FR2682070A1 - Dispositif de freinage par fluide sous pression avec regulation electronique pour vehicules automobiles. - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un dispositif de freinage par fluide sous pression avec régulation électronique pour véhicules automobiles. Dans un conduit de commande-pilote 7.02 partant d'un conduit du circuit de freinage principal et aboutissant à une soupape à 3/2 voies 7, il est prévu une soupape électromagnétique à 2 voies 7.05 et, pour obtenir un haut degré de sécurité de freinage pour une application encore plus universelle de ce dispositif de freinage à des véhicules comportant différents systèmes de freinage, la soupape électromagnétique à 2 voies est commandée par l'intermédiaire d'un composant logique seulement lorsqu'il existe dans le système de régulation électronique 4 du dispositif de freinage des conditions déterminées de fonctionnement et d'état pour augmenter la rapidité de réaction du dispositif de freinage, la soupape à 3/2 voies est agencée comme une soupape à rapport de pressions 7 et la soupape électromagnétique à 2 voies est agencée comme une soupape électromagnétique à 4/2 voies 7.05.
Description
La présente invention concerne un dispositif de freinage par fluide sous
pression avec régulation électronique pour au moins un circuit de freinage d'un véhicule, comportant: au moins une soupape de freinage de service, et au moins un générateur électrique de valeurs de
consigne commandant un dispositif de régulation électro-
nique,
qui peuvent être actionnés ensemble par 1 ' intermédiai-
re d'une pédale de frein, ainsi qu'un cylindre de frein de roue pour chacune des roues à freiner dans ce circuit de freinage, qui peut être relié avec une source de fluide sous
pression, au moyen d'un ensemble de soupapes électro-
magnétiques pouvant être commandé par le dispositif
de régulation électronique directement par l'intermé-
diaire d'un circuit de freinage principal, ou bien
par l'intermédiaire d'un circuit de freinage secondai-
re et de la soupape de freinage de service, o il est prévu dans url conduit de commande-pilote, partant d'un conduit de pression dans le circuit de freinage principal et aboutissant à une soupape à 3/2 voies, une soupape électromagnétique à 2 voies
pouvant être excitée par l'intermédiaire d'un conduc-
teur électrique de commande en fonction de signaux du dispositif de régulation électronique et qui, dans sa position de repos, est amenée dans la condition
d'ouverture et permet à la pression du fluide de freina-
ge existant dans le circuit de freinage principal d'arriver sans entraves à la soupape à 3/2 voies pour assurer sa commande-pilote alors que, dans sa position
de service commandée, elle ferme le conduit de commande-
pilote, et o la soupape à 3/2 voies nre produit pas, dans une de ses positions de commutation, une fermeture
du conduit de pression du circuit de freinage secon-
daire alors qu'elle le ferme dans 1 ' autre position de commutation, et o il est prévu à l'entrée du cylindre de frein de roue un capteur de pression contrôlant la pression
du fluide de freiange et relié au dispositif de régula-
tion électronique.
Unr dispositif de freinage de ce type est connu (DE 40 04 502 Al), ce dispositif de freinage assurant d'une part déjà un haut degré de sécurité de freinage, indépendamment de perturbations éventuelles dans les
parties électrique/électrorlique ou bien dans leurs compo-
sants ou leurs conducteurs de commande, et pouvant d'autre part être appliqué universellement dans des installations de freinage (avec ou sanrs système anrtiblocage (ABS), et avec ou sans frein exempt d'usure (VB) Comme zone de coupure entre le circuit de freinage principal à régulation électropnreumatique et le circuit de freinage secondaire à commande purement pneumatique, il est prévu
dans ce cas une soupape à 3/2 voies, pilotée par l'inter-
médiaire d'une soupape électromagnétique à 2/2 voies
et comportant un seuil de commutation déf iri.
En outre il est connu un dispositif de freinage par fluide sous pression à régulation électrorlique (EP 39 91 62 A 2, notamment Figure 6), dans lequel le circuit de freinage secondaire, commandé pnreumatiquemernt, entre en action lors d'une parnne du circuit de freinage principal à commande électropneumatique Dans ce but, il est prévu dans le circuit de freinage secondaire d'une part une soupape à rapport de pressions, qui est sollicitée d'un côté par la pression régnant dans le circuit de freinage principal et de 1 ' autre côté par la pression régrlarnt dans le circuit de freinage secondaire et qui enclenche le circuit de freinage secondaire lorsque la pression électropnreumatique du circuit de freinage principal est plus petite qu'un rapport réglé à une valeur fixe dans la soupape à rapport de pressions, et d'autre part il est prévu une soupape électromagnétique à 3/2 voies qui, en cas de défaut d'activation, enclenche également le circuit de freinage secondaire Evidemment, dans ce
dispositif de freinage, on obtiendra, grâce à l'utilisa-
tion d'une soupape à rapport de pressions, des temps
de commutation plus courts qu'avec les soupapes électro-
magnétiques du dispositif de freinage du type précité mais cependant ce dernier contribue dans une plus large
mesure à tenir compte de perturbations électriques/élec-
troniques en relation avec l'action redondante du circuit
de freinage secondaire.
