Comment tester une valve relais sur un système de freinage à air

Pour tester une valve relais, chargez le système jusqu'à la coupure du régulateur (environ 120-135 psi), coupez le moteur, calez les roues, puis raccordez un manomètre précis sur un orifice de distribution et observez comment la pression de distribution suit le signal de commande provenant de la pédale de frein. Une valve en bon état commence à distribuer avec seulement quelques psi de signal, suit la pression de commande à quelques psi près jusqu'au maximum, maintient la pression sans fuite, et vide les chambres rapidement par son échappement lorsque la pédale est relâchée. Tout ce qu'une valve relais peut mal faire se manifeste dans ces quatre comportements; passez-les en revue dans l'ordre avant de condamner la pièce.

Cela compte car la valve relais est constamment accusée de défauts qui viennent d'ailleurs — une pédale de frein paresseuse, une conduite de service pincée, une valve de desserrage rapide bouchée, ou un diaphragme de chambre percé. Tester la valve elle-même, avec un manomètre plutôt qu'une opinion, permet de faire la différence.

Ce que fait la valve pendant le test

Une valve relais est un répétiteur pneumatique déporté. Elle est montée près de l'essieu qu'elle dessert et comporte trois raccordements fonctionnels: l'alimentation depuis le réservoir le plus proche (orifice 1), un signal de commande ou de service depuis la valve de pied ou la conduite de service de la remorque (orifice 4), et la distribution vers les chambres de frein (orifice 2), plus un échappement (orifice 3). Le petit signal déplace un piston, le piston ferme le siège d'échappement et ouvre le siège d'admission, et l'air du réservoir, en grand volume, va directement aux chambres. Comme l'air provient d'un réservoir situé à quelques mètres plutôt que du tableau de bord, les temps d'application et de relâchement restent courts sur un long châssis. Pour la vue d'ensemble mécanique, consultez d'abord la présentation de la valve relais, puis revenez au travail d'atelier ci-dessous.

Préparation et sécurité

• Garez le véhicule à plat, calez les roues avant et arrière, et ne desserrez pas les freins à ressort pour faciliter le test — ils se serrent à environ 20-45 psi et sont votre seul maintien mécanique.
• Montez en pression jusqu'à la coupure, puis arrêtez le moteur. Vous voulez un système statique afin que les variations de pression proviennent de la valve, pas du compresseur.
• Utilisez un manomètre étalon, pas celui du tableau de bord. Les manomètres du tableau de bord sont souvent décalés de plusieurs psi et feront paraître défectueuse une valve saine.
• Faites-vous assister par une personne sur la pédale ou utilisez un dépresseur de pédale. Beaucoup de ces vérifications nécessitent une application maintenue et stable.
• Gardez les mains et le visage éloignés des orifices d'échappement; un relâchement déplace beaucoup d'air et les débris présents dans la conduite.

Test 1: pression d'ouverture

Raccordez votre manomètre sur un orifice de distribution et demandez à votre assistant d'appuyer très lentement sur la pédale pendant que vous surveillez le premier mouvement de l'aiguille. Sur la plupart des valves relais de service, la distribution doit commencer avec seulement environ 2 à 4 psi de signal de commande; certaines valves sont conçues avec un point d'ouverture volontairement plus élevé pour l'équilibrage entre essieux, vérifiez donc les données du fabricant pour la référence exacte en main.

Si 10 psi ou plus de signal sont nécessaires avant que quelque chose ne se produise à l'orifice de distribution, le piston colle en raison d'huile encrassée, de corrosion ou d'un joint torique gonflé. Ce seul défaut explique un retard de freinage, un camion qui semble freiner uniquement sur l'essieu directeur, et des freins de remorque qui arrivent en retard par rapport au tracteur.

Test 2: équilibre et synchronisation de la distribution

Placez maintenant un second manomètre sur l'orifice de commande, ou utilisez un banc de test à deux orifices, et effectuez des applications maintenues à environ 20, 40 et 60 psi de commande. La distribution doit rester à quelques psi de la commande à chaque palier et ne doit pas augmenter progressivement pendant le maintien de la pédale. Comparez ensuite les orifices de distribution gauche et droit de la même valve, puis comparez la valve de l'essieu moteur à celle de la remorque.

