Brevet FR2859688A1 — publié le 20050318

L'invention concerne un procédé et un dispositif qui sont destinés à la commande d'un système de freinage d'un véhicule automobile, tels qu'il est automatiquement produit une force de freinage élevée, supérieure à la force de freinage normale correspondant à la position de la pédale de frein, lorsqu'on détecte que la vitesse de pédale de frein est supérieure à une première valeur de seuil prédéterminée. Des systèmes de ce type, connus sous le nom "d'assistance au freinage", déclenchent, lors de la détection d'un souhait du conducteur pour une décélération très forte ou d'une situation de conduite critique qui indiquent une urgence, une opération de freinage automatique avec une force de freinage supérieure à celle correspondant à la position de la pédale de frein (freinage d'urgence). Le souhait du conducteur pour une opération de freinage automatique de ce type est alors déduit par exemple d'une grande vitesse de pédale de frein qui dépasse une valeur de seuil prédéterminée. En général, l'assistance au freinage reste en fonctionnement jusqu'à ce que l'une des grandeurs d'état de la pédale de frein redevienne inférieure à une valeur de référence correspondante. C'est le cas par exemple lorsque le conducteur fait revenir en arrière la position de la pédale de frein, libère complètement la pédale de frein ou au moins diminue la force exercée sur la pédale de frein. Dans ce cas, on suppose que le conducteur souhaite une réduction de la force de freinage à une valeur qui correspond à la position actuelle de la pédale de frein. Des systèmes d'assistance au freinage de ce type sont déjà connus fondamentalement des spécialistes et sont décrits par exemple dans les publications DE 44 22 664 Al, DE 196 29 229 Al, DE 196 41 470 Al, DE 198 25 231 Al et DE 199 39 817 Al. De plus, DE 101 24 591 Al révèle un système d'assistance au freinage du type décrit en introduction dans lequel la transition d'une opération de freinage automatique avec une force de freinage maximale à une opération de freinage avec une force de freinage correspondant à la position de la pédale de frein actionnée par le conducteur est améliorée. En fait, lors de cette transition, la force de freinage est réduite suivant une courbe caractéristique course de pédale de frein / force de freinage prédéterminée avec un facteur d'amplification moyen qui est supérieur au facteur d'amplification normal et inférieur au facteur d'amplification maximal. Dans les systèmes d'assistance au freinage mentionnés ci-dessus, l'opération de freinage automatique, c'est-à-dire le freinage d'urgence, est déclenchée à l'aide d'un champ caractéristique bidimensionnel constitué de la vitesse de pédale de frein et de la pression de freinage. Pour des raisons de sécurité, il faut toutefois empêcher de déclencher l'opération de freinage automatique avec une force de freinage maximale lorsque ce n'est pas le souhait du conducteur. Pour cette raison, la limite tirée dudit champ caractéristique, c'est-à-dire la valeur de seuil est calculée avec précaution. La présente invention vise un procédé qui est destiné à la commande d'un système de freinage d'un véhicule automobile et qui est tel que tous les freinages d'urgence souhaités par le conducteur sont détectés et transformés et donc que la sécurité est accrue grâce à l'assistance au freinage. Ce problème est résolu par un procédé du type générique mentionné en introduction et tel qu'on produit automatiquement une force de freinage accrue qui est supérieure à la force de freinage normale correspondant à la position de pédale de frein mais qui est inférieure à la force de freinage élevée lorsqu'on détecte que la vitesse de pédale de frein est supérieure à une deuxième valeur de seuil prédéterminée qui est inférieure à la première valeur de seuil prédéterminée. Le problème est aussi résolu par un dispositif destiné à la mise en oeuvre de ce procédé. Avec le procédé pour la commande d'un système de freinage d'un véhicule automobile, on produit automatiquement une force de freinage élevée, supérieure à la force de freinage normale correspondant à la position de la pédale de frein, lorsqu'on détecte que la vitesse de pédale de frein est supérieure à une première valeur de seuil prédéterminée. Selon l'invention, il est aussi prévu qu'on produit automatiquement une force de freinage accrue qui est supérieure à la force de freinage normale correspondant à la position de pédale de frein mais qui est inférieure à la force de freinage élevée lorsqu'on détecte que la vitesse de pédale de frein est supérieure à une deuxième valeur de seuil prédéterminée qui est inférieure à la première valeur de seuil prédéterminée. En d'autres termes, on définit déjà, en dessous de la limite usuelle définie avec précaution pour le déclenchement de l'opération de freinage automatique, une autre plage de déclenchement dans laquelle une opération de freinage avec un facteur d'amplification moyen est déclenchée automatiquement. Cette disposition garantit que, en présence d'un souhait certain du conducteur pour un freinage d'urgence (première valeur de seuil), celui-ci est certainement exécuté et, par ailleurs, dans le cas d'une vitesse de pédale de frein légèrement inférieure, un freinage d'urgence est au moins déclenché car il est possible que le conducteur souhaite exécuter un freinage d'urgence de telle sorte