COD 2 LA CONDUITE TOUT-TERRAIN - Documentation stagiaire - (SDIS) du Var

 
COD 2 LA CONDUITE TOUT-TERRAIN - Documentation stagiaire - (SDIS) du Var
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var

                      GROUPEMENT FORMATION

              LA CONDUITE TOUT-TERRAIN
              Documentation stagiaire
                                                        COD 2

SDIS du VAR                     -- 1 --             Version 02 -Octobre 2012
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SDIS du VAR                     -- 2 --             Version 02 -Octobre 2012
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                                                                               COD
                               La conduite tout-terrain
                                                                                2

                                      Sommaire

A.    LE VEHICULE TOUT-TERRAIN
A1      Les normes                                                   page 4
A2      La chaîne cinématique                                        page 9
A3      Les châssis                                                  page 10
A4      Le moteur                                                    page 13
A5      Le turbocompresseur                                          page 15
A6      Les ponts et réducteurs                                      page 20
A7      Les différentiels et leur blocage                            page 22
A8      Les boîtes de transfert                                      page 24
A9      Les ralentisseurs                                            page 27
A10     Les pneumatiques                                             page 33
A11     Les moyeux débrayables                                       page 38

B.    LA CONDUITE TOUT-TERRAIN
B1      Les vérifications                                            page 41
B2      Les caractéristiques du véhicule                             page
B3      La reconnaissance                                            page
B4      Les différents obstacles                                     page
B5      Les pentes                                                   page
B6      Les dévers                                                   page
B7      Le guidage                                                   page

C.    LES MANŒUVRES DE FORCE
C1      Les appareils de traction                                    page
C2      Les treuils                                                  page
C3      Les mouflages                                                page
C4      Manœuvre de treuillage                                       page

D.    ASPECT JURIDIQUE
D1      Responsabilités                                              page

SDIS du VAR                            -- 3 --            Version 02 -Octobre 2012
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                           1ère partie : Le véhicule tout-terrain

                                                                                  Objectif
                                                                                 spécifique   COD
                                      Les normes
                                                                                   A1           2

A1 LES NORMES

Les véhicules des sapeurs pompiers répondent aux critères de normalisation définis par les normes
européennes NF EN 1846 1, 2, 3, qui définissent :

      1er partie : nomenclature et désignation
                      (Classe, catégorie)

      2ème partie : Prescriptions communes - Sécurité et performances
                      (Dimensions géométriques, stabilité statique et dynamique, capacité
                      ascensionnelle, etc.)

          e
      3èm partie : Equipements installés à demeure - Sécurité et performances
                     (Citerne d’eau et d’additifs, lance canon, supports d’équipements, etc.)

Elle complétée par les normes NFS 61_ _ _ :

                                  NFS 61-515       VPI, FPTL, FPT

                                  NFS61-518        CCF

                                  NFS61-527        VSR

Des normes ci-dessus, nous développerons uniquement :

       - les catégories et classes des véhicules ;
       - les termes et définitions selon la norme EN 1846 -2 ;
       - les dimensions géométriques minimales des CCFM

SDIS du VAR                              -- 4 --                    Version 02 -Octobre 2012
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                                                                                       spécifique   COD
                                       Les normes
                                                                                         A1          2

A1.1 Les catégories et classes des véhicules :

Tous les véhicules motorisés des services de secours et de lutte contre l’incendie sont classés dans l’une
des trois catégories suivantes en fonction de leurs capacités sur et hors route :

                                                 Véhicule motorisé utilisant normalement
             CATEGORIE            URBAIN
                                                   des structures routières praticables
                 1

                                                      Véhicule motorisé capable d’utiliser
             CATEGORIE             RURAL               tous types de routes ainsi que des
                 2                                           terrains peu accidentés

                                                       Véhicule motorisé capable d’utiliser
             CATEGORIE             TOUT-
                                                      tous types de routes et de se déplacer
                 3                TERRAIN
                                                             en terrain non aménagé

Tous les véhicules motorisés ayant une Masse Totale en Charge supérieure à 3 tonnes sont répartis
dans l’une des trois classes suivantes en fonction de leur MTC :

                LEGER
                                        L                       3 T < MTC ≤ 7,5 T

                MOYEN                  M                       7,5 T < MTC ≤ 16 T

                SUPER                   S                           MTC > 16 T

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                                                                                    Objectif
                                                                                   spécifique   COD
                                      Les normes
                                                                                     A1          2

A1.2 Les termes et définitions selon la norme EN 1846 -2 :
A1.2.1 Masse à vide
Masse du véhicule y compris le conducteur (75Kg) et tous les éléments nécessaires à la mise en
œuvre du véhicule, y compris la capacité totale de liquide de refroidissement, de carburant et
huiles et tous les équipements installés à demeure, à l’exception de la roue de secours et des
agents extincteurs.

A1.2.2 Masse totale en charge (MTC)
Masse à vide du véhicule augmentée de la masse du reste de l’équipage prévu par la conception
dans le véhicule et de la masse des agents extincteurs et des autres équipements devant être
transportés (90 Kg par membre de l’équipage augmenté de 15 Kg pour l’équipement du
conducteur).

A1.2.3 Masse totale autorisée en charge (MTAC)
Masse totale autorisée en charge, telle qu’elle est déclarée par le constructeur du châssis.

A1.2.4 Angle d’attaque ()
Angle () formé par le plan horizontal de contact au sol et le plan tangent aux pneus des roues
avant, de sorte qu’aucune partie rigide situé en avant du premier essieu du véhicule ne soit situé
entre ses plans.

                

A1.2.5 Angle de fuite ()
Angle () entre le plan horizontal de contact au sol et le plan tangent aux pneus des roues les plus
en arrière de sorte qu’aucune partie rigide située en arrière du dernier essieu ne soit situé entre ses
deux plans.

