Brevet FR2884207A1 — publié le 20061013

Domaine de l'invention La présente invention concerne un procédé de freinage d'un véhicule dans le cas d'un arrêt de secours à l'aide d'un système de frein de service et d'un autre système de frein (2, 3, 6) ayant chacun un organe d'actionnement pour exercer la pression de freinage. L'invention concerne également une installation de freinage pour la mise en oeuvre de ce procédé, ayant une fonction d'arrêt de se-cours, l'installation de freinage à fonction d'arrêt de secours comprenant un système de frein de service et un autre système de frein ayant chacun un organe d'actionnement commandé automatiquement par une unité de commande dans le cadre d'un arrêt de secours. Etat de la technique Les véhicules actuels sont de plus en plus équipés de systèmes de freinage de secours permettant de freiner le véhicule dans des situations de conduite critiques. De tels systèmes comprennent habituellement un élément de manoeuvre tel qu'un bouton-poussoir que le conducteur peut actionner pour déclencher un arrêt de secours. La demande d'arrêt de secours est détectée par un appareil de commande relié à l'élément de manoeuvre qui commande ensuite un organe d'actionnement du système de frein de service comme par exemple une pompe hydraulique pour créer la pression de freinage des freins de roue et décélérer le véhicule. D'autres véhicules comportent en plus ou en variante un système d'assistance du conducteur comme par exemple un système de surveillance vidéo qui déclenche automatiquement l'arrêt de secours si le véhicule se rapproche d'un obstacle à une vitesse trop élevée. Selon l'état de la technique il est connu de freiner un véhicule dans le cadre d'un arrêt de secours en utilisant d'abord le frein de service pour atteindre une vitesse faible prédéfinie, puis de libérer le frein de service et de freiner le véhicule jusqu'à son arrêt à l'aide du frein d'arrêt ou de stationnement. Le véhicule est ainsi protégé contre tout déplace-ment accidentel, habituellement lorsqu'il est à l'arrêt. Lorsqu'on libère le frein de service et que l'on serre le frein d'arrêt, il se produit néanmoins une secousse perceptible de manière inconfortable par le conducteur. En outre, dans l'intervalle entre la libération du frein de service et le serrage du frein d'arrêt, les roues sont libres pendant un court instant au cours duquel le véhicule n'est pas décéléré. But de l'invention La présente invention a pour but de réaliser un comporte-ment de freinage régulier et continu du véhicule pendant un arrêt de se-cours. A cet effet, l'invention concerne un procédé du type défini ci-dessus, caractérisé en ce qu'on actionne l'organe d'actionnement du système de frein et l'organe d'actionnement de l'autre système de frein au moins simultanément par segment, on réduit la pression de freinage exercée par l'organe d'actionnement du système de frein au cours de l'opération de freinage et on augmente la pression de frein exercée par l'organe d'actionnement de l'autre système de frein. L'invention concerne également une installation de freinage du type défini ci-dessus, caractérisée en ce que l'unité de commande commande les organes d'actionnement au moins de temps en temps si-multanément, selon lequel on réduit la pression de freinage exercée par l'organe d'actionnement du système de frein de service pendant l'opération de freinage et on augmente la pression de freinage exercée par l'organe d'actionnement de l'autre système de frein. Une caractéristique essentielle de l'invention consiste à ac-tionner le frein de service et un autre système de frein (de préférence le frein d'arrêt) simultanément au moins par segment de façon à faire chevaucher l'effet de freinage du frein de service par l'autre système de frein, c'est-à-dire pour réduire la composante du frein de service et augmenter la composante de l'autre système de frein. Cette solution a l'avantage très important d'assurer une opération de freinage régulière sans coupure. Le frein de service peut être n'importe quel système de frein hydraulique, mécanique ou électromécanique, connu. Les organes d'actionnement correspondants seront un groupe hydraulique (pompe hydraulique) un câble Bowden ou des moteurs électriques pour modifier la pression de freinage d'un frein de roue. L'expression autre système de frein selon l'invention dé-signe un système indépendant du frein de service comme par exemple un frein d'arrêt, indépendant, permettant de décélérer le véhicule. L'autre système de frein peut également comporter un organe d'actionnement mé- canique, électromécanique, hydraulique ou pneumatique et agir sur la même ou sur une autre installation de frein (par exemple un frein à disques) que le système de frein de service. Selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, après le déclenchement d'un arrêt de secours, tout d'abord seul l'organe d'actionnement du frein de service est actionné dans la mesure où la vitesse du véhicule est supérieure à un seuil prédéfini. Jusqu'à atteindre le seuil de vitesse, le véhicule sera exclusivement freiné par