FR2890027A1 - Brake caliper`s hydraulic braking oil pressure controlling device for motor vehicle wheel, has control module delivering, to caliper, pressure estimated from estimation of force transmitted to tire and measurement of action on brake pedal - Google Patents
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- B60T8/17616—Microprocessor-based systems
Abstract
Description
Dispositif de commande de la pression du liquide hydraulique de freinageHydraulic fluid pressure control device for braking
d'un étrier d'une roue de véhicule automobile a caliper of a motor vehicle wheel
La présente invention concerne un dispositif et un procédé de commande de la pression du liquide hydraulique de freinage d'un étrier d'une roue de véhicule automobile. The present invention relates to a device and a method for controlling the pressure of the hydraulic brake fluid of a caliper of a motor vehicle wheel.
De manière classique, les véhicules automobiles sont pourvus de plus en plus de systèmes embarqués d'aide à la conduite. Les systèmes d'aide à la conduite, permettent d'améliorer la sécurité active du véhicule, ou, en d'autres termes, tout ce qui, dans le véhicule et autour du véhicule, est pensé pour éviter l'accident. Conventionally, motor vehicles are provided with more and more on-board driver assistance systems. Driver assistance systems help to improve the active safety of the vehicle, or in other words, everything in the vehicle and around the vehicle is designed to prevent an accident.
Les systèmes embarqués d'aide au freinage ont pris une importance considérable, comme les systèmes anti-blocage de roues ABS ("Anti-lock Brake System" en langue anglaise), de contrôle de trajectoire ESP ("Electronic Stability Program" en langue anglaise), d'aide au freinage d'urgence AFU (BAS ou "Brake Assistant System" en langue anglaise), ou d'anti-patinage de roues ASR ("Anti Slip Regulation" en langue anglaise). On-board brake assist systems have gained considerable importance, such as anti-lock brake system (ABS), ESP (Electronic Stability Program) ), emergency brake assist AFU (BAS or "Brake Assistant System" in English), or anti-slip wheels ASR ("Anti Slip Regulation" in English).
Les systèmes actuels d'aide au freinage, basés sur la détection d'un éventuel blocage de roue présentent notamment l'inconvénient de fonctionner de manière discrète ou non continue. En d'autres termes, la pression de freinage d'un étrier d'une roue, qui est déduit de la pression de freinage transmise par le liquide hydraulique de freinage à l'étrier, est délivrée en fonction du glissement de la roue qui peut changer par palier, ce qui implique la présence de discontinuités dans la pression de freinage. Current braking assistance systems, based on the detection of a possible wheel lock have the particular disadvantage of operating in a discrete or non-continuous manner. In other words, the braking pressure of a caliper of a wheel, which is deduced from the braking pressure transmitted by the hydraulic brake fluid to the caliper, is delivered according to the sliding of the wheel which can change in stages, which implies the presence of discontinuities in the brake pressure.
Le document US 4 947 332 (General Motor) porte sur l'estimation du coefficient d'adhérence d'une roue. Lors de cette estimation, l'effort longitudinal est supposé maximal, et égal à l'effort normal sur le pneu. US 4 947 332 (General Motor) relates to the estimation of the coefficient of adhesion of a wheel. During this estimation, the longitudinal force is assumed maximum, and equal to the normal force on the tire.