qu'une distance de freinage réduite soit ici aussi obtenue. Par contre, si le conducteur ne voulait pas exécuter un freinage d'urgence, l'opération de freinage automatique avec la force de freinage accrue est immédiatement interrompue de manière classique, par exemple lorsque le conducteur relâche la pédale de frein. Le procédé selon l'invention permet donc d'offrir une plus grande sécurité par rapport à des systèmes d'assistance au freinage usuels. Dans une forme de réalisation avantageuse de l'invention, la force de freinage élevée de l'opération de freinage automatique est produite comme une force de freinage maximale ou par une amplification maximale de la force de freinage; par contre, la force de freinage accrue est produite par une amplification modérée de la force de freinage. Dans une autre forme de réalisation de l'invention, la force de freinage accrue est produite de préférence par une amplification de force de freinage croissant en fonction du temps de telle sorte qu'on peut atteindre une réduction encore plus grande de la distance de freinage lorsque l'opération de freinage automatique n'est pas interrompue prématurément par le conducteur. La deuxième valeur de seuil prédéterminée pour le déclenchement de l'opération de freinage automatique avec une force de freinage accrue vaut par exemple entre 85 % et 95 % environ, notamment entre 75 % et 95 % environ et de préférence entre 50 % et 75 % environ, de la première valeur de seuil prédéterminée pour le déclenchement de l'opération de freinage automatique avec une force de freinage élevée. On détaille ci-après l'invention à l'aide d'un exemple de réalisation et en faisant référence aux figures annexées, qui montrent. Figure 1: un schéma fonctionnel d'un système d'assistance au freinage pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention; et Figure 2: un organigramme pour expliquer le procédé de commande d'un système de freinage selon la présente invention. La figure 1 montre schématiquement une pédale de frein 10 qui est couplée à un capteur de course 12. Le capteur de course 12 peut détecter l'angle d'actionnement de la pédale de frein 10 ou la course d'actionnement de la pédale de frein 10; la vitesse de pédale de frein v est déduite de ces deux grandeurs mesurées. Le capteur de course 12 est relié par une ligne de signal 14 à un système de freinage 16 et notamment à une unité de commande 18. L'unité de commande 18 détermine d'abord à partir des grandeurs mesurées du capteur de course 12 si la fonction d'assistance au freinage est nécessaire ou non et elle commande les freins sur roues 20 du véhicule automobile par l'intermédiaire de lignes de commande correspondantes 22 afin d'exercer la force de freinage nécessaire. Cette force de freinage nécessaire correspond, dans le cas normal, à la course de pédale de frein s donnée par le conducteur et, dans le cas d'un freinage d'urgence souhaité par le conducteur, à une force de freinage élevée ou, dans le cas d'un freinage d'urgence éventuellement souhaité par le conducteur, à une force de freinage accrue, comme on le détaillera ci-dessous. On détaille maintenant à l'aide de la figure 2 le déroulement d'un processus de commande du système de freinage d'un véhicule automobile selon le procédé selon l'invention. D'abord, à l'étape S10, l'unité de commande 18 saisit à partir des signaux mesurés envoyés par le capteur de course 12, la course de pédale de frein s actuelle et la vitesse de pédale de frein v. Ensuite, à l'étape S20, on détermine si la vitesse de pédale de frein v ainsi saisie est supérieure ou non à une première valeur de seuil vl prédéterminée. Si c'est le cas, on suppose que le conducteur souhaite un freinage d'urgence immédiat et il se déclenche donc automatiquement à l'étape S30 une opération de freinage avec une force de freinage élevée (freinage d'urgence). A la figure 2, la force de freinage élevée est produite par une amplification maximale de la force de freinage; en variante, la force de freinage élevée peut être produite en tant que force de freinage maximale. Cette opération de freinage automatique avec une force de freinage élevée est déjà connue fondamentalement et elle correspond à celle des systèmes usuels d'assistance au freinage, c'est pourquoi on ne revient pas dessus ici. L'opération de freinage automatique avec une force de freinage élevée se termine de manière connue par exemple lorsque le conducteur fait revenir en arrière la position de pédale de frein, libère complètement la pédale de frein ou diminue au moins la force exercée sur la pédale de frein et donc lorsqu'on repasse en dessous d'une valeur de référence correspondante d'une grandeur d'état concernée. Dans ces cas-là, on suppose que le conducteur souhaite une réduction de la force de freinage à une valeur qui correspond à nouveau à la position de la pédale de frein. Si la vitesse de pédale de frein v saisie n'est pas supérieure à la première valeur de seuil vl prédéterminée c'est-à-dire si le résultat de la décision à l'étape S20 est "N", on continue avec l'étape S40. A l'étape S40, on détermine si la vitesse de pédale de frein v saisie est supérieure ou non à une deuxième valeur de seuil v2 prédéterminée. La deuxième valeur de seuil v2 prédéterminée est inférieure à la première valeur de seuil vl prédéterminée et vaut par exemple entre 85 % et 95 % environ de la première valeur de