                                                                                                     

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                                                                                     Objectif
                                                                                    spécifique   COD
                                      Les normes
                                                                                      A1             2

A1.2.6 Angle de rampe ()
Plus petit angle () mesuré entre deux plans tangentiels à la face interne des pneus avant et arrière,
dont l’intersection est située au point rigide ou à la surface le plus bas de la face intérieure du
véhicule entre ses pneus. Cet angle définit la plus grande rampe que le véhicule peut franchir.

                                                                                                 

A1.2.7 Garde au sol (d)
Distance (d) entre le plan horizontal de contact au sol et le point fixe le plus bas du véhicule autres
que les essieux mesuré lorsque le véhicule est à sa MTC.

                 d

A1.2.8 Garde au sol sous essieux (h)
Distance (h) déterminée par la plus grande hauteur d’un quadrilatère dont la base est située sur le
plan horizontal de contact au sol entre le roues intérieures d’un essieu et le plan supérieur, au plus
bas point rigide du véhicule situé entre les roues et à moins de 0,30 m de part et d’autre de l’axe
longitudinal du véhicule.

                                                                                h

                                      0,3 m

SDIS du VAR                               -- 7 --                       Version 02 -Octobre 2012
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                                                                                                     Objectif
                                                                                                    spécifique   COD
                                           Les normes
                                                                                                      A1            2

A1.3 Les dimensions géométriques minimales des CCFM

Les véhicules, à leur masse totale en charge (MTC), doivent correspondre aux prescriptions du
tableau ci-après :

                                                                  M (moyen)
                              L (léger)                                                              S (super)
      Classe
                                             3                                   3                                  3
                       1         2                          1         2                     1             2
    Catégorie                              (tous                               (tous                              (tous
                   (urbain)    (rural)                (urbain)      (rural)              (urbain)     (rural)
                                          terrain)                            terrain)                           terrain)
       (°)         13 1)       23        30          13          23       35        13           23       35
       (°)         12 2)      23 3)      30         12 2)       23 3)     35       12 2)       23 3)      35
                    sans                                   sans                           sans
        (°)                     18        25                       18       30                      18       30
                    objet                              objet                              objet
      d (m)        0,15 1)      0,20      0,25        0,20        0,30     0,40      0,25        0,30      0,40
      h (m)        0,15 1)      0,18      0,20        0,20        0,25     0,30      0,20        0,28      0,30

          :   angle   d’attaque
          :   angle   de fuite                                                           CCFM
          :   angle   de rampe
       d   :   garde   au sol
       h   :   garde   au sol sous essieu

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                                                                 spécifique   COD
                        La chaîne cinématique
                                                                   A2          2

A2 LA CHAINE CINEMATIQUE D’UN VEHICULE 4X4

          A
          A         B
                    B                               H
                                                    H                               G
                                                                                    G
                            C
                            C
                                      H
                                      H
                                              D
                                              D
                                    H
                                    H                    H
                                                         H        FF
                E
                E

                       A           Moteur
                       B           Embrayage
                       C           Boite de vitesse
                       D           Boite de transfert
                       E           Pont avant
                       F           Pont arrière
                       G           Pompe
                       H           Arbres de transmission

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                                                                                      spécifique   COD
                                          Le châssis
                                                                                        A3          2

A3 LE CHASSIS

Le châssis est l’ossature du véhicule sur laquelle viennent se rattacher les différents organes
mécaniques, la cabine ainsi que l’équipement incendie.

Supportant toute la charge, le châssis est conçu à l’aide d’acier très résistant.

Les châssis de nos CCF sont constitués de deux longerons et de plusieurs traverses qui sont
assemblés par soudure, boulonnage ou rivetage.

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                                                                                     spécifique   COD
                                        Le châssis
                                                                                       A3          2

On retrouve différents types de châssis :

A3.1 Les châssis rigides :
Ne subissent aucune déformation, ce qui limite le débattement des roues, diminuant ainsi
l’adhérence au sol du véhicule lors de franchissement d’obstacles.

A3.2 Les châssis souples :
Ils ont la possibilité de se déformer, ce qui facilite le contact des roues avec le sol et permet une
meilleure adhérence lors de franchissement d’obstacles. C’est le modèle le plus répandu sur les
CCFM (RENAULT, UNIMOG…)

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                                                                                  spécifique   COD
                                       Le châssis
                                                                                    A3          2

A3.3 Les châssis articulés :
Ils sont constitués de deux demi-châssis qui sont reliés par une articulation permettant un
déplacement angulaire de plus ou moins 15° à partir de la position neutre.
Sa fragilité et son cout élevé font qu’on en trouve très peu, seuls certains CCF de marque
BRIMONT en sont équipés.

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                                                                    spécifique   COD
                                   Le moteur
                                                                      A4          2

A4 LE MOTEUR

                                          Il assure la propulsion du véhicule par la
                                          transformation de l’énergie thermique issue de la
                                          combustion en énergie mécanique.

A4.1 Description simplifiée :

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                                                                                               spécifique   COD
                                                   Le moteur
                                                                                                 A4          2

A4.2 Le cycle à 4 temps :
Un moteur fonctionne selon un cycle à quatre temps lorsque pour un cycle complet, le piston effectue 4 courses
soit 2 tours de vilebrequin.

1er temps : ADMISSION
      Le piston amorce sa descente ;
      La soupape d’admission s’ouvre ;
      Un mélange air/essence ou air seul pour les moteurs diesel est
       introduit dans le cylindre ;
      Au Point Mort Bas, la soupape d’admission se ferme.

2ème temps : COMPRESSION
      Les soupapes (admission et échappement) sont fermées ;
      Le piston monte en comprimant le mélange air/essence ou l’air seul
       précédemment admis.