L'invention a en conséquence pour but de per-
fectionner un dispositif de freinage du type précité de telle sorte qu'il réagisse encore plus rapidement à des perturbations tout en maintenant un très haut
degré de sécurité de freinage.
Ce problème est résolu conformément à l'inven-
tion en ce que: la soupape électromagnétique à 2 voies est agencée comme une soupape électromagnétique à 4/2 voies et la soupape à 3/2 voies est agencée comme une soupape à rapport de pressions, la soupape électromagnétique à 4/2 voies est également branchée dans un conduit de commande-pilote partant
du conduit de pression du circuit de freinage secon-
daire et aboutissant également à la soupape à rapport de pressions, de telle sorte que: la soupape électromagnétique à 4/2 voies soit ouverte dans sa position de repos et qu'une pression de fluide de freinage existant dans le circuit de freinage secondaire puisse arriver sans entrave
à la soupape à rapport de pressions pour sa commande-
pilote alors que: dans sa position de travail commandée, elle ferme le conduit de commande-pilote, en outre la soupape à rapport de pressions est commutée dans son autre position de commutation (position de service) aussitôt que le rapport entre les pressions
de freinage secondaire et du circuit de freinage prin-
cipal est plus petit qu'un rapport de pressions réglé à une valeur fixe, et en outre il est prévu avant le cylindre de frein de roue une soupape à 3/2 voies formant une zone de coupure entre le circuit de freinage principal et
le circuit de freinage secondaire.
Selon une autre caractéristique du dispositif de freinage par fluide sous pression avec régulation électronique conforme à l'invention: le conducteur électrique de commande est relié à un composant logique, qui comporte pour chaque circuit de freinage deux entrées reliées à une porte-ET ainsi qu'une sortie d'un étage final relié à la porte-ET et pouvant être excité par celle-ci,
et la soupape électromagnétique à 4/2 voies est com-
mandée par l'intermédiaire de la sortie et du conduc-
teur électrique de commande, lorsqu'à une entrée est appliqué un second signal du dispositif de régulation électronique, qui est produit lors du dépassement par défaut d'un seuil défini de pression de la pression de fluide de freinage, contrôlée par le capteur de pression, à l'entrée du cylindre de frein de roue, et qui est produit d'une façon générale lors d'une prédétermination d'une valeur de consigne par le générateur de valeur de consigne, et lorsqu'à l'autre entrée est appliqué un premier signal du dispositif de régulation électronique, et
qui est produit, au moins en cas de non-applica-
tion d'un signal d'état d'erreur en ce qui con-
cerne le dispositif de régulation contrôlant électriquement/électroniquement l'ensemble du dis-
sitif de freinage.
Selon encore d'autres caractéristiques du dispositif de freinage par fluide sous pression avec régulation électronique selon l'invention: le premier signal est produit lors de l'application
additionnelle d'un signal de régulation antiblocage.
Le premier signal est produit lors de l'application additionnelle d'un signal d'activation d'un frein
exempt d'usure.
Dans le cas de deux cylindres de freins de roues à commander dans le circuit de freinage, les deux conduits de commande-pilote, partant des deux conduits de pression du circuit de freinage principal sont reliés à un dispositif de double fermeture dont la sortie est reliée à la soupape électromagnétique
à 4/2 voies.
La soupape à 3/2 voies servant de zone de coupure entre le circuit de freinage principal et le circuit de freinage secondaire est agencée comme une soupape
d'alternance.
La soupape à rapport de pressions, agencée comme une soupape à 3/2 voies, sert en même temps de zone de coupure entre le circuit de freinage principal
et le circuit de freinage secondaire.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mis en évidence dans la suite de
la description, donnée à titre d'exemple non limitatif,
en référence aux dessins annexés dans lesquels: la Figure 1 représente un schéma d'ensemble du dispositif conforme à l'invention pour un cylindre de frein de roue, la Figure la est une représentation graphique de courbes caractéristiques correspondant à la soupape à rapport de pressions utilisée conformément à l'invention, la Figure lb est une représentation schématique partiel- le montrant d'autres détails du dispositif conforme à l'invention représenté sur la Figure 1, et la Figure 2 représente un schéma d'ensemble d'un circuit
complet de freinage des roues d'un essieu d'un véhicule.
La Figure 1 représente un schéma d'ensemble d'un dispositif de freinage par fluide sous pression à régulation électronique pour un véhicule automobile, qui fonctionne avec de l'air comprimé comme fluide
sous pression et qui se compose, pour simplifier l'expli-
cation, d'un circuit de freinage comportant un cylindre
de frein de roue.
Comme source de fluide sous pression, il est prévu un réservoir d'air comprimé 1, qui est alimenté en air comprimé d'une manière non représentée De ce réservoir 1 de stockage d'air comprimé part un conduit
de pression 1 01 aboutissant à une soupape électromagné-
tique, agissant comme une soupape d' admission 5, d'un
ensemble de soupapes électromagnétiques UE, qui est acti-
vée par un dispositif électronique de régulation 4
par l'intermédiaire du conducteur de commande 4 01.
