Systèmes de freinage pneumatique : principe de fonctionnement, entretien et conseils de sécurité

Systèmes de freinage pneumatique : arrêt en toute sécurité des poids lourds

L'arrêt en toute sécurité des poids lourds est essentiel pour la sécurité du chargement transporté et celle des conducteurs. C'est là que les systèmes de freinage pneumatique entrent en jeu. Ces systèmes offrent des performances supérieures dans les situations de charge lourde et de vitesse élevée où les systèmes de freinage hydraulique sont inadéquats.

Composants de base du système de freinage pneumatique

Les systèmes de freinage pneumatique ont une structure complexe et assurent un freinage efficace grâce au fonctionnement harmonieux de nombreux composants. Ces composants sont les suivants :

• Compresseur d'air : Entraîné par le moteur, cet élément comprime l'air qu'il reçoit de l'atmosphère et l'envoie au système.
• Réservoirs d'air : L'air comprimé est stocké dans ces réservoirs et fourni au système en cas de besoin.
• Valve de pédale de frein : la force exercée par le conducteur sur la pédale de frein est convertie en air comprimé par cette valve.
• Cylindres de frein : l'air comprimé est converti en énergie mécanique par ces cylindres et transmis aux plaquettes de frein.
• Plaquettes et disques/tambours de frein : grâce à la force des cylindres de frein, une pression est appliquée sur les disques ou les tambours des roues et le véhicule est arrêté.
• Valves relais : assurent une distribution rapide et équilibrée de la pression d'air pendant le freinage.
• Valves de réglage de la charge : ajustent automatiquement la pression de freinage en fonction de la charge du véhicule, assurant ainsi un freinage équilibré.
• Dessiccateur : élimine l'humidité de l'air, prolongeant ainsi la durée de vie du système de freinage pneumatique.

Avantages du système de freinage pneumatique

• Assure un freinage efficace à des charges lourdes et à des vitesses élevées.
• Plus durable que les systèmes de freinage hydrauliques.
• Permet un arrêt en toute sécurité en cas d'urgence.
• Grâce aux soupapes de réglage de la charge, l'équilibre est assuré en fonction des charges variables.

Inconvénients du système de freinage pneumatique

• Comme il a une structure complexe, l'entretien et la réparation nécessitent une expertise.
• Il est plus coûteux que les systèmes de freinage hydrauliques.
• Il doit être vérifié régulièrement pour détecter les fuites d'air.

Entretien et sécurité du système de freinage pneumatique

Un entretien régulier est essentiel pour un fonctionnement sûr et efficace des systèmes de freinage pneumatique. Une attention particulière doit être portée aux problèmes tels que les fuites d'air, l'humidité et les dysfonctionnements du compresseur. L'entretien périodique doit être effectué par des techniciens spécialisés et des pièces de rechange d'origine doivent être utilisées.

Principe de fonctionnement du système de freinage pneumatique :

• Compresseur d'air et réservoirs d'air :
• Le compresseur d'air, entraîné par le moteur, comprime l'air atmosphérique. L'air comprimé est stocké dans des réservoirs d'air. Ce stockage garantit que l'air comprimé nécessaire au freinage est constamment disponible.
• La pression dans les réservoirs d'air est contrôlée par un régulateur de pression. Ce régulateur garantit que la pression dans le système reste à un certain niveau.
• Pédale de frein et soupapes :
• Lorsque le conducteur appuie sur la pédale de frein, cette action déclenche la libération d'air comprimé par une soupape.
• Les soupapes garantissent que la pression d'air est dirigée vers les cylindres de frein. Ces soupapes sont conçues avec précision et ajustent la pression d'air proportionnellement à la force que le conducteur applique sur la pédale.
• Cylindres de frein et mécanisme de freinage :
• Lorsque l'air comprimé atteint les cylindres de frein, il est converti en un mouvement mécanique. Ce mouvement pousse les plaquettes de frein contre les disques ou les tambours de frein.
• La friction entre les plaquettes de frein et les disques/tambours permet au véhicule de ralentir ou de s'arrêter.
• Systèmes auxiliaires :
• ABS (système de freinage antiblocage) : Empêche les roues de se bloquer, ce qui permet au conducteur de garder le contrôle de la direction.
• EBS (Electronic Brake System) : permet un freinage plus précis et plus équilibré grâce au contrôle électronique des opérations de freinage.
• ASR (Anti-Slip Regulation) : permet un contrôle de la traction en empêchant les roues de patiner.
• Ralentisseur : il s'agit d'un système de freinage auxiliaire, généralement utilisé sur les véhicules lourds. Il utilise la résistance du moteur ou un mécanisme électrique pour ralentir la vitesse du véhicule, réduisant ainsi la charge sur les freins de service.