Le document US 5 233 528 (Jack R. Phips) concerne la commande du comportement des différentes roues d'un véhicule automobile durant un freinage utilisant un système anti-blocage de roues. On mesure la vitesse de rotation de chacune des roues, et on génère, par roue, un signal de référence de la vitesse de roue proportionnel à la décélération souhaitée, ainsi qu'un facteur multiplicatif pour ajuster la décélération durant le freinage utilisant le système anti-blocage de roues. On génère, par roue, un signal d'erreur étant la différence entre la vitesse de rotation de la roue désirée et la vitesse de rotation réelle de la roue, et on commande, au moyen d'un controleur PID (proportionnelle intégrale dérivée) le freinage en fonction de ces signaux d'erreurs Un but de l'invention est de réaliser un système d'aide au freinage permettant d'utiliser un freinage maximal sans qu'il y ait un blocage de roue, tout en générant une intensité de freinage continue. US 5,233,528 (Jack R. Phips) relates to the control of the behavior of the different wheels of a motor vehicle during braking using an anti-lock wheel system. The speed of rotation of each of the wheels is measured, and a reference wheel speed signal is generated per wheel, proportional to the desired deceleration, and a multiplicative factor to adjust the deceleration during the braking using the anti-deceleration system. -blocking wheels. A wheel is generated, an error signal being the difference between the speed of rotation of the desired wheel and the actual rotational speed of the wheel, and controlled by means of a PID controller (proportional integral derivative). According to one embodiment of the invention, a braking aid system is provided which makes it possible to use maximum braking without having a wheel lock, while generating a braking intensity. keep on going.
Ainsi, selon un aspect de l'invention, il est proposé un dispositif de commande de la pression de freinage ou pression du liquide hydraulique de freinage d'un étrier d'une roue de véhicule automobile équipé d'une unité de commande électronique, d'une pédale de frein actionnable par le conducteur du véhicule, et d'un 2890027 3 capteur de mesure d'une action sur la pédale de frein. Le dispositif comprend: une première cartographie mémorisée du glissement de la roue en fonction d'une grandeur représentative de l'adhérence du pneu de la roue et d'une mesure d'une action sur la pédale de frein, des moyens d'estimation de ladite pression de freinage à partir d'une estimation de la force longitudinale transmise au pneu, d'une estimation d'une grandeur représentative de l'adhérence du pneu de la roue, d'une mesure d'une action sur la pédale de frein, et du calcul de points de la première cartographie représentatifs du début de blocage de la roue, et des moyens de commande adaptés pour délivrer à l'étrier de la roue la pression du liquide hydraulique de freinage estimée par les moyens d'estimation de la pression de freinage. Thus, according to one aspect of the invention, there is provided a device for controlling the brake pressure or the pressure of the hydraulic brake fluid of a caliper of a motor vehicle wheel equipped with an electronic control unit. a brake pedal operable by the driver of the vehicle, and a 2890027 3 sensor measuring an action on the brake pedal. The device comprises: a first memorized map of the sliding of the wheel according to a magnitude representative of the adhesion of the tire of the wheel and a measurement of an action on the brake pedal, means for estimating the said brake pressure from an estimate of the longitudinal force transmitted to the tire, an estimate of a magnitude representative of the grip of the tire of the wheel, a measurement of an action on the brake pedal and calculating points of the first cartography representative of the beginning of blocking of the wheel, and control means adapted to deliver to the caliper of the wheel the pressure of the hydraulic brake fluid estimated by the estimation means of the wheel. braking pressure.
Un tel dispositif permet d'utiliser un freinage maximal sans qu'il y ait de blocage de roue, avec une intensité de freinage continue. Such a device makes it possible to use maximum braking without there being a wheel lock, with a continuous braking intensity.
Un tel dispositif permet d'avoir une information sur l'adhérence et sur l'effort longitudinal. Such a device makes it possible to have information on the adhesion and on the longitudinal force.
Dans un mode de réalisation préféré, le dispositif comprend des moyens d'activation adaptés pour activer les moyens de commande lorsque la mesure de l'action sur la pédale de frein est supérieure à une valeur d'action sur la pédale de frein correspondant à un point de la première cartographie représentatif du début de blocage de la roue. Cette valeur d'activation est calculée à partir de l'adhérence. In a preferred embodiment, the device comprises activation means adapted to activate the control means when the measurement of the action on the brake pedal is greater than an action value on the brake pedal corresponding to a point of the first cartography representative of the beginning of blocking of the wheel. This activation value is calculated from the adhesion.
Ainsi, le freinage du véhicule est corrigé dès qu'une roue se bloque. Thus, the braking of the vehicle is corrected as soon as a wheel locks.
