Tout savoir sur les ralentisseurs-v2 - Mercedes-Benz
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Tout savoir sur les ralentisseurs-v2 - Mercedes-Benz
Tout savoir sur les ralentisseurs A usage interne uniquement Sommaire -Introduction P3 -Descriptif des équipements I Primaires P5 P5 Sur échappement Turbobrake II Secondaires 1- Equipements d’usine 2- Equipements Molsheim P9 P9 P 14 -Prescriptions de montage usine / Molsheim P 18 Comparatif des équipements Applications / disponibilité selon les modèles -Concurrence I Primaires II Secondaires -Conclusion P 22 P 22 P 28 P 38 Comparatif inter-marques Contacts utiles -Annexe Conseils d’utilisation optimale Tout savoir sur les ralentisseurs P 41 2 Introduction Tous les poids lourds sont équipés de ralentisseurs. Différentes marques, différents modèles, différentes caractéristiques techniques pour différentes utilisations. Malgré toutes ces différences, il n’en reste pas moins que le ralentisseur est utilisé pour les raisons suivantes : 1. Rentabilité : l’utilisation d’un ralentisseur permet d’économiser sur la maintenance du frein de service. Jusqu’à 85 % du travail de freinage peut être réalisé par cet équipement. Durée de vie moyenne d’un kit de freinage : Sans ralentisseur : 100 000 – 200 000 km Avec ralentisseur : 500 000 – 1000 000 km En outre, la chaîne cinématique est ménagée. 2. Confort : Les actionnements de la pédale de frein ainsi que les changements de rapports sont réduits. Les processus de freinage sont plus doux et dosés de façon précise. 3. Sécurité : Le freinage est puissant et efficace. Pas de surchauffe du système de freinage, en particulier dans les descentes. 4. Environnement : Chaque remplacement de plaquettes, 24kg de poussière sont sauvegardés. Exemple : un véhicule qui parcoure 1 500 000 km, la production moyenne de poussière est de : • De 36 à 72 kg de poussières lorsqu’il est équipé d’un ralentisseur. • De 180 à 360 kg lorsqu’il n’en est pas équipé. On distingue 3 types de freins : 1. Le frein de service : c’est le système de freinage principal du véhicule et agit directement sur les roues pour fournir une décélération élevée. C’est un organe de sécurité d’urgence règlementé. Cette brochure ne détaille pas ce système. 2. Primaire ou frein moteur : voir page 4 3. Secondaire : voir page 9 Tout savoir sur les ralentisseurs 3 Cette brochure détaille les spécificités des différentes technologies utilisées en matière de ralentisseurs chez Mercedes-Benz et leur positionnement vis-à-vis de la concurrence. Ce document est à usage exclusivement interne et est réservé aux membres du réseau Mercedes-Benz. Il est établi à titre informatif sur la technique des ralentisseurs utilisés par le constructeur. Il n’est en aucun cas exhaustif mais plutôt représentatif des solutions montées sur nos véhicules. Mercedes-Benz France ne saurait être tenu pour responsable des erreurs ou omissions qui pourraient apparaître. Les solutions et leurs techniques évoluant dans le temps, les informations présentées ne peuvent être considérées comme justes qu’à la date d’impression. Tout savoir sur les ralentisseurs 4 Descriptif des équipements I Primaires Sur échappement : Frein sur échappement Le système de freinage des Actros comprend de série une soupape de décharge constante et un frein sur échappement, le tout constituant le frein moteur renforcé. De cette façon, le frein de service est soulagé si bien que les garnitures de frein sont ménagées, par exemple, lors de longs trajets en descente. Sur demande, les systèmes de freinage continu peuvent être complétés de ralentisseurs performants (hydraulique ou électromagnétique). Vue en coupe d’une soupape à décharge constante Tout savoir sur les ralentisseurs 5 Principe de fonctionnement : En bloquant les gaz d’échappement, le volet permet le ralentissement du véhicule tout en améliorant le fonctionnement du moteur en supprimant l’effet « pompe à vélo ». L’utilisation d’une soupape supplémentaire permet le laminage des surpressions et la disparition des effets moteur. Tableau des puissances de freins moteur avec soupape de décharge constante. Puissances Moteurs En CV 160 ; 180 220 240 ; 260 ; 290 330 260 ; 400 ; 430 320 ; 360 ; 410 ; 440 ; 460 ; 480 510 ; 550 ; 600 Moteurs OM 904 LA OM 924 LA OM 906 LA OM 926 LA OM 457 LA OM 501 LA OM 502 LA Euro 4 Euro 5 KW à tr/min KW à tr/min 83 à 2700 -83 à 2700 -165 à 2700 -180 à 2700 -230 à 2300 230 à 2300 270 à 2300 270 à 2300 345 à 2300 345 à 2300 TurboBrake (MZ4) : Le Turbobrake est un système de frein moteur sans entretien hautement efficace et sans entretien qui, à 2 500 tr/min, augmente la puissance de freinage moteur jusqu'à 1,5 fois (comparé à un système à soupape de décharge constante et frein sur échappement). Néanmoins, son utilisation ne peut remplacer celle d’un ralentisseur. Fonctionnement : Lors d’un ralentissement, le régime moteur chute entraînant une chute du régime des turbocompresseurs. Un déflecteur d’air mobile, monté sur la turbine, coulisse et fait diminuer la section de la conduite d’arrivée des gaz d’échappement, ceci générant une augmentation de la vitesse de ces gaz. Le régime des turbos remonte et par conséquence une montée en pression