FR2639013A1

FR2639013A1 - Systeme de freinage antiblocage a regulation du glissement de traction

Info

Publication number: FR2639013A1
Application number: FR8914297A
Authority: FR
Inventors: Norbert Ocvirk; Lutz Weise
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co oHG
Priority date: 1988-11-03
Filing date: 1989-10-31
Publication date: 1990-05-18
Also published as: US5013096A; GB8924874D0; DE3837315A1; GB2227533A; JPH02171375A; GB2227533B

Abstract

Dans un système de freinage antiblocage à régulation du glissement de traction qui est composé en substance d'un générateur de pression de freinage 1 comportant un maître-cylindre 2, une valve 87 étant agencée à l'intérieur d'une conduite d'alimentation 45, grâce à laquelle le liquide de pression peut passer à l'intérieur des circuits de freinage 62, 63 en vue de la régulation du glissement de traction, la partie de la conduite d'alimentation 45 reliant les pompes de pression auxiliaire 21, 26 et la valve 87 communiquant par une conduite en dérivation 95 avec les conduites de freinage principales 62, une valve de surpression 82 étant interposée à l'intérieur des conduites en dérivation 95 pour permettre le passage du liquide de pression à l'intérieur des conduites de freinage principales 62 après le dépassement d'une pression minimum mais en empêchant l'écoulement du liquide de pression dans le sens inverse, et un accumulateur de liquide de pression 76 étant en communication avec la conduite en dérivation 95, à l'intérieur duquel le liquide est amené par la pompe 21 jusqu'à l'obtention de la pression minimum. L'accumulateur 76 est, par une conduite secondaire 101, également en communication avec la conduite d'alimentation 46.

Description

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La présente invention concerne un systène de freinage anti-

blocage à régulation du glissement de traction.

Dans les systèmes de freinage connus de ce type (demandes de brevets allemands publiées 30 40 561 et 30 40 562), un maItre-cylin-

dre comportant un amplificateur de force de freinage hydraulique re-

lié en amont sert de générateur de pression de freinage. Le système d'alimentation en pression auxiliaire comprend une pompe hydraulique

et un accumulateur hydraulique, à partir duquel une pression auxi-

liaire proportionnelle à la force exercée sur la pédale est intro-

duite, dès l'actionnementdesfreins au moyen d'une valve de commande.

D'une part, cette pression dynamique est transmise par le mattre-cy-

lindre à l'intérieur des circuits de freinage statiques reliés au mattrecylindre. D'autre part, les freins de roues d'un essieu, de préférence ceux de l'essieu arrière, sont en communication directe avec la chambre de pression à l'intérieur de laquelle la pression proportionnelle à la force exercée sur la pédale est introduite par la valve de commande. De plus, en vue de la régulation du glissement, des valves d'entrée agencées à l'intérieur des circuits statiques et

à l'intérieur du circuit dynamique sont normalement en position ou-

verte et, dans le cas d'un état de blocage imminent d'une roue, per-

mettent d'arrêter l'écoulement du liquide de pression vers le frein

de roue concerné.

De plus, il est prévu des valves de sortie qui permettent le passage du liquide de pression du frein de roue au réservoir de compensation de pression en cas de besoin. Au début d'une régulation

du glissement, la chambre de l'amplificateur à l'intérieur de laquel-

le règne la pression commandée introduite à partir du système d'ali-

mentation en pression auxiliaire est reliée, par une valve dite prin-

cipale, avec les circuits de freinage statiques du mattre-cylindre afin de pouvoir rétablir à l'intérieur des circuits statiques la

quantité de liquide de pression retirée par les valves de sortie.

Dansles systèmes de freinage de ce type, les signaux de commande des valves d'entrée et des valves de sortie sont émis au moyen de circuits électroniques dont les entrées sont reliées à des capteurs de roues, par exemple des transducteurs inductifs, et qui peuvent ainsi réagir à une variation du comportement en rotation des roues indiquant un état de blocage imminent, en maintenant la pression constante sur la roue concernée, en la réduisant puis en l'élévant à nouveau. On connait également un système de freinage par la demande de brevet allemand publié 36 35 054 dans lequel une pompe communique,

par des conduites d'alimentation, avec chacune des conduites de frei-

nage principales. Il s'est avéré que les pompes ne sont pas en mesure de fournir une quantité suffisante de liquide de pression au début d'une action de régulation du glissement de traction. C'est pourquoi

la publication mentionnée précédemment prévoit d'agencer des accumu-

lateurs à la sortie des pompes et de munir les conduites d'alimenta-

tion de valves d'arrêt qui s'ouvrent dans le cas d'une action de ré-

gulation du glissement de traction ou d'une action de régulation du

glissement de freinage. Dans le cas o des roues motrices sont affec-

tées aux deux circuits de freinage, cette invention connue prévoit de relier un accumulateur à chacune des conduites d'alimentation. Ce cas existe par exemple lorsque le véhicule est à toutes roues motrices

ou lorsque les freins de roues diagonalement opposées forment un cir-

cuit de freinage (répartition en diagonale). Il est évident que l'utilisation de deux accumulateurs hydrauliques est coûteux et rend

le système de freinage plus cher.

