la remorque. Selon le document EP-686 839-A2, on connaît un attelage de remorque pour les remorques de véhicules équipé d'une installation de 35 mesure de la force longitudinale et en plus d'une force verticale. L'installation de mesure de force, connue est constituée par une pièce intermédiaire déformable élastiquement et dans laquelle sont vissées des pièces d'un attelage de remorque. Les efforts transmis par le véhicule tracteur à la remorque sont transmis par la pièce intermédiaire et la déforme élastiquement. Les déformations de la pièce intermédiaire par les efforts longitudinaux et verticaux sont mesurées par des jauges de contrainte et à partir de ces déformations, on calcule la force longitudinale 5 et la force verticale. La force longitudinale est une force de traction ou de poussée exercée dans la direction de déplacement ou dans la direction opposée par le véhicule tracteur sur la remorque par l'intermédiaire de l'attelage de remorque; la force verticale est une force transmise par la remorque et par l'intermédiaire de l'attelage de remorque au véhicule 10 tracteur. Cette force est dirigée dans la direction verticale. La force verticale est importante notamment lorsqu'on freine une remorque à un essieu car elle pousse l'attelage de remorque vers le bas au moment du freinage. La force longitudinale transmise par l'attelage de remorque peut être traitée comme grandeur de régulation supplémentaire dans la régulation d'un 15 système anti-blocage du véhicule tracteur et/ou de la remorque; la force verticale (encore appelée force d'appui) sert notamment à contrôler la surcharge. Exposé et avantages de l'invention L'invention concerne un procédé du type défini ci-dessus 20 caractérisé en ce qu'on mesure une force transversale au niveau de l'attelage de remorque et on freine la remorque à gauche et/ou à droite en fonction de la force transversale. La mesure de la force transversale ne se fait pas directement au niveau de l'attelage de remorque. Elle peut également se faire par 25 exemple au niveau du timon de la remorque ou au niveau d'un moyen de fixation de la remorque au véhicule tracteur. On mesure une valeur de mesure notamment une force dépendant de la force transversale transmise par l'attelage de remorque du véhicule tracteur vers la remorque (ou inversement). Il n'est pas indispensable de déterminer directement 30 l'amplitude de la force transversale transmise par l'attelage de remorque. Cela est mis en évidence en formulant que l'on mesure la force transversale au niveau d'un attelage de remorque. Lorsqu'on rencontre une force transversale au niveau de l'attelage de remorque, on freine avec une force différente les freins de roue de la remorque à gauche et à droite ou seule35 ment d'un côté de la remorque de sorte que l'on agit contre la force transversale au niveau de l'attelage de remorque. On connaît des procédés de commande et notamment de régulation pour actionner les freins de roue d'une remorque et qui compensent partiellement ou totalement l'effort transversal au niveau de l'attelage de remorque, éventuellement ils assurent également une surcompensation. Il faut choisir une commande ou une régulation aboutissant à la stabilisation du véhicule tracteur et de la remorque. Le procédé selon l'invention peut également s'appliquer à une remorque accrochée à une autre remorque et non pas directement à un véhicule tracteur, c'est-à-dire pour un train routier équipé d'un véhicule tracteur et de plusieurs remorques. La présente invention a l'avantage de stabiliser le mouve10 ment du véhicule tracteur et/ou de la remorque sur les trajets en courbe même en cas de manoeuvre dynamique tel qu'un changement de voie et freinage à la fois pour les mouvements en ligne droite et notamment aussi pour les mouvements en courbe. On évite ainsi que le véhicule tracteur ne soit poussé par la remorque lors du freinage en courbe ou du moins on 15 minimise complètement ce résultat. On peut ainsi obtenir un comportement de mouvement du véhicule tracteur et de la remorque qui correspond pratiquement au comportement du véhicule tracteur seul sans remorque, au moins en première approximation. L'invention permet également d'éviter efficacement le mouvement pendulaire lors des déplace20 ments en ligne droite. Le véhicule tracteur et la remorque seront plus faciles à conduire. De préférence en plus de la force transversale, on mesure également une