des gaz : l’effet de ralentissement augmente. Le Turbobrake est activé conjointement avec la soupape de décharge constante par l'intermédiaire du levier de commande du frein continu. Tout savoir sur les ralentisseurs 6 L’utilisation du Turbobrake en plus du ralentisseur sur échappement augmente de 40 % l’efficacité de freinage. Poids : env. 20 kg, soit une réduction de poids d’environ 80 kg comparé à un ralentisseur secondaire. Tout savoir sur les ralentisseurs 7 Fonctionnement du Turbobrake Déflecteur mobile ouvert Circuit des gaz Turbine By pass Modèle en coupe d'un Turbobrake, déflecteur ouvert Levier de commande Circuit des gaz Déflecteur fermé Vérin de commande Modèle en coupe d'un Turbobrake, déflecteur fermé Tout savoir sur les ralentisseurs 8 II Secondaires Les freins secondaires agissent par liaison mécanique sur les roues afin de créer une décélération par dissipation de l’énergie de moteur. C’est un organe de sécurité règlementé, dans certains cas obligatoire (transport de personnes) et encouragé parfois (décompte de son poids du PTR). Chez Mercedes-Benz, les ralentisseurs sont couplés au tempomat de sorte que le régulateur de vitesse gère le ralentisseur et l’active si nécessaire afin de préserver le frein de service. Les ralentisseurs sont également couplés au système ABS via la pédale de frein, de sorte que lorsque ce dernier s’active, il désactive le ralentisseur. Enfin, conformément à la législation, lors de l’actionnement du ralentisseur, toute décélération supérieure à 8 mètres seconde, les feux de stop s’allument. 1- Equipements d’usine : Voith R115 HV Les ralentisseurs Telma Telma Focal F 3300 Telma AD 61-55 Prédisposition pour ralentisseur Telma Focal Ralentisseur intégré à la boîte de vitesses automatique Allison Tout savoir sur les ralentisseurs P10 P11 P12 P13 P13 P13 9 Le Ralentisseur Voith R 115 H (BA1) Le ralentisseur Voith R 115 HV secondaire est un frein continu hydrodynamique sans usure avec décélérations optimisées. Il permet de réaliser sans usure des garnitures jusqu'à 85 % de l'ensemble des freinages. Il est intégré au système de freinage Telligent® du véhicule. Mercedes-Benz est le premier constructeur à avoir été aussi loin dans l’intégration d’un ralentisseur sur un véhicule. Ralentisseur monté Ralentisseur Voith R 115 HV Fonctionnement : Le ralentisseur secondaire Voith R 115 HV est monté à l'extrémité gauche de la boîte de vitesses, à côté de la bride d'entraînement et est relié à l'arbre secondaire de la boîte de vitesses. L'effort de freinage est produit par l’huile parvenant dans la zone de travail entre le stator et le rotor. La décélération de l'huile à l'intérieur du stator entraîne un freinage du rotor et donc de l’arbre de transmission, l'essieu moteur est freiné. Rotor Ralentisseur hors service Ralentisseur en service (100%) Stator Tout savoir sur les ralentisseurs 10 La puissance de freinage est finement dosable en cinq niveaux par le biais du levier de commande droit de la colonne de direction. Les niveaux combinent les puissances de freinage du système de frein moteur (soupape de décharge constante et frein moteur) et du ralentisseur selon une intensité croissante (20 %, 40 %, 60 %, 80 %, 100 %). Le ralentisseur délivre un couple de freinage maximal d'env. 3 500 Nm. Rentabilité grâce à 1. Economie sur l’usure des garnitures de frein. 2. Amortissement rapide du ralentisseur (en règle générale après 1 à 2 ans). 3. Valeur résiduelle accrue en cas de revente. 4. Efficacité indépendante du régime moteur. Sécurité grâce à 1. Une bonne décélération, dès les bas régimes, grâce à la démultiplication par rapport aux régimes élevés (sur multiplicateur). 2. Une grande puissance de freinage sur toute la gamme des vitesses. 3. Un frein de service moins sollicité donc un risque plus faible de surchauffe et de problèmes d’usure prématurée… Les Ralentisseurs Telma Fonctionnement : Un ralentisseur Telma est un frein continu électrique sans usure. Ce frein à courant de Foucault est monté sur la chaîne cinématique, derrière la boîte de vitesses, sur le carter de boîte, et freine l'arbre de transmission. Lorsqu'une tension est appliquée sur les bobines magnétiques du stator, des courants de Foucault sont générés par la rotation du rotor. Ces courants s'opposant au champ magnétique du stator, il en résulte un freinage du rotor solidaire de l'arbre de transmission. La puissance de freinage est finement dosable par le biais du levier de commande situé à droite de la colonne de direction. Les 5 niveaux du levier combinent les puissances de freinage du système de frein moteur (soupape de décharge constante et frein moteur) et du ralentisseur selon une intensité croissante (20 %, 40 %, 60 %, 80 %, 100 %). En outre, le ralentisseur Telma est couplé avec la pédale du frein de service à travers un interrupteur. Le couplage est activable ou désactivable à l'aide d'un interrupteur situé sur la planche de bord. Tout savoir sur les ralentisseurs 11 Interrupteur Fonctionnement lors du freinage avec ralentisseur couplé : - Actionner la pédale de frein jusqu'à la résistance perceptible (niveau 1 du ralentisseur). - Actionner la pédale de frein au-delà de la résistance perceptible (niveau 2 du ralentisseur). - Appuyer davantage sur la pédale de frein (frein de service et ralentisseur) Avantages : 1. Usure réduite et diminution des coûts de maintenance du frein de service, étant donné que 85 % (maximum) du travail de freinage peuvent être assurés par le ralentisseur. 