Dans un mode de réalisation avantageux, le dispositif comprend des moyens d'estimation de la force longitudinale transmise au pneu de la roue à partir d'un pas temporel de calcul et de premiers paramètres de fonctionnement du véhicule. In an advantageous embodiment, the device comprises means for estimating the longitudinal force transmitted to the tire of the wheel from a time step of calculation and first operating parameters of the vehicle.
Par exemple, lesdits premiers parametres de fonctionnement du véhicule comprennent la vitesse de rotation de la roue, la pression de freinage transmise à l'étrier de la roue, la l0 masse du véhicule, et l'inertie de la roue. For example, said first operating parameters of the vehicle include the rotational speed of the wheel, the brake pressure transmitted to the caliper of the wheel, the mass of the vehicle, and the inertia of the wheel.
Dans un mode de réalisation préféré, comprenant des moyens d'estimation d'une grandeur représentative de l'adhérence du pneu de la roue à partir de la dérive du pneu, du carrossage du pneu, du glissement du pneu, de la force longitudinale transmise au pneu, de la masse en charge du véhicule, et de caractéristiques du pneu. In a preferred embodiment, comprising means for estimating a magnitude representative of the adhesion of the tire of the wheel from the drift of the tire, the camber of the tire, the sliding of the tire, the longitudinal force transmitted. tire weight, laden weight of the vehicle, and tire characteristics.
Avantageusement, le dispositif comprend une deuxième cartographie mémorisée des caractéristiques du pneu, et des moyens d'interpolation adaptés pour déterminer les caractéristiques du pneu par interpolation linéaire des courbes de ladite deuxième cartographie des caractéristiques du pneu. Advantageously, the device comprises a second memorized map of the characteristics of the tire, and interpolation means adapted to determine the characteristics of the tire by linear interpolation of the curves of said second mapping of the characteristics of the tire.
Dans un mode de réalisation préféré, les moyens de commande de la pression du liquide hydraulique de freinage de l'étrier de la roue sont adaptés pour asservir la vitesse de rotation de la roue sur une vitesse de rotation déterminée à partir d'un glissement désiré de la roue. In a preferred embodiment, the hydraulic brake fluid pressure control means of the wheel caliper are adapted to control the speed of rotation of the wheel at a rotational speed determined from a desired slip. of the wheel.
Avantageusement, le dispositif comprend des moyens de détermination du glissement désiré de la roue à partir de ladite première cartographie du glissement de la roue et du calcul des points de la première cartographie représentatifs du début de blocage de la roue. Advantageously, the device comprises means for determining the desired slip of the wheel from said first mapping of the sliding of the wheel and calculating the points of the first mapping representative of the beginning of blocking of the wheel.
Selon un autre aspect de l'invention, il est également proposé un procédé de commande de la pression de freinage du liquide hydraulique de freinage d'un étrier d'une roue de véhicule automobile. On utilise une première cartographie mémorisée du glissement de la roue en fonction d'une grandeur représentative de l'adhérence du pneu de la roue et d'une mesure d'une action sur la pédale de frein, on estime ladite pression de freinage à partir d'une estimation de la force longitudinale transmise au pneu, d'une estimation d'une grandeur représentative de l'adhérence du pneu de la roue, d'une mesure d'une action sur la pédale de frein, et du calcul de points de la première cartographie représentatifs du début de blocage de la roue, et on délivre, sur commande, la pression estimée du liquide hydraulique de freinage à l'étrier de la roue. According to another aspect of the invention, there is also provided a method for controlling the brake pressure of the hydraulic brake fluid of a caliper of a motor vehicle wheel. A first memorized map of the sliding of the wheel is used as a function of a magnitude representative of the adhesion of the tire of the wheel and of a measurement of an action on the brake pedal, it is estimated that said brake pressure from an estimate of the longitudinal force transmitted to the tire, an estimate of a magnitude representative of the grip of the tire of the wheel, a measurement of an action on the brake pedal, and the calculation of points the first cartography representative of the beginning of blocking of the wheel, and it delivers, on command, the estimated pressure of the hydraulic brake fluid to the caliper of the wheel.
