4.11 Frein de stationnement
2. Freins de stationnement et d'urgence à engagement électrique
Un frein à main électrique est un dispositif qui permet de freiner un véhicule grâce à une assistance électrique. Voici comment il fonctionne :
Activation : Au lieu d’utiliser un levier manuel, le conducteur appuie simplement sur un bouton pour activer le frein à main électrique. Un moteur électrique comprime ensuite les disques et les plaquettes de frein, ralentissant puis arrêtant les roues12.
Modes de fonctionnement :
- Mode parking : Peut parfois s’enclencher automatiquement lorsque le véhicule est à l’arrêt ou par un contacteur. Un capteur d’inclinaison adapte la puissance de freinage.
- Mode démarrage en côte : Détecte le recul des roues grâce aux capteurs ABS et les bloque jusqu’à ce que le conducteur embraye.
- Mode freinage d’urgence : Permet de ralentir fortement sans bloquer brusquement les roues1.
Avantages :
- Moins de pièces mécaniques d’usure, donc moins d’entretien régulier.
- Gain d’espace dans l’habitacle.
- Fonctionnement sur plusieurs modes (parking, démarrage en côte, freinage d’urgence)13.
ZF TRW était le premier à commercialiser son système EPB en 2001 monté en équipement d’origine sur Lancia, Audi et VW et a depuis lancé cet étrier sur les plateformes Renault, Nissan et Daimler, et plus récemment sur le X4 BMW et BMW i8, Jeep Renegade, Fiat 500X, Ford F150, Honda Accord, Nissan Qashqai, et le Range Rover Evoque.
Cette technologie a été développée au centre technique mondial ZF TRW à Coblence, en Allemagne et la société produit également maintenant l’EPB en Amérique du Nord et en Chine.
Cet étrier électrique est utilisé sur les véhicules de tourisme et permet le maintien du véhicule à l'arrêt sur les routes plates et pentues.
Avec l’EPB, le conducteur actionne le mécanisme de frein de parking avec un simple bouton et les plaquettes de frein sont ensuite plaquées électriquement sur les freins arrière. Ceci est réalisé par une unité de commande électronique (ECU) et un mécanisme de commande.
Il existe deux systèmes actuellement utilisés, pour les freins de parking, un système dit « tireur de câble » qui actionne le mécanisme de freinage grâce à des câbles et le système ZF TRW d'étrier électrique intégré dit l'EPB.
Dans le système ZF TRW, l'étrier de frein établi une connexion entre les systèmes de commandes hydraulique actionné par la pédale de frein, et le frein de stationnement à commande électrique.
L'unité de transmission qui actionne le frein de stationnement, est fixé directement sur le l'étrier de frein. Le frein de stationnement est actionné par l'intermédiaire d'un commutateur dans l'habitacle du véhicule. L'absence de levier de frein à main libère de l'espace à l'intérieur du véhicule. En l'absence de câbles de frein à main, il n'y a pas de problèmes liés aux températures externes (telles que le gel) ou une usure mécanique, ce qui permet d’offrir une puissance de freinage optimale quelles que soient les conditions.
L’EPB fait partie de l'engagement continu de ZF TRW d’améliorer les performances du système de freinage et la sécurité globale ainsi que le confort du conducteur. Outre la fonctionnalité de frein de parking, l’EPB est pleinement intégré au système de freinage avec des fonctionnalités telles que l'actionnement dynamique et la détection de l’usure des plaquettes de frein.
L'EPB contribue aussi à l’amélioration de la sécurité dans certaines situations d'urgence. Par exemple, dans le cas d'une défaillance du système hydraulique. En outre, la fonction anti recul, peut également être mis en œuvre en utilisant l'EPB. Un exemple est dans un parking multi-étages. Lorsque les véhicules se déplacent lentement, et que le conducteur doit s’arrêter sur une rampe raide, réaliser des démarrages en côte peut, selon les conducteurs, s’avérer difficile. L’EPB lui résout ce problème. Il actionne le frein de stationnement automatiquement jusqu’à ce que le moteur fournisse un couple suffisant pour obtenir le démarrage de la voiture en toute sécurité. Et dans le cas improbable du calage du moteur, le système le détecte aussitôt et actionne immédiatement le frein de parking automatique.
(REMARQUE: certaines fonctionnalités supplémentaires peuvent varier selon le fabricant du véhicule)
EPB confort et sécurité en détail
En freinage d'urgence - Si le commutateur EPB est actionné véhicule roulant, il est interprété par le système comme un freinage d'urgence. Un serrage complet du frein de parking entraînerait le blocage de l'essieu arrière, ce qui rendrait le véhicule incontrôlable. Avec l’EPB de TRW le frein de stationnement est tantôt fermé puis ouvert à nouveau, en succession rapide (similaire à la fonction ABS). Ce mode garantit un freinage sûr de la voiture jusqu’à l'arrêt complet.
Verrou de sécurité pour enfants - Le frein de stationnement ne peut être libéré lorsque le contact est coupé.
En attente automatique - Le frein de stationnement peut être appliqué automatiquement dès que la porte du conducteur est ouverte ou le contact est coupé.
Contrôlé électroniquement – l’EPB est contrôlée électroniquement ce qui signifie qu'il peut travailler avec une variété de systèmes de véhicules et des capteurs.
Liberté de conception pour les intérieurs de véhicules - Le système EPB permet une plus grande liberté de conception pour l'intérieur des véhicules. Son faible encombrement devient encore plus attrayant car les constructeurs automobiles continuent à réquisitionner de l'espace dans le véhicule pour de nouvelles fonctionnalités et options.
ZF TRW propose une gamme de solutions EPB comprenant une version avec calculateur intégrée dans le système de contrôle électronique de la stabilité qui supprime le besoin d'une unité séparée. Mais aussi une version d’EPB pour les essieux avant qui peut aider à rendre la technologie plus abordable pour les plus petits segments de véhicules.
