FR2809065A1 - Procede et dispositif pour actionner automatiquement le frein d'un vehicule - Google Patents

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Abstract

Dans le dispositif pour actionner le frein d'un véhicule comportant un moteur d'entraînement (2), un embrayage (4), une boîte de vitesses (6), un dispositif (16) d'actionnement du frein, un dispositif pour détecter la vitesse et un dispositif de commande du dispositif d'actionnement du frein, une détermination est faite pour savoir si la vitesse du véhicule alors que le moteur tourne et que la marche avant est engagée, est sensiblement nulle ou si le véhicule recule, auquel cas le frein est actionné par une force extérieure.Application notamment aux voitures de tourisme.

Description

L'invention concerne un procédé et un dispositif pour actionner automatiquement le frein d'un véhicule.
Pour arrêter un véhicule automobile sur une pente, par exemple dans le cas d'un bouchon dans un trafic en colonne, il est usuel de maintenir le vehicule à l'arrêt grâce au fait qu'au moyen d'un actionnement de la pédale d'accélérateur et d'un actionnement de l'embrayage, accordés entre eux, précisément le moteur transmet aux roues du véhicule un couple tel que le véhicule est arrêté. Dans le cas de véhicules équipés d'un embrayage automatisé ou de boîtes de vitesses automatiques, l'actionnement manuel de la pédale d'embrayage n'existe pas et le véhicule est arrêté au moyen d'un simple actionnement de la pédale d'accélérateur, et dans le cas de 'existence d'un embrayage à convertisseur de couple, la fonction de rampage de ce dernier est mise en oeuvre.
L'arrêt décrit du véhicule sur une pente non seulement requiert un degré élevé d'attention du conducteur, mais sollicite également l'embrayage et conduit une consommation accrue de carburant à l'arrêt.
L'invention a pour but d'apporter un remède aux problèmes indiqués précédemment.
L'invention concerne un procédé pour l'actionnement automatique d'un frein de véhicule, caractérisé en ce qu'un embrayage contenu dans la chaîne motrice du véhicule est actionnée de telle sorte qu'elle n'interrompt pas complètement la transmission du couple entre un moteur d'entraînement et au moins une roue du véhicule, et qu'une détermination est faite pour savoir si la vitesse du véhicule est sensiblement nulle lorsque le moteur d'entraînement tourne et qu'un étage de vitesse de marche avant est engagé et/ou si le véhicule recule alors que le moteur d'entraînement tourne et qu'un étage de marche avant est engagé, et/ou si la vitesse du véhicule est sensiblement nulle ou si le véhicule avance alors qu'un étage de vitesse de marche arrière est engagé, et qu'un frein du véhicule est actionné avec une force extérieure dans le cas de l'existence de l'une des conditions indiquées précédemment.
Conformément à l'invention, il est prévu un frein véhicule qui peut être actionné avec une force extérieure indépendamment d'un actionnement de la pédale de frein, par exemple à l'aide d'un moteur électrique, d'un dispositif hydraulique ou d'un dispositif pneumatique. Un embrayage, qui est présent dans la chaîne motrice du véhicule, est actionné de telle sorte qu' n'interrompt complètement la transmission du couple entre un moteur d'entraînement et au moins une roue du véhicule, de telle sorte qu'en fonction du couple produit par moteur et de 'actionnement de l'embrayage, le véhicule peut être maintenu à l'arrêt sur une pente. Lorsqu'il établi que, dans le cas où il n'y a pas interruption complète de transmission du couple entre le moteur d'entraînement et roue du véhicule, la vitesse du véhicule nulle pour un étage de marche avant engagé ou que le véhicule recule même et/ou, dans le cas où un étage de marche arrière est engagé, la vitesse est nulle ou que le véhicule avance, cela signifie de façon sûre que le véhicule est situé sur une route qui monte ou qui descend et que le conducteur souhaite maintenir le véhicule à l'arrêt. Dans le cas de la présence de ces conditions, le frein du véhicule est actionné avec une force extérieure de sorte que le véhicule arrêté directement au moyen de ses freins et que le conducteur n'a plus cette charge.
