FR2601916A1 - Systeme de freinage a regulation antiblocage et a regulation du glissement de traction. - Google Patents
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Abstract
UN SYSTEME DE FREINAGE POUR VEHICULES A REGULATION ANTIBLOCAGE ET REGULATION DU GLISSEMENT DE TRACTION EST EQUIPE D'UN GENERATEUR DE PRESSION DE FREINAGE A DEUX CIRCUITS1, DE PREFERENCE AVEC REPARTITION DES CIRCUITS DE FREINAGE EN DIAGONALE. LORS DES PHASES DE REGULATION, UN SYSTEME D'ALIMENTATION EN PRESSION AUXILIAIRE5 EST RELIE HYDRAULIQUEMENT AUX FREINS DE ROUES AU LIEU DU GENERATEUR DE PRESSION DE FREINAGE1. CHAQUE CIRCUIT DE FREINAGEI, II COMPORTE, SUR LES CONDUITES DE LIQUIDE DE PRESSION MENANT DU GENERATEUR DE PRESSION DE FREINAGE AUX FREINS DE ROUES, UNE VALVE A COMMANDE MULTIDIRECTIONNELLE COMMUNE (10, 11) ET DES VALVES INDIVIDUELLES A COMMANDE MULTIDIRECTIONNELLE (12 A 15) QUI SONT MONTEES EN SERIE ET QUI SONT EGALEMENT OUVERTES EN POSITION DE REPOS. AU LIEU DU GENERATEUR DE PRESSION DE FREINAGE, LE SYSTEME D'ALIMENTATION EN PRESSION AUXILIAIRE5 - QUI, LORS DE LA REGULATION ANTIBLOCAGE, PRODUIT UNE PRESSION PROPORTIONNELLE A LA FORCE EXERCEE SUR LA PEDALE, MAIS UNE PRESSION NON REGULEE LORS DE LA REGULATION DU GLISSEMENT DE TRACTION - EST RELIE AUX FREINS DE ROUES LORS DES PHASES DE REGULATION. DANS CHAQUE CAS, LE POINT DE CONNEXION EST SITUE ENTRE LES VALVES COMMUNES (10, 11) ET LES VALVES INDIVIDUELLES A COMMANDE MULTIDIRECTIONNELLE (12 A 15).
Description
- l- 2601916 La présente invention concerne un système de freinage pour
véhicule, en particulier pour véhicule routier, comprenant un dispositif électronique de régulation antiblocage et de régulation du glissement de traction, équipé d'un générateur de pression de freina5 ge à deux circuits et à assistance, aux circuits duquel sont respectivement reliées une roue avant et une roue arrière, de préférence selon une répartition en diagonale du circuit de freinage, comprenant un système d'alimentation en pression auxiliaire qui peut *tre mis en marche lors des phases de régulation, qui, lorsque les freins sont 10 actionnés, produit une pression auxiliaire régulée proportionnelle à
la force exercée sur la pédale et qui, lors de la régulation du glissement de traction, produit une pression auxiliaire non régulée, c'est-à-dire limitée par le débit de la pompe ou par une valve de surpression, comprenant des valves pour réguler la pression de frei15 nage dans les freins de roues et pour relier le générateur de pression de freinage et/ou le système- d'alimentation en pression auxiliaire aux freins de roues, et comprenant des capteurs de roues et des circuits électroniques pour déterminer le comportement en rotation des roues et pour produire des signaux électroniques de commande 20 de la pression de freinage.
Il a déjà été proposé omambctde tallEm 35 27 190.6) de
concevoir de cette façon un système de freinage à régulation électronique du glissement de freinage et du glissement de traction. En l'occurrence, le générateur de pression de freinage est constitué par 25 un maitrecylindre en tandem en amont duquel est implanté un amplificateur d'effort de freinage à dépression et aux deux circuits de freinage isolés hydrauliquement duquel sont reliées respectivement une roue avant et une roue arrière, selon une répartition en diagonale. En outre, ce système comporte un système hydraulique d'alimenta30 tion en pression auxiliaire qui produit, pour la régulation du glissement de freinage, une pression auxiliaire proportionnelle à la force exercée sur la pédale et, pour la régulation du glissement de traction, une pression auxiliaire non régulée. Par l'intermédiaire d'un ensemble de valves relativement compliqué, le générateur de 35 pression de freinage est isolé hydrauliquement lors des phases de ré-
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gulation et le système d'alimentation en pression auxiliaire est relié, à sa place, aux freins de roues. En plus de la paire de valve d'entrée/valve de sortie qui permet de réguler dans chaque circuit de freinage la pression de freinage dans une diagonale, une autre valve 5 d'entrée, c'est-à-dire une valve ouverte en position de repos, est implantée sur les liaisons menant aux roues non motrices. Cette valve supplémentaire permet de réduire ou de supprimer momentanément l'influence de la variation de la pression de freinage sur les deux roues reliées à un circuit hydraulique lors de la phase de régulation antilO blocage. Cette valve permet surtout de réguler le glissement de traction dans ce type de système de freinage à deux circuits, car la conduite de liquide de pression menant de la roue non motrice peut être fermée et, par conséquent, seule la roue motrice peut être sollicitée
par la pression de freinage.
