le freinage ressources 3 - mes ressources...

Dominique Fraysse – BTS AVA\Support de cours\Technologie Professionnelle\ Le freinge\Ressources 3. /8

Institut Supérieur des Formations Automobiles. Bordeaux

Formation : BTS AVA Domaine : Liaison au sol.

Nature du document : RESSOURCES 3

Technologie Professionnelle

Le freinage. Version : Formateur

1. Rappels. 1.1 Blocage de la roue : Quelles conséquences ?

Le blocage des roues sur un véhicule automobile a pour conséquence :

- une usure prématurée des pneumatiques.

- une augmentation de la distance d’arrêt.

- une perte du pouvoir directionnel du véhicule.

Ces facteurs contribuent à un accroissement important des risques d’accident.

L’antiblocage de la roue aura donc vocation à :

- optimiser l’adhérence des pneumatiques en cas de freinage d’urgence et/ou de freinage soutenu.

- garantir une force de freinage maximum, une conservation du pouvoir directionnel et un maintien de la stabilité

en fonction des conditions de roulage (vitesse, état de la chaussée…).

1.2 Adhérence et glissement.

1.2.1 Adhérence.

L’adhérence caractérise l’état de contact entre 2 éléments tel que le pneumatique et la route.

C’est le rapport entre l’effort maximal transmissible T et la charge C.

L’adhérence dépend de plusieurs facteurs comme :

- la nature et l’état de la chaussée.

- le type et l’usure du pneumatique.

- la vitesse du véhicule.

Ce rapport appelé coefficient d’adhérence ( µ ) est un pourcentage qui varie de 0 (adhérence

nulle) à plus de 1 avec des pneumatiques spéciaux (slick).

1.2.2 Glissement.

Pour transmettre un effort de freinage ou de traction, le pneumatique glisse, c’est

à dire qu’il ne va pas à la même vitesse que le véhicule. Ainsi, si le développement

du pneumatique est de 2 m, 10 tours de roue ne feront pas parcourir 20 m au

véhicule !

Vitesse du véhicule – vitesse de la roue

λ (%)= x 100

Vitesse du véhicule

Vv : Vitesse du véhicule

Vr : Vitesse circonférentielle de la roue

1.2.3 Relation entre adhérence et glissement.

La plage de régulation de l’ABS se situe entre 8% et 30% de glissement. C’est le

meilleur compromis entre adhérence transversale et adhérence longitudinale.

Quelques exemples

Le tableau ci-dessous montre quelques exemples de valeur du coefficient

d’adhérence en fonction de l’état de la chaussée et de l’état des pneumatiques.

Valeur du coefficient

d’adhérence Route sèche Route humide Flaque d’eau Verglas

Pneus neufs 0.85 0.65 0.5 0.1

Pneus usés 1 0.5 0.25 0.1

Pour un véhicule de 1000 kg, sur route sèche, l’effort de freinage pourra être de

1000 x 0.85 = 850 kg (soit environ 8500 N)

C

T

Vv Vr

Dominique

Tampon


2. Eléments constitutifs.

1 Maitre-cylindre 4.3 Accumulateur de

pression

2 Capteurs de roues

avant 4.4 Pompe de retour

3 Capteurs de roues

arrière 5 Calculateur

4 Bloc hydraulique 6 Témoin

4.1 Electrovanne

Admission 7 Prise diagnostic

4.2 Electrovanne

Echappement 8

Clapet de

défreinage rapide

Détail du bloc hydraulique.

Groupe hydraulique

3. Circuit hydraulique.

MC1 et MC2 : sorties maitre-cylindre (circuit en X)

EV AD : électrovannes admission

EV EC : électrovannes échappement

r1 et r2 : restricteurs

Am1 et Am2 : amortisseurs de pulsation

P1 et P2 : clapets de refoulement

P3 et P4 : clapets d’aspiration

AC1 et AC2 : accumulateurs

M : moteur électrique et pompes

1

4.1

8

4.2

2 et 3

4.4

4.3

5

4.1 et 4.2 4.4 5

Clapet de défreinage rapide

4


4. Fonctionnement. 4.1 Synoptique.

4.2 Principe.

La pression de freinage issue du maître-cylindre est transmise

aux cylindres récepteurs en passant par un bloc hydraulique. En

cas de réduction importante de la vitesse de rotation d’une (ou

de plusieurs) roue(s), les capteurs informent un calculateur qui

donne des ordres de commandes au bloc hydraulique. La

pression de freinage est alors modulée.