La présente invention a donc pour but de fournir un système de freinage antiblocage à régulation du glissement de traction de manière à utiliser si possible seulement un accumulateur, mais les deux circuits de freinage pouvant être alimentés simultanément en

liquide de pression de manière suffisante.

Conformément à la présente invention ce but est atteint au

moyen des caractéristiques dont 1' exposé va suivre.

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 à la figure annexée qui représente, sous forme simplifiée, en partie en coupe, en partie de manière purement schématique, les composants les plus importants

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du système de freinage à régulation du glissement conforme à

l'invention. -

Dans le mode de réalisation illustré par la figure, le sys-

tème de freinage conforme à l'invention comporte comme générateur de pression de freinage 1 une unité hydraulique qui est composée en sub-

stance d'un maitre-cylindre en tandem 2 et d'un amplificateur à dé-

pression 3 relié en amont de celui-ci.= Au moyen d'une tige de com-

pression 4, la force F exercée sur une pédale de frein 5 est trans-

mise de manière connue à l'amplificateur à dépression q puiq trans-

mise par celui-ci, amplifiée par une force auxiliaire, aux pistons de

travail 6 et 7 du maitre-cylindre en tandem 2.

A la position relâchée représentée des freins, les chambres de pression 8, 9 du maitre-cylindre 2 sont en communication avec un réservoir à compensation de pression et un réservoir d'alimentation

en liquide de pression 20 par des valves de commande centrales ouver-

tes 10, 11, par des conduites de liaison 12, 13 à l'intérieur des pistons 6, 7, ainsi que finalement par des chambres annulaires 14,

, par des orifices de liaison 16, 17 et par des conduites hydrau-

liques 18, 19.

Les deux circuits de freinage I, II du maitre-cylindre 2 communiquent avec les freins de roues 31, 32, 33, 34 par des valves à commande électromagnétique qui sont ouvertes en position initiale,

c'est-à-dire des valves dites SO (SQ = ouvertes à leur état désexci-

té) ou des valves d'entrée 24, 25 et 29, 30. Les freins de roues 31, 32 et 33, 34, reliés en parallèle, sont affectés aux diagonale, et

ceci sur un véhicule à roues arrière motrices. Si le système de frei-

nage est destiné à un véhicule à roues avant motrices, les freins de

roues sont permutés en conséquence.

Les freins de roues 31, 32, 33, 34 sont également reliés a

des valves de sortie dites valves SG (SG - fermées à leur état désex-

cité) à commande électromagnétique 22, 23 et 35, 36, qui sont fer-

mées à leur position inactive et qui, par une conduite de retour hy-

draulique 37, sont en communication avec le réservoir à compensation

de pression 20, d'une part, et, par la conduite d'aspiration 61, com-

muniquent avec les côtés d'aspiration des pompes 21, 26. Ces pompes

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sont des pompes hydrauliques entraînées par moteur (moteur M). Les liaisons électriques 'm' et 'masse' (terre) sont également illustrées symboliquement. De plus, il est prévu un dispositif de contrôle du fonctionnement fonctionnant électriquement, c'est-à-dire un circuit de contrôle 40, qui permet de vérifier le mode de fonctionnement du moteur M. Les roues du véhicule sont équipées de capteurs inductifs Sl à S4 qui coopèrent avec un disque denté qui effectue une rotation de manière synchronisée avec la rotation des roues et qui émet des signaux électriques indiquant le comportement en rotation des roues, c'est-à-dire la vitesse de celles-ci et ses variations. Ces

signaux sont transmis, par les entrées E1 à E4, à un circuit électro-

nique de traitement et de combinaison des signaux 28 qui émet des signaux de commande de la pression de freinage permettant de commuter temporairement les valves d'entrée et de sortie 22, 23, 24, 25, 29,

, 35, 36 dès la détection d'un état de blocage imminent et de main-

tenir ainsi constante la pression de freinage, de la diminuer et de l'élever à nouveau au moment approprié. A cet effet, les aimants d'actionnement des valves d'entrée et de sortie sont commandés par les sorties A1 à A4. Les conduites de liaison électriques entre les orifices A1 à A4 et les bobines des valves 22, 23, 24, 25, 29, 30,

, 36 ne sont pas illustrées afin de simplifier.