3ème temps : EXPLOSION ou COMBUSTION - DETENTE
      Pour les moteurs essence, une étincelle provenant de la bougie enflamme
       le mélange (explosion) ;
       Pour les moteurs diesel, l’injection de gasoil, dans l’air comprimé provoque
       une combustion instantanée ;
      L’explosion ou la combustion du mélange repousse le piston vers
       le Point Mort Bas. C’est la phase détente.

4ème temps : ECHAPPEMENT
      La soupape d’échappement s’ouvre ;
      Le piston remonte vers le Point Mort Haut ;
      Les gaz brûlés sont chassés hors du cylindre ;
      La soupape d’échappement de ferme et un nouveau cycle commence.

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                                                                                     spécifique   COD
                                        Le turbocompresseur
                                                                                       A5          2

A5 LE TURBOCOMPRESSEUR

       Le turbocompresseur permet à un moteur de
gagner en puissance tout en conservant sa cylindrée. Il
suralimente le moteur en comprimant l’air admis dans
les cylindres.

Situé entre les collecteurs d’échappement et d’admission d’air, il est constitué de deux turbines (une froide,
une chaude) reliées entre elles par un axe.

Cet axe tournant à très grande vitesse                                           Huile
(jusqu’à 18000 tr/min), il est tenu par
deux paliers fluides constitués de deux
bagues percées et possédant un léger
jeu radial pour permettre à un film d’huile
de s’interposer et de lubrifier l’axe.

L’huile nécessaire à la lubrification
du turbo est prélevée sur le circuit
de graissage du moteur.
                                                                      Paliers fluides

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                                                                                      spécifique   COD
                                     Le turbocompresseur
                                                                                        A5          2

        La turbine chaude est entraînée par les gaz d’échappements, elle communique son mouvement de
rotation à la turbine froide par l’intermédiaire de l’axe. La turbine froide aspire l’air extérieur et le
comprime pour alimenter le moteur.

A5.1 Echangeur air/air :
       L’air comprimé subit une élévation de température (env.140°C en sortie turbine froide). Ce qui a pour
conséquence d’élever la température du moteur et de réduire les performances du turbo. En effet, l’air chaud
occupe un plus grand volume que l’air froid et donc le taux de remplissage des cylindres sera moins élevé.

       L’échangeur air/air est un radiateur permettant de ramener la température de l’air comprimé de 140°C
aux environs de 45°C.

A5.2 Soupape Wastegate :
        La soupape Wastegate permet de limiter le remplissage des cylindres afin que le rapport air / carburant
reste correct et que la combustion soit optimale.

       Dès que la pression maxi est atteinte, la soupape s’ouvre et une partie des gaz d’échappement ne transite
plus par la turbine chaude mais est évacuée directement dans le pot d’échappement.

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                                                                                         spécifique   COD
                                         Le turbocompresseur
                                                                                           A5          2

A5.3 Le Turbo à Géométrie Variable :

       Le turbocompresseur traditionnel n’étant pas efficace sur toute la plage d’utilisation du régime moteur,
un nouveau type de turbo a vu le jour dans les années 90 : le turbo à géométrie variable.

Le TGV régule la circulation des gaz d’échappement au niveau de l’entrée de la turbine chaude afin de
conserver un régime de rotation maximum sans être tributaire du régime moteur. Autrement dit, le
turbocompresseur sera efficace à faible régime comme à haut régime.

Les systèmes utilisés agissent sur la vitesse d’écoulement des gaz d’échappement, en modifiant le volume et la
section de la chambre.

A5.3.1 Le TGV à ailettes orientables :

A l’intérieur du carter de la turbine chaude sont disposées des
ailettes pivotant sur un axe.
L’angle des ailettes détermine la section et la vitesse de
passage des gaz d’échappement entrant dans la turbine.

A bas régime, les ailettes sont quasi fermées afin de rétrécir
la section de passage. Face à ce passage étroit, les gaz en
faible quantité sont accélérés et provoquent une augmentation
de la vitesse de rotation de la turbine.

Plus le moteur monte en régime, plus les ailettes s’ouvrent
permettant ainsi une vitesse de rotation constante de la
turbine et donc au turbo de rester performant.

L’orientation des ailettes est gérée par le calculateur électronique du moteur qui agit sur une vanne de pression de
suralimention. Généralement, avec ce système “la wastegate” est supprimée car la pression de suralimentation étant
étroitement contrôlée.

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                                                                                                spécifique   COD
                                         Le turbocompresseur
                                                                                                  A5          2

A5.3.2 Le TGV à lumières à section variable :

Avec ce système, une sorte de piston avec des ailettes fixes coulisse parallèlement à la turbine chaude.

A bas régime, le piston est poussé laissant apparaitre qu’une faible partie des ailettes (schéma de gauche). Comme pour le
système à ailettes orientables, ce rétrécissement de section entraine une augmentation du faible volume de gaz
d’échappement et donc l’accélération de la turbine chaude…

Plus le régime moteur augmente, plus le piston coulisse pour agrandir la section (schéma de droite).

Le déplacement du piston est commandé par une vanne de pression de suralimentation qui reçoit l’information du
calculateur (même principe que le modèle à ailettes orientables).

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                                                                                                 spécifique   COD
                                         Le turbocompresseur
                                                                                                   A5          2

A5.4 Précautions d’utilisation

  Ne jamais arrêter le moteur après un coup brutal d’accélérateur car la chute de pression d’huile est immédiate, mais
     pas la rotation du turbo qui continue à tourner à 80 ou 100 000 tr/mn sans lubrification.
   Laisser tourner le moteur au ralenti pour permettre, par la circulation d’huile, la lubrification et l’évacuation des
     calories.
   Ne jamais accélérer brutalement au démarrage d’un moteur froid car la circulation d’huile au niveau du turbo
     n’étant pas instantanée, la turbine déjà en rotation, est sans graissage.
   Contrôler le bon état du filtre à air pour éviter les risques de détérioration de la roue du compresseur par des
     particules solides, limiter les pertes de charge.
   Faire changer, en temps voulu, les filtres à huile qui retiennent les impuretés afin d’éviter qu’elles détériorent les
     paliers du turbo et qu’elles limitent par colmatage le débit d’huile de graissage.