Le procédé selon l'invention convient pour des vehicules équipés d'un dispositif manuel d'actionnement de l'embrayage ainsi que pour des véhicules équipés d'un embrayage automatisé, grâce au fait que l'embrayage est actionné avec une force extérieure en fonction de paramètres de fonctionnement de la chaîne motrice. invention porte également sur des modes de mise en oeuvre avantageux et sur des variantes de mise en oeuvre avantageuses du procédé selon l'invention.
Ainsi selon une caractéristique de l'invention, l'embrayage est complètement ouvert dans le cas où le frein du véhicule est actionné avec une force extérieure, c'est- à-dire l'usure de l'embrayage est également réduite même que la consommation du véhicule à l'arrêt.
Selon une autre caractéristique de l'invention, dans le cas où le frein est actionné avec une force extérieure et où l'embrayage est complètement ouvert, boite de vitesses est commutée dans une position neutre, ce qui a pour effet qu'une butée de débrayage de l'embrayage peut fonctionner avec ménagement.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le moteur entraînement du véhicule est automatiquement arrêté lorsque le frein du véhicule est actionné avec une force extérieure, ce qui conduit à une réduction particuliere des contraintes appliquées à l'environnement.
invention concerne en outre un dispositif pour actionner automatiquement un frein d'un véhicule automobile comportant un moteur d'entraînement, un embrayage, une boîte vitesses, un dispositif d'actionnement de frein relié d'une manière non directe à la pédale de frein et servant à actionner le frein du véhicule, un dispositif pour détecter la vitesse du véhicule et un dispositif de commande pour commander le dispositif d'actionnement de frein, caractérisé en ce que dans le cas où le moteur d'entraînement tourne et où une vitesse du véhicule est sensiblement nulle ou dans le cas où le véhicule recule, alors qu'un étage de vitesse de marche avant de la boîte de vitesses est engagé et/ou dans le cas où la vitesse du véhicule est sensiblement nulle ou dans le cas où le véhicule avance alors que l'étage de marche arrière de la boîte de vitesses est engagé, le dispositif d'actionnement frein actionne le frein du véhicule avec la force extérieure.
Selon une autre caractéristique de l'invention, il prévu un dispositif d'actionnement de l'embrayage, qui relié au dispositif de commande.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de commande ouvre complètement l'embrayage lorsque le frein est actionné par une force extérieure.
Selon une autre caractéristique de l'invention, lorsque le frein est actionné par une force extérieure et l'embrayage est complètement ouvert, le dispositif de commande commute la boîte de vitesses sur une position neutre. Selon une autre caractéristique de 1 invention, lorsque le frein est actionné par une force extérieure et qu'une pédale d'accélération est actionnée, le dispositif de commande desserre le frein et règle la chaine motrice dans le sens d'une transmission du couple entre le moteur entraînement et les roues du véhicule.
Selon une autre caractéristique de 'invention, lorsque le frein est actionné avec une force extérieure, dispositif de commande arrête le moteur d'entraînement et le fait démarrer lors d'un actionnement la pédale d'accélérateur.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description donnée ci-après prise en référence aux dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 représente un schéma-bloc d'un dispositif selon l'invention; et - la figure 2 représente un organigramme permettant d'expliquer le mode de fonctionnement du dispositif selon l'invention.
Conformément à la figure 1, la chaîne motrice d'un véhicule automobile non représenté contient un moteur d'entraînement 2, qui est relié par l'intermédiaire d'un embrayage 4 à une boîte de vitesses 6, dont un arbre mené 8 aboutit, par l'intermédiaire d'un différentiel non représenté, à des roues motrices.