Tous les conducteurs de commande de la Figure 1 sont représentés par des lignes en trait interrompu De la soupape d'admission 5 part un conduit de pression 5.01 aboutissant à une autre soupape électromagnétique, agissant comme une soupape de sortie 6, de l'ensemble de soupapes électromagnétiques UE et qui est également activée par le dispositif électronique de régulation
4 par l'intermédiaire du conducteur de commande 4 02.
En outre il part du conduit de pression 5 01 un conduit de commandepilote 7 02, qui aboutit à une entrée d'une soupape électromagnétique à 4/2 voies 7 05, dont la sortie est reliée, par l'intermédiaire du conduit de commande-pilote 7 04, avec un piston de commande 7 a d'une soupape à rapport de pressions 7 Le conduit de pression 5 01 s'étend en outre jusqu'à une première entrée d'une soupape d'alternance 12, dont la sortie est reliée par l'intermédiaire d'un conduit de pression
12.01 avec le cylindre de frein 3 de la roue à freiner.
La canalisation d'air comprimé décrite ci-dessus, et s'étendant du réservoir d'air comprimé jusqu'à la soupape d'alternance 12 par l'intermédiaire de l'ensemble de soupapes électromagnétiques UE, sera appelée le circuit de freinage principal I. Du réservoir d'air comprimé 1 part un autre conduit de pression 1 02 jusqu'à une soupape de freinage de service 9 d'un générateur de valeur de freinage 2, et de celui-ci jusqu'à une entrée de la soupape
à rapport de pressions 7, dont la sortie et les con-
duits 7 03 et 12 01 permettent, par l'intermédiaire de la soupape d'alternance 12, également la commande du cylindre du frein de roue 3 Cette canalisation d'air comprimé sera appelée le circuit de freinage
secondaire II qui est redondant.
Le générateur de valeurs de freinage 2 comporte, en plus de la soupape de freinage de service 9 déjà citée, un générateur de valeurs de consigne 8 Les deux unités sont actionnées par une pédale de frein
, de telle sorte qu'une valeur de consigne proportion-
nelle à l'actionnement de la pédale soit appliquée
sous la forme d'un signal électrique et par l'intermé-
diaire du conducteur de commande 8 1 aux dispositifs électroniques de régulation 4, de même qu'un signal proportionnel à la pression régnant dans le cylindre de frein de roue 3 est transmis par l'intermédiaire
du conducteur 11 1, ce signal étant obtenu par l'intermé-
diaire d'un capteur de pression 11 recevant la pression
précitée et la convertissant en un signal électrique.
Les soupapes électromagnétiques 5 et 6 ainsi
que la soupape à rapport de pressions 7 sont représen-
tées dans leur position de repos qu'elles prennent lorsqu'aucun signal de commande n'est appliqué aux soupapes 5 et 6 par l'intermédiaire des conducteurs de commande 4 01, 4 02 ou bien lorsqu'aucune pression n'est appliquée à la soupape à rapport de pressions 7 par l'intermédiaire des conduits de commande-pilote
pneumatique 7 02/7 04.
La soupape d'entrée 5 est ainsi bloquée dans la position de repos, la soupape de sortie 6 est ouverte et la soupape à rapport de pressions 7 est commutée de telle sorte que le circuit de freinage secondaire II ne soit pas interrompu Du conduit de pression 10 01,
aboutissant à l'entrée de la soupape à rapport de pres-
sions 7, du circuit de freinage secondaire II part encore un conduit de commande-pilote 7 01, qui aboutit à une autre entrée de la soupape électromagnétique à 4/2 voies 7 05 et qui est relié par l'intermédiaire d'une autre sortie de cette soupape à un piston de
commande 7 b de la soupape à rapport de pressions 7.
Egalement la soupape électromagnétique à 4/2 voies
est représentée dans sa position de repos.
Ces positions sont prises par les soupapes
lorsque la pédale de frein 10 n'est pas actionnée.
La soupape à rapport de pressions 7 est agencée de telle sorte qu'elle passe dans la position de travail aussitôt que le rapport entre les pressions régnant dans le circuit de freinage secondaire II et le circuit de freinage principal I est plus petit qu'un rapport i 7 réglé à une valeur fixe ( se référer à la courbe
caractéristique Kl sur la Figure la).
Ce rapport i 7 correspond habituellement au
rapport entre les charges d'essieux et peut être envisa-
gé au maximum, c'est-à-dire par exemple pour un véhicule
vide une pression de freinage-HA réduite dans une pro-
portion importante par rapport à la pression de freinage-
VA, lorsque le circuit de régulation de base est conçu en principe pour obtenir une répartition identique
de forces entre les essieux (par exemple i 7 = 2,5:1).