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                                                                                              spécifique   COD
                                          Les ponts et réducteurs
                                                                                                A6          2

    A6 LES PONTS ET REDUCTEURS
Le pont est un ensemble qui fait partie de la transmission, il a pour fonction de :

     Supporter la charge
     Renvoyer à 90° le mouvement qu’il reçoit de l’arbre de transmission par l’intermédiaire d’un renvoi d’angle ou
       couple conique, chargé également de réduire la vitesse du mouvement
     Rendre possible le mouvement relatif des deux roues motrices au moyen du différentiel
     Assurer par les arbres de roues, la liaison entre celles-ci et le différentiel
     Pour le pont avant, diriger le véhicule

    A6.1 Les ponts

    A6.1.1 Pont droit :

    L’axe du pont est dans l’axe des roues

    A6.1.2 Pont portique :

    L’axe du pont est plus haut que l’axe des roues.
    La garde au sol est donc bien supérieure à celle d’un pont droit.

Le mouvement des demi-arbres passe dans les roues par
l’intermédiaire d’engrenages que l’on appelle réducteur de roues.

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                                                                                                spécifique   COD
                                       Les ponts et réducteurs
                                                                                                  A6          2

  A6.2 Les réducteurs

Éléments qui permettent de diminuer la vitesse de rotation et d'augmenter ainsi le couple qui est transmis aux roues.

On peut trouver des réducteurs :

       dans le pont

                Simple réduction                                           Double réduction centrale

       dans les moyeux de roues

                   CONTROLER L’ABSENCE DE FUITE D’HUILE AU NIVEAU DES REDUCTEURS

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                                                                              spécifique   COD
                            Le différentiel et son blocage
                                                                                A7          2

 A7 LE DIFFERENTIEL ET SON BLOCAGE
   Le différentiel est un organe mécanique dit fainéant permettant aux deux demis arbres de roues d’un
 même essieu de tourner à des vitesses différentes.

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                                                                                       spécifique   COD
                              Le différentiel et son blocage
                                                                                         A7          2

   Le blocage de différentiel a le pouvoir d’annuler l’effet du différentiel. Il permet, en solidarisant les deux
   demi arbres de roues, de palier au phénomène de patinage provoqué par la perte d’adhérence d’une des
   roues et ainsi d’éviter l’immobilisation du véhicule.

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                                                                                               spécifique   COD
                                          La boîte de transfert
                                                                                                 A8           2

A8 LA BOITE DE TRANSFERT

Tout véhicule possédant plusieurs ponts moteur est équipé d’une boîte de transfert.
Elle démultiplie les rapports de la boîte de vitesses (petites vitesses), transmet le mouvement au(x) pont(s) moteur
et accessoirement permet l’entrainement d’une prise de force (treuil…).

                                     Elle se situe sous le châssis et sa disposition ne doit pas pénaliser les capacités
                                     de franchissement du véhicule.

                                     Il existe un modèle pour les véhicules 4x2 – 4x4 et un pour les véhicules
                                     « 4x4 permanents ».

A8.1 Fonctionnement :

La boite de transfert reçoit le mouvement de la boite de vitesse. Ce mouvement arrive sur un arbre primaire qui est
composé d’un axe et de deux pignons de tailles différentes. Un sélecteur permet le verrouillage de l’un ou l’autre pignon et
donc le passage en grande ou en petite vitesse.

Le mouvement passe ensuite sur un arbre intermédiaire, puis sur un arbre secondaire.
L’arbre secondaire transmet le mouvement par l’intermédiaire d’un pignon fixe à l’arbre de transmission arrière.
Grace à un crabot sur sa partie avant, il peut communiquer ce mouvement sur la transmission avant.
L’arbre secondaire peut aussi être équipé d’un différentiel. Le crabotage disparaît et laisse sa place à un blocage de
différentiel.

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                                                                                      spécifique   COD
                                     La boîte de transfert
                                                                                        A8          2

A8.2 La boite de transfert des 4x2 – 4x4 :

Il s’agit d’une boîte de transfert qui permet au véhicule d’être en 2 roues motrices (pont arrière) ou en 4
roues motrices après crabotage du pont avant. En 4x4 la motricité est répartie équitablement entre les 2
ponts.

       Crabotage du pont avant et passage en petites vitesses s’effectuent à L’ARRET.

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                                                                                     spécifique   COD
                                    La boîte de transfert
                                                                                       A8          2

A8.3 La boite de transfert des 4x4 permanents :

  Il s’agit d’une boîte de transfert qui perm et au véhi cul e d’être en 4 rou es motri ces en
  p erman en ce . La motricité variant entre le pont avant et le pont arrière (de 0 à 100 %) grâce à un
  différentiel.
  Exemple : La roue AR droite patine, elle prend donc 100 % de la motricité.
  Les 3 autres roues n’ont plus de motricité, le véhicule s’immobilise…

  Un blocage permet de neutraliser l’action du différentiel et de répartir de manière égale la motricité
  entre les 2 ponts.

    Le blocage du différentiel se fait à l’arrêt ou à faible allure, le passage en petites
                               vitesses s’effectue à l’arrêt.

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                                                                                              spécifique   COD
                                           Les ralentisseurs
                                                                                                A9          2

  A9 LES RALENTISSEURS

Dispositifs complémentaires, entièrement indépendants du circuit de freinage du véhicule. Ils permettent de ralentir les
véhicules et donc de limiter l’emploi des freins principaux qui sont très puissants mais qui s’échauffent en cas
d’utilisation sur une période prolongée.