2. Sécurité routière accrue, notamment dans de longues descentes, étant donné que la surcharge des garnitures de frein de service est évitée. 3. Sécurité de conduite accrue, étant donné qu'aucune interruption de l'effort de freinage n'intervient pendant les changements de rapport. (ralentisseur positionné sur la transmission) 4. La taille réduite libère de la place pour le montage de prises de force spéciales. Remarque importante ! Ces ralentisseurs Telma ne sont pas disponibles en combinaison avec un équipement ADR. Le Telma Focal F 3300 (BD9) Ce ralentisseur délivre un couple de freinage maximal d'env. 3 300 Nm. sur 5 niveaux de commande. Des batteries renforcées 2 x 220 Ah et l'alternateur 28 V / 100 A sont obligatoires en raison de la consommation électrique élevée. Supplément de poids : env. 230 kg Tout savoir sur les ralentisseurs 12 Le Telma AD 61-55 (BR2) AD 61-55 Ce ralentisseur délivre un couple de freinage maximal d'env. 1 500 Nm. sur 4 niveaux. Des batteries renforcées 2 x 220 Ah et l'alternateur 28 V / 100 A sont obligatoires en raison de la consommation électrique élevée. Supplément de poids : env. 230 kg A noter : Pré-disposition pour ralentisseur Telma Focal, refroidi par air (BB3) Dans le cadre de ce pré équipement, le véhicule est préparé pour le montage ultérieur d'un ralentisseur Telma Focal refroidi par air sur la boîte de vitesses à l'aide de jeux de câbles appropriés. Le levier de ralentisseur, situé sur l'arbre de colonne de direction, fait également partie du pré équipement. Le montage dans les règles de l'art du ralentisseur peut, par exemple, être effectué par CTT Molsheim. Ralentisseur hydrodynamique intégré à la boîte de vitesses automatique à 5 rapports Allison (GG9) Les 5 niveaux de ralentisseur agissent en aval du frein moteur ou de la soupape de décharge constante Intégré à la boîte de vitesses, il utilise le même circuit d’huile et ne nécessite donc pas de maintenance supplémentaire. Supplément de poids dû au ralentisseur : 34 kg Boite de Vitesse Allison avec ralentisseur intégré Coupe du ralentisseur Allison Tout savoir sur les ralentisseurs 13 2- Equipements Molsheim : Il est impératif de contacter le bureau d’étude de Molsheim avant toute proposition commerciale. Tous les ralentisseurs Telma nécessitent des batteries renforcées 2 x 220 Ah et un alternateur 28V / 100A en raison de la consommation électrique élevée. Telma Focal F 301 / FV 83-00 Telma AD 61-30 Telma AC 83-00 Telma AC 83-31 Telma AD 72-60 Telma AD 50-90 Telma AD 72-00 Telma AD 50-55 pour Canter Tout savoir sur les ralentisseurs P15 P16 P17 14 Telma Focal F 301 / FV 83-00 (KBRE) Caractéristiques : • Couple de freinage maxi : 3.000 Nm sur 4 niveaux. • Pour véhicules avec un PTR de 35 à 44 T. • Supplément de poids : 380 kg. Telma AD 61-30 (KBRN) Caractéristiques : • Couple de freinage maxi : 1.300 Nm sur 4 niveaux. • Pour véhicules avec un PTR de 13 à 19 T. • Supplément de poids : 197 kg. Telma AC 83-00 (KBRO) Caractéristiques : • Couple de freinage maxi : 3.000 Nm sur 4 niveaux. • Pour véhicules avec un PTR de 32 à 44 T. • Supplément de poids : 380 kg. Telma AC 83-31 (KBRP) Caractéristiques : • Couple de freinage maxi : 3.300 Nm sur 4 niveaux. • Pour véhicules avec un PTR de 40 à 50 T. • Supplément de poids : 395 kg. Tout savoir sur les ralentisseurs 15 Telma AD 72-60 (KBRR) Caractéristiques : • Couple de freinage maxi : 2.600 Nm sur 4 niveaux. • Pour véhicules avec un PTR de 25 à 32 T. • Supplément de poids : 255 kg. Telma AD 50-90 (KBRT) Caractéristiques : • Couple de freinage maxi : 900 Nm sur 4 niveaux. • Pour véhicules avec un PTR de 6 à 11T. • Supplément de poids : 125 kg. Tout savoir sur les ralentisseurs 16 Telma AD 72-00 (KBRU) Caractéristiques : • Couple de freinage maxi : 2.000 Nm sur 4 niveaux. • Pour véhicules avec un PTR de 17 à 22 T. • Supplément de poids : 230 kg. Telma AD 50-55 (KBRY) Equipement monter exclusivement sur Canter. Caractéristiques : • Couple de freinage maxi : 540 Nm sur 4 niveaux. • Pour véhicules avec un PTR de 5 à 8 T. • Supplément de poids : 124 kg. Tout savoir sur les ralentisseurs 17 Prescriptions de montage Comparatif des différents ralentisseurs : Montage usine : Equipement Avantages Inconvénients -Hydrodynamique -5 niveaux -3500 Nm maxi -100 Kg -Poids -Couple élevé -Entretien simultané avec le véhicule -Indépendant de la Boite de vitesses - Efficace moindre à faible vitesse - Régime élevé conseillé pour améliorer le refroidissement du système Telma Focal F3300 BD9 -Electrique -5 niveaux -3300 Nm maxi -300 Kg -Fonctionne à bas régime -Couple élevé -Poids -Pas avec ADR -Nécessite batteries et alternateur renforcés Telma AD 61-55 BR2 -Electrique -4 niveaux -1550 Nm maxi -200 Kg -Fonctionne à bas régime -Faible couple -Pas avec ADR -Nécessite batteries et alternateur renforcés -Hydrodynamique -5 niveaux -2170 Nm maxi -34 Kg -Poids -Pas d’entretien supplémentaire. -Mécanique -2255 