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Il y a deux types de régleurs de jeu : régleurs de jeu manuels et régleurs de jeu automatiques. Les deux sont des dispositifs mécaniques utilisés dans les systèmes de freinage pneumatique des camions commerciaux, des remorques et des bus pour maintenir la distance correcte, appelée course de la tige de poussée, entre le récepteur de frein et les mâchoires de frein. Lorsque cet écart devient trop important en raison de l’usure des garnitures, l’efficacité du freinage diminue dangereusement. Les régleurs de jeu compensent cette usure et maintiennent le fonctionnement du système dans des limites sûres. La principale différence entre les deux types est simple : les régleurs de jeu manuels nécessitent qu'un technicien les règle physiquement sur une base programmée, tandis que les régleurs de jeu automatiques s'ajustent automatiquement à chaque fois que les freins sont appliqués.
Comprendre les deux types est important, que vous soyez un gestionnaire de flotte, un conducteur commercial, un technicien de freinage ou quelqu'un qui étudie pour un CDL. La réglementation fédérale en vertu de la FMCSA 393.47 fixe des limites strictes sur la course des tiges de poussée, et l'échec d'une inspection en raison de freins mal réglés peut immédiatement immobiliser un véhicule. Savoir comment fonctionne chaque type de régleur de jeu (et ce qui peut mal se passer avec chacun d'eux) permet de maintenir les véhicules conformes, sûrs et sur la route.
Les régleurs de jeu manuels sont un composant standard des systèmes de freinage pneumatique depuis des décennies. Il s'agit d'un mécanisme cannelé à vis sans fin fixé à l'arbre à cames de frein. Lorsque la tige de poussée du récepteur de frein s'étend et pousse le bras de réglage du jeu, elle fait tourner la came en S, ce qui force les mâchoires de frein vers l'extérieur contre le tambour. Au fil du temps, à mesure que le matériau des garnitures de frein s'use, la tige de poussée doit se déplacer plus loin pour obtenir le même contact. Cette course accrue réduit la force de freinage et le temps de réponse.
Pour corriger cela, un technicien doit tourner périodiquement le boulon de réglage, généralement un raccord hexagonal de 9/16 de pouce, sur le côté du régleur de jeu. Le tourner dans le sens des aiguilles d’une montre resserre le réglage, raccourcissant ainsi la distance que la tige de poussée doit parcourir. La FMCSA précise que la course libre doit être comprise entre 1/2 pouce et 3/4 pouce , et la course totale de la tige de poussée lors de l'application ne doit pas dépasser les limites définies par la taille de la chambre. Pour une chambre de type 30, par exemple, la course maximale autorisée est de 2 pouces.
Les régleurs de jeu manuels doivent généralement être vérifiés et réglés tous les 10 000 à 15 000 milles dans des conditions de fonctionnement normales, ou plus fréquemment dans des environnements à forte usure comme la construction ou la conduite en montagne. De nombreuses flottes incluent des vérifications manuelles des régleurs dans chaque cycle de maintenance préventive. La procédure elle-même ne prend que quelques minutes par extrémité de roue lorsqu'elle est effectuée correctement, mais elle nécessite que le véhicule soit calé en toute sécurité, le frein de stationnement desserré et que le technicien mesure la course avant et après le réglage avec une règle ou un ruban à mesurer.
Une erreur courante avec les régleurs de jeu manuels est un serrage excessif. Si le dispositif de réglage est trop serré, les freins traînent, provoquant une usure accélérée des garnitures, une accumulation de chaleur et un évanouissement potentiel des freins. Des freins qui traînent peuvent élever la température du tambour au-dessus de 500°F , ce qui accélère considérablement la dégradation du revêtement. Les techniciens sont formés pour reculer légèrement après avoir mis les chaussures en contact, créant ainsi un espace de course approprié.
Alors que la plupart des nouveaux véhicules commerciaux en Amérique du Nord sont équipés de régleurs de jeu automatiques depuis le milieu des années 1990 – en grande partie en vertu des règles de la FMCSA entrées en vigueur en 1994 pour les tracteurs et en 1995 pour les remorques – les régleurs de jeu manuels se trouvent encore sur :
Les régleurs de jeu manuels sont moins chers au départ, allant généralement de 15$ à 40$ l'unité – c'est pourquoi ils restent courants dans les opérations soucieuses de leur budget ou dans les régions où la surveillance réglementaire est moindre.