L’utilisation des ralentisseurs en tout terrain est nécessaire en complément de la retenue moteur (phénomène qui permet de
retenir le véhicule lorsqu’il est en petite vitesse sur le plus petit rapport)

Il existe différents types de ralentisseurs :
      Ralentisseur avec volet sur l’échappement et coupure d’injection.
      Ralentisseur avec volet sur échappement et ouverture sur cylindre.
      Ralentisseur électrique
      Ralentisseur hydraulique

  A9.1 Ralentisseur avec volet sur échappement et coupure d’injection :

Une opercule obture la tubulure d’échappement grâce à un vérin pneumatique.
Cette obstruction empêche l’évacuation des gaz brûlés hors des cylindres, transformant ainsi le temps d’échappement en
temps résistant (fonctionnement du moteur en compresseur). En parallèle un deuxième vérin pneumatique coupe l’arrivée
du gasoil à la pompe à injection du moteur.

La mise en œuvre du ralentisseur s’effectue du poste de conduite en appuyant avec le pied sur une pédale ou un
poussoir en forme de champignon.

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                                                                                            spécifique   COD
                                          Les ralentisseurs
                                                                                              A9           2

  A9.2 Ralentisseur avec volet sur échappement et ouverture cylindre :
   Ralentisseurs que l’on trouve sur nos CCFM de dernière génération (U5000, Renault Midlum).
   Le principe de fonctionnement est basé sur l’ouverture de soupapes qui contrarie le fonctionnement du cycle à 4 temps
   du moteur. Unimog et Renault ont des systèmes différents que nous détaillons ci-dessous.

A9.2.1 modèle de l’UNIMOG (soupape de décharge) :

   Le véhicule est équipé d’un volet sur échappement et de
   soupapes de décharge qui ont été rajoutées sur chaque
   cylindre.

   Le conducteur active le ralentisseur par l’intermédiaire d’un
   levier situé au volant. Ce levier dispose de deux crans.

   1er cran :
    Régulation électronique de la gestion du moteur.
    Ouverture des soupapes de décharge sur tous les
        cylindres. Les temps moteurs deviennent des temps
        résistants, ce qui entraine une augmentation de la
        retenue moteur.

   2ème cran :
    Régulation électronique de la gestion du moteur.
    Ouverture des soupapes de décharges + obturation du
       collecteur d’échappement par le volet actionné
       pneumatiquement.

A9.2.2 modèle du Renault Midlum :

   Le véhicule est équipé d’un volet sur échappement et d’un système qui agit sur les soupapes d’échappement
   en les ouvrants à des moments clés du cycle à 4 temps.
   C’est l’arbre à cames qui possède deux cames supplémentaires permettant de faire ouvrir partiellement les
   soupapes d’échappement en début du temps de compression et en fin du temps de compression.

   L’ouverture des soupapes d’échappement en dehors du temps échappement transforme les temps moteur en
   temps résistants ce qui entraîne le ralentissement du véhicule.

   Ce ralentisseur a plus d’efficacité à haut régime (supérieur à 1800 tr/min) et il se neutralise à 900 tr/min afin
   de ne pas provoquer le calage du véhicule.

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                                                                                       spécifique   COD
                                       Les ralentisseurs
                                                                                         A9          2

  .

  Le conducteur active le ralentisseur par l’intermédiaire d’un levier situé au volant. Ce levier dispose de deux
  crans.

  1er cran :
  Coupure de l’arrivée de gasoil et quasi fermeture du collecteur d’échappement par le volet
  Les gaz d’échappement piégés provoquent lors du temps échappement le freinage de la remontée du piston
  (contre-pression).

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                                                                                    spécifique   COD
                                      Les ralentisseurs
                                                                                      A9          2

  2ème cran :
  En complément de la fermeture du collecteur d’échappement et de la coupure de l’arrivée de gasoil, le
  système avec l’ouverture des soupapes d’échappement est activé.

                                                                    Lorsque le piston est à la position PMB
                                                                    au début du temps moteur « Compression
                                                                    », le culbuteur détectant une came
                                                                    supplémentaire, ouvre les soupapes
                                                                    d’échappement.

                                                                    L’air sous pression, présent dans le
                                                                    collecteur d’échappement piégé par le
                                                                    frein d’échappement, pénètre dans le
                                                                    cylindre.

                                                                 Puis les soupapes d’échappement se
                                                                 referment et le piston en remontant
                                                                 comprime l’air dans le cylindre.

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                                                                                           spécifique   COD
                                          Les ralentisseurs
                                                                                             A9          2

                                                        Lorsque le piston est à la position PMH à la fin du temps
                                                        moteur « Compression », le culbuteur en détectant une
                                                        nouvelle came ouvre les soupapes d’échappement.
                                                        L’air comprimé par le piston s’échappe vers le collecteur
                                                        d’échappement.

                                                        Ainsi, en l’absence de gaz comprimé, le 3ème temps moteur
                                                        (détente) devient un temps résistant provoquant le
                                                        ralentissement du véhicule.

   A9.3 Ralentisseur électrique :

   Il est placé sur l’arbre de transmission entre la boite de vitesses et le
   pont arrière.

   Lorsqu’il est actionné par le conducteur, un champ magnétique est
   produit provoquant un ralentissement de l’arbre de transmission et donc
   des roues motrices.

Le ralentisseur électrique comprend des disques métalliques (3) solidaires de l’arbre de transmission(4), tournant
face à plusieurs électroaimants (2) fixés au châssis (1).

                                                               Le champ magnétique crée des courants tourbillonnaires
                                                               qui s’opposent à la rotation des disques, pour ralentir
                                                               l’arbre de transmission.

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                                                                                            spécifique   COD
                                           Les ralentisseurs
                                                                                              A9          2

    A9.4 Ralentisseur hydraulique :
                              Le ralentisseur hydraulique équipe généralement les cars et les véhicules lourds.
                              Il est placé sur l’arbre de transmission entre la boite de vitesses et le pont arrière.