Le circuit 28 peut être réalisé d'une manière connue par

des circuits câblés ou par des unités électroniques programmées, tel-

les que des microordinateurs ou des microcontr leurs.

Le signal de commutation de démarrage du moteur d'entraine-

ment M des pompes hydrauliques 21, 26 qui doit fonctionner durant une action de régulation du glissement est transmis au moteur M par la

liaison m.

Il est prévu à l'intérieur de la conduite de retour 37 ou de la conduite d'aspiration 61 une valve de protection 73 du circuit

de freinage, qui est conçue en tant que valve de retenue avec réser-

voir intermédiaire et qui permet la réaspiration de liquide de pres-

sion à partir du réservoir d'alimentationa en liquide de pression 20.

Les conduites de freinage principales 62, 63 sont en communication

avec la sortie de la pompe 21, 26 chacune par une conduite d'alimen-

tation 45, 46. Un accumulateur de liquide de pression 76, muni d'un commutateur de contrôle de la pression 78, est relié à la sortie d'une pompe (pompe 26) par une conduite secondaire 74. Il est prévu également à l'intérieur de la conduite d'alimentation 45 une valve d'arrêt 87 qui ferme cette conduite à sa position initiale. De plus, une valve de retenue 100 est agencée à l'intérieur de la conduite

d'alimentation 45.

Entre la valve d'arrêt 87 et la valve de retenue 100 part une conduite secondaire 101 qui se termine à l'intérieur de la conduite d'alimentation 46. La conduite secondaire 101 contient une seconde valve dé retenue 102. De plus, cette conduite secondaire 101 renferme une valve qui la maintient ouverte à sa position initiale et qui la ferme à sa position commutée. Un manocontacteur 104 contrôle

la pression entre les deux valves de retenue 100 et 102.

Les conduites d'alimentation 45 et 46 débouchent chacune à l'intérieur d'une conduite secondaire de la conduite de freinage

principale 61 et 62, à laquelle sont reliés les freins des roues mo-

trices 31, 33 qui peuvent être découplés de la conduite de freinage

principale 61 et 63 au moyen des valves 84, 85.

Il faut mentionner également un autre manocontacteur 105 qui contrôle la pression à l'intérieur de la conduite de freinage

principale 63.

Le système de freinage fonctionne de la manière suivante: Dès l'actionnementdesfreins, la force exercée sur la pédale

F, amplifiée par la dépression régnant à l'intérieur de l'amplifica-

teur 3, est transmise aux pistons du mattre-cylindre 6, 7. Les val-

ves de commande centrales 10, 11 se ferment, en permettant ainsi à la

pression de freinage de s'établir à l'intérieur des chambres de pres-

sion 8, 9 et donc à l'intérieur des circuits de freinage I, II puis de se transmettre, par les conduites de freinage principales 62, 63 et par les valves 24, 25 et 29, 30, aux freins de roues 31, 32 et 33,

34, les valves directionnelles 84, 85 ayant pris leur position ouver-

te. Dès la détection d'un état de blocage imminent sur une ou

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plusieurs roues au moyen des capteurs S1 à 54 et du circuit 28, la régulation du glissement commence. Le moteur M d'entraînement des pompes 21, 26 se commute, de sorte s'il s'établit à l'intérieur des deux conduites d'alimentation 45, 46 une pression qui s'exerce sur les cylindres de roues des freins de roues 31 à 34, par les valves de retenue 38, 39 et les conduites secondaires 47, 48 et 49, 50, et par les valves d'entrée 25, 26 et 29, 30, d'une part, et qui agit sur les

chambres de pression 8, 9 du maitre-cylindre 2 d'autre part.

Un signal du circuit 28 provoque une commutation des valves d'entrée à commande électromagnétique 24, 25 et 29, 30 et, ainsi, la fermeture des circuits de freinage I, II et des conduites secondaires 47 à 50. Tout autre d6placement des pistons 6, 7 du maitre-cylindre

dans le sens de la force exercée sur la pédale F ainsi que l'6vacu-

ation des chambres de pression 8, 9 sont empêchés puisque le liquide de pression des pompes 21, 26 s'écoule maintenant vers les chambres

de pression 8, 9, rappelle les pistons 6, 7 à leurs positions ini-

tiales et, par les valves de commande centrales 10,11, s'écoule à l'intérieur du réservoir 20. La variation réelle de la pression de freinage à l'intérieur des freins de roues 31 à 34 est détermin6e par les valves d'entrée et de sortie 29, 30 et 35, 36 auxquelles d'autres signaux de commande de la pression de freinage régulant le glissement

sont transmis par les conduites A1 à A4.