D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, de quelques exemples nullement limitatifs, et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est un schéma synoptique illustrant un dispositif selon un aspect de l'invention; et - la figure 2 est un schéma synoptique illustrant un procédé selon un aspect de l'invention. Other objects, features and advantages of the invention will appear on reading the following description, of some non-limiting examples, and with reference to the appended drawings in which: - Figure 1 is a block diagram illustrating a device according to an aspect of the invention; and FIG. 2 is a block diagram illustrating a method according to one aspect of the invention.
2890027 6 Tel qu'illustré très schématiquement sur la figure 1, le véhicule automobile comporte quatre roues 1, 2, 3 et 4, équipées chacune d'un étrier de frein respectif conventionnel 5, 6, 7 et 8 qui peut être serré au moyen d'un actionneur à commande hydraulique. As illustrated very schematically in FIG. 1, the motor vehicle comprises four wheels 1, 2, 3 and 4, each equipped with a respective conventional brake caliper 5, 6, 7 and 8 which can be tightened by means of a hydraulically actuated actuator.
Chaque étrier 5, 6, 7 et 8 est commandé par une branche respective 9, 10, 11, 12 d'un circuit hydraulique de freinage. Each stirrup 5, 6, 7 and 8 is controlled by a respective arm 9, 10, 11, 12 of a hydraulic braking circuit.
Le circuit hydraulique de freinage comprend un moteur électrique 13 commandé, qui gère la pression du liquide hydraulique de freinage. The hydraulic braking circuit comprises an electric motor 13 controlled, which manages the pressure of the hydraulic brake fluid.
Chaque branche 9, 10, 11, 12 du circuit de freinage hydraulique comprend en outre un capteur de pression 15, 16, 17 et 18 du liquide hydraulique. Each branch 9, 10, 11, 12 of the hydraulic braking circuit further comprises a pressure sensor 15, 16, 17 and 18 of the hydraulic fluid.
Un dispositif conventionnel de pédale de frein 19 est équipé d'un capteur de position 20 relié à une unité de commande électronique 21 par une connexion 22. En variante, un autre capteur de mesure d'une action sur la pédale de frein 19 peut être utilisée, tel un capteur de pression sur la pédale de frein 19. La mesure de la pression sur exercée sur la pédale de frein peut être convertie en une position de la pédale de frein. A conventional brake pedal device 19 is equipped with a position sensor 20 connected to an electronic control unit 21 via a connection 22. In a variant, another sensor for measuring an action on the brake pedal 19 may be used, such as a pressure sensor on the brake pedal 19. The measurement of the pressure exerted on the brake pedal can be converted to a position of the brake pedal.
Le moteur électrique 13 est relié à l'unité de commande électronique 21 par une connexion 23. The electric motor 13 is connected to the electronic control unit 21 by a connection 23.
Les capteurs de pression 15, 16, 17 et 18 sont respectivement reliés à l'unité de commande électronique 21 par des connexions 24, 25, 26 et 27. The pressure sensors 15, 16, 17 and 18 are respectively connected to the electronic control unit 21 by connections 24, 25, 26 and 27.
L'unité de commande électronique 21 comprend une première cartographie mémorisée 28 du glissement d'une roue en fonction d'une grandeur représentative de l'adhérence du pneu d'une roue et d'une mesure d'une action sur la pédale de frein. The electronic control unit 21 comprises a first memorized map 28 of the sliding of a wheel according to a magnitude representative of the grip of the tire of a wheel and a measurement of an action on the brake pedal .
