FR3104097A1 - Interface entre capteur de vitesse de rotation de roue et circuit de freinage - Google Patents

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Abstract

Interface (4) entre un capteur (3) de vitesse de rotation d’une roue d’un véhicule routier et une première interface (11) d’un circuit (1) de freinage de service du véhicule et une seconde interface (21) d’un circuit (2) de freinage de stationnement du véhicule. Elle comporte un premier, respectivement second, commutateur (410, 420) entre une sortie d’alimentation (WSP1, WSP2) de la première, respectivement seconde, interface et une entrée d’alimentation (31) du capteur, et un troisième, respectivement quatrième, commutateur (430, 440) entre une sortie (32) du capteur et une entrée (WSS1, WSS2) de données de la première, respectivement seconde, interface. Les premier et deuxième commutateurs (410, 420) sont commandés en fonction d’un défaut d’alimentation de la première interface (11) et les troisième et quatrième commutateurs (430, 440) sont commandés en fonction d’un défaut de réception de données de la première interface (11). Figure pour l’abrégé : figure 1

Description

Interface entre capteur de vitesse de rotation de roue et circuit de freinage
L’invention se rapporte au système de freinage d’un véhicule routier, et plus particulièrement à une interface pour capteur de vitesse de rotation de roue d’un véhicule routier.
État de l’art antérieur
Le système de freinage de véhicule routier comporte un circuit de freinage de service et un circuit de freinage de stationnement.
Le circuit de freinage de service a pour fonction de ralentir le véhicule et de le maintenir à l’arrêt pendant des périodes relativement courtes. Il réalise le contrôle dynamique du véhicule routier et met par exemple en œuvre un programme de contrôle de la stabilité du véhicule (ESP) et/ou un programme d’antiblocage (ABS).
Le circuit de freinage de stationnement a quant à lui pour fonction d’immobiliser le véhicule sur des périodes relativement longues, par exemple supérieures à quelques minutes, en particulier en l’absence de conducteur.
On considère qu’un frein de service et un frein de stationnement équipent chaque roue du véhicule routier.
Le système de freinage de véhicule routier comporte notamment des capteurs de vitesse de rotation respectivement associées aux roues du véhicule routier. Un capteur lit la vitesse de la roue à laquelle il est associé et fournit une information de vitesse aux calculateurs du circuit de freinage de service et du circuit de freinage de stationnement.
Si un défaut apparait dans le circuit de freinage de service, le circuit de freinage de stationnement ne reçoit plus de signal provenant du capteur de vitesse de rotation de roue.
Pour régler ce problème, il est possible de prévoir un capteur de vitesse de rotation de roue pour le freinage de service et un autre capteur de vitesse de rotation de roue pour le freinage de stationnement. Cette solution n’est cependant pas économique, puisqu’elle oblige à doubler le nombre de capteurs.
L’invention vise à résoudre les problèmes de la technique antérieure en fournissant une interface entre un capteur de vitesse de rotation d’une roue d’un véhicule routier et une première et une seconde interface, la première interface étant l’interface d’un circuit de freinage de service du véhicule routier et la seconde interface étant l’interface d’un circuit de freinage de stationnement du véhicule routier, caractérisée en ce qu’elle comporte un premier circuit commutateur relié entre une sortie d’alimentation de la première interface et une entrée d’alimentation du capteur de vitesse de rotation, un deuxième circuit commutateur relié entre une sortie d’alimentation de la seconde interface et l’entrée d’alimentation du capteur de vitesse de rotation, un troisième circuit commutateur relié entre une sortie du capteur de vitesse de rotation et une entrée de données de la première interface et un quatrième circuit commutateur relié entre la sortie du capteur de vitesse de rotation et une entrée de données de la seconde interface, le premier et le deuxième circuits commutateurs étant commandés en fonction d’un défaut d’alimentation de la première interface et le troisième et le quatrième circuits commutateurs étant commandés en fonction d’un défaut de réception de données de la première interface.
Grâce à l’invention, un même signal, issu d’un unique capteur, est disponible pour deux unités de traitement différentes.
Dans le cas où le circuit de freinage de service est défaillant, le signal issu du capteur de vitesse de rotation de roue est fourni au circuit de freinage de stationnement.
Selon une caractéristique préférée, le premier et le deuxième commutateurs sont commandés de sorte que lorsque l’un du premier et du deuxième commutateurs est fermé, l’autre du premier et du deuxième commutateurs est ouvert.
