Valve relais vs valve de désexcitation rapide : ce que fait vraiment chacune

Réponse courte : une valve de désexcitation rapide n'accélère que le relâchement des freins. Elle fait passer directement l'air de commande du conducteur vers les chambres de frein, puis évacue cet air localement dès que la pédale se relève au lieu de le refouler tout le chemin jusqu'à la valve de pied. Une valve relais accélère à la fois l'application et le relâchement, car elle n'utilise le signal de commande que comme un ordre et remplit les chambres depuis un réservoir situé à quelques mètres. Pour résumer : une valve de désexcitation rapide est un raccourci pour l'air d'échappement ; une valve relais est une valve de pied déportée avec sa propre alimentation en air.

Pourquoi ces valves existent

L'air est compressible et lent à se déplacer dans une tuyauterie de petit diamètre. Sur un tracteur, la valve à pédale est sous la cabine et les chambres de frein les plus reculées peuvent être à sept mètres de conduite ; sur une remorque, encore plus loin. Si chaque livre d'air de chambre devait parcourir cette distance complète dans les deux sens, les freins arrière s'appliqueraient nettement après les avant et resteraient serrés après que le conducteur ait relâché la pédale. Les normes nationales comme la simple conduite exigent des temporisations d'application et de relâchement mesurées en fractions de seconde, de l'avant vers l'arrière. Les valves de désexcitation rapide et les valves relais sont les deux réponses mécaniques à ce problème - l'une résout le trajet retour, l'autre résout les deux trajets.

Fonctionnement d'une valve de désexcitation rapide

Une valve de désexcitation rapide est aussi simple qu'une tuyauterie de frein à air peut l'être : un port d'alimentation venant de la valve de pied, deux ports de livraison vers les chambres gauche et droite, un échappement, et un diaphragme en caoutchouc au milieu. L'air de commande entrant par le haut pousse le diaphragme vers le bas sur le siège d'échappement, le scellant, et s'écoule par les deux livraisons. Quand le conducteur relâche, la pression de commande chute, l'air des chambres soulève le diaphragme du siège d'échappement, et les chambres se vident directement par le bas de la valve à l'essieu.

Notez ce qu'elle ne fait pas. Elle n'a aucun raccordement à un réservoir, donc elle ne peut pas fournir plus d'air que ce que délivre la conduite de commande, et elle ne peut pas rendre la course d'application sensiblement plus rapide. Elle a aussi un petit différentiel de pression intégré - le diaphragme a besoin d'une légère différence de pression pour basculer - c'est pourquoi certaines valves de désexcitation rapide sont spécifiées avec un différentiel particulier pour équilibrer la temporisation de l'essieu directeur par rapport à l'arrière.

Fonctionnement d'une valve relais

Une valve relais a quatre raccordements au lieu de trois : alimentation depuis un réservoir, service (commande) depuis la valve de pied ou la conduite de commande remorque, deux livraisons ou plus vers les chambres, et un échappement. L'air de commande agit sur le dessus d'un piston relais. Le piston descend, fermant d'abord le passage d'échappement qui traverse son centre, puis désengageant le clapet d'admission pour que l'air du réservoir à pleine pression système - environ 120 psi sur un système chargé - s'écoule vers les chambres. Quand la pression de livraison monte sous le piston, elle équilibre la pression de commande au-dessus et le clapet d'admission se referme. Cet équilibrage explique pourquoi une valve relais délivre approximativement ce qui est commandé, moins une petite pression de tarage de quelques psi (couramment dans la plage de 2 à 8 psi, selon la valve).

Comme les chambres sont remplies depuis un réservoir situé à courte distance via une conduite de large diamètre, le temps d'application chute nettement. Le relâchement est également local, tout comme pour la valve de désexcitation rapide. Les valves de commande de ressort de frein sont une proche parente : une valve relais avec fonction d'urgence et anti-compoundage intégré, maintenant les chambres de parking désactivées au-dessus d'environ 60 psi et laissant les ressorts se serrer quand la pression chute dans la plage 20 à 45 psi.

Comparaison côte à côte

Comment un défaut de chaque valve se manifeste aux roues

Valve de désexcitation rapide

Un diaphragme durci, gonflé ou imbibé d'huile arrête d'étancher et de se soulever proprement. La plainte classique est des freins d'essieu directeur qui restent serrés : tambours ou disques avant chauds après un trajet, odeur de brûlé aux roues avant, et parfois un tirage d'un côté si une seule livraison se vide lentement. Un diaphragme qui ne parvient pas à sceller le siège d'échappement donne au contraire un sifflement d'air sortant du corps de valve à chaque application du conducteur, un freinage avant faible, et de l'air gaspillé. Comme la valve se trouve basse et en avant, le sel de route et les impacts de gravillons sont des facteurs contributifs fréquents.

Valve relais

Les défauts de valve relais sont plus bruyants et plus faciles à ressentir. Un piston qui coince ou un clapet d'admission contaminé donne un retard notable des freins arrière - les avant mordent avant que les arrière ne rattrapent - et peut laisser les freins de remorque ou d'essieu moteur lents à se relâcher, de sorte que l'ensemble se combat lui-même et cuit les garnitures. Une fuite à l'échappement pédale appliquée indique le joint côté livraison ; une fuite tout relâché indique le siège d'admission ou le joint d'alimentation. Un relais avec une mauvaise pression de tarage pour le châssis ne réussira aucun test d'étanchéité, mais faussera l'équilibrage de freinage avant-arrière.

Les tester en cour

Chargez le système à pression normale de fonctionnement - la coupure du régulateur est typiquement de 120 à 135 psi - calez les roues, et travaillez une valve à la fois. Savonnez le port d'échappement freins relâchés, puis à nouveau avec un aide maintenant une application complète stable ; notez dans quelle condition il y a fuite. Faites appliquer et relâcher par l'aide pendant que vous écoutez à chaque essieu un souffle d'échappement net. Avant de condamner l'une ou l'autre valve, mesurez la course de tige-poussoir et vérifiez les régleurs automatiques, car un frein qui traîne à cause de matériel de frein de fondation déréglé se ressent de façon identique depuis le siège.

Remplacement et ce qui les tue

Aucune des deux valves n'est un article à réfectionner en atelier chez la plupart des flottes ; les deux se remplacent en bloc, se serrent au couple prescrit et se testent à l'étanchéité ensuite. La vraie réparation, cependant, se situe en amont. L'huile transportée au-delà des segments de compresseur usés et l'eau passant une cartouche dessiccante saturée sont ce qui transforme les diaphragmes en gelée et vitrifie les pistons de relais dans leur alésage. Si vous remplacez la même valve deux fois dans l'année, entretenez le dessiccateur et inspectez la conduite de refoulement du compresseur avant d'en monter une autre. Faites correspondre le remplacement à la spécification du châssis plutôt qu'à ce qui rentre dans les ports, et approvisionnez-vous en composants de système de frein à air qualité OE complets pour que la pression de tarage et la capacité de débit restent conformes à l'intention du fabricant.