On nomme glissement a d'une roue, une grandeur obtenue à partir du système d'équation suivant Q) a'=--1 ct)o dans lequel: o représente la vitesse de rotation de la roue, en rad/s, V représente la vitesse longitudinale du véhicule, en m/s, R représente le rayon de la roue avec le véhicule en charge, en m, oo représente une vitesse de rotation d'une roue sans charge, en rad/s, et Ro représente le rayon théorique de la roue sans charge, en m. L'adhérence d'un pneu représente l'interaction entre le pneumatique et le revêtement sur lequel il roule. We call slip a wheel a quantity obtained from the following equation system Q) a '= - 1 ct) o where: o represents the speed of rotation of the wheel, in rad / s, V represents the longitudinal speed of the vehicle, in m / s, R represents the radius of the wheel with the laden vehicle, in m, oo represents a rotational speed of a wheel without load, in rad / s, and Ro represents the theoretical radius of the wheel without load, in m. The adhesion of a tire represents the interaction between the tire and the coating on which it rolls.
L'unité de commande électronique comprend, en outre, un module d'estimation 29 de la pression de freinage délivrée à chaque étrier. La pression de freinage est la pression du liquide hydraulique de freinage transmise à un étrier. Le module d'estimation 29 de la pression de freinage estime les quatre pressions de freinages à délivrer aux étriers 5, 6,7 et 8. The electronic control unit further comprises an estimating module 29 of the brake pressure delivered to each yoke. The brake pressure is the hydraulic brake fluid pressure transmitted to a caliper. The estimation module 29 of the brake pressure estimates the four brake pressures to be delivered to the stirrups 5, 6, 7 and 8.
Les différents modules effectuent les traitements pour les quatre roues. The different modules perform the treatments for all four wheels.
Le module d'estimation 29 calcule la pression de freinage d'une roue à partir d'une estimation de la force longitudinale transmise au pneu, d'une estimation d'une grandeur représentative de l'adhérence du pneu de la roue, d'une mesure d'une action sur la pédale de frein, et du calcul de points de la première cartographie représentatifs du début de blocage de la roue. The estimation module 29 calculates the brake pressure of a wheel from an estimate of the longitudinal force transmitted to the tire, an estimate of a magnitude representative of the adhesion of the tire of the wheel, of a measurement of an action on the brake pedal, and the calculation of points of the first mapping representative of the beginning of locking of the wheel.
Un module de commande 30 permet de délivrer à l'étrier de la roue la pression de freinage ou pression du liquide hydraulique de freinage, calculée par les moyens d'estimation 29, par l'intermédiaire du moteur électrique 13. A control module 30 makes it possible to deliver to the caliper of the wheel the brake pressure or pressure of the hydraulic brake fluid, calculated by the estimation means 29, via the electric motor 13.
Un module d'activation 31 active les moyens de commande 30 lorsque la mesure de l'action sur la pédale de frein 19, c'est-à-dire la position de la pédale de frein 19, est supérieure à une position de la pédale de frein 19 correspondant à un point de la première cartographie 28 représentatif du début de blocage de la roue. An activation module 31 activates the control means 30 when the measurement of the action on the brake pedal 19, that is to say the position of the brake pedal 19, is greater than a position of the pedal brake 19 corresponding to a point of the first map 28 representative of the start of blocking the wheel.
Un module 32 d'estimation de la force longitudinale transmise au pneu de la roue à partir d'un pas temporel de calcul et de premiers paramètres de fonctionnement du véhicule. Les premiers paramètres de fonctionnement du véhicule comprennent, par exemple, la vitesse de rotation de la roue, la pression de freinage transmise à l'étrier de la roue, la masse du véhicule, et l'inertie de la roue. A module 32 for estimating the longitudinal force transmitted to the tire of the wheel from a time step of calculation and first operating parameters of the vehicle. The first operating parameters of the vehicle include, for example, the speed of rotation of the wheel, the brake pressure transmitted to the caliper of the wheel, the mass of the vehicle, and the inertia of the wheel.
Un module d'estimation 33 d'une grandeur représentative de l'adhérence du pneu de la roue à partir de la dérive du pneu, du carrossage du pneu, de la masse en charge du véhicule, du glissement du pneu, de la force longitudinale transmise au pneu, et de caractéristiques du pneu. An estimation module 33 of a magnitude representative of the adhesion of the tire of the wheel from the drift of the tire, the camber of the tire, the laden mass of the vehicle, the sliding of the tire, the longitudinal force transmitted to the tire, and tire characteristics.
