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FREINAGE

 

 

Le cylindre de roue

I. Mise en situation

II. Le cylindre de roue simple effet

III. Le cylindre a accumulateur ou Tristop

IV. Etude mécanique

V. Prévention, entretien et réglages

 

 

I. Mise en situation :

Il existe différents types de cylindres de roues :

 

Les vérins simples effets
Les vases simples
Les vérins avec verrouillages
Les cylindres double à ressorts ou tri stop

 

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II. Le cylindre de roue simple effet

A. Rôle :

Il permet de transformer l'énergie pneumatique en énergie mécanique.

B. Description d'un vase simple :

 

C.  Fonctionnement :

L'air entre en 1, la pression appliquée sur la surface du piston fait sortir la tige du vérin

Lorsque la pression est relâcher (mise à la P atm), le ressort de rappel ramène le piston a sa position initiale.

 

D.  Entretien

Vérifier l'état des caches poussières, procéder à un nettoyage complet et changer la garniture du piston si besoin.

Remonter l'ensemble avec la graisse préconisée.

 

E.  Montage

Le cylindre doit être placé horizontalement ou légèrement incliné vers la timonerie. Respecter les valeurs de jeu au repos préconisées par le constructeur.

A mi course le cylindre doit former un angle droit avec la timonerie, ceci afin d'obtenir la meilleure efficacité.

 

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III. Le cylindre a accumulateur ou Tristop

A. Rôles :

Il permet de transformer l'énergie pneumatique en énergie mécanique :

Directement pour la fonction frein de service ou d'immobiliser le véhicule en position parc.

B. Description  :

 

 


1

Chape et biellette

2

Piston(cyl à membrane)

3

Vis de défreinage

4

Soufflet

5 Ressort de compression(cyl à accumulateur) 6 Piston (cyl à accumulateur)
7 Tige poussoir 8 Ressort de compression(cyl à membrane)
9 Membrane  

 

Le cylindre est composé de deux chambres distinctes :

La chambre A est un vase simple

La chambre B est à accumulation (ressort)

C.  Fonctionnement :

une animation vaut mieux qu'un long discours

Code des couleurs

Pression atmosphérique
Pression de service
Pression partielle (act° cond)

 

Position route :

Dans le cylindre à membrane le ressort 8 maintien l'ensemble 1+2 rentré.

Le cylindre à accumulateur est alimenté par 11 à la pression de service, le ressort8 est comprimé et la tige poussoir 7 rentrée.

Utilisation du frein de service :

La pression partielle délivrée par le robinet de frein de service agit sur la surface de la membrane 9, l'effort produit comprime le ressort 8, l'ensemble 1+2 sort et actionne le levier de commande

Frein de Parc, frein de secours :

Lors du stationnement du véhicule le cylindre à accumulateur est mis à la pression atmosphérique par le robinet de frein de parc.

Cela peut se produire aussi en cas de défaillance du circuit

Le ressort 5 se détend, pousse le piston 9 ainsi que la tige 7contre l'ensemble 1+2 le levier de commande est actionné.

Dépannage :

En cas de fuite importante ou lorsque le circuit est vide il est possible de défreiner le système en agissant sur la vis 8 : la dévisser permet de comprimé le ressort 5 et de ramener l'ensemble 1+2 par l'intermédiaire du ressort 8.

 

 

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IV. Etude mécanique :

A. Rappel :

Lorsqu'une surface d'un solide est soumise à une pression, il subit une force.

Cette force répond à l'équation suivante :

Zone de Texte: P¨= F/S


P : pression en bar

F : force en da N

S : section en cm 2

B. Application :

Le vase simple d'un cylindre tri stop est alimenté via le robinet de frein de service par une pression maximum de 8.1 bars

Le diamètre moyen de la membrane est de 12 cm

Calculez l'effort maxi appliqué sur le levier de commande

Le cylindre à accumulateur est muni d'un ressort fournissant un effort de 820 da N

Calculez l'effort sur le levier si le frein de par est mis et que le conducteur actionne le frein de service 

Conclusion :

Le fonctionnement simultané du cylindre à accumulateur et du vase simple engendre un effort trop important, cela provoquerait une usure rapide, des déformations (tambour, levier) jusqu'à la rupture.

La solution technologique pour répondre à ce problème est la valve de non-addition d'effort ou valve relais double.

 

 

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 V. Prévention, diagnostic :

A. Prévention :

B. Diagnostic :

Avec le temps les membranes peuvent se percer ou les joints sécher on constate alors une fuite lors de l'actionnement des robinets

    1. frein de service
      • controler les courses des leviers
      • etanchéités cylindres de roues

    frein de parc

    dévérouillage manuel

    cylindre gripé, ressort cassé

La course de la biellette ( X – Y) doit être :


de 50 mm pour un vase simple

de 55 mm pour un vase double à ressort

 

 

Sources: RVI, Volvo, Wabco

 

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