Dans d'autres propositions relatives à la conception et à l'implantation de l'ensemble de valves à travers lequel la pression de freinage est introduite dans les-freins de roues lors des phases de régulation et est régulée en fonction du comportement en rotation des roues, on s'est appuyé sur le principe selon lequel la pression 20 auxiliaire doit être régulée au moyen de valves commutables à commande multidirectionnelle prévues en plus des paires de valve d'entrée/valve de sortie pour réguler la pression de freinage (demande de
brevet allemand 36 23 149.5).
La présente invention a pour but de réduire les moyens con25 sacrés aux valves dans des systèmes de freinage de ce type, tout en
réalisant une régulation, en grande partie indépendante, de la variation de la pression de freinage dans les différents freins de roues lors des phases de régulation antiblocage et de régulation du glissement de traction.
Il s'est avéré que ce but pouvait être atteint de-manière étonnamment simple au moyen d'un perfectionnement du système de freinage indiqué précédemment qui réside en ce qu'une valve commune et une valve individuelle à commande multidirectionnelle et ouverte en position de repos, c'est-à-dire commutée à l'état passant, sont im35 plantées en série sur chacune des conduites de liquide de pression
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menant du générateur de pression de freinage aux freins de roues de chaque circuit de freinage, et en ce qu'entre les valves communes et les valves individuelles à commande multidirectionnelle sont prévues une conduite de retour de liquide de pression, qui, à travers une 5 valve à commande multidirectionnelle fermée en position de repos, mène à un réservoir d'alimentation en pression, et une conduite d'alimentation en pression auxiliaire qui mène au système d'alimentation
en pression auxiliaire à travers une valve anti-retour.
La présente invention ne nécessite donc que six valves de 10 roues simples, conçues de préférence sous la forme de valves à commande directionnelle à deux voies/deux positions, pour relier les freins de roues au générateur de pression de freinage à deux circuits. Le seul équipement supplémentaire à prévoir est une valve d'entrée par circuit de freinage, qui sert de valve dite de sépara15 tion et qui, lors de la régulation du glissement de traction, empêche le liquide de pression de passer du système d'alimentation en pression auxiliaire dans le générateur de pression de freinage sans pression. Outre la valve de commande de pression, le système d'alimentation en pression auxiliaire peut comporter une autre valve de ferme20 ture à commande hydraulique ou électromagnétique pour empêcher que du
liquide de pression ne reflue vers le c8té aspiration de la pompe ou vers le réservoir et pour permettre l'établissement d'une pression dans le circuit de pompe lors de la régulation du glissement de traction.
Conformément à un mode de réalisation avantageux de la présente invention, toutes les valves prévues sont conçues sous la forme de valves directionnelles à commande électromagnétique à deux
voies/deux positions.
Le système d'alimentation en pression auxiliaire du système 30 de freinage conforme à l'invention peut être actionné par un signal
de régulation antiblocage ou de régulation du glissement de traction.
Cependant, il est également possible de concevoir le circuit de façon que la pompe du système d'alimentation en pression auxiliaire soit mise en marche chaque fois que les freins sont appliques, lorsqu'une 35 force prédéterminée exercée sur la pédale est dépassée, lorsque les
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pistons effectuent un déplacement prédéfini dans le maître-cylindre
ou en présence de critères dérivés des précédents.
Normalement, un seul système d'alimentation en pression auxiliaire suffit, même si, conformément à un autre mode de réalisation 5 de la présente invention, deux systèmes d'alimentation, reliés chacun à l'un des deux circuits de freinage de l'amplificateur d'effort de freinage à deux circuits, permettent de renforcer l'indépendance par rapport à la variation de la pression de freinage dans les deux circuits et d'améliorer encore la fiabilité à l'égard de certaines dé10 faillances.
