Innovations freinage : Aumovio présente sa feuille de route

Aumovio a présenté sa feuille de route pour les systèmes de freinage, visant une meilleure intégration avec la propulsion électrique, la conduite automatisée de niveau 2 à 4, la suppression du circuit d'huile et l'architecture SDV.

Il y a encore environ 10 ans, les systèmes de freinage étaient composés d’un maître-cylindre, d’un servofrein à dépression, de circuits hydrauliques et d'un module de régulation ABS et ESP. À cette époque, sont apparus de nouveaux challenges : dépression de moins en moins disponible, fonctions ADAS exigeant une montée en pression totale plus rapide (300 millisecondes au lieu des 800 ms usuelles), découplage pour la récupération d’énergie et réduction de la traînée des plaquettes sur les disques afin d’abaisser les émissions de CO₂.

Continental Automotive avait été l'un des premiers équipementiers à commercialiser une solution : son système MK C1, mis sur le marché en 2016 sur l’Alfa Romeo Giulia, remplaçait à la fois le maître-cylindre, le servofrein et le bloc ESP. Ce module fonctionnait en semi-by-Wire, à savoir que la pression envoyée dans les étriers est générée uniquement par une pompe et celle du maître-cylindre n’est activée qu'en cas de défaut de fonctionnement. Voir notre dossier Les commandes de frein de nouvelle génération.

Aumovio, qui a repris les activités freinage de Continental Automotive, a dévoilé sa feuille de route technologique jusqu’en 2032. La deuxième génération du système semi-by-Wire, le MK C2 lancé en 2022, comprend deux cartes électroniques et deux processeurs afin d’assurer davantage de fonctions en cas de défaillance unique, telles que la commande redondante du frein de stationnement.

Freinage distribué, véritable by-Wire

La prochaine étape consistera à implémenter un système de freinage distribué (DBS - Distributed Brake Systems) qui haussera le niveau de redondance via l’emploi de deux actionneurs indépendants fonctionnant en permanence de concert. Par ailleurs plus compact et plus léger, le système sera un véritable Brake-by-Wire, mécaniquement et hydrauliquement déconnecté de la pédale, pouvant donc être installé à n'importe quel endroit du compartiment moteur. En cas de défaut, chacun des deux actionneurs est capable de générer individuellement une force de freinage élevée. Ce dispositif sera compatible avec toutes les voitures et véhicules utilitaires légers (VUL) électriques et hybrides jusqu’à 5,5 t.

Plusieurs avantages sont annoncés : réduction du nombre de composants, grande flexibilité dans l'architecture du véhicule, encombrement moindre et coût du système pédale réduit. En outre, le freinage étant assuré uniquement par la force électromécanique, l'écartement entre les plaquettes et le disque peut être augmenté, ce qui réduit le couple de frottement résiduel, abaissant les pertes d'énergie. Ce système de freinage distribué sera disponible en production à partir de 2027.

Étriers électromécaniques

La fin de l’utilisation d’huile dans les freins est envisagée à moyen terme, grâce à des étriers électromécaniques. Aumovio propose trois modèles générant des forces de serrage de 22,5, 45 et 65 kN. Ces dispositifs nommés DBS C 1 (Dry Braking Solution Caliper) sont actionnés par un moteur synchrone transmettant la puissance à un réducteur en deux étapes et à un système de vis à billes.

Cette technologie, dite freinage sec, sera introduite dans un premier temps sur l’essieu arrière des véhicules légers. L’essieu avant conservera les étriers hydrauliques et la commande via le système semi-by-Wire MK C2. Ce dernier est en mesure de piloter les étriers électromécaniques arrière et de transmettre ses signaux via un réseau électrique. L'objectif à moyen terme est évidemment de proposer un système de freinage intégralement sec, donc également sur l'essieu avant. 

Aumovio est le premier fournisseur européen à avoir reçu une commande importante pour la production d'un système de freinage semi-sec. Ce contrat a été attribué par un constructeur automobile allemand, et le démarrage de la production est prévu pour 2028. Ce système est présenté en détail dans notre Focus tech du 15 mars dernier.

Euro 7 et perspectives

En novembre prochain, l’application de la norme Euro 7 introduira notamment une limitation des émissions de particules de frein. Deux voies principales sont envisagées : un système de récupération des particules ou des disques traités en surface au laser afin de supprimer la production de particules. Cette seconde solution « sans usure » présente également les avantages de supprimer la maintenance sur les freins et d’être insensible à la corrosion.

Les nouveaux systèmes de freinage doivent également s’adapter à l’évolution des véhicules pilotés par logiciel (architecture SDV). L’équipementier dispose pour cela de l’expertise sur cette architecture, qui intègre des calculateurs haute performance HPC associés à d'autres unités de contrôle intégrées pour garantir la redondance et la continuité de service. 


    Yvonnick Gazeau