Comme le montre la figure, les valves d'entrée 24, 25 et 29, 30 agencées à l'intérieur des conduites en dérivation 64 à 67,

sont toujours protégées par les valves de retenue montées en paral-

lèle 41, 42 et 43, 44. Dans des cas spéciaux, ces valves de retenue 41, 42 permettent d'interrompre la régulation de la presion defnie et de relâcher les freins de roues, car une petite quantité de liquide de pression peut revenir des freins de roues 31 à 34 aux chambres de pression 8, 9, les valves d'entrée 24, 25 et/ou 29/30 et les valves de sortie 22, 23 et/ou 35, 36 restant fermées, à condition que les

pistons 6, 7 du mattre-cylindre 2 soient revenus à leur position ini-

tiale et que les valves de commande centrales 10,11 soient à leur

position ouverte.

Chaque valve de commande centrale 10, 11 comporte un pous-

soir qui est logé coulissant à l'intérieur d'un orifice longitudinal

des pistons 6, 7 et dont l'extrémité côté pédale s'appuie sur un bou-

ion fixe 53, 54 qui est disposé transversalement à l'intérieur de l'orifice du piston 55 du maitre-cylindre 22 et qui soulève la bille de la valve de son siège à la position relâchée. A cet effet, la bil- le de valve est maintenue à l'intérieur d'une cage qui renferme un rembourrage en caoutchouc ou un bouchon en matière élastique et qui

peut se déplacer dans le sens opposé à la force d'un ressort de fer-

meture. A la position représentée de la valve, le liquide de pression

peut.s'écouler de la chambre de pression 8 et 9, par une fente annu-

laire entre bille de valve et siège de valve, par l'orifice longitu-

dinal et la rainure transversale, à l'intérieur de la chambre annu-

laire 14 et 15, et de là, par la conduite 16, revenir à l'intérieur du réservoir d'alimentation en liquide de pression 20. Dès que le piston 6 est déplacé, par la force exercée sur la pédale F, de sa position illustrée dans le sens de la flèche, la bille de valve prend

appui sur le siège de valve et ferme ainsi l'orifice longitudinal 51.

Selon l'importance de la force exercée sur la pédale F, les valves de commande centrales 10, 11 peuvent adopter une position d'admission

d'air, les pistons 6, 7 se soulevant au moins partiellement des élé-

ments transversaux ou boulons 53,54.

Si une action de régulation du glissement de traction est exécutée, les valves de compensation directionnelles 84, 85 (ouvertes

à leur état désexcité) se ferment, et la valve de commande direction-

nelle 87 (fermée à son état désexcité) se commutent de manière à s'ouvrir afin que le liquide de pression passe de l'accumulateur de

liquide de pression 76 et/ou au moyen des pompes démarrant simultané-

ment 21, 26 à l'intérieur des deux conduites secondaires 47, 49 et permette le ralentissement de l'une des deux roues du véhicule 31, 33 de l'essieu moteur (HL, HR) ou même des deux roues du véhicule (selon

l'actionnement des deux valves d'entrée 24, 29).

Le liquide de pression s'écoule de l'accumulateur 76, par

la valve ouverte 87 ainsi que par la valve de retenue 100, I l'inté-

rieur de la conduite secondaire 47 et, par la conduite secondaire 101 et la valve ouverte 103, à l'intérieur de la conduite d'alimentation

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46 et, de là, à l'intérieur de la conduite secondaire 49. L'introduc-

tion du liquide de pression à l'intérieur des cylindres des freins

des roues non motrices ou à l'intérieur du maitre-cylindre est empê-

chée par les valves fermées 84, 85.

Ainsi, il est possible de parvenir de manière simple à ce

que les deux circuits de freinage soient alimentés en liquide au mo-

yen d'un seul accumulateur. La valve de retenue 100, 102 a pour fonc-

tion de séparer les circuits de freinage l'un de l'autre. En effet, si un circuit de freinage est en panne, c'est-à-dire si 1 connduites

qui lui sont associées fuient, une pression peut s'établir à l'inté-

rieur de l'autre circuit de freinage puisque soit la valve 100 soit

la valve 102 empêche un écoulement à l'intérieur du circuit de frei-

nage défectueux.

