FR2560573A1 - Systeme de freinage avec regulation du glissement pour vehicules automobiles ayant un essieu moteur - Google Patents
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Abstract
SYSTEME DE FREINAGE AVEC REGULATION DE GLISSEMENT, POUR VEHICULES AUTOMOBILES MUNIS D'UN ESSIEU MOTEUR ET D'UN ESSIEU NON MOTEUR, COMPORTANT UN GENERATEUR DE PRESSION DE FREINAGE RACCORDE A UNE SOURCE DE PRESSION AUXILIAIRE ET AUQUEL LES FREINS SONT RACCORDES PAR L'INTERMEDIAIRE DE DEUX CIRCUITS DE FLUIDE DE PRESSION SEPARES DESSERVANT CHACUN LE FREIN D'UNE ROUE AVANT ET LE FREIN D'UNE ROUE ARRIERE, DES CAPTEURS DE ROUE ET DES CIRCUITS ELECTRONIQUES POUR DETERMINER LE COMPORTEMENT DE ROTATION DES ROUES AINSI QUE LA VITESSE DU VEHICULE ET POUR PRODUIRE DES SIGNAUX DE COMMANDE DE PRESSION DE FREINAGE, POUR CHAQUE CIRCUIT DE FLUIDE DE PRESSION, UNE VALVE D'ADMISSION NORMALEMENT OUVERTE DISPOSEE SUR LE TRAJET DE FLUIDE DE PRESSION ALLANT DU GENERATEUR DE PRESSION DE FREINAGE AUX DEUX FREINS DE ROUE CONJUGUES ET UNE VALVE DE DECHARGE NORMALEMENT FERMEE QUI, APRES MISE EN POSITION D'OUVERTURE, RELIE A UN RESERVOIR DE COMPENSATION LE TRAJET DE FLUIDE DE PRESSION ALLANT AUX DEUX FREINS, CARACTERISE EN CE QUE CHAQUE CIRCUIT DE FREINAGE I, II COMPORTE, INSEREE SUR LE TRAJET ALLANT AU FREIN DE LA ROUE NON MOTRICE HL, HR, UNE VALVE A PLUSIEURS VOIES 6, 15 NORMALEMENT OUVERTE, FERMANT LE TRAJET LORSQU'ELLE A ETE ACTIONNEE.
Description
L'invention concerne un système de freinage avec régulation de glissement,
pour véhicules automobiles munis d'un essieu moteur et d'un essieu non moteur, ce système comportant un générateur de pression de freinage raccordé à une source de pression auxiliaire et auquel les freins sont raccordés par l'intermédiaire de deux circuits de fluide de pression séparés desservant chacun le frein d'une roue avant et le frein d'une roue arrière, des capteurs de roue et des circuits électroniques pour déterminer le comportement de rotation des roues ainsi que la vitesse du véhicule et pour produire des signaux de commande de pression de freinage, pour chaque circuit de fluide de pression, une valve d'admission normalement ouverte disposée sur le trajet de fluide de pression allant du générateur de pression de freinage aux deux freins de roue conjugués et une valve de décharge normalement fermée qui, après mise en position d'ouverture, relie à un réservoir de compensation le trajet de fluide de pression allant
aux deux freins.
On connait déja des systèmes de freinage de ce genre dans lesquels les roues sont reliées à un générateur de pression de
freinage par deux circuits de fluide de pression séparés.
L'affectation des roues aux circuits de freinage peut être "diagonale" ou "latérale" (roues de droite reliées à un circuit, et roues de
gauche à l'autre circuit).
A la différence des systèmes comportant trois circuits de freinage, ou même dotés d'une régulation de glissement individuelle pour chaque roue, de tels systèmes de freinage simplifiés ne permettent qu'une régulation commune de la pression de freinage concernant une roue avant et la roue conjuguée, c'est-à-dire la roue arrière raccordée au même circuit. Dans de nombreuses situations, il n'en résulte aucun inconvénient par rapport aux systèmes avec régulation de la pression de freinage indépendante pour chaque roue. Dans certaines conditions de roulement et de conduite, il est plus avantageux que la pression de freinage soit régulée en fonction du comportement de rotation de la roue avant, ez dans d'autres en fonction du comportement de rotation de la roue arrière. Dans certaines conditions, par exemple sur verglas, la régulation doit même permettre le blocage de l'une des
deux roues.
