Le banc d‘essai de freinage devient de plus en plus un outil de diagnostic

Les bancs d’essai de freinage sont de plus en plus souvent dotés de gadgets technologiques, ce qui leur permet de mesurer une plus large palette de données et de communiquer avec l’utilisateur. Cette extension permet de proposer aux clients un diagnostic plus rapide et plus étendu.

Banc a plaques ou a rouleaux?

Lors de l’acquisition d’un banc d’essai de freinage, une question importante s’impose d’emblée: quel système choisir? Le choix porte sur deux systèmes principaux: le banc à rouleaux ou à plaques. Les facteurs de choix se concentrent surtout sur l’investissement: un banc à plaques n’exige quasi aucun travail sur l’infrastructure et est nettement moins cher. En contrepartie, les possibilités de diagnostic sont nettement plus limitées que sur un banc à rouleaux. Outre la force de freinage et la différence de force de freinage, un banc à rouleaux peut mesurer le poids, la résistance au roulement, la force à la pédale et la progressivité. Souvent le freinage peut aussi être calculé. Si vous voulez un investissement limité et si vous vous contentez d’une pure mesure de freinage, un banc à plaques est toutefois un excellent choix. La différence de sécurité peut aussi être soulignée. Non pas qu’un banc à plaques soit insécurisant mais on travaille avec un véhicule en mouvement. Sur le banc d’essai de freinage à rouleaux, le véhicule ne se déplace pas ou à peine.

Choisir le banc a plaques

L’espace disponible est un premier facteur important dans le choix d’un système de banc à plaques. Les plaques courtes sont excellentes mais compliquent le test de freinage sur certains véhicules. Tenez également compte de l’espace supplémentaire autour du banc à plaques nécessaire pour permettre à la voiture de rouler sur l’installation. Par ailleurs, la hauteur est un facteur. Celui qui achète des plaques trop hautes devra peut-être encore investir dans des bandes latérales. L’achat de plaques plates un peu plus chères sans nécessiter des bandes latérales est alors à envisager. Les plaques munies de bords hauts sont bel et bien préservées des résidus d’huile et autres saletés. Pour cette raison, le matériau est important. La plupart des fabricants livrent les plaques en acier galvanisé, voire en inox. La surface est le plus souvent munie d’un profil antidérapant. Egalement important est le joint qui protège l’intérieur (paliers, enregistreurs, capteurs …) contre les influences négatives. La largeur est un facteur suivant. Celui qui voit souvent arriver des mobilhomes et de gros 4x4 est bien secondé par une exécution un peu plus large autorisant une charge d’essieu bien plus grande.

Un plus grand nombre de données de mesure clarifie les performances

Facilité de commande

La commande d’un banc à plaques est relativement simple. Les points d’attention sont notamment une lecture et une commande claires, et une éventuelle commande à distance. Souvent un banc à plaques est vendu avec un appareil de mesure de force à la pédale.

Conclusion

Un banc à plaques est simple et son rapport prix/technique est intéressant, mais il a un gros inconvénient: il exécute peu de diagnostics. Il restitue un instantané d’un nombre limité de facteurs mais donne peu de réponses définitives sur les causes sous-jacentes d’éventuels problèmes. Les fabricants essaient de trouver une solution par la mise à disposition d’un logiciel de diagnostic. Celui-ci restitue par roue mesurée sur un graphique l’effort de freinage. Bien entendu, cela reste encore limité par rapport à une véritable installation de diagnostic mais cela offre déjà une certaine plus-value.

Banc d‘essai sur rouleaux

Le principe de fonctionnement du banc d’essai de freinage est relativement simple et basé sur une mesure de couple. La voiture est placée entre les rouleaux du banc d’essai de freinage. L’électromoteur de cette installation entraînera les roues via les rouleaux pour leur donner une vitesse d’environ 5 km/h. C’est nécessaire parce que les voitures équipées d’un système ABS ou ESP ne peuvent pas être mesurées autrement. Les rouleaux agissent de façon indépendante afin de mesurer les deux freins séparément. Dès que la voiture freine, les électromoteurs qui entraînent les roues subissent une plus grande résistance. Comme ils sont réglés pour fournir une certaine vitesse de rotation, ils tenteront de la maintenir en fournissant plus de couple. Ce changement de couple est mesuré par des capteurs et à partir de là on peut distiller une foule d’informations: l’ampleur du changement, la vitesse de la réaction, la force de freinage, le poids, la résistance au roulement, l’ovalisation, la force sur la pédale et la progressivité etc. Cela facilite bien entendu le diagnostic.