3 cas se présentent :

Pression MC = Pression Cylindre Récepteur

Phase de freinage « classique »

Pression Cylindre Récepteur maintenue constante

Chute de Pression Cylindre Récepteur

Phases de régulation ABS

Vitesse de référence

(vitesse véhicule – 20%)

4.3 Les 3 phases d’évolution de la pression.

Vréf : Vitesse de référence 4.1 : Electrovanne Admission

Vro : Vitesse de la roue 4.2 : Electrovanne Echappement

P : Pression dans l’élément récepteur 4.3 : Accumulateur de pression

Pmc : Pression dans le maitre-cylindre 4.4 : Pompe de retour

C 3 : Clapet de défreinage rapide

Il s’ouvre éventuellement si P élément récepteur > à P maître-cylindre

Prise diagnostic

Vitesse de la roue (comprise entre 8 et 30%

de glissement)


Montée en pression

Vro > Vréf

P = Pmc

4.1: ouvert

4.2 : fermé

4.3 et 4.4 : repos

Evolution de V et de P en fonction du temps T

Maintien de la pression

Vro < Vréf

P < Pmc

4.1: fermé

4.2 : fermé

4.3 et 4.4 : repos


Chute de pression

Vro < Vréf

P < Pmc

4.1: fermé

4.2 : ouvert

4.3 et 4.4 : activés


ABS Pompe

Tableau récapitulatif :

Electrovanne d’admission Electrovanne d’échappement Pompe

Ouverte Fermée Repos Travail Ouverte Fermée Repos Travail Repos Travail

Montée en

pression

Maintien de

pression

Chute de

pression


4.4 Principe de fonctionnement des électrovannes.

Electrovanne d’admission

Ouverte si V = 0

Fermée si V = 12 V

Normalement ouverte

Electrovanne d’échappement

Ouverte si V = 12V

Fermée si V = 0

Normalement fermée

4.5 Régulation ABS sur les roues arrières.

Les deux roues avant sont régulées indépendamment l'une de

l'autre.

Les deux roues arrière sont régulées suivant le principe "select

low". On prend en compte la vitesse de roue la plus faible, mais

on régule le freinage sur les deux roues de façon égale, afin qu'il

n'y ait pas de déséquilibre entraînant un couple de pivotement.

Cas d’une régulation ABS

SANS fonction « select low »

Il y a pivotement

Cas d’une régulation ABS

AVEC fonction « select low »

4.6 Chronogrammes.

Vitesse roue

Vitesse

de référence

Pression

hydraulique

Electrovanne

admission

O

F

Electrovanne

échappement

O

F

Pompe M

A

Course

pédale

Vitesse véhicule


5. Circuit électrique.

Légende des couleurs

+ Batterie : Rouge

+ APC : Orange

– Batterie (masse) : Bleu

Informations : Vert

Commande voyant : Mauve

Ligne dialogue : Jaune

6. Les capteurs de roues. Ils donnent l’information « vitesse de roues » au calculateur ABS pour anticiper les régulations afin d’éviter le blocage des

roues. 2 types de capteurs équipent majoritairement les véhicules.

TYPE INDUCTIF MAGNETO-RESISTIF

Visualisation

Cible

métallique magnétique


Principe de

fonctionnement

Création d’une tension par variation de

champ magnétique.

La variation de champ magnétique fait varier la

résistance de l’élément magnéto-résistif. Un

circuit électronique transforme ces variations de

résistances en variation de tension.

Contrôle à l’ohmmètre 800Ω ≤ R ≤ 1600Ω

Impossible

Contrôle au voltmètre U AC ≈ 1V en tournant la roue à la main

Impossible

Contrôle à l’oscilloscope

calculateur débranché calculateur branché + faisceau dérivateur

Contrôle à l’aide

de la valise

diagnostique

Vitesse de la roue exprimée en KM/H Vitesse de la roue exprimée en KM/H

Points de mesure

et symbolisation

électrique

(capteur AVG)

PSA

Bornes 45 et 46

Borne 8 (signal) et masse

RENAULT


7. Le contacteur de stop.

L'information délivrée par le contacteur de stop est utilisée pour détecter un relâché de pédale de frein.

Lors d'une régulation ABS (maintien ou chute de pression), si l’utilisateur relâche brièvement son action sur la pédale, au

moment où il ré appuie sur celle-ci, il sera incapable de la ré-enfoncer. Cet effet dit de « mur » génère un risque de panique.

Dans ce cas, l'ABS privilégie la phase « montée en pression » en ouvrant l’électrovanne d’admission.

8. Le voyant de contrôle.

La lampe témoin du non fonctionnement de l'ABS s'allume :

• lorsque le système de surveillance du calculateur a décelé une anomalie (par la borne 21 → mise à la

masse),

• à la mise du contact pendant trois secondes, le temps que le calculateur effectue les contrôles

préliminaires. Passé ce délai, si elle reste allumée, il y a présence d'un incident,

• à la mise du contact, si le connecteur 31 voies du calculateur est débranché (par les bornes 21 et 19 du

connecteur 31 voies sur le calculateur).

9. Intervention après-vente.

La purge du circuit de freinage se fait de manière classique

avec un appareil de purge sous pression.

La purge du bloc hydraulique s’effectue après introduction d’air

dans son circuit interne.

On utilise un appareil de purge sous pression ainsi que l’outil

de diagnostic qui demande au calculateur de commander la

pompe et les électrovannes.

Chaque véhicule dispose de sa propre méthode de purge notée dans la documentation constructeur.

Il est obligatoire de suivre la procédure décrite par le constructeur afin d’éviter de grave incident (présence de bulle d’air

dans le bloc hydraulique…)

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