Nm maxi -20 kg -Poids -Sans entretien -Ne remplace pas un ralentisseur. -Mécanique -1 niveau -1050 Nm -Poids -Sans entretien -Faible couple Voith R115 HV BA1 Ralentisseur sur BV Auto Allison 3000 PR GG9 TurboBrake MZ4 Frein Moteur série Caractéristiques Tout savoir sur les ralentisseurs X 18 Montage Molsheim : Equipement Caractéristiques Telma Focal F 301 / FV 83-00 (KBRE) -Electrique -4 niveaux -3000 Nm Telma AD 61-30 (KBRN) -Electrique -4 niveaux -1300 Nm Telma AC 83-00 (KBRO) -Electrique -4 niveaux -3000 Nm Telma AC 83-31 (KBRP) -Electrique -4 niveaux -3300 Nm Telma AD 72-60 (KBRR) -Electrique -4 niveaux -2600 Nm Telma AD 50-90 (KBRT) -Electrique -4 niveaux -900 Nm Telma AD 72-00 (KBRU) -Electrique -4 niveaux -2000 Nm Telma AD 50-55 (KBRY) (Canter) -Electrique -4 niveaux -540 Nm Avantages -Fonctionne à bas régime -Couple élevé -Sans entretien -Fonctionne à bas régime -Poids -Sans entretien -Fonctionne à bas régime -Couple élevé -Sans entretien -Fonctionne à bas régime -Couple élevé -Sans entretien -Fonctionne à bas régime -Sans entretien -Fonctionne à bas régime -Sans entretien -Poids -Fonctionne à bas régime -Couple élevé -Sans entretien -Fonctionne à bas régime -Poids -Sans entretien Tout savoir sur les ralentisseurs Inconvénients -Poids X -Poids -Poids X X X X 19 Applications / Disponibilités : Attention, le montage de ces équipements est dépendant de l’empattement des véhicules. Montage usine : Equipt. Atego Axor Actros Econic X 18 LS-KN 18 N–NL–CL 25 NL-NLG 26 KN Tous modèles X Telma Focal F3300 X 18 N-NL-CCL 18 LS 25 NL-NLGBL 26 N-NT-KN 18 N-NL 18 EL-LS 20 N-NT-SN 25 DN-NL 25 EL-NLG 26 N-NT-NL-LS 33 N-SN X Routiers, grands routiers, services régionaux. Prédispo Telma Focal 13 NL 15 NL 16 NL X X X X X 18 NL 26 NLG-GLG BOM, balayeuse, avitailleur. BOM, balayeuse. Routiers, chantiers. Voith R115 HV Telma AD 61-55 X X BV Auto Allison 3000 PR X 18 NL 18 CL X 18 NL 26 NLG-GLG 26 NLH TurboBra ke X 18 LS 32 K X X Tout savoir sur les ralentisseurs Applications Routiers, grands routiers, services régionaux, chantiers 20 Montage Molsheim : Equipt. Atego Axor Actros Econic Exemples d’applications Telma Focal F 301 / FV 83-00 (KBRE) X X 25 NL-NLG X Routiers, grands routiers, services régionaux. Telma AD 61-30 (KBRN) Tous les baumuster en 970 xxx X X X Distribution X 18 N-NL-NT 18 EL-ELV-ELP 20 AN 25 DN-NL-NLG 25 ELV 26 N-NL-NT 26KN 32 KN 33 N-KN X Toute application X Routiers, grands routiers, services régionaux. Telma AC 83-00 (KBRO) Telma AC 83-31 (KBRP) X X X 26 NL Telma AD 72-60 (KBRR) X X 25 NL-NLG X Routiers, grands routiers, services régionaux. Telma AD 50-90 (KBRT) Tous les baumuster en 970 xxx X X X Distribution X 18 NL 26 NLGGLG 26 NLH BOM, balayeuse… Telma AD 72-00 (KBRU) Telma AD 50-55 (KBRY) (Canter) X 18 N-NL 18 C-CL Uniquement sur Canter : 7C15 et 7C18 Tout savoir sur les ralentisseurs Toute application 21 Concurrence I Primaires : Renault : Système de frein moteur Optibrake Description Le moteur DXi13 du Magnum est équipé de série de l' « Optibrake » (frein moteur de Volvo). L'Optibrake agit, en plus du frein d'échappement, par l'intermédiaire des culbuteurs sur les soupapes d'échappement (frein à décompression). Ceci, de façon analogue à la soupape de décharge constante de l'Actros conduit à une augmentation de la puissance du frein moteur. Comparatif des puissances de frein moteur Actros et Renault Magnum MB Actros OM502 avec soupape de décharge constante MB Actros OM501 avec soupape de décharge constante Renault Magnum Optibrake 345 kW à 2 300 tr/mn 270 kW à 2 300 tr/mn 380 kW à 2 100 tr/mn Description Les deux moteurs du Premium (DXi7 et DXi11) peuvent être commandés en option avec l' « Optibrake ». L'Optibrake agit, en plus du frein d'échappement, par l'intermédiaire des culbuteurs sur les soupapes d'échappement (frein à décompression). Ceci, de façon analogue à la soupape de décharge constante de l'Actros conduit à une augmentation de la puissance du frein moteur. Tout savoir sur les ralentisseurs 22 Comparatif des puissances de freinage moteur MB Axor C OM457 avec soupape de décharge constante OM926 avec soupape de décharge constante 230 kW 180 kW à 2 300 tr/mn à 2 700 tr/mn RENAULT Premium OM906 avec soupape DXi11 de décharge Optibrake constante DXi7 Optibrake 165 kW à 2 700 tr/mn 185 kW à 2 700 tr/mn 275 kW à 2 100 tr/mn Puissance de freinage moteur des freins d'échappement montés de série sur le Premium DXi11 : 135 kW à 2 100 tr/mn DXi7 : 120 kW à 2 700 tr/mn Conclusion Les puissances de freinage moteur des freins d'échappement du DXi11 et du DXi7, proposés de série pour le Premium, sont nettement inférieures aux puissances de freinage des moteurs Mercedes-Benz équipés d'une soupape de décharge constante. Volvo : Description Les moteurs D13 et D16 sont équipés de série d'un frein d'échappement régulé (EPG = Exhaust Pressure Governor) sur la sortie des gaz d'échappement du turbocompresseur. En outre, un frein à décompression (VCB = Volvo Compression Brake) agissant sur les soupapes d'échappement et une version renforcée VEB+ sont disponibles, moyennant supplément de prix, sous la désignation Volvo Engine Brake (VEB). Tout savoir sur les ralentisseurs 23 Comparatif des