Extension en chaîne de diagnostic

Ceci est encore plus le cas quand le banc d’essai est combiné avec un centre de diagnostic. Dans ce cas, on peut aussi ajouter au banc d’essai un testeur d’amortisseur, un testeur rapide du parallélisme du véhicule, un appareil de mesure de la profondeur de profil et un testeur de résonance (pour détecter la source de bruits gênants par des mesures de fréquence). Une étape plus loin est l’ajout de testeurs de gaz d’échappement et de testeurs de phares. Dans ce cas, nous parlons réellement d’une chaîne de diagnostic permettant au client de procéder à une estimation approfondie et étayée en peu de temps de l’état de son véhicule. Cela peut générer un supplément de chiffre d’affaires, si bien que l’investissement se récupère de lui-même.

Facteurs de choix

Ici aussi, les dimensions sont un important facteur de choix. L’évolution technique des véhicules fait que les bancs d’essai de freinage suivent l’évolution car ils doivent supporter davantage de types. Songez aux systèmes avec un frein à main électronique ou plutôt aux systèmes ABS et aux 4x4. Un frein à main électronique, par exemple, est difficile à mesurer, il est donc pratique de savoir à l’avance si votre appareil le supporte.

La robustesse de l’ensemble est un point important suivant. Les bancs d’essai de freinage sont de plus en plus souvent dotés d’électronique. C’est positif car cela permet de mesurer des aspects qu’il était autrefois impossible de mesurer ou bien plus difficilement. D’un autre côté, l’électronique est nettement plus sensible à la poussière, à l’humidité et autres influences négatives. Les fabricants réagissent par une exécution bien hermétique et robuste du logement de ces éléments. Un exemple est le PC qui est remplacé chez certains fabricants par un IPC (industrial pc) offrant un meilleur degré de protection. L’utilisation de ce genre de contrôleurs permet du reste d’accoupler tous les éléments d’une chaîne de diagnostic, de telle sorte que l’utilisateur reçoit une belle vue globale de l’état du véhicule. De plus, le logiciel comprend une certaine intelligence grâce aux actions préprogrammées: la voiture est placée sur les rouleaux et le programme parcourt automatiquement toutes les étapes et tests.

Un dernier point, mais important, que nous citons ici est l’installation. Les fabricants livrent le plus souvent le banc d’essai de freinage et installent le câblage afférent et autres composants périphériques mais vous devez prévoir les changements architecturaux. 

 

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Remorques?
Les freins des remorques doivent aussi être testés. Cela se fait avec un simulateur de frein à inertie. En tournant la roue au-dessus sur le simulateur, l’attelage est enfoncé par la boule d’attelage. Cette force (la force d’inertie) est mesurée par le banc d’essai de freinage. La force de freinage peut être augmentée jusqu’à atteindre son maximum, ou jusqu’à que le banc d’essai de freinage s’arrête. Puis le banc indique la décélération présente lorsque la force d’inertie était égale à 20% du poids d’essieu. Pour éviter que la remorque soit freinée hors du banc, celui-ci est fixé à une chaîne autour du timon. Le simulateur de frein à inertie est fixé à un rail de sol. Par ailleurs, on utilise souvent un système de levage, pour traiter correctement e.a. les deux essieux.

Quatre roues motrices?
Un autre point est le traitement des 4x4. La problématique avec ces véhicules est la suivante: sur les 4x4, il y a toujours un transfert de force via les essieux d’entraînement qui relient les quatre roues. C’est par ce chemin que la force de freinage et la force d’entraînement sont transmises entre les roues. Supposons maintenant qu’une roue sur un essieu d’entraînement possède des freins qui fonctionnent parfaitement et l’autre pas, une force de freinage sera toujours transmise de la roue qui fonctionne bien vers la roue qui fonctionne mal. Certains bancs d’essai de freinage contemporains permettent de régler les moteurs du banc d’essai de telle sorte que le transfert de force n’est pas possible. Le jeu entre les dents du différentiel est ‘éliminé’, si bien qu’il n’y a plus de liaison mécanique entre les roues. Certains bancs d’essai disposent par ailleurs d’une reconnaissance automatique des quatre roues motrices, de sorte que l’installation ne doit plus être réglée manuellement en mode 4x4. C’est notamment intéressant parce que de nombreuses voitures particulières peuvent être livrées avec l’option 4x4. Il n’est donc pas toujours possible de reconnaître les 4X4 purement selon la marque et le type.