Un autre mode de réalisation de la présente invention consiste en ce qu'au cours de la phase de r6duction de la pression de freinage, le système d'alimentation en pression auxiliaire peut, lors de la régulation antiblocage ou de la régulation du glissement de 15 traction, être mis hors circuit, au moins momentanément, c'est-à-dire tout au long de la phase de réduction ou, par exemple, seulement au début de la réduction de pression ou pendant un laps de temps fixe prédéfini. Si le système d'alimentation en pression auxiliaire est équipé d'au moins une pompe hydraulique à entraînement électromoteur, 20 il est conçu pour couper le moteur d'entraînement lors de la phase de
réduction de pression, c'est-à-dire pendant une courte durée ou pendant toute la phase de réduction.
Dans un système d'alimentation en pression auxiliaire connu,
le c8té pression de la pompe hydraulique et le c8te aspiration de la 25 pompe sont interconnectés hydrauliquement à travers une valve de commande, qui sert à produire la pression régulée lors de la phase de régulation antiblocage, et à travers une vaive de séparation. Cette valve de séparation est ouverte en position de repos et est commutée en position fermée pour produire la pression non régulée qui est né30 cessaire lors de la phase de régulation du glissement de traction.
Cette valve de séparation, qui peut être très simplement constituée par une valve à commande directionnelle à deux voies/deux positions, permet d'abaisser la pression de freinage de façon simple et rapide au cours de la phase de réduction de la pression lors de la régula35 tion du glissement de traction. Dans des systèmes d'alimentation en -5-
pression auxiliaire qui ne sont pas équipés de valve de séparation, une valve de ce type peut, bien entendu, être implantée à titre supplémentaire.
Les différents objets et caractéristiques de l'invention se5 ront maintenant détaillés dans la description qui va suivre, faite à titre d'exemple non limitatif, en se reportant à la figure annexée qui représente, sous forme simplifiée et partiellement schématique,
un système de freinage conforme à l'invention.
Comme le montre la figure, le système de freinage comprend, 10 en l'occurrence, un générateur de pression de freinage 1 qui est constitué d'un mattre-cylindre en tandem 2 précédé d'un amplificateur d'effort de freinage à dépression 3 implanté en amont. Une pédale 4
sert à actionner le générateur de pression de freinage 1.
En outre, le système de freinage est équipé d'un système 15 d'alimentation en pression auxiliaire 5 qui comprend une pompe hydraulique à entraînement électromoteur 6, une valve de commande de pression de freinage 7 et une valve de séparation 8. Ces deux valves 7 et 8 sont montées en série sur le circuit de liquide de pression menant du côté pression de la pompe 6 à son c8té aspiration. En ou20 tre, le c8té aspiration de la pompe est relié à un réservoir de compensation de pression et d'alimentation en liquide de pression 9 qui fournit également du liquide de pression au maitre-cylindre en tandem 2 de manière classique.Une roue avant et une roue arrière VL, HR; VR, HL sont re25 liées en diagonale à chacun des deux circuits de freinage I, II du maître- cylindre 2. Sur la conduite de liquide de pression de chaque circuit de freinage I, II sont implantées une valve à commande multidirectionnelle 10 et, respectivement, 11, qui est ouverte en position de repos et qui est commune aux deux roues de chaque diagonale, et 30 une autre valve à commande multidirectionnelle 12, 13 et, respectivement, 14, 15 qui est affectée à chaque roue et qui est également ouverte en position de repos. Les deux roues de chaque diagonale, c'est-à-dire VL, HR et, respectivement, VR, HL, communiquent avec une conduite de retour 18 qui mène également au réservoir de compensation 35 de pression 9 par l'intermédiaire d'une valve de sortie commune 16 -6
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et, respectivement, 17 qui est une valve àcommande multidirectionnelle fermée en position de repos.
- La valve à commande multidirectionnelle commune 10 et, respectivement, 11 et les valves individuelles à commande multidirec5 tionnelle 12, 13 et, respectivement, 14, 15 sont donc montées en série.
Entre les valves à commande multidirectionnelle communes 10 et, respectivement, 11 et les valves individuelles à commande multidirectionnelle 12, 13 et, respectivement, 14, 15, le système d'ali10 mentation en pression auxiliaire 5 est relié par l'intermédiaire
d'une valve anti-retour 19, 20 et de la conduite d'alimentation 29.
Pour fournir la pression auxiliaire régulée, qui est proportionnelle à la pression régnant dans les chambres de travail du maItre-cylindre 2 et donc à la force exercée sur la pédale et qui est 15 fournie par le système d'alimentation 5, il est prévu une conduite d'orifice de commande de pression 30 qui communique avec le circuit
de freinage II.
Un interrupteur de pression différentielle 27, qui assure surtout des fonctions de surveillance et qui permet de signaler des 20 erreurs, compare entre elles les pressions régnant dans les circuits
de freinageI, II et les compare à la pression auxiliaire.