puissances de frein moteur Actros et Volvo FH MB Actros OM 502 avec soupape de décharge constante Volvo FH OM 501 avec soupape de décharge constante 345 kW 270 kW à 2 300 tr/mn à 2 300 tr/mn D16E avec VEB+ D16E avec VEB D16E (EPG) D13 avec VEB+ D13 avec VEB D13 (EPG) 425 kW à 2 200 tr/mn 375 kW à 2 300 tr/mn 375 kW à 2 200 tr/mn 300 kW à 2 300 tr/mn 230 kW à 2 200 tr/mn 170 kW à 2 300 tr/mn Scania : Description Les moteurs Scania sont équipés d'un seul frein moteur, prenant la forme d'un frein d'échappement. L’équivalent d’un frein moteur à soupape de décharge constante comme sur l’Actros n’est pas disponible sur les motorisations Scania. Comparatif des puissances de frein moteur Actros et Scania R MB Actros OM502 avec soupape de décharge constante MB Actros OM501 avec soupape de décharge constante SCANIA R DC16 Frein d'échappement SCANIA R DC12 Frein d'échappement 345 kW à 2 300 tr/mn 270 kW à 2 300 tr/mn 300 kW à 2 400 tr/mn 247 kW à 2 400 tr/mn Comparatif En raison de la conception du système, les forces de freinage des freins moteur Scania sont inférieures à celle de l'OM 501 et de l'OM502 Tout savoir sur les ralentisseurs 24 MAN : Description Les moteurs MAN peuvent être équipés en option d’un frein sur échappement régulé (soupape), l’EVBec. Aucun autre système additionnel de frein moteur n’est disponible. Comparatif La force de freinage du moteur D20 est comparable à la force de freinage de l’OM 501. La force de freinage du moteur D26 est légèrement supérieure à celle de l’OM 502. Les forces de freinage des moteurs à six cylindres de MAN n’atteignent pas celles du Turbobrake de Mercedes-Benz OM 457. Comparatif des puissances de frein moteur Actros, Axor et MAN TGX MB Actros MB Axor MAN TGX OM 502 avec soupape de décharge constante OM 457 avec soupape de décharge constante et TurboBrake D 20 avec EVBec D 26 avec EVBec D 28 avec EVBec 345 kW à 2 300 tr/mn 440 kW à 2 500 tr/mn 270kW à 2 400 tr/mn 290kW à 2 400 tr/mn 350kW à 2 400 tr/mn Iveco : Description L'Iveco Turbo Brake (ITB) est disponible de série sur les motorisations de la série Stralis. Il s'agit d'un turbocompresseur de marque Holset avec turbine à géométrie variable, qui est utilisé sur les moteurs Cursor en premier lieu pour l'augmentation de la puissance du moteur. En régime de poussée, un effort de freinage est obtenu grâce à une position appropriée de la roue de turbine. L'ITB agit en plus du frein d'échappement et conduit, de façon analogue à la soupape de décharge constante ou au Turbobrake chez Mercedes-Benz, à une augmentation de la puissance de freinage du moteur. Outre l'ITB, il est possible de commander en option, le ZF-Intarder pour l'ensemble des véhicules équipés de boîtes manuelles et automatisées. Les deux systèmes de freinage continu sont commandés, de façon analogue à l'Actros/Axor, par l'intermédiaire d'un levier pendant situé sur le côté droit du volant. Le dosage est réalisé au moyen de six niveaux, le premier niveau active l'ITB, les niveaux restants pilotent le ralentisseur de façon Tout savoir sur les ralentisseurs 25 croissante. Le sixième niveau s'accompagne de rétrogradages de la boîte automatisée EuroTronic. Comparatif Les forces de freinage du Cursor 8 et du Cursor 10 équivalent aux forces de freinage de l'OM457 et de l'OM501, le niveau de régime de rotation nécessaire dans le Cursor 8 étant, avec jusqu'à 3 000 tr/mn, toutefois très élevé. En revanche, la force de freinage du Cursor 13 n'atteint pas la force de freinage de l'OM502. Comparé au TurboBrake de l'Axor, le TurboBrake d'Iveco n'a de commun que le nom, la force de freinage élevée de l'OM457 avec TurboBrake n'est atteinte par aucun des moteurs Cursor. Comparatif des puissances de frein moteur Actros, Axor C et Iveco Stralis MB Actros, Axor C Iveco Stralis OM457 avec soupape de décharge constante et TurboBrake 440 kW à 2 500 tr/mn OM502 avec soupape de décharge constante 345 kW à 2 300 tr/mn Cursor 13 300 kW avec TurboBrake à 2 300 tr/mn ITB OM502 avec soupape de décharge constante 270 kW à 2 300 tr/mn Cursor 10 295 kW avec TurboBrake à 2 500 tr/mn ITB OM457 avec soupape de décharge constante 230 kW à 2 300 tr/mn Cursor 8 226 kW avec TurboBrake à 3 000 tr/mn ITB Tout savoir sur les ralentisseurs 26 DAF : Descriptif du DAF Engine Brake (DEB) Le moteur Paccar-MX de la série XF105 est équipé de série du DAF Engine Brake (DEB frein moteur). Le DEB agit, en plus du frein d'échappement, par l'intermédiaire des culbuteurs (Jake Brake) sur les soupapes d'échappement. Ceci de façon analogue à la soupape de décharge constante de l'Actros, conduit à une augmentation de la puissance du frein moteur. Comparatif des puissances de frein moteur Actros et DAF XF105 MB Actros OM502 avec soupape de décharge constante MB Actros OM501 avec soupape de décharge constante DAF XF105 avec Jake Brake 345 kW à 2 300 tr/mn 270 kW à 2 300 tr/mn 320 kW à 2 100 tr/mn Conclusion Les forces de freinage du frein moteur DEB du moteur Paccar-MX sont supérieures aux forces de freinage de l'OM501, cependant restent inférieures aux forces de freinage de l'OM502. Tout savoir sur les ralentisseurs 27 II Secondaires Renault : Faible couple de freinage du ZF-Intarder et du ralentisseur Voith