                              Il comprend un carter dans lequel on retrouve deux roues à ailettes qui se font
                              faces :

                                   une fixe au carter : le stator
                                   une entrainée par la transmission : le rotor

                         Lorsqu’il est actionné par le conducteur par
une commande au volant, de l’huile est injectée dans le ralentisseur.

C’est l’énergie de l’huile en circulation qui confère au ralentisseur sa
puissance de freinage. Le ralentissement s’effectue donc sans aucun
frottement mécanique.

L’huile est injectée entre le rotor et le stator, ce dernier étant fixe produit
un couple de réaction qui vient ralentir le rotor et donc l’arbre de
transmission qui lui est solidaire.

Plus le conducteur actionne de cran à sa commande au volant, plus de
l’huile pénètre en plus grande quantité dans le ralentisseur et plus le
ralentissement du véhicule est important.

On trouve également au sein du ralentisseur un échangeur de température qui permet à l’huile utilisée d’être
refroidie grâce au liquide de refroidissement du véhicule.

Lorsque le ralentisseur est hors fonction, l’huile regagne le réservoir.

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                                                                                  spécifique   COD
                                       Les pneumatiques
                                                                                   A10          2

 A10 LES PNEUMATIQUES
      Ils sont les seuls éléments en contact avec le sol. Ils supportent les charges, amortissent les chocs
 et doivent procurer au véhicule une tenue de route suffisante.

 Deux critères essentiels sont à considérer :

       Etat des flans et de la bande de roulement
       Pression au sol suivant la charge et le
        terrain.

A10.1 Composition d’un pneumatique :

                                                                        Bande de roulement

 Nappes du sommet
             Nappe carcasse

                 Gomme intérieure                                                              Flanc

                         Tringle                                                  Talon ou
                                                                                  bourrelet

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                                                                                           spécifique   COD
                                         Les pneumatiques
                                                                                           A10           2

A10.1.1 la bande de roulement :

C’est la partie la plus résistante du pneu, elle est constituée d’un mélange de gomme
permettant d’adhérer sur tous types de sol et de résister à l’abrasion de la route.
Le dessin de la bande de roulement (sculpture) doit être adapté à l’utilisation.

A10.1.2 les flancs :

Situés de chaque coté de la bande de roulement, ils sont constitués d’une fine couche de gomme souple qui
protège le pneu des chocs pouvant détériorer la carcasse (pierres, souches, etc.). C’est la partie la plus fragile du
pneu, elle peut cependant être renforcée par un apport de gomme supplémentaire.

A10.1.3 la carcasse :

Elément clé du pneumatique qui porte la charge et assure la souplesse, elle est composée de minces câbles
métalliques et/ou de fibres textiles collés au caoutchouc.

A10.1.4 le bourrelet :

Il permet au pneu d’être solidaire de la jante, constitué en caoutchouc très résistant, on en trouve un de chaque
coté du pneu. Le bourrelet enveloppe la tringle (anneau en câble d’acier).

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                                                                                        spécifique   COD
                                        Les pneumatiques
                                                                                        A10           2

A10.2 Marquage d’un pneumatique :

Le pneumatique devant être adapté au véhicule (taille des roues, charge de l’essieu, vitesse maximale, utilisation
du véhicule…), les constructeurs gravent sur le flanc des inscriptions qui permettent d’identifier les
caractéristiques.

Exemple de marquage d’un pneumatique de CCFM :

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                                                                                        spécifique   COD
                                        Les pneumatiques
                                                                                         A10          2

A10.3 Pression d’utilisation :

Les pneumatiques des véhicules tout terrain sont gonflés à des pressions mixtes pour une utilisation route et tout
terrain.

Dans certains cas exceptionnel (zone sableuse), ils peuvent être dégonflés. En s’écrasant le pneu offre une plus
grande surface de contact avec le sol et permet donc une meilleure adhérence.

                                                        Cette opération sera effectuée que si le véhicule est doté
                                                        du matériel permettant de regonfler.

                                                        Toutefois, il ne faut jamais dégonfler le pneu en
                                                        dessous de la pression minimale préconisée par le
                                                        constructeur

A10.4 Précaution d’emploi en tout terrain :

Avant et après l’évolution en tout terrain :
    Effectuer une vérification visuelle des pneumatiques et particulièrement des flancs :
                 - Absence de déchirure ;
                 - Etat des crampons ;
                 - Présence du bouchon de valves ;
                 - Présence de la goupille lors de la présence d’un cerceau
                 - Etc.

Lors de l’évolution en tout terrain et afin de ne pas détériorer les pneumatiques, il est nécessaire de :
    Effectuer des reconnaissances à pied pour localiser les obstacles saillants et/ou tranchants.
    Eviter les souches et autres objets saillants qui pourraient détériorer les flancs.
    Faire passer les obstacles que l’on ne peut éviter sur la bande de roulement.

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                                                                                          spécifique   COD
                                         Les pneumatiques
                                                                                           A10          2

A10.5 Conduite à tenir en cas de crevaison :

A10.5.1 La crevaison est lente :

Si nécessaire regonfler le pneu afin de sortir de la difficulté. Effectuer le changement de roue une fois le
véhicule en sécurité sur terrain plat et stable.

A10.5.1 La crevaison est rapide :

Si celle-ci est survenue pendant le passage d’un obstacle, il faudra tenter de s’en dégager avant d’effectuer le
changement de roue. Le différentiel de pont pourra être bloqué en cas de perte d’adhérence du pneu crevé.
La citerne pourra être vidée et l’utilisation d’un treuil est conseillée pour dégager le véhicule.