La Figure montre que la soupape électromagnéti-
que à 4/2 voies 7 05 est en liaison avec les conduits de commande- pilote 7 02, 7 04 et également 7 01 Dans la position de repos, la pression de commande du circuit de freinage principal I est transmise par l'intermédiaire des conduits 7 02 et 7 04 au piston de commande 7 a et également la pression de commande du circuit de freinage secondaire II est transmise par l'intermédiaire du conduit 7 01 au piston de commande 7 b La soupape électromagnétique à 4/2 voies 7 05 est reliée, par l'intermédiaire d'un conducteur électrique de commande 7. 4 3 avec un composant logique 4 1 et elle est activée
par celui-ci lors de l'existence de conditions corres-
pondantes en étant amenée dans sa position de travail, dans laquelle les raccords des pistons de commande 7 a et 7 b sont isolés du circuit de freinage principal ou du circuit de freinage secondaire On empêche ainsi
qu'une pression de freinage provenant de l'unité de trans-
mission E et/ou du circuit de freinage secondaire
II puisse agir sur les pistons de commande.
Dans la condition non freinée du véhicule, une activation, éventuellement erronée, de la soupape
électromagnétique à 4/2 voies 7 05 n'a aucun effet.
La soupape à rapport de pressions 7 reste dans sa posi-
tion de repos; la liaison entre la soupape de freinage de service 9 et la soupape d'alternance 12, et par
conséquent le cylindre de frein de roue 3, reste mainte-
nue ( circuit de freinage secondaire II).
Lors d'un actionnement de la pédale de frein , le générateur de valeurs de consigne 8 transmet une valeur de consigne au dispositif électronique de régulation 4 Celui-ci produit des signaux de commande par lesquels la soupape de sortie 6 est fermée et la soupape d'entrée 5 est ouverte, de sorte que de l'air comprimé provenant du réservoir 1 parvient d'une part, par l'intermédiaire du conduit de commande-pilote 7 02, de la soupape électromagnétique à 4/2 voies 7 05 et du conduit de commande-pilote 7 04 au piston de commande 7 a de la soupape à rapport de pressions 7 D'autre part, lors de l'actionnement de la pédale de frein
, également de l'air comprimé parvient de façon retar-
dée, par l'intermédiaire de la soupape de freinage de service 9, du conduit de pression 10 01, du conduit
de commande-pilote 7 01 et de la soupape électromagnéti-
que à 4/2 voies 7 05, au piston de commande 7 b de la soupape à rapport de pressions 7 Ainsi le rapport de pressions réglé i 7 n'est pas dépassé ( du fait que le rapport entre la pression dans le circuit de freinage secondaire et la pression dns le circuit de freinage principal est plus petit que i 7), de sorte que la soupape à rapport de pressions 7 est commutée dans sa position de travail dans laquelle le circuit de
freinage secondaire II est bloqué Le circuit de frei-
nage principal I n'est cependant soumis à aucune influen-
ce. Lorsque la valeur réelle de pression captée par le capteur de pression 11 atteint la valeur de
consigne, la soupape d'entrée 5 est fermée et la pres-
sion est ainsi maintenue, pour autant que la pédale de frein n'ait pas produit entre temps une autre valeur de consigne Au moyen de la soupape d'entrée et de la soupape de sortie, la pression dans le cylindre de frein de roue 3 peut, d'une manière bien connue, être il établie à une valeur appropriée, maintenue à cette valeur et à nouveau réduite Les signaux de commande correspondants seront produits d'une manière connue dans le dispositif électronique de régulation 4 par exemple le dispositif de régulation ABS et/ou ALB et/ou
ASR ( c'est-à-dire des dispositifs de régulation anti-
blocage et antipatinage), ce qui n'est pas représenté ici.
Du fait de l'agencement des soupapes électroma-
gnétiques comme des soupapes à membranes, on n'a pas ainsi à tenir compte d'un blocage desdites soupapes dans leurs positions de travail Il faut simplement
veiller à ce que, en cas de défauts possibles du disposi-
tif électronique de régulation 4 ( ordres erronés de commande) ou bien des conducteurs de commande (coupures de conducteurs) elles ne soient pas maintenues dans
leur position de travail ou dans leur position de repos.
Si la soupape d'entrée 5 ne s'ouvre pas aussitôt que la pédale de frein 10 a été actionnée, la soupape à rapport de pressions 7 reste également dans sa position de repos et il est possible normalement de réaliser un freinage par l'intermédiaire de la soupape de freinage
de service 9 et du circuit de freinage secondaire redon-
dant II Cela est également le cas lorsque la soupape de sortie 6 ne se ferme pas car alors aucune pression n'est établie dans le circuit de freinage principal I et la soupape à rapport de pressions 7 reste également dans la position de repos La variation de la pression par suite d'une activation de soupape est contrôlée
par le dispositif électronique de régulation par l'inter-
termédiaire du capteur de pression 11 Dans le cas d'un défaut, le dispositif de régulation 4, qui contrôle électriquement/électroniquement l'ensemble du dispositif
de freinage, détecte l'erreur dans le cadre des program-
mes de contrôle effectués et il produit alors un signal
d'état d'erreur FS, qui isole alors le dispositif élec-
tronique de régulation par rapport à la partie de comman-
de, ce qui est signalé au conducteur par l'intermédiaire d'un signal d'avertissement de cet incident Un procédé de contrôle de ce genre est connu ( document DE 38 29 949 Al, o il est indiqué qu'un signal d'état d'erreur est éventuellement produit dans le conducteur de sortie 97, Figure 3) Le frein de service ( pédale de frein 10, soupape de freinage de service 9, soupape à rapport de pressions 7, cylindre de frein de roue 3) conserve cependant intégralement son aptitude de fonctionnement. Dans le cas d'un dispositif de freinage par fluide sous pression à régulation électronique, on obtient pendant un actionnement de la pédale de frein
plusieurs phases de régulation dans lesquelles inten-
tionnellement aucune pression de freinage n'est comman-
dée par l'intermédiaire du circuit de freinage principal.