le frein de service. Une fois le seuil de vitesse atteint ou si la vitesse du véhicule était dès le début inférieure au seuil, le second système de frein est mis en oeuvre et le véhicule sera freiné ou décéléré simultanément par les deux systèmes de frein. L'effet de freinage assuré par le frein de service sera réduit io au cours de l'opération de freinage et celui du second système de frein sera augmenté. Cela exclut notamment que les roues du véhicule se bloquent à vitesse trop élevée du fait de l'action du second système de frein. La fonction selon laquelle on réduit l'effet de freinage du système de frein de service et on augmente celui de l'autre système de frein est de préférence choisie pour qu'à tout instant de l'opération de freinage, la somme des pressions de freinage exercées soit la même ou sensiblement la même. Cela a l'avantage important de ne pas modifier le comportement au freinage du véhicule. La commande des organes d'actionnement est conçue de préférence pour que la pression de freinage exercée par le frein de service diminue de manière linéaire et que celle exercée par l'autre système de frein augmente de façon linéaire. On arrive ainsi à une évolution cons-tante de la pression totale de freinage. Selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, le véhicule est freiné jusqu'à l'arrêt en arrêt de secours, de préférence par les deux systèmes de frein, ce qui assure le meilleur effet de freinage. Une fois le véhicule à l'arrêt, on verrouille de préférence le frein d'arrêt pour éviter que le véhicule ne puisse rouler. Au choix, le véhicule en arrêt de secours peut également être freiné par les deux systèmes de frein seulement jusqu'à une vitesse prédéfinie et lorsque le seuil de vitesse est passé, il ne sera plus freiné qu'avec l'autre système de frein. L'arrêt de secours peut être assisté en plus par un autre système de frein, par exemple un ralentisseur équipant les véhicules uti-litaires. En variante, on peut par exemple utiliser le frein moteur ou un dispositif de transmission pour décélérer en plus le véhicule. Dessins 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 par blocs d'un système d'arrêt de secours, 5 - la figure 2 montre l'évolution de la pression de freinage du frein de service et d'un frein d'arrêt pendant un arrêt de secours, et - la figure 3 montre les étapes principales d'un freinage de secours. Description d'un mode de réalisation de l'invention La figure 1 montre sous la forme d'un schéma par blocs, les composants principaux d'un système d'arrêt de secours. Ce système comprenant dans le cas présent deux systèmes de frein, à savoir le frein de service comprenant les composants 1, 3, 6 et un autre système de frein indépendant du précédent (par exemple un frein d'arrêt) ayant les composants 2, 3, 6. Au choix, on pourrait également prévoir plus de deux systè- mes de frein. Le frein de service se compose d'un organe d'actionnement 1 tel que par exemple une pompe hydraulique permettant d'actionner un frein de roue 6. L'autre système de frein 2, 3, 6 comprend un organe d'actionnement 2 tel que par exemple un moteur électrique qui permet de modifier la pression de freinage exercée sur le frein de roue 6. Dans le pré-sent exemple, les deux organes d'actionnement 1, 2 agissent sur le même dispositif de frein, à savoir l'étrier d'un frein de roue 6. Mais les organes d'actionnement 1, 2 pourraient également agir sur des dispositifs de frein différents; par exemple l'organe d'actionnement 1 pourrait agir sur l'étrier d'un frein à disques et l'organe d'actionnement 2 sur la garniture d'un frein à tambours. Les deux organes d'actionnement 1, 2 sont reliés à une unité de commande 3 et peuvent être commandés indépendamment l'un de l'autre. Le système d'arrêt de secours comprend en outre un élé- ment d'actionnement 4 tel que par exemple un bouton-poussoir pour déclencher la fonction d'arrêt de secours. Ce système d'arrêt de secours peut également, en variante ou en plus, comporter un système d'assistance de conduite 5 tel que par exemple un système de surveillance vidéo qui observe l'environnement du véhicule et détecte des situations de conduite critiques. Si le véhicule se rapproche à vitesse trop élevée d'un obstacle, il déclenche automatiquement l'arrêt de secours. Après le déclenchement d'un arrêt de secours, les organes d'actionnement 1 ou 2 sont commandés par l'unité de commande 3 selon la vitesse du véhicule. La répartition de la pression de freinage entre les deux systèmes de frein se fait comme cela est représenté à titre d'exemple à la figure 2. La figure 2 montre l'évolution de la pression de frein (p) agissant sur le frein de roue 6 dans une phase d'arrêt de secours en fonction de la vitesse (v). La courbe 7 représente la pression de frein (p) du système de frein de service et la courbe 8 la pression de frein (p) de l'autre système de frein. Comme cela apparaît, l'organe d'actionnement 1 fournit toute la pression de frein (100 %) pour les vitesses du véhicule supérieures à un seuil de vitesse prédéfini vcrit et l'autre système de frein n'est