                                                               En cas d’échec de la tentative de dégagement :
                                                                         - Ne pas insister
                                                                         - Caler et amarrer le véhicule
                                                                                                                     - De

                                                             Une fois l’obstacle franchi :
                                                            - Immobiliser le véhicule à la première zone où le sol
                                                                                                               est
                                                        stable
                                                            - Effectuer le remplacement en calant les roues et le
                                                                cric ou attendre l’atelier mécanique²

¹ le SDIS 83 possède un camion atelier 4x4 équipé de treuils et de tout le matériel de manœuvres de force. Ce
véhicule peut être engagé 24 h/24h, il est armé par du personnel du Groupement Soutien Logistique d’astreinte.

² certains ateliers (DDSIS, FREJUS, TOULON, SAINT MAXIMIN) possèdent une VLTT spécialement
équipée pour le remplacement de roues (compresseur,..). Si la crevaison a lieu dans un secteur non pourvu de
VLTT, l’atelier mécanique du secteur demandera via la DDSIS l’engagement de la VLTT d’un autre atelier.

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                                                                                      spécifique   COD
                                   Les moyeux débrayables
                                                                                       A11          2

  A11 LES MOYEUX DEBRAYABLES

En position route, un véhicule tout terrain de type 4x2 –
4x4 se déplace avec le pont avant décraboté. Les roues
du pont avant en contact avec la route entraînent donc
inutilement les demi-arbres de roues, le différentiel et
l’arbre de transmission.

Afin d’éviter de mettre en mouvement toutes les pièces
de la transmission avant certains véhicules légers sont
équipés de moyeux débrayables. Ils permettent d’isoler
les roues de la transmission et donc d’économiser la
mécanique mais également de gagner légèrement en
puissance et de diminuer un peu la consommation de
carburant.

A11.1 Principe de fonctionnement :

Le mécanisme est enfermé dans un carter, c’est le corps du moyeu. On trouve à l’intérieur plusieurs pièces dont
2 principales :
        - le moyeu interne qui est solidaire du demi-arbre
        - le baladeur crénelé qui est entrainé par le moyeu et qui peut coulisser latéralement

        Le moyeu interne                    Le baladeur crénelé                  Le corps du moyeu

Lorsque le moyeu est déclenché, le baladeur n’est pas accouplé au moyeu interne, la roue tourne librement sans
entrainer le demi-arbre.

Lorsque le moyeu est enclenché, le baladeur est accouplé au moyeu interne rendant solidaire la roue du demi-
arbre.

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                                                                                       spécifique   COD
                                  Les moyeux débrayables
                                                                                       A11           2

A11.2 les différents types de moyeux débrayables :

Il existe 3 types de moyeux débrayables :      - manuels
                                               - automatiques
                                               - électriques

A11.2.1 les moyeux manuels :

                         Leur enclenchement se fait obligatoirement dès que le véhicule rentre sur piste et avant
                         que l’on crabote le pont avant.

                         Le conducteur doit descendre du véhicule pour verrouiller manuellement les 2
                         moyeux. Lorsque la commande de verrouillage est sur « LOCK » le ressort se
                         décomprime et grâce à une rampe biseautée, le baladeur crénelé coulisse sur le moyeu
                         interne, ce qui solidarise la roue et le demi-arbre.

A11.2.2 les moyeux automatiques :

                        Leur enclenchement se fait automatiquement dès que l’on crabote le pont avant et dès
                        qu’une roue reçoit une résistance. Le conducteur n’a pas à descendre de son véhicule.

                       Le mécanisme comprend un jeu de coupelles, une crantée et une à bossage.
                       Après crabotage du pont avant, la coupelle à bossages monte sur l’épaulement de la
                       coupelle crantée poussant le baladeur crénelé afin qu’il solidarise le moyeu interne avec
                       le moyeu.
Pour déverrouiller le système il suffit de faire marche arrière.

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                                                                                      spécifique   COD
                                   Les moyeux débrayables
                                                                                       A11          2

A11.2.3 les moyeux électriques :

Leurs enclenchements se fait par un bouton de commande en cabine, un témoin
lumineux s’allume au tableau de bord lorsqu’ils sont engagés.

Le conducteur n’a pas à descendre de son véhicule.

Le principe de fonctionnement identique à celui du moyeu débrayable manuel mais
un moteur électrique et un jeu de pignons logés dans le moyeu permettent au baladeur crénelé de se déplacer.

A11.3 les précautions d’emploi :

      Lors de la prise en compte du véhicule léger, identifier la présence de moyeux et du type ;
      Impérativement enclencher les moyeux manuels et électriques pour une utilisation tout terrain, à défaut
       le véhicule évoluerait en 2 roues motrices ;
      Vérifier visuellement l’aspect extérieur des moyeux avant et après leur utilisation ;
      Penser à manœuvrer régulièrement les moyeux afin qu’ils ne se grippent pas ;

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                                2ème partie : La conduite tout-terrain

                                                                                        Objectif
                                                                                       spécifique   COD
                                        Les vérifications
                                                                                         B1          2

  B1 LES VERIFICATIONS DU VEHICULE

   B1.1 Les vérifications journalières
        Les vérifications journalières vont permettre au conducteur de déceler les anomalies de fonctionnement
et d’y remédier.

Elles consistent à :
       S’assurer de l’absence de fuite (tout écoulement d’eau ou d’huile est anormal)
       Vérifier les niveaux de carburant, d’huile moteur, de liquide de refroidissement, de liquide de frein et
    d’huile d’assistance de direction
       Contrôler les pneumatiques (état, pression…)
       Purge des bouteilles d’air pour évacuer l’eau de condensation et tester le bon fonctionnement du témoin
    d’alerte.
       Tester le fonctionnement des feux et de l’avertisseur sonore.
       Vérifier l’équipement incendie :
                               - Niveau de la citerne (eau et additif)
                               - Essai de pompe, essai d’autoprotection en saison FDF
                               - Arrimage du matériel, fermeture des coffres et fixation des dévidoirs.
       Contrôler la propreté du véhicule et notamment les vitres, pare-brise, rétroviseur, phares et feux.