Selon une caractéristique préférée, le troisième et le quatrième commutateurs sont commandés de sorte que lorsque l’un du troisième et du quatrième commutateurs est fermé, l’autre du troisième et du quatrième commutateurs est ouvert.
Selon une caractéristique préférée, les premier, deuxième, troisième et quatrième commutateurs comportent des transistors.
L’invention concerne aussi un système de freinage d’un véhicule routier comportant une interface telle que précédemment présentée.
L’invention concerne encore un véhicule comportant un système de freinage tel que précédemment présenté.
Le système de freinage d’un véhicule routier et le véhicule présentent des avantages analogues à ceux précédemment présentés.
D’autres caractéristiques et avantages apparaîtront à la lecture de la description suivante d’un mode de réalisation préféré, donné à titre d’exemple non limitatif, décrit en référence aux figures dans lesquelles:
illustre un système de freinage de véhicule routier selon un mode de réalisation de l’invention,
illustre une interface du système de freinage de véhicule routier selon un mode de réalisation de l’invention,
Des parties identiques, similaires ou équivalentes des différentes figures portent les mêmes références numériques de façon à faciliter le passage d’une figure à l’autre.
Les différentes parties représentées sur les figures ne le sont pas nécessairement selon une échelle uniforme, pour rendre les figures plus lisibles.
Exposé détaillé de modes de réalisation particuliers
Selon un mode de réalisation préféré, représenté à lafigure 1, un système de freinage de véhicule routier comporte un circuit de freinage de service 1 et un circuit de freinage de stationnement 2. Le système de freinage de véhicule routier est connu en soi et ne sera pas décrit en détail. Seuls les éléments utiles à la compréhension de la présente invention sont décrits et représentés.
On décrit ici le système pour une roue du véhicule pour simplifier l’exposé, étant entendu qu’il peut être appliqué pour plusieurs roues, par exemple chacune des roues, du véhicule.
Le circuit de freinage de service 1 comporte une première interface 11 et le circuit de freinage de stationnement 2 comporte une seconde interface 21.
L’interface 11 est un circuit dédié conçu pour s’interfacer avec des capteurs de vitesse de roue et un module de contrôle de capteurs de vitesse de roue. A titre d’exemple, l’interface 11 est le circuit CS241.
De même, l’interface 21 du circuit de freinage de stationnement 2 est un circuit dédié conçu pour s’interfacer avec des capteurs de vitesse de roue et un module de contrôle de capteurs de vitesse de roue. A titre d’exemple, l’interface 11 est le circuit TPIC7218-Q1 de la société Texas Instruments.
Bien entendu, d’autres circuits sont utilisables pour réaliser les mêmes fonctions.
La première interface 11 est apte à délivrer une tension d’alimentation formée à partir de la tension fournie par une batterie du véhicule. Elle comporte une sortie d’alimentation électrique WSP1.
La première interface 11 est apte à recevoir un signal représentatif d’une vitesse de roue du véhicule. Elle comporte à cette fin une entrée de signal représentatif d’une vitesse de roue du véhicule WSS1.
De manière similaire, la seconde interface 21 est apte à délivrer une tension d’alimentation formée à partir de la tension fournie par la batterie du véhicule. Elle comporte une sortie d’alimentation électrique WSP2.
La seconde interface 21 est apte à recevoir un signal représentatif d’une vitesse de roue du véhicule. Elle comporte une entrée de signal représentatif d’une vitesse de roue du véhicule WSS2.
Le système de freinage de véhicule routier comporte un capteur 3 de vitesse de rotation d’une roue du véhicule.
Le capteur de vitesse 3 comporte une entrée d’alimentation électrique 31 et une sortie 32 pour délivrer le signal représentatif d’une vitesse de roue du véhicule.
Selon la présente invention, le système de freinage de véhicule routier comporte une interface 4 entre l’interface 11 du circuit de freinage de service 1, l’interface 21 du circuit de freinage de stationnement 2 et le capteur de vitesse 3.
Plus précisément, la sortie d’alimentation électrique WSP1 de la première interface 11 est reliée à une première entrée d’alimentation électrique 41 de l’interface 4. De même, la sortie d’alimentation électrique WSP2 de la deuxième interface 21 est reliée à une deuxième entrée d’alimentation électrique 42 de l’interface 4.