La dérive du pneu est l'angle séparant le vecteur vitesse de l'essieu relié à la roue et la direction de braquage la roue. Tire drift is the angle between the speed vector of the axle connected to the wheel and the direction of steering the wheel.
Le carrossage du pneu est l'angle entre un plan perpendiculaire au sol et le plan de la roue. The tire camber is the angle between a plane perpendicular to the ground and the plane of the wheel.
La masse en charge du véhicule correspond à la masse totale du véhicule en charge, c'est-à-dire avec les passagers et les différents objets qu'il transporte. The loaded mass of the vehicle corresponds to the total mass of the vehicle in charge, that is to say with the passengers and the different objects that it carries.
Afin de prendre en comte les caractéristiques du pneu, L'unité de commande électronique comprend également une deuxième cartographie mémorisée 34 des caractéristiques du pneu, et des moyens d'interpolation 35 capables de déterminer les caractéristiques du pneu par interpolation linéaire des courbes de ladite deuxième cartographie 34 des caractéristiques du pneu. In order to take into account the characteristics of the tire, the electronic control unit also comprises a second memorized map 34 of the characteristics of the tire, and interpolation means capable of determining the characteristics of the tire by linear interpolation of the curves of said second tire. mapping 34 tire characteristics.
Le module de commande 30 de la pression du liquide hydraulique de freinage de l'étrier de la roue asservit la vitesse de rotation de la roue sur une vitesse de rotation déterminée à partir d'un glissement désiré de la roue. A cet effet, un module de détermination détermine le glissement désiré de la roue à partir de la première cartographie 28 du glissement de la roue et du calcul des points de la première cartographie 28 représentatifs du début de blocage de la roue. The brake caliper hydraulic fluid pressure control module 30 of the wheel caliper slaves the rotational speed of the wheel to a rotational speed determined from a desired slip of the wheel. For this purpose, a determination module determines the desired slip of the wheel from the first mapping 28 of the sliding of the wheel and the calculation of the points of the first mapping 28 representative of the beginning of blocking of the wheel.
Un module de détermination 36 détermine le glissement désiré de la roue à partir de la première cartographie 28 du glissement de la roue et du calcul des points de la première cartographie 28 représentatifs du début de blocage de la roue. A determination module 36 determines the desired slip of the wheel from the first mapping 28 of the sliding of the wheel and the calculation of the points of the first mapping 28 representative of the beginning of blocking of the wheel.
Un module de calcul 37 effectue le calcul des points de la première cartographie 28 représentatifs du début de blocage de la roue. A calculation module 37 performs the calculation of the points of the first map 28 representative of the beginning of blocking of the wheel.
Le fonctionnement du dispositif de la figure 1, est explicité au moyen de la figure 2. The operation of the device of FIG. 1 is explained by means of FIG.
Le capteur de position 20 mesure une action du conducteur sur la pédale de frein par mesure du changement de position de la pédale de frein 19. Un signal indiquant la position de la pédale de frein 19 est transmis à l'unité de commande électronique 21 par la connexion 22. (étape 40). The position sensor 20 measures an action of the driver on the brake pedal by measuring the change of position of the brake pedal 19. A signal indicating the position of the brake pedal 19 is transmitted to the electronic control unit 21 by the connection 22. (step 40).
Pour chaque roue, le module d'estimation 32 estime la force longitudinale transmise au pneu d'une roue, et le module d'estimation 33 estime d'une grandeur représentative de l'adhérence du pneu de la roue (étape 41). For each wheel, the estimation module 32 estimates the longitudinal force transmitted to the tire of a wheel, and the estimation module 33 estimates a magnitude representative of the grip of the tire of the wheel (step 41).