force longitudinale au niveau de l'attelage de remorque. Cela permet d'imiter la fonction d'un frein par inertie, mécanique dans des 25 installations de frein de remorque à commande par énergie extérieure par exemple un frein électromécanique, pneumatique ou hydraulique. De plus on peut traiter la force longitudinale comme grandeur de régulation d'une régulation de protection anti-blocage et/ou dans la régulation des freins du côté gauche et du côté droit de la remorque pour stabiliser le véhicule 30 tracteur et la remorque. Suivant une autre caractéristique avantageuse, on mesure une force verticale au niveau de l'attelage de remorque. Ainsi, en plus on peut également traiter la mesure de la force verticale au niveau de l'attelage de remorque, comme grandeur de 35 régulation supplémentaire ou l'utiliser pour contrôle en cas de surcharge. De façon avantageuse, la régulation de frein de la remorque à gauche et à droite permet de stabiliser le véhicule tracteur et la remorque si selon une autre caractéristique de l'invention, on mesure la force de frein appliquée aux roues freinées de la remorque. Des installations de mesure de frein pour des freins de roue existent déjà. Suivant d'autres caractéristiques avantageuses: - la remorque est équipée d'une installation de mesure de force transver5 sale au niveau de la pièce de l'attelage de remorque, cette pièce étant installée sur la remorque. - la remorque comporte une installation de mesure de force longitudinale installée au niveau d'une pièce de l'attelage de remorque, appartenant à la remorque. - la remorque comporte une installation de mesure de force verticale prévue au niveau d'une pièce d'attelage d'un attelage de remorque installé au niveau de la remorque. Suivant d'autres caractéristiques avantageuses: - le véhicule tracteur est équipé d'une installation de mesure de la force 15 transversale prévue au niveau de la pièce d'attelage. - le véhicule tracteur est équipé d'une installation de mesure de la force longitudinale au niveau de la pièce d'attelage. - le véhicule tracteur comporte une installation de mesure de la force verticale au niveau de la pièce d'attelage. Ces différentes caractéristiques prévoient un équipement de remorque ou de véhicule tracteur avec une installation de mesure de force pour exécuter le procédé de l'invention. De manière préférentielle, l'installation de mesure de force est montée sur la remorque pour que l'installation de frein génère au moins un freinage d'intensité différente de 25 la remorque à gauche et à droite pour réaliser cette installation en totalité sur la remorque et indépendamment du véhicule tracteur. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple représenté dans les dessins annexés dans 30 lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective schématique d'un attelage de remorque selon l'invention; - la figure 2 est un schéma par blocs du procédé de l'invention pour la régulation du freinage d'une remorque de véhicule. 35 Description du mode de réalisation La figure 1 montre un attelage de remorque 10 comprenant une première partie d'attelage 12 installée sur un véhicule tracteur du reste non représenté et d'une seconde partie d'attelage 14 installée sur une remorque elle-même non plus représentée. Dans l'exemple de réalisation, la première partie d'attelage 12 est un crochet à boule comme ceux équipant habituellement les véhicules de tourisme et la seconde partie d'attelage 14 est une coupelle comme celle équipant habituellement les 5 remorques pour véhicules de tourisme. Toutefois l'invention peut également se transposer à titre d'exemple aux attelages de remorques de camions. La seconde partie d'attelage 14 installée sur la remorque est fixée sur le timon 16 et comporte des jauges de contrainte 18, 20, 22. Les jauges de contrainte 18, 20, 22 forment une installation de mesure de force; 10 ces jauges sont dirigées pour permettre de mesurer les efforts transversaux, longitudinaux et verticaux transmis au niveau de l'attelage de remorque 10. La première partie d'attelage 12 est également munie de jauges de contrainte 24, 26, 28 permettant de mesurer les forces transver15 sales, longitudinales et verticales transmises par l'attelage de remorque 10. Les jauges de contrainte 18, 20, 22, 24, 26, 28 forment deux installations de mesure de force ou installations dynamométriques pour la première partie d'attelage 12 et la seconde partie