La charge appliquée au moteur d'entraînement 2 est commandée par l'intermédiaire d'un organe de réglage de puissance 10 actionné par un moteur. Dans le cas d'un moteur à essence, l'organe de réglage de puissance 10 est par exemple un papillon d'étranglement; dans le cas un moteur diesel, il peut s'agir d'une tige de régulation d'une pompe d'injection.
L'embrayage 4 est par exemple un embrayage usuel à disques de friction, pour l'actionnement duquel il prévu un dispositif 12 d'actionnement de l'embrayage.
La boîte de vitesses 6 peut être une boîte de vitesses à commutation normale, une boîte de vitesses 10 CVT c'est- -dire à commutation continue, ou une boîte de vitesses automatique travaillant avec des engrenages planétaires. Des différentes vitesses ou différents étages de marche sont commutés au moyen d'un dispositif 14 d'actionnement de la boîte de vitesses.
Les freins de roues 16 du véhicule automobile sont actionnés électriquement, hydrauliquement ou pneumatique- ment à l'aide d'un dispositif 18 d'actionnement du frein.
Pour la commande desdits dispositifs d'actionnement et desdits organes de réglage 10, 12, 14, 18, on utilise un appareil de commande en utilisant l'appareil de commande 20 qui contient par exemple un microprocesseur auquel sont associés des dispositifs de mémoire et auquel les signaux transmetteurs indiqués ci-après sont envoyés en tant que signaux d'entrée: un capteur 22 de la vitesse de rotation servant à détecter la vitesse de rotation nm du moteur, un capteur 24 de la vitesse de rotation pour détecter la vitesse de rotation de roues nR, un capteur de pression 26 pour détecter l'actionnement d'une pédale de frein 28, un transmetteur de position 40 pour détecter la position a d'une pedale d'accélérateur 32 ainsi qu'un transmetteur de sélection 34 servant à détecter la position d'un levier de sélection d'un dispositif de sélection 36 servant à commander la boîte de vitesses 6.
L'agencement et le fonctionnement desdits composants et modules sont connus en soi et ne seront par conséquent pas expliqués de façon détaillée. Le système de frein peut par exemple être agencé de telle sorte qu'il n'existe aucune liaison directe entre la pédale de frein 28 et les freins de roue 16 et que l'appareil de commande 20 commande le dispositif 18 d'actionnement du frein en fonction de l'actionnement de la pédale de frein 28 et, éventuellement, d'autres paramètres tels qu'une roue qui fait l' et d'un glissement, d'une instabilité de conduite etc. Le système de frein peut être également agencé de telle sorte qu'une liaison directe, par exemple hydraulique, existe entre la pédale de frein 28 et les freins de roues 16, la force de freinage pouvant être amplifiée par l'intermédiaire dispositifs d'asservissement et, comme cela est connu dans le cas des systèmes ABS, peut être influencée individuellement. Dans tous les cas le système de freinage contient une charge d'énergie extérieure, à l'aide de laquelle le dispositif 18 d'actionnement du frein peut actionner au moins un et de préférence tous les freins de roues 16.
Un exemple de fonctionnement pour la coopération, selon l'invention desdits modules va être expliquée en référence à la figure 2; on suppose que dispositif 12 d'actionnement de l'embrayage commande l'embrayage 4 de telle sorte que pendant l'opération de déplacement normal, une certaine transmission de couple du moteur d'entraînement 2 à l'arbre mené 8 est réalisée en permanence par l'intermédiaire de l'embrayage 12, de sorte que, dans le cas où un étage de déplacement est engagé, la chaîne motrice dispose d'une fonction de rampage qui garantit que le véhicule développe en permanence sur une route plane, alors que le moteur tourne, une certaine force d'avance en direction de l'étage de marche engagée, au moins lorsque le moteur fonctionne au-dessus de sa vitesse de rotation de ralenti.