Enfin, les différentes roues sont chacune équipées d'un capteur de roue 21 à 24, par exemple d'un transducteur inductif, qui produit un signal électrique proportionnel au comportement en rota25 tion des roues et qui transmet ce signal à un régulateur électronique 25. Des circuits cablés ou programmés placés à l'intérieur du régulateur 25 permettent de produire des signaux de commande de la pression de freinage en fonction du comportement en rotation des roues détecté et de les transmettre, à travers les entrées A, sous la forme de si30 gnaux électriques de correction, aux différentes valves à commande -électromagnétique 8, 10 à 17 implantées sur les conduites hydrauliques, par l'intermédiaire de lignes électriques non représentés. Si nécessaire, d'autres données sont analysées par le régulateur 25 lors de la formation des signaux de commande de la pression de freinage, 35 par exemple les informations relatives à l'actionnement des freins et
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qui peut être formée par un commutateur 26 des feux "stop". Parmis d'autres, ce commutateur 26 permet, lors de chaque phase de régulation du glissement, lorsque la pédale de freins est relâchée, de ramener instantanément les valves à commande multidirectionnelle 10 à 15 dans leur position initiale et de r&ire ainsi ilbabmnt la p:eRio de
freinage dans les freins de roues.
Le mode de fonctionnement du système de freinage représenté est le suivant: En freinage normal, c'est-à-dire non régulé, toutes les val10 ves à commande multidirectionnelle restent en en position de repos et donc dans la position de commutation représentée. Les freins de roues sont donc reliés directement au générateur de pression de freinage 1
à travers les valves.
Dès qu'une roue devient instable, la régulation antiblocage 15 commence. Le moteur M de la pompe hydraulique 6 est mis en marche, ce qui a pour effet d'établir, dans le système d'alimentation 5, unepression auxiliaire dont le niveau est déterminé par la pression régnant dans le circuit de freinage II. Après commutation des valves de séparation 10, 11, le système d'alimentation en pression auxiliaire 5 20 fournit les freins de roues en pression et compense la quantité d'agent de pression évacuée vers le réservoir 9 par l'intermédiaire des valves de sortie commutées 16, 17 lors de la phase de réduction
de la pression de freinage.
Etant donné que chaque roue est reliée par l'intermédiaire 25 de sa propre valve d'entrée 12 à 15, une commutation temporaire ou par impulsions de ces valves permet d'amener la pression de freinage au niveau souhaité et à la vitesse souhaitée, de façon individuelle pour chaque roue. Pour maintenir la pression constante, la valve d'entrée individuelle respective 12 à 15 est simplement commutée en 30 position fermée. La réduction de pression réalisée à travers la valve de sortie 16 et, respectivement, 17, à laquelle les freins de roues de chaque diagonale sont reliés, peut être limitée a une seule roue en isolant hydrauliquement la deuxième roue du circuit de freinage pendant la durée de la réduction de pression, en commutant la valve 35 individuelle de 'cette roue. Lorsque le niveau de pression inférieur
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est atteint, l'augmentation de la pression au niveau de cette deuxième roue est réalisée, si nécessaire, en ramenant la valve individuelle correspondante en position initiale et en commutant l'autre valve individuelle du même circuit de freinage. Ce type de régulation différée est appelé "régulation multiplex". Conformément à l'invention, la réduction de la pression peut être assistée en mettant hors circuit le système d'alimentation en pression auxiliaire 5, c'est-à-dire le moteur d'entraînement N de la pompe hydraulique 6. Soit l'état de mise hors circuit est prédéfini 10 de manière fixe, soit le moteur M est coupé pendant toute la durée ou pendant un laps de temps variable au cours de la phase de réduction
de la pression.
Pour réguler le glissement de traction, le systèmed'alimentation en pression auxiliaire 5 est également mis en circuit, mais il 15 produit une pression non régulée limitée par le débit de la pompe ou par la réponse d'une valve de surpression 27, car l'écoulement du liquide de pression 7 est complètement interrompu par la commutation de la valve 8. Les valves à commande multidirectionnelle communes 10, 11 de chaque diagonale du véhicule sont commutées-pour empêcher tout 20 écoulement de liquide de pression, c'est-à-dire l'écoulement de la pression auxiliaire à travers le maltre-cylindre 2. Il est alors possible de régler la pression de freinage et de la faire varier individuellement pour chaque roue au moyen des valves 12 à 17, tout comme
lors de la régulation antiblocage.