d'attelage 14. Il suffit de prévoir l'une des deux installations de mesure de force sur la première ou 20 la seconde partie d'attelage 12, 14 et en fait une seule de ces installations de mesure est utilisée, le dessin montrant simplement les deux possibilités. De manière préférentielle, l'installation de mesure de force 18, 20, 22 est prévue sur la seconde partie d'attelage 14 équipant la remorque pour que tous les composants essentiels de l'invention soient exclusivement 25 prévus sur la remorque. Les jauges de contrainte constituant les installations de mesure de force sont données à titre d'exemple. On peut envisager n'importe quelle installation de mesure de force ou dispositif de mesure de force permettant de mesurer les forces transversales, longitudinales et/ou verticales au niveau de l'attelage de remorque 10. Pour un 30 mode de réalisation simple de l'invention, il suffit de mesurer la force transversale. La remorque non représentée est équipée d'une installation de frein à énergie extérieure par exemple d'une installation de frein électromécanique, pneumatique ou hydraulique; on peut régler au moins la 35 force de freinage d'une roue de remorque de chaque côté de la remorque, de façon différente de la force de freinage des autres roues de la remorque. Le procédé selon l'invention sera décrit ci-après à l'aide du schéma par blocs représenté à la figure 2; dans cette figure, les références désignent les différentes étapes du procédé dans le schéma par blocs: pendant le mouvement d'un véhicule tracteur auquel est accrochée une remorque par l'intermédiaire de l'attelage de remorque 10 représenté à la figure 1, on mesure la force transversale 30 transmise par l'attelage de 5 remorque 10. En cas de force transversale 30 on détermine une différence de force de freinage 36 entre le côté gauche et le côté droit de la remorque et on freine avec une intensité différente les roues gauche et droite de la remorque pour diminuer la force transversale 30 au niveau de l'attelage de remorque 10. En cas de force transversale 30 faible, il n'est pas nécessaire 10 de freiner. Le freinage se fait pour stabiliser la remorque et le véhicule tracteur. La technique de régulation fournit les algorithmes de régulation pour déterminer la différence de la force de freinage; on choisit un algorithme de régulation permettant d'assurer la stabilisation souhaitée du véhicule tracteur et de la remorque. On peut également déterminer la dif15 férence de la force de freinage entre le côté gauche et le côté droit de la remorque en effectuant une commande à l'aide d'un champ de caractéristiques. Le procédé selon l'invention permet d'éviter le mouvement pendulaire ou de lacet et le dégagement du véhicule tracteur dans les déplacements en courbe en particulier lors du freinage en courbe de sorte 20 que le véhicule tracteur avec la remorque se comporte pratiquement comme s'il n'y avait pas de remorque. De préférence, en plus de la force transversale 30 on mesure également la force longitudinale transmise qui intervient comme grandeur de régulation supplémentaire pour déterminer la différence de 25 force de freinage 36 entre le côté gauche et le côté droit de la remorque; cette force sert à déterminer une force globale de freinage 34 pour la remorque. En mesurant la force longitudinale au niveau de l'attelage de remorque 10 on réalise une fonction de frein à inertie telle qu'on la connaît des freins à inertie mécaniques. La mesure de la force verticale 30 au niveau de l'attelage de remorque 10 sert notamment à surveiller toute surcharge de l'attelage de remorque 10; elle peut également intervenir comme grandeur de régulation supplémentaire dans la détermination de la force globale de freinage 34 et de la différence de force de freinage 36 entre le côté gauche et le côté 35 droit. En outre la mesure 30 de la force longitudinale et/ou verticale permet de calculer au moins approximativement la masse de la remorque. Cela permet de fournir un signal 38 au conducteur du véhicule l'informant que la remorque est accrochée et/ou en plus cela permet de lui indiquer approximativement la masse de la remorque ainsi attelée. Comme grandeur d'entrée supplémentaire pour déterminer la force globale de freinage 34 on peut traiter une valeur de consigne de 5 freinage 40. La valeur de consigne de freinage 40 se déduit par exemple de la position de la pédale de frein à pied du véhicule