Dans de telles phases, simplement une pression de frei-
nage est établie dans le circuit de freinage secondaire II par le dispositif d'actionnement commun 2 Ce circuit II doit faire l'objet d'une retenue dans ces phases de régulation On obtient cet effet de retenue pour le circuit de freinage secondaire aumoyen d'une logique
particulière et de l'activation de la soupape électro-
magnétique à 4/2 voies 7 05.
Pour l'activation de la soupape électromagnéti-
que à 4/2 voies 7 05, celle-ci est reliée, par l'inter-
médiaire du conducteur électrique de commande 7 4 3, avec une sortie A d'un composant logique 4 1 qui soit simple, robuste et de préférence séparé du dispositif: électronique de régulation 4 Ce composant logique comporte, pour chaque circuit de freinage (par exemple pour le circuit de freinage de l'essieu avant et le circuit de freinage de l'essieu arrière) une porte-ET 4.1 1 et respectivement un étage final 4 1 2 pouvant être activé par cette porte et pourvu d'une sortie correspondante A La porte-ET 4 1 1 commande alors l'étage final associé en le rendant conducteur lorsque des signaux S I et S II sont appliqués à ses entrées
E I et E II.
Le signal S II caractérise à cet égard une combinaison logique ET des conditions suivantes: la pression du fluide de freinage, capté par le capteur 11 dans le conduit 12 01 aboutissant au cylindre de frein de roue 3, a dépassé par défaut un seuil défini par exemple p(consigne)*(i 7-dp(sécurité)) (à partir du haut) ( cf courbe caractéristique K 2 sur la Figure la)-, et la transmission par l'intermédiaire du conducteur de commande 8 1 d'une valeur de consigne produite
par le générateur de valeurs de consigne 8 du généra-
teur de valeurs de freinage 2.
De la même manière, le signal I appliqué à l'entrée E I caractérise au moins la non-existence du signal d'état d'erreur FS dans le dispositif de
régulation 4 effectuant un contrôle électrique/électroni-
que de l'ensemble du dispositif de freinage, ce signal I représentant le signal de sortie d'un inverseur 4 2,
auquel est appliqué le signal d'état d'erreur FS Cepen-
dant si l'installation de freinage est équipée d'un système de régulation antiblocage, alors le signal I est le signal de sortie d'une porte-ET 4 3, dont une entrée reçoit le signal de régulation antiblocage ABS se produisant lorsque le système de régulation antiblocage est activé et dont l'autre entrée inverseuse
reçoit le signal d'état d'erreur FS.
Une autre alternative à l'activation des étages
finaux 4 1 2 consiste dans une génération et un traite-
ment, au moyen de logiciels, des signaux se produisant
dans un système-FC du dispositif électronique de régu-
lation 4 Pour être assuré d'une activation plus sûre des étages finaux, le traitement des signaux peut être effectué dans deux unités-11 C opérant indépendamment l'une de l'autre comme cela est classique dans un
dispositif de freinage par fluide sous pression à régu-
lation électronique -, de telle sorte que les étages finaux puissent être activés à nouveau d'une façon redondante Dans l'exemple de réalisation considéré,
on décrira cependant, en vue d'une meilleure compréhen-
sion, la solution avec partie matérielle qui est repré-
sentée. Le mode de fonctionnement dans une installation de freinage comportant un système antiblocage, mais cependant sans intégration d'un frein exempt d'usure ( frein ralentisseur ou frein-moteur) dans le système de freinage de service, va maintenant être décrit dans la suite: Lors d'un freinage du véhicule, o il se produit comme décrit ci-dessus une commutation de la soupape à rapport de pressions 7 dans sa position de travail et o ainsi le circuit de freinage secondaire II est fermé, lorsqu'il se produit une régulation antiblocage de façon à empêcher la roue freinée de se bloquer,
il est alors possible, dans le cadre de la régulation-
ABS et sous l'effet de l'ensemble de soupapes électro-
magnétiques UE commandé par le dispositif électronique de régulation 4, que la pression de freinage dans les conduits de pression 5 01 et 12 01 diminue pendant un très court intervalle de temps suffisamment pour que le rapport de pressions augmente au-dessus du rapport nécessaire pour la commutation de la soupape à rapport
de pressions 7, ce qui a pour conséquence une commuta-
tion de la soupape à rapport de pressions 7 dans sa
position de repos et une activation du circuit de freina-
