Chape et tige de poussée de chambre de frein : longueur, angle, usure

La chape de chambre de frein est le raccord fourchu en acier qui se visse sur l'extrémité de la tige de poussée de la chambre et s'articule sur le bras du levier de rattrapage. Elle transforme la poussée linéaire du diaphragme actionné par l'air en rotation du levier de rattrapage, qui fait tourner la came en S et force les mâchoires contre le tambour. Si la position de la chape, la longueur de la tige de poussée ou l'état de l'axe sont incorrects, vous perdez de la course, de la force, et finissez par échouer une inspection.

La règle de réglage la plus importante : la tige de poussée doit former un angle aussi proche que possible de 90 degrés avec le bras du levier de rattrapage en pleine application du frein - pas freins relâchés. C'est là que l'avantage mécanique culmine, et c'est là qu'il en faut.

Rôle de la chape et de la tige de poussée

Il s'agit d'une liaison purement pneumatique, sans aucun liquide hydraulique. La pression d'air agit sur un diaphragme soutenu par une plaque de pression, et cette plaque entraîne la tige de poussée hors de la chambre. La chape se trouve sur l'extrémité filetée de la tige, et un axe de chape traversant la chape relie celle-ci à un trou du bras du levier de rattrapage. Quand la tige s'étend, le bras pivote et l'arbre à cames tourne.

Trois éléments dépendent de cette géométrie :

• Bras de levier effectif - la distance perpendiculaire entre l'axe de l'arbre à cames et la ligne d'action de la tige de poussée ; il culmine quand la tige est perpendiculaire au bras.
• Course disponible - la distance parcourue par la tige avant que le diaphragme n'arrive en butée. Le jeu dans une liaison usée en réduit d'autant.
• Rappel - le ressort de rappel de la chambre doit tout ramener en place. Une tige qui grippe ou mal alignée est une cause fréquente de chambre de frein lente à se relâcher.

Dimensionnement du filetage de la chape et de l'axe

Les chapes ne sont pas universelles. Le filetage coupé sur la tige de poussée dicte la chape, et le diamètre de l'axe ainsi que la largeur de la fourche doivent convenir au bras du levier de rattrapage. Les combinaisons les plus courantes :

Confirmez le filetage auprès du catalogue du fabricant de la chambre ou de la référence OE plutôt qu'à l'œil - une chape 1/2"-20 démarrée sur une tige M16x1,5 semblera se visser un ou deux tours, puis foirera. La gamme de pièces de système de freinage pour véhicules industriels VADEN Original répertorie les chambres et composants associés par référence OE, ce qui garantit la cohérence du filetage, de l'axe et des dimensions de fourche.

Réglage de la longueur correcte de la tige de poussée

La longueur est réglée par la profondeur à laquelle la chape est vissée sur la tige. Deux exigences s'opposent, et un réglage correct satisfait les deux :

1. Freins relâchés - freins relâchés et système pleinement chargé (environ 120 psi ; la coupure du régulateur se situe normalement dans la plage 120-135 psi), la tige de poussée doit être essentiellement rétractée à fond. Une tige partiellement sortie au repos a déjà consommé une partie de son budget de course.
2. Application - en pleine application, la tige doit être à ou très près de 90 degrés par rapport au bras du levier de rattrapage.

Sur le véhicule :

1. Calez les roues, montez à pleine pression et relâchez les freins de stationnement. Bloquez le ressort d'accumulateur sur une chambre combinée.
2. Desserrez le levier de rattrapage, puis vissez la chape jusqu'à ce que les trous d'axe de la chape et du bras de rattrapage s'alignent, tige entièrement rétractée.
3. À partir de là, la plupart des fabricants demandent de dévisser légèrement la chape - typiquement de l'ordre d'un demi-tour à un tour - pour que la liaison ne maintienne pas la tige sortie. Utilisez le chiffre publié, pas une règle empirique.
4. Montez l'axe de chape et sa retenue, puis serrez fermement le contre-écrou contre le corps de la chape pour que le réglage ne puisse pas dériver.
5. Réglez le frein, ou laissez un levier de rattrapage automatique rattraper le jeu sur plusieurs applications complètes, puis mesurez la course en application avec la pression du réservoir dans la plage de mesure habituelle de 90-100 psi.