Les régleurs de jeu automatiques, également appelés ASA ou régleurs de jeu automatiques, effectuent le même travail fondamental que leurs homologues manuels, mais ils comprennent un mécanisme d'embrayage et d'actionneur interne qui corrige automatiquement la course de la tige de poussée lors des applications normales de freinage. Chaque fois que les freins sont complètement appliqués et relâchés, le mécanisme de détection interne détecte si la course se situe dans des limites acceptables. Si la course est trop longue, la vis sans fin tourne légèrement pour rattraper le jeu.
Le principe de conception le plus largement utilisé dans les régleurs de jeu automatiques implique un système à cliquet ou à embrayage connecté à un bras de commande qui détecte l’angle de rotation pendant l’application des freins. Lorsque la rotation dépasse le seuil prédéfini, indiquant que les garnitures sont usées et que la course a augmenté, le mécanisme interne fait avancer l'engrenage à vis sans fin d'une fraction de tour, réduisant ainsi la course à la plage correcte.
Dans la catégorie des régleurs de jeu automatiques, il existe deux principales approches de conception utilisées par les fabricants :
Les deux conceptions atteignent le même objectif mais utilisent une logique interne différente pour détecter l’usure. Les mécaniciens de flotte développent souvent des préférences en fonction des marques de véhicules qu'ils entretiennent le plus fréquemment, car certaines paires OEM sont optimisées pour des conceptions de régleurs spécifiques.
L’un des mythes les plus dangereux en matière d’entretien des véhicules utilitaires est que les régleurs de jeu automatiques ne nécessitent aucune attention. Ceci est incorrect et a contribué à de graves accidents liés aux freins. Les données de la FMCSA ont montré que les violations du réglage des freins figurent systématiquement parmi les principales conditions de mise hors service constatées lors des inspections routières. —même sur les véhicules équipés de dispositifs de réglage automatique.
Si un régleur de jeu automatique s'avère constamment déréglé, il s'agit du symptôme d'un problème sous-jacent et non d'un problème d'étalonnage. Les causes profondes courantes comprennent :
Il est demandé aux techniciens de ne jamais réajuster manuellement un régleur de jeu automatique pour remédier à des conditions chroniques de déréglage. Cela masque temporairement un problème mécanique qui reviendra et s'aggravera avec le temps. La bonne réponse consiste à identifier et à réparer la cause première.
Le tableau ci-dessous résume les principales différences entre les régleurs de jeu manuels et automatiques dans les catégories de performances et de maintenance les plus importantes :
| Caractéristique | Régleur de jeu manuel | Régleur de jeu automatique |
|---|---|---|
| Méthode d'ajustement | Manuel par un technicien | Auto-ajustement lors de l'utilisation du frein |
| Fréquence de réglage | Tous les 10 000 à 15 000 milles | Continu / à chaque cycle de freinage |
| Coût unitaire (environ) | 15 $ à 40 $ | 35 $ à 100 $ |
| Coût de la main-d'œuvre au fil du temps | Plus élevé (ajustements réguliers nécessaires) | Inférieur (entretien moins courant) |
| Risque d'erreur humaine | Plus élevé (dépend du technicien) | Inférieur (automatisation mécanique) |
| Exigence réglementaire (États-Unis) | Autorisé sur les véhicules d'avant 1994 | Obligatoire sur les véhicules neufs depuis 1994/1995 |
| Clarté du diagnostic | Simple à inspecter | Un désajustement signale des problèmes plus profonds |
| Complexité interne | Mécanisme simple à vis sans fin | Mécanisme d'embrayage/cliquet ajouté |
Pour bien comprendre pourquoi les régleurs de jeu sont importants, il est utile de connaître leur position exacte dans le système de freinage pneumatique. Lorsqu'un conducteur appuie sur la pédale de frein sur un véhicule équipé d'un système de freinage à tambour à came en S, de l'air comprimé s'écoule dans le récepteur de frein. À l’intérieur de la chambre, un diaphragme pousse contre une plaque métallique qui prolonge la tige de poussée vers l’extérieur. Cette tige de poussée est reliée à une extrémité du bras de réglage du jeu. Au fur et à mesure que la tige de poussée s'étend, elle fait tourner le régleur de jeu, qui fait tourner la came en S à travers un arbre cannelé. La came en S pousse les mâchoires de frein vers l'extérieur contre l'intérieur du tambour de frein.