ge secondaire II Cependant pour empêcher cela de se produire, la valeur de pression mesurée par le capteur 11 dans le conduit de pression 12 1 est appliquée au comparateur 11 2 qui produit à sa sortie un signal lorsque la pression de freinage dans le conduit 12 1 tombe en dessous du seuil de pression défini K 2 ( par exemple: p(consigne)*(i 7- dp(sécurité)) Ce signal de sortie est combiné avec le signal produit par le générateur de valeurs de consigne 8 qui est transmis par l'intermédiaire du conducteur de commande 8 1, car il y a freinage dans une porte-ET 4 4 et le signal de sortie S II est engendré Du fait qu'en outre la porte-ET 4 3 reçoit le signal de régulation antiblocage ABS mais que d'autre part il n'existe pas de signal d'état d'erreur FS, cette porte produit à sa sortie le signal S I Du fait que maintenant les deux entrées
E I et E II de la porte ET 4 1 1 du composant logi-
que 4 1 sont au niveau logique " 1 ", la porte-ET 4 1 1 commande l'étage final 4 1 2 de telle sorte que la soupape électromagnétique à 4/2 voies 7 05 soit activée par l'intermédiaire de la sortie A et du conducteur de commande 7 4 3 et soit commutée dans sa position de travail, dans laquelle elle ferme les conduits de commande-pilote 7 01, 7 02 et 7 04 de sorte que les pressions de commande-pilote régnant dans ces conduits sont maintenus, ce qui maintient la soupape à rapport de pressions 7 dans sa position de travail Maintenant si à nouveau au moins une des influences exercées sur les portes-ET 4 3 et 4 4 est supprimée, alors la soupape électromagnétique à 4/2 voies 7 05 revient dans sa position de repos, tandis que la soupape à rapport de pressions 7 reste dans sa position de travail pendant l'autre processus de freinage Elle reviendra ensuite
dans sa position de repos lorsque le processus de freina-
ge sera terminé ou bien lorsqu'il se produira un signal
d'état d'erreur FS qui agira, comme décrit précédem-
ment, pour empêcher le dispositif électronique de régula- tion 4 d'assurer l'activation de l'ensemble de soupapes électromagnétiques
CE, de sorte que dans tous le S cas le circuit de freinage secondaire redondant II sera
toujours efficace.
Le mode de fonctionnement dans le cas d'une installation de freinage comportant un frein exempt d'usure VB ( frein ralentisseur ou freinmoteur), intégré dans le frein de service, est par contre le suivant: Evidemment lors d'un freinage du véhicule, d'abord la puissance du frein exempt d'usure doit être établie et ensuite il faut lui ajouter la puissance du frein de service dans le cas o la valeur de consigne fournie par le générateur de valeurs de consigne 8 devient plus grande et dépasse la valeur correspondant à l'action du frein exempt d'usure Du fait que, dans le dispositif de freinage correspondant à l'exemple de réalisation, ou bien d'une façon générale dans des
installations de freinage o cependant, lors de l'action-
nement de la pédale de frein 10, non seulement le généra-
teur de valeurs de consigne 8 mais également la soupape de freinage de service 9 associée au circuit de freinage secondaire II seraient actionnés, ce circuit entrerait déjà en action bien que le dispositif électronique de régulation ne commande pas encore exclusivement le frein exempt d'usure VB Pour empêcher cela, au début d'un freinage, la puissance de freinage produite est exercée sur les freins de roues, c'est-à-dire que la pression de freinage est commandée dans les cylindres de freins de roues par l'intermédiaire de l'ensemble
de soupapes électromagnétiques UE.
S'il s'établit ensuite par régulation un état
de freinage stable dans des limites définies, la puissan-
ce de freinage des freins de roues est remplacée complè-
tement ou partiellement par le frein exempt d'usure VB Dans ce cas, il faut veiller à ce que la soupape à rapport de pressions 7, située dans sa position de travail, n'ouvre pas le circuit de freinage secondaire II lors d'un dépassement par excès du rapport i 7 Si le frein exempt d'usure VB est actionné, la porte-ET 4.5 passe au niveau logique 1 lorsqu'il n'existe pas de signal d'état d'erreur FS et lorsqu'il existe un signal "enclenchement du frein VB" Après un dépassement par défaut du seuil de pression K 2 l(p(consigne)*(i 7-dp (sécurité))l, la porte-ET 4 4 passe également au niveau logique 1 et l'étage final 4 1 2 commande la soupape
électromagnétique à 4/2 voies Les conduits de commande-
pilote 7 02 7 04 et 7 01 restent fermés et la soupape à rapport de pressions 7 reste dans sa position de travail de sorte que le circuit de freinage secondaire
II ne peut pas agir.