Le module d'estimation 32 de la force longitudinale transmise au pneu d'une roue utilise comme représentation de la roue en rotation: mx=F J = Fa.RB F.R FB - PBÉPB -AB = K,Jr-PB F.R pB.RB.AB w = PB The estimation module 32 of the longitudinal force transmitted to the tire of a wheel uses as a representation of the rotating wheel: mx = FJ = Fa.RB FR FB-PBEPB -AB = K, Jr-PB FR pB.RB. AB w = PB
J JNOT A WORD
dans lequel: m représente le quart de la masse en charge du véhicule, en kg, représente l'accélération longitudinale de la roue, en m/s2, F représente la force longitudinale transmise au pneu de la roue, en N, J représente l'inertie de la roue, en kg.m2, w représente l'accélération de rotation de la roue, en rad/s2, FB représente la force de freinage de la roue ou force appliquée sur le sol par le pneu, en N, RB représente le rayon efficace des disques et des plaquettes de frein, en m, B représente le coefficient de frottement entre le disque et l'étrier de la roue, AB représente la surface efficace du disque, c'est-à-dire la surface de frottement entre le disque et l'étrier, en m2, PB représente la pression du liquide hydraulique de freinage transmise à l'étrier de la roue Keff représente le coefficient d'efficacité de plaquette, en N/bar. Le module d'estimation 32 de la force longitudinale transmise au pneu de la roue utilise les équations suivantes: w(t)-w(t At)+ B.RB.AB Ps(t)= FR TA J J y(t)= w(t)- w(t At) + B.RB.AB Ps (t) J X= F.R J P(t) 108(y(t) X.F(t))2 F(t)= F(t At)+ k(t).(y(t) X.F(t At)) k(t) _ 1.X.P(t At) 1 + X-.P(t At) dans lesquelles: t est un instant déterminé, et At est le pas de calcul, TA est le pas de calcul, en s, in which: m represents a quarter of the laden mass of the vehicle, in kg, represents the longitudinal acceleration of the wheel, in m / s2, F represents the longitudinal force transmitted to the tire of the wheel, in N, J represents l inertia of the wheel, in kg.m2, w represents the acceleration of rotation of the wheel, in rad / s2, FB represents the braking force of the wheel or force applied on the ground by the tire, in N, RB represents the effective radius of the discs and brake pads, in m, B represents the coefficient of friction between the disc and the caliper of the wheel, AB represents the effective surface of the disc, that is to say the surface of the disc; friction between the disk and the caliper, in m2, PB represents the hydraulic brake fluid pressure transmitted to the caliper of the wheel Keff represents the coefficient of plate efficiency, in N / bar. The estimation module 32 of the longitudinal force transmitted to the tire of the wheel uses the following equations: w (t) -w (t At) + B.RB.AB Ps (t) = FR TA JJ y (t) = w (t) - w (t At) + B.RB.AB Ps (t) JX = FR JP (t) 108 (y (t) XF (t)) 2 F (t) = F (t At) + k (t). (y (t) XF (t At)) k (t) _ 1.XP (t At) 1 + X-.P (t At) in which: t is a determined instant, and At is the computation step, TA is the computation step, in s,
TAYOUR
k(t) est le gain de l'estimation, adimensionnel, P(t) est la covariance de l'erreur d'estimation, X est une constante définie pour effectuer les calculs, y(t) est une variable de calcul, F est l'estimation de la force longitudinale transmise au pneu de la roue, en N. En outre, le module d'estimation 33 estime une grandeur représentative de l'adhérence du pneu de la roue à partir de la dérive du pneu, du carrossage du pneu, de la masse en charge du véhicule, et de caractéristiques du pneu (étape 41). Ce module 33 utilise le modèle pneumatique de Pacejka, qui définit la caractéristique du pneumatique. k (t) is the gain of the estimate, adimensional, P (t) is the covariance of the estimation error, X is a constant defined to perform the calculations, y (t) is a computation variable, F is the estimate of the longitudinal force transmitted to the tire of the wheel, in N. In addition, the estimation module 33 estimates a magnitude representative of the adhesion of the tire of the wheel from the drift of the tire, the camber of the tire, the laden mass of the vehicle, and tire characteristics (step 41). This module 33 uses the pneumatic model of Pacejka, which defines the characteristic of the tire.