Les signaux de correction des valves à commande multidirectionnelle, c'est-à-dire les signaux de commande de la pression de freinage, sont également produits lors de la phase de régulation du glissement de traction en analysant les données relatives au comportement en rotation des roues qui sont recueillies à l'aide des cap30 teurs 21 à 24. Les circuits électroniques du régulateur 25 sont également utilisés à cette fin.
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Claims (9)
1. Système de freinage pour véhicules, en particulier pour véhicules routiers, comprenant un dispositif électronique de régulation antiblocage et de régulation du glissement de traction, équipé d'un générateur de pression de freinage à deux circuits et à assis5 tance, aux circuits duquel sont respectivement reliées une roue avant et une roue arrière, comprenant un système d'alimentation en pression auxiliaire qui peut être mis en marche lors des phases de régulation, qui, lorsque les freins sont actionnés, produit une pression auxiliaire régulée proportionnelle à la force exercée sur la pédale et 10 qui, lors de la régulation du glissement de traction, produit une pression auxiliaire non régulée, c'est-à-dire limitée par le débit de la pompe ou par une valve de surpression, comprenant des valves pour réguler la pression de freinage dans les freins de roues et pour relier le générateur de pression de freinage et/ou le système d'alimen15 tation en pression auxiliaire aux freins de roues, et comprenant des capteurs de roues et des circuits électroniques pour déterminer le comportement en rotation des roues et pour produire des signaux électroniques de commande de la pression de freinage, caractérisé en ce qu'une valve commune et une valve individuelle à commande multidirec20 tionnelle (10, 11 et, respectivement, 12 à 15), qui'est ouverte en
position de repos, c'est-à-dire commutie à l'état passant, sont implanties en série sur chacune des conduites de liquide de pression menant du générateur de pression de freinage (1) aux freins de roues de chaque circuit de freinage (I, II), et en ce qu'entre les valves 25 communes (10, 11) et les valves individuelles I commande multidirectionnelle (12 I 15) sont prévues une conduite de retour de liquide de pression (18), qui, à travers une valve à commande multidirectionnelle (16, 17) fermée en position de repos, mène à un réservoir d'alimentation en pression (9), et une conduite d'alimentation en pression 30 auxiliaire (29) qui mène au système d'alimentation en pression auxiliaire (5) à travers une valve anti-retour (19, 20).
2. Système de freinage conforme à la revendication 1, carac-
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térisi en ce que les valves à commande multidirectionnelle (8, 10 à 17) sont conçues sous la forme de valves directionnelles à commande
électromagnétique à deux voies/deux positions.
3. Système de freinage conforme à la revendication 1 ou 2, 5 caractérisé en ce que le système d'alimentation en pression auxiliaire (5) peut être actionné par un signal de régulation antiblocage ou
de régulation du glissement de traction.
4. Système de freinage conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le système d'alimentation 10 en pression auxiliaire (5) peut être mis en marche chaque fois que
les freins sont appliqués, lorsqu'une force prédéterminée exercée sur la pédale est dépassée, lorsque la pédale parcourt une course prédffinie ou en présence d'un critère dérivé des précédents.
5. Système de freinage conforme à l'une quelconque des re15 vendications 1 à 4, caractérisé en ce que le générateur de pression de freinage (1) comprend un mattre-cylindre (2), et en ce que le système d'alimentation en pression auxiliaire (5) peut 8tre actionné lorsque les pistons effectuent, dans le maître-cylindre (2), une
course supérieure à celle prédéterminée.
6. Système de freinage conforme à l'une quelconque des revendications-1 à 5, caractérisé en ce que les deux circuits de freinage (I, II) du générateur de pression de freinage (1) sont reliés chacun à un système d'alimentation en pression auxiliaire particulier.
7. Système de freinage conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le système d'alimentation en pression auxiliaire (5) peut être mis hors circuit, au moins temporairement, au cours de la phase de réduction de la pression de freinage lors d'une régulation antiblocage ou d'une régulation du 30 glissement de traction.
8. Système de freinage conforme à l'une quelconque des revendications 7, caractérisé en ce que le système d'alimentation en pression auxiliaire (5) est équipé d'au moins une pompe hydraulique à entraînement électromoteur (6) dont le moteur d'entraînement (M) peut 35 être coup& lors de la phase de réduction de pression.
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9. Système de freinage conforme à la revendication 8, caractérisé en ce qu'au cours de la phase de réduction de la pression de freinage, lors de la régulation du glissement de traction, le côté pression de la pompe hydraulique (6) peut être relié au côté aspira5 tion de la pompe par l'intermédiaire d'une valve à. commande multidirectionnelle (8) qui peut être commutée ou, respectivement, ramenée en position ouverte.
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