C'est seulement lors de la terminaison du processus de freinage (suppression de l'application d'une valeur de consigne à l'entrée de la porte-ET 4.4 et par conséquent suppression du signal S II) ou bien lors de l'apparition d'un signal d'état d'erreur FS ( et par conséquent suppression du signal S I) que la soupape électromagnétique à 4/2 voies 7 05 est ramenée dans sa position de repos, et par conséquent également la soupape à rapport de pressions 7, et à cet égard, en cas d'existence d'un signal d'état d'erreur FS, le circuit de freinage secondaire redondant
II conserve intégralement son efficacité.
Sur la Figure 2, le dispositif de freinage
est représenté schématiquement pour un circuit de freina-
ge complet d'un essieu d'un véhicule, c'est-à-dire pour un circuit agissant sur deux cylindres de freins de roues 3 On a repris à cet égard les références numériques de la Figure 1 On peut voir que dans ce cas encore les conduits de commande-pilote 7 02, partant des conduits de pression 5 01, sont reliés aux entrées d'un dispositif de double fermeture 13, dont la sortie est reliée à une des entrées de la soupape électromagné- tique à 4/2 voies 7 05 Le dispositif de double fermeture
remplit à cet égard la fonction de solliciter constam-
ment le piston de commande 7 a par la plus petite des pressions de freinage commandées par les ensembles de soupapes électromagnétiques UE ( de gauche et de droite), de telle sorte que, en cas de pannes ou de
perturbations d'un ensemble de soupapes électromagné-
tiques UE, la soupape à rapport de pressions 7 soit toujours commutée dans sa position de repos afin que le circuit de freinage secondaire redondant reste en action. Alors que sur la Figure 1 il est prévu comme zone de coupure entre le circuit de freinage principal et le circuit de freinage secondaire, avant le cylindre
de frein de roue 3, une soupape d'alternance 12 fonction-
nant comme une soupape à 3/2 voies, il est également possible, dans une variante représentée sur la Figure lb, que la zone de coupure soit incorporée directement dans la soupape à rapport de pressions 7 agencée comme une soupape à 3/2 voies Dans une variante de la Figure 1, maintenant le conduit de pression 5 01 du circuit de freinage principal I est relié à la seconde entrée de la soupape à rapport de pressions 7, ce conduit étant fermé dans la position de repos de la soupape alors que, dans la position de travail de cette soupape, il est relié à sa sortie qui est en liaison avec le conduit de liaison 12 01 aboutissant directement au cylindre de frein de roue 3 Dans la position de repos de la soupape 7, le conduit de pression 10 01 du circuit de freinage secondaire II, et dans la position de travail de la soupape 7 le conduit de pression 5 01 du circuit de freinage principal I, sont reliés au conduit de pression 12 01 aboutissant au cylindre de frein de
roue 3.
En outre la Figure lb montre en variante que la soupape électromagnétique à 4/2 voies 7 05 à la différence de la Figure 1 peut être agencée de telle sorte que, dans la position de travail de la soupape, les deux conduits de commande-pilote, reliés aux deux sorties de la soupape et aboutissant à la soupape à rapport de pressions 7, sont reliés entre eux Alors que, avec la soupape électromagnétique à 4/2 voies de la Figure 1, les pressions existant du côté de sortie dans les conduits de commande-pilote étaient maintenues dans la position de travail de cette soupape, il se produit, pour la soupape électromagnétique à 4/2 voies de la Figure lb, quand elle se trouve dans sa position de travail, un équilibrage des pressions régnant dans les conduits de commande-pilote reliés entre eux, cet équilibre de pression n'ayant cependant aucune influence sur la soupape à rapport de pressions 7 se trouvant dans sa position de travail, car le rapport 1: 1 qui est établi lors d'un équilibre de pressions, reste plus petit que le rapport 2,5: 1 réglé à une valeur
fixe, de la soupape 7.
