Comment fonctionne le processus de freinage d'un camion porte-conteneurs ?

L'après-midi du 2 janvier, sur la route nationale 1, à l'intersection de Binh Nhut, hameau 3, commune de Thach Duc, district de Ben Luc, province de Long An, un camion porte-conteneurs immatriculé 62C-043.48, roulant à une vitesse de 45 km/h (environ 54 km/h), a percuté plusieurs motos arrêtées à un feu rouge, provoquant de nombreux morts et blessés.

Cet incident a semé la confusion et l'inquiétude chez de nombreux lecteurs quant à ces « monstres de l'autoroute ». Le plus troublant est qu'après avoir percuté la foule, le camion-citerne ne s'est pas arrêté, alors qu'il roulait à une vitesse normale sur l'autoroute. Dès lors, un camion-citerne a-t-il réellement besoin d'un temps de freinage aussi long ?

L'accident s'est produit le 2 janvier à Long An, impliquant un camion porte-conteneurs qui a percuté des motos arrêtées à un feu rouge.

Temps nécessaire au conducteur pour immobiliser complètement le camion porte-conteneurs.

La distance d'arrêt totale correspond à la distance que le conducteur doit parcourir pour prendre conscience du danger, puis réagir en actionnant les freins, et à la distance parcourue par le véhicule sur ses roues par inertie avant de s'arrêter complètement.

Selon le site web du Département des Transports de l'Utah, les conducteurs de camions porte-conteneurs chargés (40 tonnes) auront besoin d'au moins 52 mètres pour s'arrêter complètement après un freinage à environ 64 km/h ; si le conteneur est plein et que le camion roule à environ 88 km/h, la distance nécessaire sera plus longue, d'au moins 102 mètres. Ces distances ne tiennent pas compte des facteurs externes tels que les routes glissantes ou le temps de réaction du freinage.

Cependant, cela ne suffit pas ; les conducteurs de camions porte-conteneurs ont également besoin de dispositifs techniques spéciaux pour aider les véhicules lourds à s'arrêter plus sûrement, notamment des systèmes de freinage pneumatiques.

Système de freinage pneumatique sur les camions porte-conteneurs

Pour arrêter efficacement et en toute sécurité les véhicules lourds (camions porte-conteneurs, autobus, trains), les constructeurs n'utilisent pas de systèmes de freinage hydrauliques, mais des freins pneumatiques. Ces véhicules peuvent provoquer des accidents catastrophiques si leur vitesse n'est pas correctement maîtrisée ; par ailleurs, l'utilisation de freins hydrauliques présente des risques de fuite de liquide de frein, une des causes de défaillance du système de freinage.

Les camions porte-conteneurs sont équipés de freins pneumatiques.

Les premiers freins pneumatiques ont été utilisés sur des trains extrêmement lourds.Systèmes de freinage européensAuparavant, les trains utilisaient des systèmes de freinage pneumatique, mais ceux-ci étaient assez rudimentaires : un compresseur situé sur la locomotive et une conduite de frein courant le long du train, reliée à des vérins pneumatiques individuels sur chaque wagon. Lors du freinage, le système alimentait chaque vérin en air comprimé pour immobiliser l’ensemble du train. Bien que ce système de freinage fût plus efficace que les précédents, le temps nécessaire pour alimenter tous les vérins en air restait trop long et un dysfonctionnement d’un vérin ou une fuite dans les conduites de frein présentait des risques importants.

Face à cet inconvénient, en 1869, George Westinghouse (fondateur de la Westinghouse Air Brake Company – WABCO) conçut un nouveau système de freinage pneumatique pour les trains. Son composant principal était la vanne à trois voies, associée au réservoir d'air situé sur le wagon. Ce système était l'inverse du précédent système de freinage pneumatique, qui consistait à injecter de l'air dans les conduites de frein pour desserrer les freins, puis à purger l'air des conduites lors du freinage.

George Westinghouse a conçu le système de freinage pneumatique des trains.

En résumé, la vanne à trois voies du système de freinage pneumatique d'un train fonctionne également selon trois modes :

- Gonflage à l'air comprimé : Lorsque le navire est à l'arrêt, les plaquettes de frein restent comprimées, empêchant le mouvement des roues. Il est donc nécessaire de gonfler le système avant de pouvoir desserrer les freins.

- Utilisation des freins : Lorsque les freins sont actionnés, la pression diminue. À mesure que la quantité d’air diminue, la valve à trois voies permet à l’air de retourner dans les réservoirs ; simultanément, le système assure également le freinage.

- Relâchement des freins : Lors du freinage, une partie de l'air s'échappe ; puis, la pression dans le système augmente à nouveau, relâchant ainsi les freins.

Plus tard, en 1872, Westinghouse breveta son système de freinage pneumatique et continua de l'améliorer afin qu'il puisse être utilisé sur d'autres véhicules lourds circulant sur la route, tels que les camions, les porte-conteneurs et les autobus.

Les systèmes de freinage pneumatiques modernes comprennent les principaux composants suivants : compresseur d’air, régulateur de pression, réservoirs d’air, soupape de décharge, pédale de frein, cylindre de frein, tige de poussée, levier de réglage du jeu des plaquettes de frein, came en forme de S, plaquettes de frein à tambour et ressort de rappel.

De plus, pour une sécurité maximale, le système de freinage pneumatique est équipé d'un frein de stationnement, activable par un bouton sur le tableau de bord. Avant de démarrer, le conducteur doit appuyer sur ce bouton pour gonfler le système de freinage. Lorsque la pression est suffisante, le frein de stationnement ne se déclenche pas. En cas de fuite d'air, la pression peut chuter et, si elle devient trop basse, le frein de stationnement s'active. Ceci garantit la sécurité des camions porte-conteneurs et prévient les situations d'impossibilité de freinage ou de défaillance du système de freinage.

Le mécanisme du système de freinage pneumatique d'un camion porte-conteneurs.

Cependant, aussi performante que soit la technologie automobile, le conducteur d'un camion porte-conteneurs joue un rôle crucial en matière de sécurité. Il doit donc rester vigilant et concentré au volant, car il a non seulement sa propre sécurité entre ses mains, mais aussi celle de nombreuses autres personnes.