L'électrification du groupe motopropulseur modifie également le système de freinage. Pour assurer la sensation de freinage et la sécurité dans le système Brake-by-Wire, des mesures précises de la pression sont essentielles.
Avec le changement vers une mobilité sans émissions, les développeurs sont soumis à une forte pression d'innovation – non seulement pour le moteur, mais aussi pour les composants de sécurité classiques tels que le système de freinage.
De l'hydraulique à l'électronique
Le système de freinage hydraulique actuel est le résultat de plusieurs décennies d'optimisation. Le conducteur ressent, via le amplifyur de force de freinage, une force de pédale augmentée – jusqu'à un certain point, appelé le « point de genou », après quoi le soutien du servomoteur est réduit. Cela protège contre le blocage involontaire, mais peut aussi entraîner une chute soudaine de l'efficacité du freinage – notamment lors de freinages d'urgence.
Un autre problème : le manque de sensation de freinage dans les systèmes électrohydrauliques. Le secteur parle alors d'un « pédale de frein dure » – la sensation subjective qu'il n'y a pas de lien clair entre l'utilisation de la pédale et le ralentissement du véhicule.
Brake-by-Wire change tout
Avec la disparition du moteur à combustion, la source de vide pour les amplificateurs de force de freinage classiques disparaît également dans les véhicules électriques. Les systèmes de freinage contrôlés électriquement (« Brake-by-Wire ») prennent en charge cette fonction – dans le cadre de l'architecture E/E et en tant que condition préalable à la conduite automatisée.
Pour que le système fonctionne en toute sécurité, l'interface homme-machine (IHM) doit être maintenue. Cela nécessite des valeurs de pression :
- Force de la pédale (entrée)
- Pression de freinage sur le piston (sortie)
Ce n'est qu'avec la mesure fiable des deux forces que l'on peut reproduire la sensation de freinage souhaitée dans un logiciel de contrôle.
Seuls des capteurs de haute précision fournissent des données exploitables
Les capteurs de pression du système Brake-by-Wire doivent fonctionner dans des conditions exigeantes : vibrations, températures élevées, liquides de frein agressifs et espaces restreints. Les exigences comprennent :
- des mesures très précises et reproductibles
- une stabilité à long terme même face à des contraintes thermiques et chimiques
- une forme compacte
Les capteurs tels que l'ATM.1ST de STS font la preuve de leur efficacité dans ce contexte. Ils sont utilisés dans le monde entier pour tester les paramètres hydrauliques tels que la pression d'entrée, la pression de sortie, et d'autres paramètres hydrauliques du véhicule.
La sensation de freinage ne peut pas être simulée – elle doit être mesurée
Objectif : pas seulement la puissance de freinage, mais une sensation de freinage intuitive et prévisible pour tous les profils de conducteur. Qu'il soit sportif-эквавavour ou prudent – la commande doit reconnaître le comportement et doser en conséquence.
Les capteurs de vitesse de rotation des roues peuvent mesurer l'effet de freinage, mais la perception subjective de la pédale résulte de l'interaction entre la pression, le profil temporel et le retour du conducteur. Le défi est de mesurer précisément ces paramètres – et de les représenter dans le logiciel de contrôle de manière à ce qu'ils paraissent naturels.
Illustration : Système Brake-by-Wire d'une voiture de course de F1. Source : formula1-dictionary.net
Conclusion
L'avenir du système de freinage est électrique – mais la confiance dans sa performance repose sur des données réelles. Des transmetteurs de pression haute précision comme l'ATM.1ST aident les développeurs à intégrer la sensation de freinage de manière sûre et reproductible dans les systèmes Brake-by-Wire. Cela garantit la sécurité – et le confort de conduite.
