Brevet FR2906209A1 — publié le 20080328

Domaine de l'invention L'invention concerne un procédé d'actionnement d'un frein électromécanique de stationnement d'un véhicule notamment d'un véhicule automobile comportant un piston de frein hydraulique sollicité à la fois par le système du frein de stationnement et par le système hydraulique du frein de service hydraulique du véhicule. Etat de la technique On connaît un procédé d'actionnement électromécanique de stationnement du type défini ci-dessus. Le temps d'application c'est-à-dire le temps compris entre le déclenchement d'un ordre de freinage et le verrouillage du frein de stationnement jusqu'au verrouillage effectif est souvent relativement long. En outre, dans le procédé connu, on peut avoir des contraintes mécaniques relativement élevées des composants concernés à la fois du système de frein de stationnement et du système 15 de frein de service. Exposé et avantages de l'invention La présente invention concerne un procédé d'actionnement de frein électromécanique de stationnement du type dé-fini ci-dessus, caractérisé en ce qu'en fonction de la pression notam- 20 ment de la pression amont dans le système de frein de service, on saisit les états/variations du comportement du système de frein de stationnement lors de l'opération de verrouillage du frein de stationnement et en fonction des états/variations saisis, on influence l'opération de verrouillage et/ ou de libération du frein de stationnement. 25 Grâce à la pression/pression amont, hydraulique injectée, on a des variations du comportement du système pendant l'opération de verrouillage du frein de stationnement et ces variations sont saisies selon l'invention. La stratégie de verrouillage et/ou de libération du frein de stationnement est adaptée en fonction de ces varia- 30 tions. Si par exemple le conducteur du véhicule génère par exemple par la pédale de frein, une pression amont dans le système de frein de service, cette pression se traduit par un déplacement correspondant du piston de frein hydraulique. Ce même piston de frein est également soumis à l'action du frein électromécanique de stationnement par 35 exemple sous la forme d'une broche entraînée par un moteur électrique 2906209 2 pour actionner le frein de stationnement. Si maintenant la pression amont a déjà produit un déplacement du piston de frein mais que le frein de stationnement n'a pas encore été actionné, le réglage de l'intervalle d'air c'est-à-dire la distance entre la broche et le piston de 5 frein change. Cette distance est par exemple de 0,4 mm en l'absence de pression ou de pression amont. Avec la pression amont, l'intervalle d'air peut être par exemple égal à 1,4 mm. Comme dans les systèmes actuels on ne saisit pas la variation possible de la course, il faut prévoir celle-ci de manière globale à une certaine sécurité ce qui se traduit par un allongement de la course requise. Si on saisit l'état décrit, selon l'invention et si on tient égale-ment compte de l'opération de verrouillage du frein de stationnement, on pourra réaliser des temps d'application courts comme souhaité. En outre, par exemple on évite une trop forte sollicitation des composants concernés par les deux installations de frein évoquées en ce qu'on saisit la pression notamment la pression amont dans le système de frein de fonctionnement. La pression amont se traduit par une force de freinage correspondante. C'est pourquoi il est prévu selon l'invention, que la pression qu'il faut appliquer pour le système de frein de stationnement n'est pas générée indépendamment de la pression du frein de service mais tient compte de celle-ci. Ce procédé selon l'invention offre des avantages décisifs notamment les composants de l'installation de frein ne sont plus sollicités inutilement par une force. Selon un développement de l'invention on saisit comme états/variations du comportement du système la course de broche L et/ ou une variation de la course de broche L d'une broche faisant partie du frein de stationnement pour solliciter le piston de frein. Ce point a déjà été évoqué ci-dessus. Il est en outre avantageux d'avoir pour chaque état/variation saisi(e) les conditions suivantes : a) la course de broche L > s_3 ou b) s_2 Y (p), il faut arrêter le verrouillage car on ne peut dépasser la course maximale. Un avertissement du conducteur est éventuellement prévu. Si l'on est avec un