Si la géométrie ne veut pas sortir juste - la tige se trouve à un angle nettement incorrect en application, ou vous manquez de filetage - la cause est généralement une chambre inadaptée, le mauvais trou dans le bras de rattrapage, ou un bras de mauvaise longueur. Déplacer la chape ne corrigera pas un bras de mauvaise longueur. Voir le guide de réglage du levier de rattrapage pour comprendre comment la longueur du bras interagit avec la course.

Axes de chape usés : la cause cachée d'une course excessive

L'axe se déplace dans les deux trous de la fourche de la chape et dans le trou du bras de rattrapage. Sous des inversions de charge répétées, avec des saletés et de l'humidité dans l'articulation, l'axe s'use en forme de sablier et les trous s'ovalisent. Chaque millième d'usure devient du jeu perdu - la tige bouge avant que la came ne bouge. L'usure en trois points cumulée suffit à faire dépasser à un frein limite sa limite de réglage, même avec un levier de rattrapage en bon état.

Si un frein affiche une course longue alors que le levier de rattrapage est confirmé en bon état de réglage, retirez l'axe de chape et inspectez-le avant de condamner autre chose.

Points d'inspection

• État de l'axe - faites-le rouler sur une surface plane. Conicité visible, méplat ou étranglement signifient remplacement.
• Forme des trous - un trou rond devenu ovale est une pièce à remplacer, pas à réaléser ou souder sur le bord de la route.
• Jeu - freins relâchés, faites levier sur le bras de rattrapage à la main dans le sens d'application. Un mouvement avant que la came ne tourne est du jeu perdu dans la liaison.
• Retenue - goupilles fendues et clips sont à usage unique, et l'absence de l'une peut faire tomber toute la liaison.
• Tige et soufflet - une tige de poussée tordue signifie un impact ou un grippage, donc remplacez la chambre plutôt que de redresser la tige. Un soufflet fendu laisse entrer eau et sel, et la tige se grippe.

Remplacement de la chape et de l'axe

Ne jamais travailler sous une chambre dont le ressort de puissance n'est ni bloqué ni retenu.

1. Calez les roues, sécurisez le véhicule et suivez la pratique sûre pour bloquer la chambre à ressort d'accumulateur avant de toucher à la liaison.
2. Retirez la retenue et chassez l'ancien axe. Les axes corrodés peuvent nécessiter de l'huile pénétrante ; ne frappez pas sur le bras de rattrapage lui-même.
3. Desserrez le contre-écrou et dévissez la chape, en comptant les filets exposés comme référence.
4. Brossez et inspectez les filets de la tige de poussée. Des filets endommagés signifient remplacement de la chambre, pas un rattrapage de filetage.
5. Montez le nouveau contre-écrou et la nouvelle chape, en réglant la longueur selon la procédure ci-dessus, puis installez le nouvel axe, de nouvelles bagues si la conception en utilise, et une nouvelle retenue. De nombreuses conceptions ne demandent qu'un léger film de lubrifiant, car une graisse épaisse piège les abrasifs.
6. Serrez le contre-écrou contre la chape au couple préconisé par le fabricant. C'est ce qui maintient le réglage de longueur.
7. Réglez le frein, mesurez la course en application, et confirmez qu'elle reste dans la limite pour ce type et cette taille de chambre. Répétez sur l'extrémité de roue opposée pour garder l'essieu équilibré.

Symptômes qui renvoient à la liaison

La chape, l'axe et le contre-écrou sont les pièces les plus souvent réutilisées parce qu'elles semblaient en bon état. Remplacez-les avec la chambre, réglez correctement la longueur, visez 90 degrés en application, et vérifiez avec une mesure de course avant que les roues ne tournent.