Si l'une quelconque des valves 101 ou 102 n'exécute plus sa

fonction, une pression s'établit à l'intérieur de la conduite secon-

daire 101 dès l'actionnement du frein, cette pression pouvant être

captée par le manocontacteur 104. Dans ce cas, la valve 103 se com-

mute et, ainsi, ferme la conduite secondaire 101 en garantissant ain-

si que les deux circuits de freinage sont isolés hydrauliquement l'un de l'autre. Une action de régulation du glissement de traction n'est

plus possible, puisque le liquide de pression provenant de l'accumu-

lateur ne peut plus pénétrer à l'intérieur du circuit de freinage II.

Au moyen d'un voyant d'avertissement, le conducteur peut être informé

de cet état afin de pouvoir effectuer immédiatement une réparation.

Il est prévu sur les accumulateurs de liquide de pression 76, 77 des commutateurs de contr8le de la pression 78, 79 qui, dès

qu'une pression minimum ou une pression maximum est atteinte, trans-

mettent des signaux au circuit de traitement des signaux 28 qui, à son tour, met sous tension ou hors tension le moteur M des pompes 21, 26. La pompe 26 charge l'accumulateur, tandis que la pompe 21 débite du liquide à l'intérieur d'un circuit ouvert, c'est-à-dire par la valve 85, la conduite de freinage 63 et le mattre-cylindre non en

pression, à l'intérieur du réservoir d'alimentation 20. S'il s'éta-

blit à l'intérieur des conduites de freinage, par suite de l'action-

nement de la pédale 4, une pression qui est captée par le commutateur

, l'entraînement de la pompe s'arrête instantanément.

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Claims

REVENDICATIONS

1. Système de freinage antiblocage a régulation du glissement de traction qui est composé en substance d'un générateur de pression de freinage (1) actionne par pédale (5>. de préférence assisté par une force

auxiliaire, comportant un ma.tre-cylindre (2), compre-

nant au moins deux chambres (8, 9), auquel les freins de roues sont reliés par. des conduites de freinage principales (62, 63), de pompes hydrauliques (21, 26) de pression auxiliaire, ainsi que de capteurs de roues et

de circuits électroniques pour déterminer le comporte-

ment en rotation des roues et pour émettre des signaux électriques de régulation de la pression de freinage qui, en vue de la régulation du glissement, servent à commander des valves d'entrée et des valves de sortie du liquide de pression & commande électromagnétique. les conduites de freinage principales communiquant par des conduites d'alimentation (45, 46) avec les pompes entraînées par moteur (M) dont les orifices d'aspiration sont reliés au réservoir d'alimentation (20) par une conduite d'aspiration (61), une valve étant agencée a l'intérieur de l'une des conduites d'alimentation (conduite d'alimentation principale), grace à laquelle le liquide de pression peut être amené à l'intérieur de la conduite de freinage principale reliéee en vue de la régulation du glissement de traction, la partie de la conduite d'alimentation (45, 46) reliant la pompe (21, 26) et la valve (86, 87, 93) étant reliée avec l'une des chambres du maître-cylindre par une conduite en dérivation (95, 96), et une valve de surpression (82, 83) étant interposée à l'intérieur de la conduite en dérivation (95, 96) pour permettre le passage du liquide de pression par la conduite en dérivation à l'intérieur

de la conduite de freinage principale après le dépasse-

ment d'une pression minimum mais en empêchant l'écoule-

ment du liquide de pression dans le sens inverse. et un accumulateur de liquide de pression (76) étant en communication avec cette conduite en dérivation. à l'intérieur duquel le liquide est amené par la pompe jusqu'à l'obtention de la pression minimum, caractérisé en ce que des conduites secondaires (101) partent de la conduite d'alimentation principale en aval de la valve et mènent aux autres conduites d'alimentation. et en ce qu'en aval du point de départ, chaque valve de retenue s'ouvrant vers les conduites de freinage principales est aaencée à l'intérieur de la conduite d'alimentation principale ainsi qu'à l'intérieur des conduites

secondaires (101).

2. Système de freinage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une valve d'arrêt (102) est montée à l'intérieur de chacune des conduites secondaires

(100).

3. Système de freinage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pression à l'intérieur des

conduites secondaires (101) est contrôlée.

4. Système de freinage selon la revendication 1.

caractérisé en ce que la pression est commandée à l'intérieur d'au moins l'une des chambres (89) du

maître-cylindre de frein.