En outre, il est déja connu de placer des réducteurs de pression sur le trajet de fluide de pression allant à la roue arrière car, du fait du déplacement dynamique de la charge d'essieu, il est fréquent qu'une pression de freinage plus importante soit nécessaire à l'essieu avant. Pour la même raison, il est souvent plus avantageux de capter à la roue avant la grandeur de référence pour le calcul de la pression de freinage. On a déja proposé d'effectuer, en fonction de critères déterminés, une commutation telle que la roue arrière serve temporairement, au lieu de la roue avant, à la fourniture de la grandeur de référence, pour la détermination de la
pression de freinage (demande de brevet allemand No 33 14 802.3).
La régulation commune de la pression de freinage des deux roues raccordées à un circuit de fluide de pression présente néanmoins, dans certains cas, un inconvénient par rapport aux systèmes à régulation individuelle. L'invention a donc pour but de surmonter cet inconvénient et de réaliser un système de freinage à deux circuits de fluide de pression avec répartition diagonale ou gauche/droite de la force de freinage, et dans lequel, pour permettre l'adaptation de la régulation de glissement aux diverses conditions de conduite et conditions de roulement, l'évolution de la pression à la roue avant et l'évolution de la pression à la roue arrière d'un
circuit de fluide de freinage seront découplées dans une large mesure.
En outre, pour la régulation du glissement de traction, il doit être
possible de n'amener de la pression de freinage qu'aux roues motrices.
Il s'avère que ce but peut être atteint, avec une simplicité surprenante et un surco t très faible par rapport aux systèmes connus à deux circuits, par le fait que chaque circuit de freinage comporte, insérée sur le trajet allant au frein de la roue non motrice, une valve à plusieurs voies, par exemple une valve à deux voies/deux positions, normalement ouverte, fermant le trajet lorsqu'elle a été actionnée. Grâce à l'agencement prévu par l'invention, les deux roues raccordées à un circuit de fluide de pression peuvent être régulées de manière pratiquement indépendante. Comme le trajet de fluide de pression allant à la roue non motrice de chaque circuit de fluide de pression peut être fermé, le système de freinage selon l'invention peut aussi être conçu pour la régulation du glissement de traction, ce qui demande simplement qu'un trajet de fluide de pression allant de la source de pression auxiliaire aux freins des roues motrices puisse être établi temporairement, indépendamment de l'actionnement des
freins, par l'intermédiaire de valves pouvant être commandées.
Selon un avantageux mode de réalisation de l'invention, le générateur de pression de freinage comporte un amplificateur de force de freinage alimenté par la source de pression auxiliaire, auquel l'un des deux circuits de fluide de pression est directement raccordé, cet amplificateur agissant sur un maître-cylindre dont la chambre de travail est reliée au deuxième circuit de fluide de pression, et le générateur de pression de freinage dispose d'un trajet de fluide de pression allant de l'amplificateur de force de freinage au ma tre-cylindre, trajet sur lequel est insérée une valve à plusieurs voies normalement fermée, laquelle peut être mise en position d'ouverture, et, pour réguler le glissement de traction, la source de pression auxiliaire peut, au lieu de l'amplificateur de force de freinage, être reliée, à l'aide de valves à plusieurs voies, au circuit de fluide de pression normalement relié à l'amplificateur de force de freinage et au trajet de fluide de pression allant au maitre-cylindre. Les différents objets et caractéristiques de l'invention
seront maintenant détaillés dans la description qui va suivre, faite à
titre d'exemple non limitatif, en se reportant aux figures annexées qui représentent: - la figure 1, le schéma hydraulique d'un circuit de fluide de pression d'un système de freinage dans lequel les freins des roues sont branchés "en diagonale"; et - la figure 2, le schéma hydraulique des deux circuits de fluide de pression d'un système de freinage avec régulation de glissement, en combinaison avec un générateur de pression de freinage
particulier.
Selon la figure 1, les deux freins 1 et 2 d'une roue avant VR et de la roue arrière HL diagonalement opposée sont reliés, par l'intermédiaire de plusieurs valves à plusieurs voies actionnables électromagnétiquement, à une source 3 fournissant de la pression régulée (G.D.). Cette source de pression 3 symbolise ici un générateur de pression de freinage, par exemple un amplificateur de force de
freinage ou un maître-cylindre.
Tant que les valves à plusieurs voies ne sont pas excitées et se trouvent donc à leur position initiale ou position de repos, il y a un trajet de fluide de pression allant de la source de pression 3 au frein de la roue avant 1 en passant par une valve 4 à trois voies/deux positions et par une valve 5 à deux voies/deux positions appelée valve d'admission. La roue arrière diagonalement opposée, 2, est également reliée à ce circuit de fluide de pression, cela par une autre valve 6 à deux voies/deux positions qui, elle aussi, est
"normalement" ouverte.
Pour réduire une pression de freinage excessive susceptible de provoquer le blocage de l'une des deux roues, le système de freinage selon la figure 1 comporte une valve commune 7 à deux voies/deux positions, appelée valve de décharge, qui, après commutation, offre un passage ouvert allant à un réservoir de
compensation 8.