Lors du pas 40, une détermination est faite pour savoir si la vitesse de rotation nm est au moins égale à la vitesse de rotation de ralenti nL. Si c'est le cas lors du pas 42 une détermination est faite pour savoir si la vitesse de rotation de roue nR est nulle ou même négative; dans l'exemple représenté, on suppose que le levier de sélection du dispositif de sélection 36 se situe dans un étage de marche avant. Si c'est également le cas, lors du pas 44 le dispositif 18 d'actionnement du frein est activé par l'appareil de commande 20 de sorte que les freins de roue 16 sont serrés avec une force qui suffit pour arrêter le véhicule. L'actionnement du frein lors du pas est signalé avantageusement au conducteur par l'intermédiaire d'une lampe non représentée située dans le tableau de bord.
Le conducteur ne doit pas continuer à actionner la pédale d'accélérateur 32 pour maintenir le véhicule à l'arrêt.
Lors du pas 46, l'embrayage 4 est complètement ouvert de sorte que le moteur ne doit pas fonctionner au ralenti l'encontre de la vitesse accrue et les disques de friction de l'embrayage ne sont plus soumis à une usure. Lors du pas 47, pour ménager la butée d'embrayage de l'embrayage, la boîte de vitesses peut être commutée dans la position neutre, de sorte que l'embrayage peut être enclenché.
Lors du pas 48, l'appareil de commande 20 arrête le moteur, dans le cas où il a été établi lors du pas 50 que le conducteur n'actionne pas la pédale d'accélérateur 32.
Lorsqu'il est établi lors du pas 52 que le conducteur actionne à nouveau la pédale d'accélerateur, le moteur démarre lors du pas 54, à la suite de quoi un processus usuel de démarrage est déclenché conformément au pas 56, ce processus s'effectuant de telle sorte que les roues du véhicule ne tournent pas en marche arrière de sorte qu'un recul du véhicule en montage est exclu.
Il est évident que le procédé décrit et le dispositif de la figure 1 peuvent être modifiés de multiples façons: par exemple le procédé peut être modifié en ce sens que, lors le véhicule dont le moteur tourne à la vitesse de ralenti, s'arrête pendant une durée supérieure à une durée prédéterminée, les freins de roues 16 sont actionnés automatiquement par l'intermédiaire du dispositif 18 d'actionnement de frein, ceci pouvant 'effectuer indépendamment du fait que la pédale de frein 28 est actionnée ou en liaison avec un tel actionnement. La fonction d'arrêt automatique du moteur lors du pas 48 peut etre liée à une durée déterminée ou à une fonction de sélection activée en supplément. Lorsque l'embrayage 4 est agencé uniquement sous la forme d'un convertisseur hydrodynamique et que le dispositif 12 d'actionnement de 'embrayage n'est pas présent, le pas 46 peut être supprimé.
Les revendications annexées à la présente demande sont des propositions de formulation, sans préjudice de l'obtention d'une protection par brevet qui continue. La demanderesse se réserve le droit de revendiquer encore d'autres caractéristiques ou combinaisons de caractéris tiques qui ne sont jusqu'ici exposées que dans la descrip tion et/ou les dessins.
Des références utilisées dans les sous-revendica- tions concernent la poursuite du développement de l'objet de la revendication principale grâce aux caractéristiques des sous-revendications respectives; il ne faut pas les considérer comme un renoncement à l'obtention d'une protec- tion autonome de l'objet des caractéristiques ou combinai sons de caractéristiques des sous-revendications concer nées. Etant donné que les objets de ces revendications peuvent constituer, au regard de l'état technique à la date de priorité attachée à la présente demande, des inventions propres et indépendantes, la demanderesse se réserve droit d'en faire l'objet d'autres revendications indépen dantes ou de demandes divisionnaires. Ces objets peuvent également contenir des inventions indépendantes qui repré sentent une configuration indépendante des objets des sous revendications précédentes.