pas activé. Lorsqu'on atteint le seuil de vitesse vcrit, on réduit la pression de frein exercée par l'organe d'actionnement 1 sur une fonction linéaire vers zéro pendant que l'on augmente selon une fonction linéaire la pression de frein exercée par l'organe d'actionnement 2 jusqu'à 100 %. Les pentes des droites sont égales ou différentes. L'évolution des différentes pressions de frein 7, 8 doit toutefois être choisie de préférence pour que la pression de frein totale donne une somme aussi constante que possible dans le temps. La vitesse critique vcrit est de préférence à des niveaux inférieurs à 20 et notamment comprise entre 15 km/h et 10 km/h. Dans le présent exemple, le véhicule n'est pas freiné en même temps par les deux systèmes de frein jusqu'à son arrêt. Peu avant d'atteindre l'arrêt du véhicule, on neutralise complètement l'organe d'actionnement 1 du frein de service 1, 3, 6 et le véhicule n'est alors plus freiné que par l'autre système de frein 2, 3, 6. Lorsque le véhicule est à l'arrêt, on verrouille le frein d'arrêt. La figure 3 montre de nouveau les étapes principales du procédé pour effectuer un arrêt de secours. Après le déclenchement de l'arrêt de secours on vérifie tout d'abord si la vitesse (v) du véhicule est supérieure à un seuil prédéfini vcrit. Si la vitesse est supérieure (réponse affirmative) dans l'étape 12 l'organe d'actionnement 1 du frein de service est le seul qui est commandé pour décélérer le véhicule. Lorsque la vitesse du véhicule passe en dessous du seuil vcrit ou si au début la vitesse était inférieure au seuil vcrit (cas négatif N), on active en plus l'autre système de frein. Au cours de l'opération de freinage, on réduit l'effet de freinage du frein de service de la manière prédéfinie et on augmente l'effet de freinage de l'autre système de frein 2, 3, 6 de façon prédéfinie (étape 13). Dans l'étape 14, on vérifie si le véhicule est à l'arrêt. Dans la négative, on conti- nue de modifier la pression de frein. Dans l'affirmative, on verrouille le frein d'arrêt dans l'étape 15 pour éviter que le véhicule ne roule. Le procédé se termine ainsi. NOMENCLATURE 1 Organe d'actionnement du système de frein de service 2 organe d'actionnement de l'autre système de frein 3 unité de commande 4 unité de manoeuvre système d'assistance de conduite 6 frein de roue 10-15 étape du procédé io REVENDICATIONS 1 ) Procédé de freinage d'un véhicule dans le cas d'un arrêt de secours à l'aide d'un système de frein de service (1, 3, 6) et d'un autre système de frein (2, 3, 6) ayant chacun un organe d'actionnement (1, 2) pour exercer la pression de freinage, caractérisé en ce qu' on actionne l'organe d'actionnement (1) du système de frein (1, 3, 6) et l'organe d'actionnement (2) de l'autre système de frein (2, 3, 6) au moins simultanément par segment, on réduit la pression de freinage exercée par l'organe d'actionnement (1) du système de frein (1, 3, 6) au cours de l'opération de freinage et on augmente la pression de frein exercée par l'organe d'actionnement (2) de l'autre système de frein (2, 3, 6). 2 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pression de freinage exercée par l'organe d'actionnement (1) du système de frein de service (1, 3, 6) diminue de manière linéaire et la pression de frein exercée par l'organe d'actionnement (2) de l'autre système de frein (2, 3, 6) augmente de façon linéaire. 3 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' à des vitesses du véhicule supérieures à un seuil prédéfini (verit), on ac- tionne tout d'abord seulement l'organe d'actionnement (1) du système de frein de service (1, 3, 6) et on actionne l'organe d'actionnement (2) de l'autre système de frein (2, 3, 6) en plus si la vitesse passe en dessous d'un seuil prédéterminé (verit). 4 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on freine le véhicule jusqu'à l'arrêt à l'aide des deux systèmes de frein (1, 2, 3, 6). 5 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on freine le véhicule jusqu'à une vitesse prédéterminée à l'aide des deux systèmes de frein (1, 2, 3, 6) et après dépassement vers le bas de la vitesse on freine seulement encore avec l'autre système de frein (2, 3, 6) . 6 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'autre système de frein est un frein d'arrêt. 7 ) Installation de freinage à fonction d'arrêt de secours comprenant un système de frein de service (1, 3, 6) et un autre système de frein (2, 3, 6) ayant chacun un organe d'actionnement (1, 2) commandé automatique-ment par une unité de commande (3) dans le cadre d'un arrêt de secours, caractérisée en ce que l'unité de commande (3) commande les organes d'actionnement (1, 2) au 15 moins de temps en temps simultanément, selon lequel on réduit la pression de freinage exercée par l'organe d'actionnement (1) du système de frein de service (1, 3, 6) pendant l'opération de freinage et on augmente la pression de freinage exercée par l'organe d'actionnement (2) de l'autre système de frein (2, 3, 6). 8 ) Véhicule caractérisé en ce qu' il est équipé d'une installation de frein selon la revendication 7.