Une distribution qui accuse un retard important par rapport à la commande, ou qui n'atteint jamais la pression de commande en application maximale, indique une admission restreinte, une conduite d'alimentation partiellement bouchée, ou une alimentation de réservoir sous-dimensionnée. Une distribution qui dépasse la commande ou qui monte lentement d'elle-même signifie que le siège d'admission ne se referme pas correctement.

Test 3: fuites, freins relâchés et appliqués

C'est le test qui détecte le plus de valves défectueuses. Passez le savon sur l'orifice d'échappement et les joints du boîtier à deux reprises — une fois freins totalement relâchés, une fois avec une application ferme maintenue.

Les fabricants indiquent une faible fuite tolérée, généralement exprimée comme une bulle de savon d'un pouce formée en environ trois secondes à l'échappement; traitez tout sifflement audible dans l'atelier comme un défaut, quelle que soit la spécification. Notez qu'une perte de pression pendant la nuit peut provenir de plusieurs endroits, confirmez donc que l'échappement est bien la source réelle avant de commander des pièces.

Test 4: vitesse de relâchement

Effectuez une application complète, maintenez-la, puis relâchez brusquement et écoutez. Une valve saine évacue l'air en un jet unique, franc et bref, et les chambres se relâchent immédiatement. Un souffle faible et prolongé indique un échappement restreint — un orifice d'échappement bouché par un nid d'insecte, un couvercle d'échappement écrasé ou détrempé, ou un piston qui ne revient pas jusqu'au siège d'échappement. C'est la cause la plus fréquente en pratique de freins qui traînent après le relâchement de la pédale, et cela finit aussi par cuire les garnitures et les tambours si rien n'est fait.

Prouver que c'est la valve, pas la tuyauterie

Deux substitutions rapides tranchent le débat. D'abord, débranchez la conduite de commande au niveau de la valve et mesurez le signal lui-même pendant une application: si le signal est faible, lent ou absent, le défaut est en amont — valve de pied, valve de protection du tracteur, tête d'accouplement de service ou conduite pincée — et la valve relais est innocente. Ensuite, obturez les orifices de distribution et répétez les tests de fuite et de maintien: si la fuite disparaît une fois les conduites de distribution obturées, c'est un diaphragme de chambre ou un flexible de distribution qu'il faut chercher, pas la valve.

Procédez dans cet ordre pour éviter l'erreur classique consistant à remplacer une valve deux fois pour un défaut qui se trouvait toujours dans la conduite qui l'alimente, un cas décrit plus en détail dans les symptômes d'une valve relais défectueuse.

Réviser ou remplacer

La plupart des valves relais de service peuvent être révisées avec un kit de sièges, joints toriques et diaphragme, et une révision vaut la peine sur une valve propre présentant un joint torique de couvercle fissuré ou un siège d'échappement encrassé. Remplacez purement et simplement lorsque l'alésage est rayé ou corrodé, lorsque le boîtier a gelé et s'est déformé, lorsque la valve a ingéré de l'huile de compresseur et du carbone, ou lorsque le camion doit de toute façon subir une décontamination du circuit — une valve révisée alimentée par un dessiccateur d'air défaillant reviendra à l'atelier en quelques mois. Lors d'un remplacement, faites correspondre la pression d'ouverture et la configuration des orifices à l'original, car des valves visuellement identiques peuvent être calibrées différemment; les valves relais VADEN de qualité OE pour véhicules utilitaires indiquent ces spécifications en regard des références OE. Les couples de serrage et le cheminement des conduites figurent dans la procédure de remplacement de la valve relais.

Retestez après toute réparation. Pression d'ouverture, équilibre, étanchéité et relâchement, dans cet ordre, sur un système chargé à environ 120 psi — si les quatre tests sont concluants, la valve est en bon état et toute plainte restante vient d'ailleurs dans le circuit.