VR 3250 en comparaison avec les ralentisseurs Voith R 115 HV de l'Actros et de l’Axor Magnum / Actros Description Boite de vitesse équipée de l’Intarder Renault propose sur le Magnum le ZF-Intarder en combinaison avec la commande manuelle. L'Intarder est bridé côté sortie sur la boîte de vitesses. L'échangeur thermique de l'Intarder est intégré au refroidissement hydraulique de la boîte de vitesses. Le ralentisseur Voith VR 3250 est monté en combinaison avec la boîte automatique Optidriver II, comme dans le cas de Volvo. Conclusion La force de freinage des freins secondaires montés sur le Renault Magnum est inférieure à celle du ralentisseur Voith de l'Actros. Tout savoir sur les ralentisseurs 28 Caractéristiques techniques MB Actros Renault Magnum Renault Magnum Ralentisseur Voith R 115 HV manuelle ZF-Intarder automatique Optidriver Ralentisseur Voith VR3250 Couple de freinage maximal 3 500 Nm 3 200 Nm 3 250 Nm Supplément de poids équipement optionnel 100 kg 90 kg 95 kg Fluide de service Huile Huile Huile Premium / Axor Description En combinaison avec le moteur DXi11, le ZF-Intarder hydraulique et le ralentisseur Voith VR 115 hydraulique sont disponibles en tant que systèmes de freinage continu. Le ZFIntarder peut être ajouté en option aux boîtes de vitesses ZF mécaniques, le ralentisseur Voith est réservé à la boîte de vitesses automatisée Optidriver. Dans le cas du moteur DXi7, le ZF-Intarder ainsi que, en guise d'alternative, un ralentisseur électrique Telma, sont disponibles en combinaison avec les boîtes de vitesses ZF mécaniques. Un convertisseur Allison est disponible (exclusivement) en cas de montage du convertisseur automatique Allison. Tout savoir sur les ralentisseurs 29 Caractéristiques techniques MB Actros, Axor, Atego Ralentisseur Voith R 115 HV RENAULT Premium RENAULT Premium manuelle ZF-Intarder Optidriver Ralentisseur Voith VR 115 Couple de freinage maximal 3 500 Nm 3 200 Nm 3 250 Nm Suppléments de poids équipement optionnel 100 kg 90 kg 95 kg Fluide de service Huile Huile Huile Comparatif Le couple de freinage du Premium, aussi bien celui du ZF-Intarder que celui du ralentisseur Voith, est inférieur au couple de freinage du ralentisseur Voith VR 115 HR aux performances optimisées de l'Axor. Les inconvénients du ZF-Intarder par rapport au ralentisseur Voith de l'Actros sont un couple de freinage plus faible et une perte en puissance supérieure. Volvo FH / Actros Forces de freinage du ralentisseur plus faibles en comparaison à l'Actros Description Volvo propose pour la série FH le ralentisseur Voith VR 3250 en combinaison avec toutes les boîtes manuelles et automatisées. Tout savoir sur les ralentisseurs 30 Comparatif Le couple maximal du ralentisseur Voith du Volvo FH n'atteint pas le couple du ralentisseur Voith de l'Actros. Caractéristiques techniques MB Actros Volvo FH Ralentisseur Voith R 115 HV Ralentisseur Voith VR 3250 Couple de freinage maximal 3 500 Nm 3 250 Nm Supplément de poids équipement optionnel 100 kg 95 kg Fluide de service Huile Huile Scania Le ralentisseur Scania ne peut pas compenser les faibles forces de freinage des moteurs Scania Série R / Actros Description Scania propose le ralentisseur Scania, fabriqué par Scania même, en combinaison avec toutes les boîtes manuelles et automatisées. Comparaison Les caractéristiques de performance du ralentisseur Scania et du ralentisseur Voith sont comparables, le ralentisseur Voith est plus léger de 13 kg. Dans l'ensemble, la puissance de freinage de l'Actros est nettement supérieure, étant donné que les puissances de freinage supérieures de l'OM501 et de l'OM502 (avec soupape de décharge constante) ne sont pas atteintes par les moteurs Scania, qui ne sont disponibles qu'avec un frein sur échappement. Tout savoir sur les ralentisseurs 31 Caractéristiques techniques ralentisseurs Voith et Scania MB Actros SCANIA Série R Ralentisseur Voith Ralentisseur Scania Couple de freinage maximal 3 500 Nm 3 500 Nm Supplément de poids équipement optionnel 100 kg 113 kg Fluide de service Huile Huile MAN TGX / Actros Couple de freinage maximal plus faible et perte en puissance supérieure du ZFIntarder comparé au ralentisseur Voith de l'Actros. Description MAN propose le ZF-Intarder en combinaison avec toutes les boîtes ZF manuelles et automatisées. L'Intarder est bridé côté sortie sur la boîte de vitesses, l'échangeur thermique de l'Intarder est intégré dans le refroidissement de la boîte de vitesses. Boite ZF équipée de l’Intarder Tout savoir sur les ralentisseurs 32 Comparaison Les inconvénients du ZF-Intarder par rapport au ralentisseur Voith de l'Actros sont un couple de freinage plus faible et une perte en puissance supérieure. Caractéristiques techniques ralentisseur Voith, ZF-Intarder, MAN-Pritarder MB Actros, Axor, Atego MAN TGA MAN TGA ZF-Intarder Pritarder Ralentisseur Voith Puissance de freinage maximale 700 kW 500 kW 600 kW Couple de freinage maximal 3 500 Nm 3 200 Nm 1 450 Nm Supplément de poids équipement optionnel 100 kg 90 kg 32 kg Fluide de service Huile Huile Eau de refroidissement Le MAN-Pritarder offre certe des avantages de poids, il ne produit toutefois que 42 % du couple de freinage maximal du ralentisseur Voith