A partir du couple moteur, de la pression de freinage, de la vitesse des roues et de la force normale le module d'estimation 32 calcule la force longitudinale transmise au pneu. L'estimation de la force longitudinale transmise au pneu permet au module d'estimation de l'adhérence 33 de prendre en compte les deux valeurs de force longitudinale les plus proches de la force longitudinale estimée, ainsi que les adhérences correspondantes. From the engine torque, the brake pressure, the wheel speed and the normal force the estimation module 32 calculates the longitudinal force transmitted to the tire. The estimation of the longitudinal force transmitted to the tire allows the adhesion estimation module 33 to take into account the two longitudinal force values closest to the estimated longitudinal force, as well as the corresponding adhesions.
L'adhérence estimée par le module 33 est une interpolation linéaire de ces deux valeurs d'adhérences. The adhesion estimated by the module 33 is a linear interpolation of these two adhesion values.
Le module 37 effectue une estimation des points de la première cartographie 28 représentatifs du début de blocage de la roue (étape 42). The module 37 makes an estimation of the points of the first map 28 representative of the beginning of blocking of the wheel (step 42).
Partant du calcul de ces points représentatifs du début de blocage de la roue et de la première cartographie 28, le module 36 détermine le glissement désiré de la roue. Le module 36 utilise une cartographie. Starting from the calculation of these points representative of the beginning of locking of the wheel and the first mapping 28, the module 36 determines the desired sliding of the wheel. The module 36 uses a map.
Le système teste, à partir de la première cartographie 28 et des points de la première cartographie 28 représentatifs du début de blocage de la roue, si la position de la pédale de frein correspond à un blocage d'une roue (étape 43). The system tests, from the first map 28 and the points of the first map 28 representative of the start of blocking of the wheel, if the position of the brake pedal corresponds to a locking of a wheel (step 43).
Si la position de la pédale de frein correspond à un début de blocage d'une roue (étape 44), le module 36 détermine également la vitesse de rotation désirée de la roue, qui est directement proportionnelle au glissement désiré. If the position of the brake pedal corresponds to a start of locking a wheel (step 44), the module 36 also determines the desired rotational speed of the wheel, which is directly proportional to the desired slip.
Le module de commande 30 de la pression de freinage du liquide hydraulique de freinage de l'étrier de la roue calcule la vitesse de rotation désirée wd de la roue, en rad/s à partir de l'équation The control module 30 of the brake pressure of the hydraulic brake fluid of the caliper of the wheel calculates the desired speed of rotation wd of the wheel, in rad / s from the equation
VV
dans laquelle 6d représente le glissement désiré. wherein 6d represents the desired slip.
Le module de commande 30, utilise les équations suivantes m=F J=C,, C F.R.x=w.R dans lesquelles: Cm représente le couple moteur transmis à la roue, en N.m, Cf représente le couple de freinage transmis à la roue, en N.m, et R représente le rayon de la roue, en m. The control module 30 uses the following equations m = FJ = C ,, C FRx = wR in which: Cm represents the engine torque transmitted to the wheel, in Nm, Cf represents the braking torque transmitted to the wheel, in Nm , and R represents the radius of the wheel, in m.
La fonction de transfert est alors la suivante: _ 1 cu(s) (J+mR2)sC Cf Enfin, l'unité de commande électronique 8 teste si la vitesse longitudinale du véhicule est nulle(étape 45), et si elle n'est pas nulle le système boucle (étape 40) L'invention permet de réaliser un système d'aide au freinage permettant d'utiliser un freinage maximal sans qu'il y ait un blocage de roue, avec une intensité de freinage uniforme. The transfer function is then as follows: _ 1 cu (s) (J + mR2) sC Cf Finally, the electronic control unit 8 tests whether the longitudinal speed of the vehicle is zero (step 45), and whether it The invention provides a braking aid system which makes it possible to use maximum braking without there being a wheel lock, with a uniform braking intensity.
2890027 152890027 15
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