seuil prédéterminée. Si la vitesse de pédale de frein v saisie est supérieure à la deuxième valeur de seuil v2 prédéterminée, on suppose que le conducteur souhaite éventuellement un freinage d'urgence même s'il n'a pas actionné assez vite la pédale de frein 10 pour dépasser la première valeur de seuil vl prédéterminée. A l'étape S50, on déclenche donc automatiquement une opération de freinage avec une force de freinage accrue. A la figure 2, la force de freinage accrue est produite par une amplification de force de freinage modérée qui est inférieure à l'amplification de force de freinage maximale mais supérieure à l'amplification de force de freinage normale correspondant à la position de la pédale de frein. Pour garantir une distance de freinage minimale si le conducteur souhaite effectivement un freinage d'urgence, la force de freinage accrue est produite de préférence par une amplification de force de freinage qui est croissante dans le temps et qui peut même atteindre finalement l'amplification de force de freinage maximale. Ainsi, lorsque le conducteur continue d'exercer une même pression sur la pédale de frein 10, la décélération du véhicule augmente continûment. En outre, à la suite du déclenchement de l'opération de freinage avec une force de freinage accrue (étape S50), la course de pédale de frein s actuelle et la vitesse de pédale de frein v sont à nouveau saisies (étape S10) de telle sorte que, lorsque le conducteur actionne la pédale de frein 10 plus fortement ou plus rapidement, on peut même déclencher l'opération de freinage automatique avec force de freinage élevée (étape S30) si la vitesse de pédale de frein v maintenant saisie dépasse à l'étape S20 la première valeur de seuil vl prédéterminée. Par contre, si le conducteur n'a effectivement pas voulu un freinage d'urgence, même si la vitesse de pédale de frein v saisie a dépassé la deuxième valeur de seuil v2 prédéterminée, le conducteur va remarquer l'amplification de force de freinage modérée et il peut alors mettre fin à l'opération de freinage automatique avec force de freinage accrue simplement en relâchant la pédale de frein 10 par exemple. Le relâchement de la pédale de frein est détecté à l'étape SlO et les résultats de décision des étapes S20 et S40 sont à chaque fois "N" dans ce cas. Si la décision à l'étape S40 est négative c'est-à- dire si la vitesse de pédale de frein v saisie n'est supérieure ni à la première valeur de seuil vi prédéterminée ni à la deuxième valeur de seuil v2 prédéterminée, l'opération de freinage normale est déclenchée à l'étape S60. Lors de cette opération de freinage normale, la force de freinage des freins sur roues 20 ou l'amplification de la force de freinage correspondent à la position s détectée de la pédale de frein 10. Le procédé décrit pour la commande du système de freinage 16 peut garantir qu'un freinage d'urgence souhaité par le conducteur est déclenché avec certitude mais qu'un freinage d'urgence non voulu est évité. Il est ainsi possible de réduire encore la distance de freinage dans le cas du freinage d'urgence souhaité. Bien que l'invention ait été particulièrement montrée et décrite en se référant à un mode de réalisation préféré de celle-ci, il sera compris aisément par les personnes expérimentées dans cette technique que des modifications dans la forme et dans des détails peuvent être effectuées sans sortir de l'esprit ni du domaine de l'invention. LISTE DES REFERENCES Pédale de frein 12 Capteur de course 14 Ligne de signal 16 Système de freinage 18 Unité de commande 20 Freins sur roues 22 Lignes de commande s Course de la pédale de frein v Vitesse de la pédale de frein vi Première valeur de seuil prédéterminée v2 Deuxième valeur de seuil prédéterminée REVENDICATIONS 1. Procédé destiné à la commande d'un système de freinage (16) d'un véhicule automobile, tel qu'il est automatiquement produit une force de freinage élevée, supérieure à la force de freinage normale correspondant à la position de la pédale de frein, lorsqu'on détecte que la vitesse de pédale de frein (v) est supérieure à une première valeur de seuil prédéterminée (vl), caractérisé en ce qu'il est automatiquement produit une force de freinage accrue qui est supérieure à la force de freinage normale correspondant à la position de pédale de frein mais qui est inférieure à la force de freinage élevée lorsqu'on détecte que la vitesse de pédale de frein (v) est supérieure à une deuxième valeur de seuil (v2) prédéterminée qui est inférieure à la première valeur de seuil (vl) prédéterminée. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la force de freinage élevée est produite comme force maximale de freinage ou par amplification maximale de la force de freinage. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on produit la force de freinage accrue par une amplification modérée de la force de freinage. 4. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la force de freinage accrue est produite par une amplification de force de freinage croissante dans le temps. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la deuxième valeur de seuil (v2) prédéterminée vaut entre 85 % et 95 % environ, notamment entre 75 % et 95 % environ et de préférence entre 50 % et 75 environ, de la première valeur de seuil (vl) prédéterminée. 6. Dispositif pour la mise en oeuvre d'un procédé selon l'une des revendications 1 à 5.