Claims (5)
1 Dispositif de freinage par fluide sous pres-
sion avec régulation électronique pour au moins un circuit de freinage d'un véhicule, comportant: au moins une soupape de freinage de service, et au moins un générateur électrique de valeurs de consigne commandant un dispositif de régulation électronique,
qui peuvent être actionnés ensemble par l'intermédiai-
re d'une pédale de frein, ainsi qu'un cylindre de frein de roue pour chacune des roues à freiner dans ce circuit de freinage, qui peut être relié avec une source de fluide sous
pression, au moyen d'un ensemble de soupapes électro-
magnétiques pouvant être commandé par le dispositif
de régulation électronique directement par 1 ' intermé-
diaire d'un circuit de freinage principal, ou bien
par l'intermédiaire d'un circuit de freinage secondai-
re et de la soupape de freinage de service, o il est prévu dans un conduit de commande-pilote, partant d'un conduit de pression dans le circuit de freinage principal et aboutissant à une soupape à 3/2 voies, une soupape électromagnétique à 2 voies
pouvant être excitée par l'intermédiaire d'un conduc-
teur électrique de commande en fonction de signaux du dispositif de régulation électronique et qui, dans sa position de repos, est amenée dans la condition
d'ouverture et permet à la pression du fluide de freina-
ge existant dans le circuit de freinage principal d'arriver sans entraves à la soupape à 3/2 voies pour assurer sa commande-pilote alors que, dans sa position
de service commandée, elle ferme le conduit de commande-
pilote, et o la soupape à 3/2 voies ne produit pas, dans une de ses positions de commutation, une fermeture
du conduit de pression du circuit de freinage secon-
daire alors qu'elle le ferme dans l'autre position de commutation, et o il est prévu à l'entrée du cylindre de frein de roue un capteur de pression contrôlant la pression
du fluide de freinage et relié au dispositif de régula-
tion électronique, caractérisé en ce que la soupape électromagnétique à 2 voies est agencée comme une soupape électromagnétique à 4/2 voies ( 7 05) et la soupape à 3/2 voies est agencée comme une soupape à rapport de pressions ( 7)1, la soupape électromagnétique à 4/2 voies ( 7 05) est également branchée dans un conduit de commande-pilote ( 7 01) partant du conduit de pression ( 10 01) du circuit de freinage secondaire et aboutissant également à la soupape a rapport de pressions ( 7), de telle sorte que: la soupape électromagnétique à 4/2 voies ( 7 05) soit ouverte dans sa position de repos et qu'une pression de fluide de freinage existant dans le circuit de freinage secondaire puisse arriver sans entrave à la soupape à rapport de pressions ( 7) pour sa commande-pilote alors que: dans sa position de travail commandée, elle ferme le conduit de commande- pilote ( 7 01), en outre la soupape à rapport de pressions ( 7) est commutée dans son autre position de commutation (position de service) aussitôt que le rapport entre les pressions du circuit de freinage secondaire et du circuit de freinage principal est plus petit qu'un rapport de pressions(i) réglé à une valeur fixe, et en outre il est prévu avant le cylindre de frein de roue ( 3) une soupape à 3/2 voies ( 12; 7) formant
une zone de coupure entre le circuit de freinage prin-
cipal et le circuit de freinage secondaire.
2 Dispositif de freinage par fluide sous pres-
sion avec régulation électronique, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le conducteur électrique de commande ( 7 4 3) est relié à un composant logique ( 4 1), qui comporte pour chaque circuit de freinage (v, h) deux entrées (EI, EII) reliées à une porte-ET ( 4 1 1) ainsi qu'une sortie (A) d'un étage final ( 4 1 2) relié à la porte- ET et pouvant être excité par celle-ci, et la soupape électromagnétique à 4/2 voies ( 7 05) est commandée par l'intermédiaire de la sortie (A) et du conducteur électrique de commande ( 7 4 3), lorsqu'à une entrée (EII) est appliqué un second signal (SII) du dispositif de régulation électronique
( 4),
qui est produit lors du dépassement par défaut d'un seuil défini de pression (comparateur 11 2,
K 2) de la pression de fluide de freinage, contrô-
lée par le capteur de pression ( 11), à l'entrée du cylindre de frein de roue ( 3), et qui est produit d'une façon générale lors d'une prédétermination d'une valeur de consigne par le générateur de valeur de consigne ( 8), et lorsqu'à l'autre entrée (EI) est appliqué un premier signal (SI) du dispositif de régulation électronique ( 4), et
qui est produit, au moins en cas de non applica-
tion d'un signal d'état d'erreur (FS) en ce qui concerne le dispositif de régulation ( 4)
contrôlant électriquement/électroniquemenrt 1 ' en-
semble du dispositif de freinage.
3 Dispositif de freinage par fluide sous pression avec régulation électronique, selon la revendication 2, caractérisé en ce que le premier signal (SI) est produit lors de l'application additionnelle d'un signal
de régulation antiblocage (ABS).
4 Dispositif de freinage par fluide sous pression avec régulation électronique, selon la revendication 2, caractérisé en ce que le premier signal (SI) est produit lors de l'application additionnelle d'un signal
d'activation d'un frein exempt d'usure (VB).
Dispositif de freinage par fluide sous pression avec régulation électronique, selon la revendication 1, caractérisé en ce que, dans le cas de deux cylindres de freins de roues ( 3) à commander dans le circuit de freinage, les deux conduits de commande-pilote ( 7 02), partant des deux conduits de pression ( 5 01) du circuit de freinage principal sont reliés à un dispositif de double fermeture ( 13) dont la sortie est reliée à la soupape électromagnétique à 4/2 voies ( 7 05) ( Figure 2). 6 Dispositif de freinage par fluide sous pression avec régulation électronique, selon la revendication 1, caractérisé en ce que la soupape à 3/2 voies servant de zone de coupure entre le circuit de freinage principal et le circuit de freinage secondaire est agencée comme
une soupape d'alternance ( 12) (Figure 1).
7 Dispositif de freinage par fluide sous pression avec régulation électronique, selon la revendication 1, caractérisé en ce que la soupape à rapport de pressions ( 7), agencée comme une soupape à 3/2 voies, sert en même temps de zone de coupure entre le circuit de freinage principal et le circuit de freinage secondaire (Figure lb).
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