Les exemples de réalisation ne doivent pas être considérés comme une limitation de l'invention. Au contraire de nombreux changements et modifications sont possibles dans le cadre de l'invention telle que présente ment exposée, en particulier des variantes, éléments et combinaisons et/ou matières qui sont par exemple inventives par combinaison ou transformation des caractéristiques ou éléments ou étapes de procédé décrits dans la description générale et les modes de réalisation ainsi que les revendi cations et contenues dans les dessins et qui conduisent par caractéristiques combinables à un nouvel objet ou à de nouvelles étapes de procédés ou de séquences d'étapes procédé, dans la mesure où il concerne également des procé des de fabrication, de vérification et d'usinage, et où il permettrait à l'homme de métier d'apporter une solution au problème à la base de l'invention.

Claims (9)

<U>REVENDICATIONS</U>
1. Procédé pour l'actionnement automatique d'un frein de véhicule, caractérisé en ce qu'un embrayage contenu dans la chaîne motrice (4, 6, 8) du véhicule est actionnée de telle sorte qu'elle n'interrompt pas complètement la transmission du couple entre un moteur d'entraînement et au moins une roue du véhicule, et qu'une détermination est faite pour savoir si la vitesse du véhicule est sensiblement nulle lorsque le moteur d'entraînement tourne et qu'un étage de vitesse de marche avant est engagé et/ou si le véhicule recule alors que le moteur d'entralnement tourne et qu'un étage de marche avant est engagé, et/ou si la vitesse du véhicule est sensiblement nulle ou si le véhicule avance alors qu'un étage de vitesse de marche arrière est engagé, et qu'un frein (16) véhicule est actionné avec une force extérieure dans le cas de l'existence de l'une des conditions indiquées précédemment.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'embrayage (4) est actionné avec une force extérieure en fonction de paramètres de fonctionnement de la chaîne motrice.
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'embrayage (4) est complètement ouvert dans le cas où le frein 16) du véhicule est actionné avec une force extérieure.
4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que, dans le cas où le frein est actionné avec une force extérieure et où l'embrayage (4) est complètement ouvert, une boîte de vitesses (6) est commutée dans une position neutre.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le moteur d'entraînement (2) du véhicule est automatiquement arrêté lorsque le frein (16) du véhicule est actionné avec une force extérieure.
6. Dispositif pour actionner automatiquement frein d'un véhicule automobile comportant un moteur d'entraînement (2), un embrayage, une boîte de vitesses, dispositif d'actionnement de frein relié d'une manière non directe à la pédale de frein et servant à actionner le frein 16) du véhicule, un dispositif pour détecter la vitesse du véhicule et un dispositif de commande pour commander le dispositif d'actionnement de frein, caractérisé en ce que dans le cas où le moteur d'entrainement tourne et où une vitesse du véhicule sensiblement nulle ou dans le cas où le véhicule recule alors 'un étage de vitesse de marche avant de la boîte vitesses est engagé et/ou dans le cas où la vitesse du véhicule est sensiblement nulle ou dans le cas où le véhicule avance alors que l'étage de marche arrière de boîte vitesses est engagé, le dispositif d'actionnement du frein actionne le frein du véhicule avec la force extérieure.
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérise en ce qu'il est prévu un dispositif d'actionnement l'embrayage (4), qui est relié au dispositif de commande.
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérise en ce que le dispositif de commande ouvre complètement l'embrayage (4) lorsque le frein est actionné par une force extérieure.
9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce lorsque le frein est actionné par une force extérieure et que l'embrayage (4) est complètement ouvert, le dispositif de commande commute la boîte de vitesses sur une position neutre. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que lorsque le frein actionné par une force extérieure et qu'une pédale d'accélération est actionnée, le dispositif de commande desserre le frein et règle la chaîne motrice dans le sens d'une transmission du couple entre moteur d'entrainement (2) et les roues du véhicule. 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 10, caractérisé en ce que lorsque le frein 16) est actionné avec une force extérieure, le dispositif de commande arrête le moteur d'entraînement (2) et le fait démarrer lors d'un actionnement de pédale d'accélerateur.
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