Une sortie d’alimentation électrique 43 de l’interface 4 est reliée à l’entrée d’alimentation électrique 31 du capteur de vitesse 3.
La sortie 32 du capteur de vitesse 3 est reliée à une entrée 44 de l‘interface 4 pour recevoir le signal représentatif d’une vitesse de roue du véhicule.
L’interface 4 comporte deux sorties 45 et 46 pour délivrer le signal représentatif d’une vitesse de roue du véhicule. Les sorties 45 e 46 sont respectivement reliées aux entrées WSS1 et WSS2 des interfaces 11 et 21 du circuit de freinage de service 1 et du circuit de freinage de stationnement 2.
L’interface 4 comporte un ensemble de circuits commutateurs qui sont détaillés dans la suite.
L’interface 4 comporte:
un premier circuit commutateur 410 relié entre la sortie d’alimentation de la première interface et l’entrée d’alimentation du capteur de vitesse de rotation,
- un deuxième circuit commutateur 420 relié entre la sortie d’alimentation de la seconde interface et l’entrée d’alimentation du capteur de vitesse de rotation,
- un troisième circuit commutateur430 relié entre la sortie du capteur de vitesse de rotation et l’entrée de données de la première interface et
- un quatrième circuit commutateur 440 relié entre la sortie du capteur de vitesse de rotation et l’entrée de données de la seconde interface.
Le premier et le deuxième circuits commutateurs sont commandés en fonction d’un défaut d’alimentation de la première interface et le troisième et le quatrième circuits commutateurs sont commandés en fonction d’un défaut de réception de données de la première interface.
Le fonctionnement des commutateurs de l’interface 4 est le suivant.
En l’absence de défaillance du circuit de freinage de service 1, l’alimentation électrique du capteur de vitesse 3 est fournie par le circuit de freinage de service 1. Le signal représentatif d’une vitesse de roue du véhicule est fourni au circuit de freinage de service 1.
Si un défaut d’alimentation électrique provenant du circuit de freinage de service 1 est détecté, alors l’alimentation électrique du capteur de vitesse 3 est fournie par le circuit de freinage de stationnement 2. Le signal représentatif d’une vitesse de roue du véhicule est fourni au circuit de freinage de service 1.
Si un défaut de réception du signal représentatif d’une vitesse de roue du véhicule au niveau du circuit de freinage de service 1 est détecté, alors le signal représentatif d’une vitesse de roue du véhicule est fourni au circuit de freinage de stationnement 2. L’alimentation électrique du capteur de vitesse 3 est fournie par le circuit de freinage de service 1.
Si un défaut d’alimentation électrique provenant du circuit de freinage de service 1 est détecté et si un défaut de réception du signal représentatif d’une vitesse de roue du véhicule au niveau du circuit de freinage de service 1 est détecté, alors l’alimentation électrique du capteur de vitesse 3 est fournie par le circuit de freinage de stationnement 2 et le signal représentatif d’une vitesse de roue du véhicule est fourni au circuit de freinage de stationnement 2.
Lafigure 2représente un mode de réalisation de l’interface 4. Comme exposé précédemment, l’interface 4 est reliée entre l’interface 11 du circuit de freinage de service 1, l’interface 21 du circuit de freinage de stationnement 2 et le capteur de vitesse 3.
L’interface 4 comporte principalement quatre circuits commutateurs.
Le premier circuit commutateur 410 est relié entre la sortie d’alimentation électrique WSP1 de la première interface 11 et l’entrée d’alimentation 31 du capteur de vitesse de rotation 3.
Le deuxième circuit commutateur 420 est relié entre la sortie d’alimentation électrique WSP2 de la seconde interface 21 et l’entrée d’alimentation 31 du capteur de vitesse de rotation 3.
Le troisième circuit commutateur 430 est relié entre la sortie 32 du capteur de vitesse de rotation 3 et l’entrée de données WSS1 de la première interface 11.
Le quatrième circuit commutateur 440 est relié entre la sortie 32 du capteur de vitesse de rotation 3 et l’entrée de données WSS2 de la seconde interface 21.
Chacun des circuits commutateurs comporte des transistors. Ainsi, le premier circuit commutateur 410 comporte un premier transistor Q1 dont le collecteur est relié à la sortie d’alimentation électrique WSP1 de la première interface 11 et l’émetteur est relié à l’entrée d’alimentation 31.