La valve supplémentaire 6 permet de régler la pression de
freinage dans les freins des roues 1 et 2 à des valeurs différentes.
Une pression de freinage plus élevée à la roue avant 1 qu'à la roue arrière 2 s'obtient par excitation (temporaire) de la valve 6, plus précisément par la fermeture du trajet de fluide de pression passant par cette valve 6. Un freinage plus important à la roue arrière 2 peut également être réalisé en établissant d'abord de la pression via les valves 4, 5 et 6, puis, après manoeuvre des valves 6 et 5 et excitation de la valve de décharge 7, en réduisant au niveau désiré la pression dans le frein de la roue avant 1. Pendant cette phase de réduction de pression, l'actionnement de la valve 6 a pour effet que la
pression de freinage à la roue 2 reste constante.
En combinaison avec le trajet allant à la source de pression auxiliaire 9, créé après la manoeuvre de la valve 4 à trois voies/deux positions, la valve 6 permet non seulement une régulation indépendante et plus précise du glissement des roues 1 et 2 pendant le freinage, mais aussi une limitation du glissement de traction. Pour cela, il faut que la valve supplémentaire 6 soit insérée sur le trajet de fluide de pression allant à la roue non motrice, ici la roue arrière 2. Par suite, lorsque la force de traction est excessive, de la pression de freinage peut être amenée de la source de pression auxiliaire 9 au frein de la roue avant motrice 1, via la valve 4 à trois voies/deux positions qui est actionnée et via la valve d'admission 5, cela après que la valve 6 ait été excitée et
par conséquent mise en position de fermeture.
Les temps d'actionnement, ou temps de commutation des valves 4 à 7 varient pour doser la pression de freinage pendant la régulation du glissement de traction, tout comme pour doser la pression lorsqu'un risque de blocage apparaît. Les moyens électroniques pour commander les valves en fonction du comportement de rotation des roues et de l'évolution de pression désirée ne sont pas
des objets de l'invention et ne sont donc pas décrits.
La figure 2 illustre d'autres détails d'un système de freinage du type selon l'invention. Comme l'agencement selon la figure 1 peut être considéré comme constituant le circuit I de fluide de pression du système selon la figure 2, on a utilisé, pour les éléments
comparables, les mêmes chiffres de référence que sur la figure 1.
Le générateur 10 de pression de freinage du système selon la figure 2 est constitué par un amplificateur hydraulique de force de freinage 11 auquel le deuxième circuit "en diagonale" II est directement raccordé. Cet amplificateur 11 agit sur le maître-cylindre
12 avec lequel il forme un tout.
La force de freinage F est exercée sur le générateur de
pression de freinage 10 par l'intermédiaire de la pédale représentée.
Allant à la roue avant gauche VL et à la roue arrière droite HR, la deuxième diagonale II est, tout comme le circuit I, raccordée par l'intermédiaire d'une valve 13 à deux voies/deux positions servant de valve d'admission, et comporte ure conduite de fluide de pression normalement fermé allant au réservoir de compensation 8 par une valve de décharge 14. Une valve 15 normalement ouverte est insérée dans la conduitede fluide de pression allant à la roue non motrice, à savoir la roue arrière HR. Les fonctions des valves 13,15,14 du circuit II correspondent à celles des valves 5,6,7 du circuit I déja décrites. La source de pression auxiliaire 9 est reliée à l'amplificateur de force de freinage 11. La pression introduite dans le circuit de fluide de pression II dépend de
l'ampleur de la force F exercée sur la pédale.
En outre, pour fournir dynamiquement de la pression de l'amplificateur de force de freinage ll au maître-cylindre 12, un trajet de fluide de pression passe par une valve 16 à deux voies/deux positions qui est normalement ouverte et par une valve à trois voies/deux positions 17. Dans le maître-cylindre, la pression est introduite, par exemple via une préchambre, dans une chambre 18 située du côté arrière du piston 19 du maitre-cylindre. Cette chambre 18 peut être reliée à la chambre de travail 20 du maître-cylindre 12, par exemple par une valve antiretour (non représentée) dans le coprs du piston 19 du maître-cylindre, de manière que la pression introduite dans la chambre 18 soit transmise à la chambre de travail 20 et, de celle-ci, au circuit de fluide de
pression I et finalement aux freins 1 et 2.