comporte-ment non plausible de la course caractéristique course/pression, alors le déroulement décrit à la figure 1 reste possible. En cas d'augmentation du courant électrique du moteur, 15 on calcule à l'aide d'un modèle de moteur le couple nécessaire mte pour le verrouillage. Ce couple fourni qui se termine finalement par une force d'application est corrigé vers le bas car la partie de pression n'a pas à être appliquée de façon supplémentaire par le moteur. L'ensemble de la course parcourue pour le verrouillage est enregistré en mémoire. Cette 20 course contient la correction déjà effectuée pour la course de libération. Pour la libération, on parcourt en principe la course calculée précédemment. Il y aura arrêt prématuré de l'opération de libération si la va-leur actuelle de l'intensité du courant est trop élevée. Le conducteur est de préférence averti. 25 Globalement dans ce mode de réalisation, on compense successivement l'usure des garnitures pour éviter un couple de freinage résiduel car on garantit toujours une course minimale à la libération de façon que la course minimale ne soit inutilement longue, que la force de serrage ne soit pas inutilement élevée et/ou que le temps nécessaire au 30 verrouillage et à la libération du frein de stationnement se trouve toujours dans une plage optimale car il n'y aura pas à parcourir de course inutile. En particulier, pour différents types de véhicules par exemple des véhicules équipés d'un système antiblocage ABS ou d'un 35 système de stabilisation électronique ESP, on procède comme suit : 2906209 11 Véhicule équipé d'un système ABS : on procède comme à la figure 1 ; l'opération de libération se fait toujours lors de la mise en marche de l'allumage ; cela garantit que l'on dispose des valeurs appropriées pour la course et l'intensité. L'opération de verrouillage est indé- 5 pendante de l'état de l'allumage. Il faut le cas échéant réveiller l'appareil de commande pour établir une force de serrage. On dispose ainsi des grandeurs de mesure et de mémoire nécessaires. En principe, dans le procédé de la figure 2 pour un véhicule équipé d'un système ESP la situation est la suivante : l'opération 10 de libération se fait toujours lorsque l'allumage est mis en marche ce qui garantit que l'on dispose des valeurs correspondantes de la course et de l'intensité. Pour l'opération de verrouillage, pour l'allumage en marche, on a la même situation qu'à la figure 2. Pour l'allumage coupé : l'appareil de commande du frein 15 de stationnement est encore en fin de course et l'appareil de commande du système ESP est maintenu en activité. On continue ainsi de disposer d'une information de pression. Cela permet un cycle analogue à celui de la figure 2. En variante, il est prévu que l'appareil de commande du frein de stationnement continue de fonctionner et l'appareil de com- 20 mande du système ESP est activé (réveillé). Après le réveil, on dispose d'une information de pression et on peut effectuer un cycle analogue à celui de la figure 2. En variante, on peut également prévoir que l'appareil de commande du frein de stationnement ne se trouve plus en fin de fonctionnement mais que par l'actionnement d'un élément de 25 commande, il soit réveillé et ainsi l'appareil de commande du système ESP soit activé (réveillé). Une fois le réveil effectué, on dispose d'une in-formation de pression et on peut effectuer un cycle analogue à celui de la figure 2. En variante, on peut également prévoir que l'appareil de commande du système ESP est toujours en fin de fonctionnement. En 30 activant le frein de stationnement on dispose de l'information de pression ce qui permet d'effectuer un cycle analogue à celui de la figure 2. Enfin, en variante, il est également possible de n'avoir aucune information de pression (par exemple le système ESP n'est plus en fin de fonctionnement et il n'y a pas de possibilité de réveiller l'appareil de 35 commande du système ESP par l'appareil de commande du frein de 2906209 12 stationnement). Dans ce cas, il n'est pas possible d'exécuter un cycle analogue à celui de la figure 1. Selon la figure 3, on peut également avoir les opérations suivantes pour l'évaluation du couple moteur mte. L'évaluation du cou- 5 ple moteur mte du moteur électrique du frein de stationnement est un sous-programme exécuté également chaque fois pendant l'application. Dans l'étape 30, on démarre le sous-programme