Le régleur de jeu agit efficacement comme un levier entre le récepteur de frein et l'arbre à cames. Sa longueur, généralement 5,5 pouces ou 6,5 pouces pour les applications standard – affecte directement l’avantage mécanique appliqué à la came. Un bras plus long augmente le couple mais réduit le rapport course/rotation. Faire correspondre la longueur correcte du régleur de jeu à la taille de la chambre et au calage de la came est essentiel pour des performances de freinage optimales et est spécifié dans la fiche technique des freins de chaque véhicule.
Lorsque les freins sont complètement desserrés et que le système est au repos, le bras de réglage du jeu doit être positionné à peu près perpendiculairement à la tige de poussée, formant un angle proche de 90 degrés. Cette géométrie maximise l'efficacité mécanique lorsque les freins sont appliqués. Si le bras présente un angle sensiblement différent au repos, cela indique soit une installation incorrecte, soit une course excessive, qui réduisent toutes deux la puissance de freinage. Lors d'une inspection avant départ, un conducteur peut identifier visuellement un régleur de jeu gravement mal aligné, ce qui est l'une des raisons pour lesquelles la formation CDL inclut les principes fondamentaux de l'inspection du système de freinage.
Quel que soit le type installé, l’inspection des régleurs de jeu est un élément obligatoire de la conformité en matière de sécurité des véhicules commerciaux. Voici un aperçu pratique du processus d’inspection utilisé par les techniciens de freins formés :
De plus, les techniciens pousseront et tireront manuellement sur le bras de réglage du jeu avec les freins desserrés. Plus de 1 pouce de mouvement libre indique des bagues d'arbre à cames usées ou des composants de fondation desserrés cela affectera les performances de l’ajusteur quel que soit le type.
Les courses appliquées maximales autorisées pour les types de récepteurs de frein courants conformément aux réglementations FMCSA sont les suivantes :
| Type de chambre | Diamètre extérieur (po) | Course maximale (po) |
|---|---|---|
| Tapez 9 | 6.4 | 1.75 |
| Tapez 12 | 7.1 | 1.75 |
| Tapez 16 | 7.9 | 1.75 |
| Tapez 20 | 8.8 | 2.00 |
| Tapez 24 | 9.5 | 2.00 |
| Tapez 30 | 10.5 | 2.00 |
| Tapez 36 | 11.3 | 2.25 |
Les deux types de régleurs de jeu peuvent tomber en panne, et les deux types de pannes peuvent entraîner une mise hors service du véhicule ou, plus grave encore, une défaillance des freins sur la route. Reconnaître les signes avant-coureurs à temps évite des pannes coûteuses et maintient les véhicules conformes.
Lors du remplacement d'un régleur de jeu, que ce soit sur un essieu directeur, un essieu moteur ou une remorque, plusieurs variables de spécification doivent être adaptées précisément au système de freinage existant. L'installation d'un dispositif de réglage d'apparence physiquement compatible avec un calibrage interne ou une longueur de bras incorrect peut introduire un déséquilibre immédiat des freins.
Les principaux critères de sélection comprennent :
Les principaux fabricants de régleurs de jeu, notamment Haldex, Bendix, Meritor et Gunite, publient tous des guides de références croisées et d'application détaillés. Vérifiez toujours les numéros de pièces par rapport à la fiche technique des freins du véhicule ou à la documentation OEM avant l'installation.
Aux États-Unis, l'industrie a abandonné les régleurs de jeu manuels en raison principalement de données montrant que le réglage des freins était l'un des principaux facteurs contribuant aux accidents de poids lourds. Des études menées à la fin des années 1980 et au début des années 1990 ont révélé qu'un pourcentage important de camions inspectés en bordure de route avaient au moins un frein déréglé, la cause principale étant un mauvais entretien du dispositif de réglage manuel.
Le prédécesseur de la FMCSA, la Federal Highway Administration (FHWA), a introduit le mandat du régleur de jeu automatique via 49 CFR Part 393. Les camions fabriqués à compter du 20 octobre 1994 doivent être équipés de régleurs de jeu automatiques à toutes les positions de freinage. Les remorques fabriquées à compter du 20 octobre 1995 sont soumises aux mêmes exigences. Ce règlement faisait partie d’un ensemble plus large d’amélioration de la sécurité des freins qui traitait également des exigences en matière de distance d’arrêt du système de freinage.