Avantages des systèmes de freinage pneumatique :

• Grande puissance de freinage : permet un freinage efficace même sur les véhicules transportant de lourdes charges.
• Durabilité : plus durable et plus résistante que les systèmes de freinage hydrauliques.
• Sécurité : permet un arrêt en toute sécurité dans les situations d'urgence et offre un niveau de sécurité plus élevé avec les systèmes auxiliaires.

Inconvénients des systèmes de freinage pneumatique :

• Construction complexe : l'entretien et la réparation nécessitent une expertise.
• Coût : plus élevé que les systèmes de freinage hydrauliques.
• Fuites d'air : Si le système présente des fuites d'air, les performances de freinage peuvent être réduites.

Conseils d'entretien et de sécurité :

• Vidanger régulièrement l'eau des réservoirs d'air, car l'humidité peut provoquer la corrosion du système.
• Les flexibles d'air et les points de raccordement doivent être vérifiés régulièrement et contrôlés pour détecter les fuites.
• Les plaquettes de frein et les disques/tambours doivent être vérifiés régulièrement et les pièces usées remplacées.
• S'assurer que le compresseur fonctionne correctement et effectuer l'entretien nécessaire.

Production et distribution d'air :

• Détails du compresseur d'air :
• Les compresseurs d'air sont généralement alimentés par le vilebrequin du moteur ou par un moteur électrique.
• Les compresseurs peuvent être monocylindres ou multicylindres et peuvent produire de l'air à différentes pressions.
• Le fonctionnement efficace du compresseur garantit la stabilité de la pression d'air dans le système.
• Sécheurs et filtres à air :
• L'humidité et les particules présentes dans l'air peuvent provoquer de la corrosion et des dysfonctionnements dans le système.
• Les sécheurs d'air maintiennent le système sec en absorbant l'humidité de l'air.
• Les filtres à air éliminent la poussière et la saleté de l'air, prolongeant ainsi la durée de vie des soupapes et des cylindres.
• Tuyaux et raccords d'air :
• Les tuyaux d'air sont fabriqués dans des matériaux résistants aux hautes pressions.
• Les points de raccordement sont spécialement conçus pour éviter les fuites.
• Il est important de vérifier régulièrement les tuyaux d'air et de remplacer les tuyaux endommagés.

Détails du mécanisme de freinage :

• Cylindres et soufflets de frein :
• Les cylindres de frein convertissent l'air comprimé en mouvement mécanique.
• Les soufflets de frein transmettent le mouvement des cylindres aux plaquettes de frein.
• La robustesse des soufflets garantit l'application correcte de la force de freinage.
• Plaquettes et disques/tambours de frein :
• Les plaquettes de frein sont fabriquées dans des matériaux à fort coefficient de frottement.
• Les freins à disque offrent un meilleur refroidissement et de meilleures performances de freinage que les freins à tambour.
• Il est important d'inspecter régulièrement les plaquettes et les disques/tambours de frein et de remplacer les pièces usées.
• Détection de charge et réglage des freins :
• Les valves de détection de charge ajustent la pression de freinage en fonction de la charge du véhicule.
• Cela permet de garantir un freinage uniforme du véhicule et d'éviter les dérapages.
• Le bon fonctionnement du système de détection de charge est particulièrement important dans les virages et lors des freinages brusques.

Systèmes de freinage auxiliaires Détails :

• Systèmes de ralentisseurs :
• Les ralentisseurs fonctionnent selon différents principes, tels que les freins sur échappement du moteur ou les freins électriques.
• Ils empêchent les freins de service de surchauffer lors de longues descentes et de lourdes charges.
• L'utilisation de ralentisseurs prolonge la durée de vie des plaquettes et des disques/plaquettes de frein.
• Systèmes de contrôle électronique (EBS, ABS, ASR) :
• Les systèmes tels que l'EBS, l'ABS et l'ASR améliorent les performances de freinage et la stabilité du véhicule.
• Ces systèmes empêchent le blocage, le dérapage et le patinage des roues.
• Le bon fonctionnement des systèmes de contrôle électronique est essentiel pour une conduite sûre.

Recommandations d'entretien et de sécurité :

• Vérifier régulièrement la pression d'air dans le système.
• Vidanger régulièrement l'eau des réservoirs d'air.
• Vérifier l'étanchéité des conduites d'air et des points de raccordement.
• Inspection régulière des plaquettes de frein, des disques/tambours et des soufflets.
• Entretien périodique du compresseur et des autres composants.