La base du premier transistor Q1 est reliée à une borne d’une résistance R2 dont la valeur est par exemple 1000 Ohms et dont l’autre borne est reliée à la sortie d’alimentation électrique WSP1. La base du premier transistor Q1 est aussi reliée au collecteur d’un second transistor Q5 dont la base est reliée à la sortie d’alimentation électrique WSP1. L’émetteur du second transistor Q5 est relié à la masse.
Le deuxième circuit commutateur 420 a une structure similaire à celle du premier circuit commutateur 41. Le deuxième circuit commutateur 42 comporte un premier transistor Q4 dont le collecteur est relié à la sortie d’alimentation électrique WSP2 de la deuxième interface 21 et l’émetteur est relié à l’entrée d’alimentation 31.
La base du premier transistor Q4 est reliée à une borne d’une résistance R1 dont la valeur est par exemple 1000 Ohms et dont l’autre borne est reliée à la sortie d’alimentation électrique WSP2. La base du premier transistor Q1 est aussi reliée au collecteur d’un second transistor Q3. L’émetteur du second transistor Q3 est relié à la masse.
Le troisième circuit commutateur 430 comporte un premier transistor Q2 dont l’émetteur est relié à la sortie 32 du capteur de vitesse de rotation 3 et le collecteur est relié à l’entrée de données WSS1 de la première interface 11.
La base du premier transistor Q2 est reliée à une borne d’une résistance R3 dont la valeur est par exemple 1000 Ohms et dont l’autre borne est reliée à l’entrée d’alimentation 31. La base du premier transistor Q2 est aussi reliée au collecteur d’un second transistor Q6. L’émetteur du second transistor Q6 est relié à la masse.
Le quatrième circuit commutateur 440 comporte un premier transistor Q7 dont le collecteur est relié à la sortie 32 du capteur de vitesse de rotation 3 et l’émetteur est relié à une borne d’une résistance R7 dont la valeur est par exemple 75 Ohms et dont l’autre borne est reliée à l’entrée de données WSS2 de la seconde interface 21.
La base du premier transistor Q7 est reliée à une borne d’une résistance R5 dont la valeur est par exemple 1000 Ohms et dont l’autre borne est reliée à l’entrée d’alimentation 31. La base du premier transistor Q7 est aussi reliée au collecteur d’un second transistor Q8. L’émetteur du second transistor Q8 est relié à la masse.
L’interface 4 comporte un circuit de commande 450 qui comporte un amplificateur opérationnel 451 dont l’entrée non inverseuse est reliée à l’entrée de signal représentatif d’une vitesse de roue de véhicule WSS de l’interface 11. L’entrée inverseuse de l’amplificateur opérationnel est reliée à une borne d’une résistance R4 dont la valeur est par exemple 1000 Ohms et dont l’autre borne est reliée à la masse. L’entrée inverseuse de l’amplificateur opérationnel est aussi reliée à une borne d’une résistance R6 dont la valeur est par exemple 1000 Ohms et dont l’autre borne est reliée à la sortie de l’amplificateur opérationnel.
La broche d’alimentation positive est également reliée à la masse, et la broche d’alimentation négative est portée une tension de -5 V.
La sortie de l’amplificateur opérationnel est une sortie de commande.
Le premier et le deuxième circuits commutateurs 410, 420 sont commandés en fonction d’un défaut d’alimentation de la première interface 11 et le troisième et le quatrième circuits commutateurs 430, 440 sont commandés en fonction d’un défaut de réception de données de la première interface 11.
Lorsqu’il n’y a pas de défaut d’alimentation électrique via la première interface 11 ni de défaut de réception de données de la première interface 11, l’alimentation électrique du capteur de vitesse de rotation 3 est fournie via la première interface 11 et la résistance de charge est fournie par la première interface 11. Le premier et le troisième circuits commutateurs 410, 430 sont à l’état fermé, tandis que le deuxième et le quatrième circuits commutateurs 420, 440 sont à l’état ouvert.
Lorsqu’il y a un défaut d’alimentation électrique via la première interface 11 mais qu’il n’y a pas de défaut de réception de données de la première interface 11, le deuxième circuit commutateur 420 commute et l’alimentation électrique du capteur de vitesse de rotation 3 est fournie via la seconde interface 21. Comme précédemment, comme il n’y a pas de défaut de réception de données de la première interface 11, la résistance de charge est fournie par la première interface 11.