Le Canada a suivi avec des exigences similaires par le biais des règlements de Transports Canada, et de nombreuses autres juridictions ont adopté des normes équivalentes. Le résultat a été une amélioration mesurable des taux de conformité du réglage des freins lors des inspections routières, bien que les violations restent suffisamment courantes pour que le réglage des freins continue de générer une part importante de mises hors service lors d'opérations telles que les inspections routières annuelles de la Commercial Vehicle Safety Alliance (CVSA).
Malgré les pressions réglementaires, il convient de noter que les régleurs de jeu automatiques n'éliminent pas le besoin d'inspections du système de freinage - ils déplacent simplement l'attention du technicien des réglages de routine vers l'enquête sur les causes profondes et l'entretien de base des composants de frein.
Les régleurs de jeu manuels et automatiques nécessitent une lubrification appropriée pour fonctionner correctement et atteindre leur durée de vie nominale. La plupart des régleurs de jeu modernes sont équipés de graisseurs et doivent être graissés à chaque intervalle d'entretien préventif, généralement tous les 25 000 milles ou comme spécifié par le fabricant, selon la première éventualité.
Le bon type de graisse est important. La plupart des fabricants spécifient une graisse au complexe de lithium NLGI #2 conçue pour les applications à haute température et résistantes à l'eau. L'utilisation de graisse de châssis standard ou le mélange de types de graisse peut entraîner une lubrification inadéquate à des températures de fonctionnement élevées ou une corrosion accélérée des composants internes.
Avec un entretien approprié, un régleur de jeu automatique de qualité devrait offrir une durée de vie de 500 000 milles ou plus sur les applications de transport de ligne. Les applications professionnelles impliquant une utilisation fréquente et intensive des freins, telles que la collecte des déchets, la livraison de béton prêt à l'emploi ou les camions à benne basculante opérant sur un terrain vallonné, connaissent généralement des intervalles d'entretien plus courts, nécessitant parfois un remplacement entre 150 000 et 250 000 milles. Les régleurs de jeu manuels, étant des dispositifs plus simples, peuvent souvent durer toute la durée de vie des composants de frein qu'ils desservent, à condition que le boulon de réglage ne soit jamais grippé.
La contamination par la poussière de frein, le sel de déneigement et l’eau est le principal ennemi de la longévité des régleurs de jeu. Les zones des extrémités des roues doivent être nettoyées et inspectées chaque fois que les freins sont entretenus, et les soufflets de graissage ou les couvercles doivent être vérifiés pour déceler les fissures qui permettent aux contaminants de pénétrer dans le corps du dispositif de réglage.
Oui, et il s’agit généralement d’une mise à niveau recommandée lors de l’entretien de véhicules plus anciens. Le remplacement doit utiliser la longueur de bras, le nombre de cannelures et le sens de rotation corrects pour l'essieu spécifique. Le point d'ancrage du bras de commande du dispositif de réglage automatique doit également être installé correctement, car ce composant est souvent absent sur les essieux qui utilisaient auparavant des dispositifs de réglage manuels.
Les régleurs de jeu automatiques disposent d'un raccord hexagonal externe qui peut être utilisé pour un réglage manuel, mais cela ne doit être effectué que lors de l'installation initiale ou comme mesure temporaire pour vérifier le fonctionnement du système. Reculer ou avancer régulièrement un dispositif de réglage automatique à la main est un signe que quelque chose d'autre dans le système de freinage doit être réparé. Il ne s'agit pas d'une pratique de maintenance, mais d'un indicateur de diagnostic.
Les freins à disque pneumatiques, qui sont de plus en plus courants sur les essieux directeurs et les essieux moteurs en Amérique du Nord, n'utilisent pas de régleurs de jeu à came en S traditionnels. Ils utilisent un mécanisme de réglage intégré intégré à l'ensemble d'étrier. Cependant, l'exigence réglementaire relative au maintien d'un réglage correct des freins s'applique toujours, et la fonction de réglage automatique intégrée à l'étrier de frein à disque remplit le même objectif qu'un régleur de jeu sur un système de frein à tambour.
L'installation d'un régleur de jeu avec la mauvaise main (gauche au lieu de droite ou vice versa) amène le régleur à tirer la came dans la mauvaise direction lorsque les freins sont appliqués. Le résultat est peu ou pas de force de freinage à cette extrémité de roue, et dans le cas d'un dispositif de réglage automatique, le mécanisme d'auto-ajustement fonctionnera en sens inverse, en desserrant progressivement au lieu de resserrer. Il s'agit d'un risque sérieux pour la sécurité et serait détecté immédiatement lors d'une vérification appropriée de la course de frein après l'installation.