tracteur, de la pression de frein hydraulique ou pneumatique du véhicule tracteur ou d'un moyen analogue. Pour déterminer la force globale de frein 34 de la remorque, il suffit de traiter soit la valeur de consigne de frein 40 ou la mesure de la 10 force longitudinale 30 au niveau de l'attelage de remorque 10 et de préférence on traite les deux grandeurs. La régulation de la force de frein des différentes roues de la remorque 36 s'améliore si l'on mesure la force de frein effective des freins de roue de la remorque 42. Des installations de mesure de force de frein et/ou des dispositifs de mesure de force de frein 15 pour les freins de roue pour la mesure de la force de frein 42 sont connues en tant que telles. Dans la mesure o la remorque a plusieurs essieux, le procédé selon l'invention permet en outre de déterminer la répartition de la force de freinage par essieu 44 pour la remorque. L'invention convient notamment pour des remorques équipées d'une régulation anti-blocage car leurs installations de frein sont équipées pour un freinage individuel pour chaque roue et permettent ainsi un freinage d'intensité différente des deux cotés de la remorque. Il faut en plus simplement une installation de mesure de force 18, 20, 22; 24, 26, 25 28 ainsi qu'un appareil de commande électronique, développé qui assure en plus de la régulation anti-blocage également la régulation de la force de freinage de la remorque en fonction des efforts transmis par l'attelage de remorque 10. REVEND I CATIONS 1 ) Procédé de régulation des freins d'une remorque de véhicule, la remorque étant équipée d'une installation de frein permettant d'exercer des forces de frein différentes à gauche et à droite, caractérisé en ce qu' on mesure une force transversale au niveau de l'attelage de remorque (10, 12, 14) et on freine la remorque à gauche et/ou à droite en fonction de la force transversale. 2 ) Procédé de régulation des freins selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on mesure une force longitudinale au niveau de l'attelage de remorque et on freine la remorque en fonction de cette force longitudinale. 3 ) Procédé de régulation des freins selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on mesure une force verticale au niveau de l'attelage de remorque (10, 12, 14). 4 ) Procédé de régulation des freins selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on mesure une force de frein de la remorque à gauche et à droite. 5 ) Procédé de régulation des freins selon la revendication 1, 25 caractérisé en ce qu' on transmet au véhicule tracteur, un signal (38) indiquant qu'une remorque est attelée. 6 ) Procédé de régulation des freins selon la revendication 5, 30 caractérisé en ce qu' on transmet au véhicule tracteur un signal (38) correspondant à la masse de la remorque attelée. 7 ) Remorque de véhicule automobile équipée d'une installation de frein 35 permettant d'exercer des forces de frein différentes à gauche et à droite, caractérisée en ce que la remorque est équipée d'une installation de mesure de force transversale (18) au niveau de la pièce (14) de l'attelage de remorque (10), cette pièce étant installée sur la remorque. s 8 ) Remorque de véhicule selon la revendication 7, caractérisée en ce que la remorque comporte une installation de mesure de force longitudinale (20) installée au niveau d'une pièce (14) de l'attelage de remorque (10), appartenant à la remorque. 9 ) Remorque de véhicule selon la revendication 7, caractérisée en ce que la remorque comporte une installation de mesure de force verticale (22) prévue au niveau d'une pièce d'attelage (14) d'un attelage de remorque 15 (10) installé au niveau de la remorque. 10 ) Véhicule tracteur pour une remorque de véhicule comprenant une pièce d'attelage appartenant à un attelage de remorque, caractérisé en ce que le véhicule tracteur est équipé d'une installation de mesure de la force transversale (24) prévue au niveau de la pièce d'attelage (12). 11 ) Véhicule tracteur pour une remorque de véhicule selon la revendication 10, caractérisé en ce que le véhicule tracteur est équipé d'une installation de mesure de la force longitudinale (26) au niveau de la pièce d'attelage (12). 12 ) Véhicule tracteur pour une remorque de véhicule selon la revendica30 tion 10, caractérisé en ce que le véhicule tracteur comporte une installation de mesure de la force verticale (28) au niveau de la pièce d'attelage (12).