Vers un abandon de l'hydraulique dans les systèmes de freinage

Avec son système EWB (Electronic Wedge Brake), Siemens VDO prépare une révolution dans la technologie des circuits de freinage des voitures de tourisme. Comparé aux freins hydrauliques d'aujourd'hui, l'EWB est plus efficace, répond plus rapidement, exige moins d'énergie, réduit le poids d'un véhicule et ménage de l'espace disponible. Le système utilise une tension électrique de 12 Volt. Par rapport au frein hydraulique, cette évolution offre des avantages considérables du point de vue de la sécurité et du confort.


L' EWB poursuit le développement débuté par la société eStop, acquise par Siemens VDO au début de l'année 2005. Les bases technologiques de ce nouveau frein émanent du centre aéro-spatial allemand. Au cours du processus de freinage, une plaquette de frein, reliée à un coin d'écartement, est appuyée entre l'étrier et le disque. Du fait de la rotation de la roue, l'action du coin d'écartement est automatiquement renforcée. Il est ainsi possible de produire une force de freinage plus importante.

Un module de frein intelligent sera placé sur chaque roue du véhicule équipé de l'EWB. Ce module est composé principalement des éléments suivants: des plaquettes de frein, le coin d'écartement couplé au mécanisme de soutien, le transfert mécanique de force entre deux moteurs électriques et un système de capteurs sensibles aux mouvements et aux forces. Les capteurs mesurent la vitesse respective des roues près de cent fois par seconde ainsi que, mais avec une résolution encore plus haute, les forces appliquées sur les freins et la position des coins d'écartement. Si le conducteur appuie sur la pédale de frein, le système de freinage transmet le signal sous forme électronique uniquement aux modules de freinage reliés entre eux. Les moteurs électriques déplaceront le système sur la position voulue en fonction des valeurs relevées par les capteurs et du signal de freinage entrant.

Une auto-amplification

Ce mouvement est réalisé par l'intermédiaire d'un support de frein renfermant plusieurs cylindres. Les plaquettes ainsi actionnées sont alors appuyées sur le disque de frein. L'action de freinage se fait très rapidement sur la base d'une auto-amplification. La régulation intelligente évite que le système ne se bloque. Ce principe des structures "instables" du régulateur a été repris de systèmes d'une haute fiabilité issus d'applications aéronautiques et spatiales et adapté à l'automobile.

Ainsi, l' EWB entraîne la suppression définitive d'éléments comme les flexibles de frein, les cylindres de frein, les amplificateurs de puissance de freinage ou l'unité de contrôle d'antiblocage. Une telle technologie permet de diminuer le poids total, d'assurer une meilleure fiabilité ainsi qu'une plus grande sécurité et de réduire les frais d'entretien. Parallèlement, la suppression du système de freinage hydraulique contribue à diminuer la pollution de l'environnement.

Plus sur, plus économique

L' EWB peut être également utilisé comme frein automatique de parking. Il fait ainsi disparaître le levier de frein à main et assure l'immobilisation de la voiture. De même, le découplage mécanique de la pédale de frein et du frein peut être utilisé pour réduire l'impulsion (souvent mal interprétée) de la pédale de frein lorsque l'ABS intervient ou pour la supprimer entièrement si on le souhaite. En cas d'accident, le découplage mécanique de la pédale de frein et du frein contribue à améliorer la protection des membres inférieurs du conducteur.

L'utilisation du traditionnel 12 Volt ouvre aux constructeurs automobiles de nouvelles possibilités de conception dans le véhicule, étant donné que l'EWB est moins encombrant qu'un système classique. Parallèlement, le temps de montage dans le véhicule est réduit. Il en va de même pour le nombre de composants du système. Par ailleurs, le système électronique de freinage peut être adapté plus facilement et plus rapidement aux nouveaux types de véhicules. Ce qui permet d'économiser du temps et des frais de développement.

Lors de l'exposition Automobile de Francfort (IAA), l'équipementier Siemens VDO Automotive a annoncé son entrée sur ce marché prometteur. Avant la fin de cette année, la société veut rendre l'EWB disponible sur un véhicule de test.