Pour réguler le glissement de traction, dans le cas d'un système de freinage à deux circuits avec roues asociées en diagonale, il faut que de la pression provenant de la source de pression auxiliaire 9 soit introduite dans les deux circuits I et II. Cela peut être réalisé, de manière particulièrement simple et économique, selon le shéma d'interconnexion représenté à la figure 2. A cette fin, par une valve 21 à deux voies/deux positions normalement fermée, la source de pression auxiliaire 9 est raccordée, en aval de la valve fermée pendant cette phase, au circuit de fluide de pression de la diagonale II et, en même temps, au trajet de fluide de pression allant au maitre-cylindre 12 en passant par la valve 17. Par l'actionnement des valves 21 et 17 (et parla fermeture de la valve 16), on établit donc aussi un trajet de fluide de pression allant de la source de pression auxiliaire 9 au circuit de fluide de pression I, via les chambres 18 et 20. Après l'actionnement des deux valves 6 et 15 conduisant aux freins des roues non motrices, de la pression de freinage peut - tout en étant dosée par commande des valves d'admission 5 et 13 - être transmise, pour la régulation du glissement de traction, aux freins
des roues motrices (VR,VL) situées à l'avant.
Il est bien évident que la description qui précède n'a été
donnée qu'à titre d'exemple non limitatif et que de nombreuses variantes peuvent être envisagées sans sortir pour autant du cadre de
l'invention.
Claims (6)
1. Système de freinage avec régulation de glissement, pour véhicules automobiles munis d'un essieu moteur et d'un essieu non moteur, comportant un générateur de pression de freinage raccordé à une source de pression auxiliaire et auquel les freins sont raccordés par l'intermédiaire de deux circuits de fluide de pression séparés desservant chacun le frein d'une roue avant et le frein d'une roue arrière, des capteurs de roue et des circuits électroniques pour déterminer le comportement de rotation des roues ainsi que la vitesse du véhicule et pour produire des signaux de commande de pression de freinage, pour chaque circuit de fluide de pression, une valve d'admission normalement ouverte disposée sur le trajet de fluide de pression allant du générateur de pression de freinage aux deux freins de roue conjugués et une valve de décharge normalement fermée qui, après mise en position d'ouverture, relie à un réservoir de compensation le trajet de fluide de pression allant aux deux freins, caractérisé en ce que chaque circuit de freinage (I,II) comporte, insérée sur le trajet allant au frein de la roue non motrice (HL,HR), une valve à plusieurs voies (6,15) normalement ouverte, fermant le
trajet lorsqu'elle a été actionnée.
2. Système de freinage selon la revendication 1, caractérisé en ce que, dans chacun des deux circuits de freinage (I,II), sur les trajets de fluide de pression allant au frein d'une roue arrière et au frein d'une roue avant, une ou plusieurs valves à plusieurs voies (4,16,17) sont disposées en amont de la valve d'admission (5,13) et permettent, pour réguler le glissement de traction, de relier la source de pression auxiliaire (9) aux circuits de fluide de
pression (I,II).
3. Système de freinage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les freins des roues des circuits de freinage
sont conjugués en diagonale.
4. Système de freinage selon l'une quelconque des
revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le générateur de pression
de freinage (10) comporte un amplificateur de force de freinage (11) alimenté par la source de pression auxiliaire (9), auquel l'un des deux circuits de fluide de pression (2) est directement raccordé, cet amplificateur agissant sur un maître-cylindre (12) dont la chambre de travail (20) est reliée au deuxième circuit de fluide de pression (I), en ce que le générateur de pression de freinage (10) dispose d'un trajet de fluide de pression allant de l'amplificateur de force de freinage (11) au maître-cylindre (12), trajet sur lequel est insérée une valve à plusieurs voies (17) normalement fermée, pouvant être mise en position d'ouverture, et en ce que, pour réguler le glissement de traction, la source de pression auxiliaire (9) peut, au lieu de l'amplificateur de force de freinage (11), être reliée, à l'aide de valves à plusieurs voies (4,16,21) , au premier circuit de fluide de pression et au trajet de fluide de pression allant de l'amplificateur
de force de freinage (11) au maitre-cylindre (12).
5. Système de freinage selon la revendication 4, caractérisé en ce que, à l'aide de deux valves à deux voies/deux positions (16,21), à savoir une valve (21) fermée en position de repos et une valve (16) ouverte en position de repos, la source de pression auxiliaire (9) peut, au lieu de l'amplificateur de force de freinage (11), être reliée à l'un des circuits de freinage (II) et au trajet de
fluide de pression allant au maitre-cylindre (12).
6. Système de freinage selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'une valve à trois voies/deux positions est prévue pour relier la source de pression auxiliaire (9), au lieu de l'amplificateur de force de freinage (11), au trajet de fluide de pression allant au maitre-cylindre (12) ainsi qu'au circuit de fluide de pression (2)
normalement raccordé à l'amplificateur de force de freinage (11).
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