Description Le MAN Pritarder est logé sur la face frontale du carter moteur et est relié directement avec le vilebrequin. A la différence du ralentisseur Voith ou du ZF-Intarder, il n'est pas dépendant du régime de sortie de boîte (vitesse de roulage), mais du régime de rotation du moteur. Tout comme le ZF-Intarder, il peut être intégré dans le système de freinage continu MAN-BrakeMatic. Tout savoir sur les ralentisseurs 33 MAN recommande le Pritarder pour le domaine de la distribution et des travaux publics, ainsi que pour les utilisations sensibles à la charge utile. Leviers de commande Face frontale du carter moteur Comparaison L'avantage en termes de poids du système complet Pritarder est de 60 à 70 kg comparé aux ralentisseurs ZF et Voith. Cet avantage en termes de poids s'accompagne toutefois d'inconvénients importants. Comme dans le cas des systèmes de frein moteur, la puissance de freinage maximale n'est atteinte qu'aux régimes de rotation élevés, des freinages d'adaptation ne sont possibles qu'au moyen d'un rétrogradage multiple. En outre, le couple de freinage maximal ne représente que 42 % du couple de freinage du ralentisseur Voith. Iveco Couple de freinage plus faible et perte en puissance supérieure du ZF-Intarder comparé au ralentisseur Voith de l'Actros Stralis / Actros Description Iveco propose en option sur le Stralis, le ZF-Intarder en combinaison avec toutes les boîtes ZF manuelles et automatisées. L'Intarder est bridé côté sortie sur la boîte de vitesses, l'échangeur thermique de l'Intarder est intégré dans le refroidissement de la boîte de vitesses. Comparatif Le couple de freinage du ZF-Intarder est plus faible comparé à celui du ralentisseur Voith de l'Actros. Tout savoir sur les ralentisseurs 34 Caractéristiques techniques ralentisseur Voith, ZF-Intarder MB Actros Iveco Stralis Ralentisseur Voith ZF-Intarder Couple de freinage maximal 3 500 Nm 3 200 Nm Supplément de poids équipement optionnel 100 kg 90 kg Fluide de service Huile Huile DAF : Couple de freinage plus faible et perte en puissance supérieure du ZF-Intarder comparé au ralentisseur Voith de l'Actros XF105 / Actros Description DAF propose pour le XF105 le ZF-Intarder en combinaison avec toutes les boîtes ZF manuelles et automatisées. L'Intarder est bridé côté sortie sur la boîte de vitesses, l'échangeur thermique de l'Intarder est intégré dans le refroidissement de la boîte de vitesses. Comparatif Le couple de freinage du ZF-Intarder est plus faible comparé à celui du ralentisseur Voith de l'Actros. Tout savoir sur les ralentisseurs 35 Caractéristiques techniques ralentisseur Voith, ZF-Intarder MB Actros DAF XF105 Ralentisseur Voith ZF-Intarder Couple de freinage maximal 3 500 Nm 3 200 Nm Supplément de poids équipement optionnel 100 kg 90 kg Fluide de service Huile Huile L'Intarder ne se désactive pas automatiquement en cas d'actionnement de la pédale d'accélérateur Description Le ZF-Intarder du XF105 reste toujours enclenché en cas de levier de ralentisseur actionné. Lorsqu'il appuie sur la pédale d'accélérateur, le chauffeur est averti par un signal acoustique (dans une plage de haute fréquence désagréable) que le ralentisseur doit être désactivé. Comparaison La commande du ralentisseur sur l'Actros poursuit la logique, qui est que le chauffeur envisage une accélération du véhicule dans une situation donnée. Si le levier de ralentisseur est enclenché et la pédale d'accélérateur est tout de même actionnée, les freins de service sont momentanément désactivés et l'action n'intervient à nouveau qu'à partir du moment où le pied est retiré de la pédale d'accélérateur. Ceci n'est pas le cas pour le DAF XF105. Certes, la pédale d'accélérateur peut ici également être actionnée lorsque le levier de ralentisseur est enclenché, les forces d'accélération du moteur et les forces de décélération du ralentisseur agissent en opposition, ce qui conduit à la fois à une augmentation de la consommation de carburant et à une usure accrue du matériel. Tout savoir sur les ralentisseurs 36 Dosage des freins moteur du DAF XF105 au moyen de seulement trois niveaux Levier de commande Description Les freins continus (frein moteur et Intarder) sont activés, sur le DAF XF105, par le biais du levier pendant combiné situé à droite sur le volant, dans lequel sont également intégrées les possibilités d'intervention manuelles dans l'AS-Tronic. Trois niveaux sont disponibles : Dans les deux premiers niveaux, l'Intarder est activé Dans le troisième niveau, le frein moteur (Jake Brake) est ajouté dans le circuit. En outre, le frein moteur peut être actionné au pied, au moyen d'un interrupteur situé dans le plancher de cabine. Comparaison En raison de sa seule possibilité de dosage à deux niveaux, l'Intarder du XF105 agit de façon très véhémente. Notamment sur de longs passages comportant des descentes selon une fréquence variable, il est quasiment impossible d'adapter le couple de freinage de l'Intarder à la pente et d'obtenir une vitesse de roulage constante. Le chauffeur doit soit effectuer un freinage supplémentaire, soit ouvrir ponctuellement l'Intarder. Grâce à son levier à 6 niveaux, le système de freinage continu de l'Actros peut être réglé