Lorsqu’il n’y a pas de défaut d’alimentation électrique via la première interface 11, mais qu’il y a un défaut de réception de données de la première interface 11, l’alimentation électrique du capteur de vitesse de rotation 3 est fournie via la première interface 11. Le quatrième circuit commutateur 440 commute et la résistance de charge est fournie par la deuxième interface 21.
Lorsqu’il y a un défaut d’alimentation électrique via la première interface 11 et qu’il y a un défaut de réception de données de la première interface 11, le deuxième circuit commutateur 420 commute et l’alimentation électrique du capteur de vitesse de rotation 3 est fournie via la seconde interface 21. De plus, le quatrième circuit commutateur 440 commute et la résistance de charge est fournie par la deuxième interface 21.
Ainsi, dans tous les cas, les signaux issus du capteur de vitesse de rotation de roue sont reçus.
Nomenclature en référence aux figures
1: circuit de freinage de service
11: première interface
WSP1: sortie d’alimentation électrique
WSS1: entrée de signal représentatif d’une vitesse de roue de véhicule
2: circuit de freinage de stationnement
21: seconde interface
WSP2: sortie d’alimentation électrique
WSS2: entrée de signal représentatif d’une vitesse de roue de véhicule
3: capteur de vitesse de rotation
31: entrée d’alimentation électrique
32: sortie de signal représentatif d’une vitesse de roue de véhicule
4: interface
41, 42: entrées d’alimentation électrique
43: sortie d’alimentation électrique
44: entrée de signal représentatif d’une vitesse de roue de véhicule
45, 46: sorties de signal représentatif d’une vitesse de roue de véhicule
410, 420, 430, 440: circuits commutateurs
Q1, Q2, Q3, Q4, Q5, Q6, Q7, Q8: transistors
R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7: résistances
450: circuit de commande
451: amplificateur opérationnel

Claims (6)

  1. Interface (4) entre un capteur (3) de vitesse de rotation d’une roue d’un véhicule routier et une première (11) et une seconde interface (21), la première interface étant l’interface d’un circuit (1) de freinage de service du véhicule routier et la seconde interface étant l’interface d’un circuit (2) de freinage de stationnement du véhicule routier, caractérisée en ce qu’elle comporte un premier circuit commutateur (410) relié entre une sortie d’alimentation (WSP1) de la première interface et une entrée d’alimentation (31) du capteur de vitesse de rotation, un deuxième circuit commutateur (420) relié entre une sortie d’alimentation (WSP2) de la seconde interface et l’entrée d’alimentation du capteur de vitesse de rotation, un troisième circuit commutateur (430) relié entre une sortie (32) du capteur de vitesse de rotation et une entrée (WSS1) de données de la première interface et un quatrième circuit commutateur (440) relié entre la sortie du capteur de vitesse de rotation et une entrée (WSS2) de données de la seconde interface, le premier et le deuxième circuits commutateurs (410, 420) étant commandés en fonction d’un défaut d’alimentation de la première interface (11) et le troisième et le quatrième circuits commutateurs (430, 440) étant commandés en fonction d’un défaut de réception de données de la première interface (11).
  2. Interface entre un capteur de vitesse de rotation d’une roue d’un véhicule routier et une première et une seconde interfaces selon la revendication 1, dans laquelle le premier et le deuxième commutateurs (410, 420) sont commandés de sorte que lorsque l’un du premier et du deuxième commutateurs est fermé, l’autre du premier et du deuxième commutateurs est ouvert.
  3. Interface entre un capteur de vitesse de rotation d’une roue d’un véhicule routier et une première et une seconde interfaces selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle le troisième et le quatrième commutateurs (430, 440) sont commandés de sorte que lorsque l’un du troisième et du quatrième commutateurs est fermé, l’autre du troisième et du quatrième commutateurs est ouvert.
  4. Interface entre un capteur de vitesse de rotation d’une roue d’un véhicule routier et une première et une seconde interfaces selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle les premier, deuxième, troisième et quatrième commutateurs (410, 420, 430, 440) comportent des transistors.
  5. Système de freinage d’un véhicule routier comportant une interface selon l’une quelconque des revendications 1 à 4.
  6. Véhicule comportant un système de freinage selon la revendication 5.
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