mte. Pendant que le moteur électrique tourne (le moteur est alimenté), on saisit l'intensité actuelle I, 31 et la rotation du moteur 32. La rotation du moteur 32 doit 10 toutefois être transformée en une vitesse de moteur 33. Avec les grandeurs d'entrée 31, 33 et ainsi de suite, à l'aide de l'équation différentielle 34 du moteur électrique, on calcule la constante du moteur K. La constante du moteur K est caractéristique de chaque moteur et dépend de la température. Si la fonction K-T 35 est par exemple en registrée 15 dans l'appareil de commande, on peut ainsi déterminer indirectement la température du moteur. Le couple ML fourni par le moteur se calcule à l'aide de l'équation mécanique du moteur 36 et des valeurs 37, 38. Les valeurs 37, 38 sont connues et sont également enregistrées dans l'appareil de commande. La force de serrage E, 41 peut alors se calculer 20 avec la démultiplication de la transmission 40 et d'un rendement ri 39 dépendant de la température. Avec cette valeur, on quitte de nouveau le sous-programme en 42. La figure 4 montre la plage de fonctionnement typique autorisée d'un mors de frein (zone hachurée) en fonction de la course 25 parcourue, on a une force de serrage correspondante F. A titre d'exemple, on a représenté un verrouillage d'un système mou avec une pression amont dans la plage de fonctionnement plausible (flèches). Tout d'abord, on parcourt une course qui n'entraîne pas d'augmentation de la force. Cette course se compose d'une course à vide 30 qui doit toujours être > 0 (zone à gauche du système rigide). Ensuite, on parcourt la plage de la course du piston (suivant la surface hachurée). A ce moment il n'y a pas non plus d'établissement de force. Ensuite, il faut parcourir la course dépendant de la pression avant qu'il n'y ait une augmentation de la force. La course dépendant de la pression se traduit 35 par l'ouverture des mors pour une application de la pression. Lorsque 2906209 13 ces courses sont parcourues, le système broche-écrou est en liaison de force et une force de serrage correspondante sera établie jusqu'au critère de coupure. Comme la course parcourue est L > s_2, lors de l'ouverture suivante, on parcourra une course légèrement inférieure à 5 celle nécessaire au verrouillage. Cela correspond au réglage de compensation d'usure des garnitures. La figure 5 montre une procédure analogue à celle décrite déjà à propos de la figure 4. Comme il y a ici une information de pression (valeur absolue) elle peut être prise en compte de façon correspondante, exacte. La réserve de course (course à vide) qu'il faut respecter ici comme sécurité est ainsi significativement inférieure à celle présentée à la figure 4. En outre, cette procédure permet ainsi de vérifier indirectement l'ensemble des mors de frein et aussi d'effectuer la mesure de la pression en vérifiant par plausibilité. La mesure de la pression n'est 15 en général pas redondante et ainsi on ne connaît pas l'importance d'une éventuelle erreur de mesure de la pression. Les systèmes de mesure de pression actuels peuventseulement être vérifiés pour savoir de façon générale si le comportement correspond à une plage définie, mais on ne peut déterminer l'importance de l'erreur. 20 25 REVENDICATIONS 1 ) Procédé d'actionnement d'un frein électromécanique de stationne-ment d'un véhicule notamment d'un véhicule automobile comportant un piston de frein hydraulique sollicité à la fois par le système du frein de stationnement et par le système hydraulique du frein de service d'un frein de service hydraulique du véhicule, caractérisé en ce qu' en fonction de la pression notamment de la pression amont dans le système de frein de service, on saisit les états/variations du comporte-ment du système de frein de stationnement lors de l'opération de verrouillage du frein de stationnement et en fonction des états/variations saisis, on influence l'opération de verrouillage et/ou de libération du frein de stationnement. 15 2 ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' on saisit comme états/variations du comportement du système : la course de broche L et/ou une variation de la course de broche L d'une broche faisant partie du frein de stationnement pour solliciter le 20 piston de frein. 3 ) Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que comme états/variations on saisit les conditions suivantes : 25 a) la course de broche L > s_3 ou b) s_2