de façon nettement plus sensible aux différentes pentes. Tout savoir sur les ralentisseurs 37 Iveco Cursor 13 + Turbobrake ITB; 300i Scania AR DC 16; 300 Scania AR DC 12; 247 MAN EVBec D28; 350 Comparatif des ralentisseurs : Volvo VEB D13; 300 ZF-Intarder 320 Renault MAN DAF 400 Volvo VEB D16E; 375 300 Volvo VEB+ D13; 375 Puissance en kW Tout savoir sur les ralentisseurs Volvo VEB+ D16E; 425 Couple en 200 m.daN MB Frein moteur V8; 345 0 MB Frein moteur V6; 270 100 MB Turbo frein Axor + Frein moteur; 440 Comparatif des différents freins primaires : 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 MB Frein moteur Axor New; 230 Scania Retarder 350 Telm a F3300 330 Voith R 115 HV 350 Volvo VR 3250 325 MAN EVBec D26; 290 MAN EVBec D20; 270 Renault Optibrake DXi11; 275 Renault Optibrake DXi7; 185 Renault Optibrake Magnum; 380 38 DAF Jake Brake; 320 Renault Optidriver 325 Conclusion M AN Pritarder 145 Voith R115 HV Turbo frein Axor + Frein moteur Frein moteur V6 Frein moteur V8 VEB+ D16E VEB+ D13 VEB D16E VEB D13 Cursor13+Turbo Brake AR DC 16 AR DC 12 EVBec D20 39 Renault DAF Optibrake Magnum Optibrake DXi11 Optibrake DXi7 Jake Brake Scan ia R e ta r d e r ZF-Intarder MAN EVBec D28 EVBec D26 ZF-Intarder O pt id r i ver ZF-Intarder ZF-Intarder Couple en m.daN Iveco Scania Volvo VR 3250 Volvo Tout savoir sur les ralentisseurs VEB+ D13 VEB+ D16E Comparatif des différentes solutions montées : A noter que Volvo considère que le VEB+ remplace un ralentisseur. 600 500 400 300 200 100 0 Mercedes-Benz Frein moteur Axor New Contacts utiles - Mercedes-Benz France : Service Produit camions : Mathieu BAYARD : Sébastien DEGUEURCE : Daniel KRUPKA : Fax : www.mercedes-benz.fr 01.39.23.56.80 01.39.23.56.84 01.39.23.56.81 01.39.23.56.01 - Voith Voith Turbo 21, bd du Champy Richardets 93166 Noisy le Grand Cedex, France Tel : 01.48.15.69.00 www.voith.fr et www.voithturbo.com - Telma Telma - Valeo Speed Controller Z.A. du Vert Galant 28 rue Paul Painlevé 95310 Saint-Ouen L'Aumone Tel : 01.34.48.54.00 www.telma.com - Allison : Allison Transmission Europe B.V. 1 Avenue du Marais BP10084 95101, Argenteuil Cedex Tel.: 01.34.26.21.54 www.allisontransmission.com Réalisation SD – Produit camions Tout savoir sur les ralentisseurs 40 Annexe Conseils d’utilisation optimale Quiconque veut rouler de manière fiable et économique malgré le stress des délais à respecter doit conduire à des vitesses moyennes élevées et ce, avec l’usure la plus faible possible. Les conducteurs expérimentés savent apprécier l’efficacité des ralentisseurs puisque 80 % des freinages sont effectués sans usure. Les professionnels les plus chevronnés atteignent même 90 % et plus. Ce document vous explique comment utiliser le ralentisseur correctement. Commande du ralentisseur en fonction vitesse constante : • Adapter la vitesse avec le ralentisseur • Enclencher le Tempomat à la vitesse souhaitée : Le ralentisseur maintient le véhicule constamment à cette vitesse, dans le cadre du couple de freinage maximal. • Si le véhicule roule plus vite malgré le Tempomat, le frein de service sera actionné en complément. • Lorsqu’on quitte la fonction Tempomat, les informations mémorisées sur la vitesse s’effacent. Disponibilité du ralentisseur : Toute la puissance du ralentisseur peut être utilisée si l’on respect les points suivants : • Débit élevé de la pompe à eau. • Vitesse élevée du ventilateur. C’est pourquoi nous conseillons d’utiliser les régimes moteur les plus hauts lors de chaque décélération. La vitesse élevée du moteur n’a aucune influence sur la consommation de carburant, étant donné que le système d’injection se trouve dans ce cas sur débit nul. Tout savoir sur les ralentisseurs 41 Freinage durable en pente : • • • Adapter la vitesse à la pente avec le ralentisseur. Sélectionner l’étage de freinage adapté. Rétrograder pour disposer d’une vitesse moteur élevée. Freinage d’adaptation dans le flot du trafic : • Adapter la vitesse avec le ralentisseur. Freinage d’arrêt : • • Réduire la vitesse avec le ralentisseur. Amener le véhicule à l’arrêt avec le frein mécanique. Comportement dans des conditions dangereuses : • Lorsque les conditions sont dangereuses sur la chaussée, le ralentisseur doit être actionné avec prudence et progressivement. • Dans les cas extrêmes, laissez-le ralentisseur déconnecté. NB : Vous devez notamment respecter cette mesure de précaution avec les véhicules qui ne sont pas équipés d’un ABS. • Lorsque l’ABS est activé, le ralentisseur est déconnecté avec une temporisation liée au système. A la fin du processus de régulation de l’ABS, le ralentisseur est à nouveau activé. Mercede-Benz France – Société par actions simplifiées – Capital 75 516 000 € - Siren 622 044 287 R.C.S. Versailles – Siret 622 044 287 00234 – APE 4511Z N° T.V.A. FR 22 622 044 287 Siège social : Parc de Rocquencourt BP 100 78153 Le Chesnay cedex Tel : 01.39.23.56.00 Fax : 01.39.23.56.02 www.mercedes-benz.com Mercedes-Benz France a Daimler Company, représente les marques Mercedes-Benz, Smart, Maybach et Mitsubishi Fuso Mercedes-Benz et Telligent® sont des marques déposées de Daimler, Stuttgart, Allemagne. Ref. : MB 5927- Novembre 2008 Tout savoir sur les ralentisseurs 43