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                                                                                      spécifique   COD
                             Les caractéristiques du véhicule
                                                                                        B2           2

 B2 LES CARACTERISTIQUES DU VEHICULE
 Un véhicule tout-terrain doit répondre à différents critères de normalisation qui définissent :

                       A                                                                       Angle d’attaque
                       n
                       g
                       l
                       e

                       d
                       e

                       f
                       u
                       i
                       t
                       e

                                                         Empattement

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                                                                                     spécifique   COD
                                     La reconnaissance
                                                                                       B3          2

 B3 LA RECONNAISSANCE
 La reconnaissance est très importante pour une évolution en toute sécurité. Le conducteur devra toujours
 avoir en tête quatre lettres qui résument la reconnaissance et la SECURITE.

            T   errain : humide, sec, etc.

            O   bstacles : souche, pierre, etc.

            P   ente : inclinaison du terrain évalué en %.

            D   évers : relèvement de bord extérieur de la route évalué en %. Elle est effectuée par le
                        conducteur. C’est lui qui décide du franchissement de la difficulté ou non.

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                                                                                 spécifique   COD
                               La reconnaissance
                                                                                   B3           2

                          LE CONDUCTEUR DEVRA :

                   Savoir reconnaître et évaluer les difficultés du terrain.

                   Anticiper sa conduite afin d’assurer le bon franchissement des obstacles.

                   Utiliser les dispositifs de franchissement adéquats à la situation (4x4, rapport
                   court).

                   Adapter sa vitesse à la nature du terrain.

                   Faire descendre le personnel en cas de franchissements dangereux.

                   Fermer les vitres, rabattre les rétroviseurs.

                   Se faire guider en cas de besoin (impératif la nuit et en marche arrière).

                   Connaître parfaitement les possibilités de son véhicule.

                   Caler son véhicule à chaque arrêt.

                   Vérifier son véhicule au remisage du véhicule.

         LE CONDUCTEUR EST LE SEUL RESPONSABLE DE SON ENGIN.
     IL DOIT RESPECTER LES REGLES DE SECURITE. SA VIE ET CELLE DE SES
                        CAMARADES EN DEPENDENT.

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                                                                                    spécifique   COD
                                  Les différents obstacles
                                                                                      B4          2

  B4 LES DIFFERENTS OBSTACLES
     Le conducteur rencontrera divers obstacles à la progression de son véhicule.

  B4.1 Les ornières

     Traces profondes creusées dans les
     chemins par les roues des véhicules.

     Rouler dans l’ornière si la garde au sol le
     permet sinon mettre celle-ci dans la voie.

  B4.2 Les marches

     Dénivelés abrupts en montée comme en
     descente.

                               ère
     Franchissement de face ,1     courte avec
     une légère accélération au pas- sage de
     chaque essieu. En descente, veiller à ne pas
     planter le véhicule.

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                                                                             spécifique   COD
                                  Les différents obstacles
                                                                               B4          2

 B4.3 Les fosses
 Fosse creusée en long pour l’écoulement des
 eaux de pluie.

 Franchissement de biais à environ 30°, 1ère
 courte avec une légère accélération au passage
 de chaque roue.

 B4.4 Les saignées
 Rigoles plus ou moins perpendiculaires au sens
 de cheminement du véhicule formées par
 l’écoulement des eaux de pluie. Elles sont plus
 ou moins visibles, donc très dangereuses.

 Franchissement si possible de biais en prenant en
 considération les dé- battements des suspensions,
 le plus lentement possible.

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                                                                                    spécifique   COD
                                   Les différents obstacles
                                                                                      B4          2

 B4.5 Les Gués

Cours d’eau traversant la piste.

Evaluer la profondeur de gués, la stabilité et la nature du sol. Le
franchissement se fera à allure d’un marcheur, à vitesse constante en
veillant à ne pas noyer la prise d’air du véhicule et la pompe électrique de
l’auto protection. L’utilisation du blocage des différentiels de pont est
recommandée.

B4.5 Les pierres et les souches

Si possible les contourner, sinon passer une roue dessus si la garde au sol le permet. Elles sont dangereuses
et imprévisibles surtout par temps de pluie.

B4.6 Le bourbier
Zone boueuse plus ou moins profonde avec
une adhérence réduite.

Franchissement en 2éme pour donner plus
de puissance aux roues. Blocage des
différentiels si nécessaire.
Adopter une allure constante et soutenue.
Adapter la pression des pneumatiques.
Ne pas contrarier la trajectoire du véhicule.

                                                                                     Objectif
                                                                                    spécifique   COD
                                            Les pentes
                                                                                      B5          2
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 B5 LES PENTES

 La pente est l’inclinaison du terrain par rapport à l’horizontal, en montée comme en descente.
 Elle se mesure soit en degrés, soit en pourcentage.
 La limite de franchissement est fixée à 50% par mesure de sécurité.

 Si l’empattement du véhicule est supérieur à la longueur de la pente, elle peut atteindre 100%.

                                                                                      Objectif
                                                                                     spécifique   COD
                                          Les pentes
                                                                                       B5          2
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 Il est impératif d’effectuer une reconnaissance avant tous franchissements.

 La réussite d’un franchissement dépend essentiellement d’une bonne analyse de l’obstacle et de la prise
 en compte des capacités du véhicule. Le choix du bon rapport, l’utilisation de la boîte courte et une
 pression des pneumatiques adaptée au terrain, sont déterminants.

 B5.1 Évaluation de l’inclinaison de la pente
  Le conducteur se place face à la montée, fait une projection à la perpendiculaire et repère le point situé
  droit devant lui. Il évalue ensuite, en nombre de pas, la distance qui le sépare avec ce point.

                                                                                    Objectif
                                                                                   spécifique   COD
                                         Les pentes
                                                                                     B5          2
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  B5.2 Franchissement d’une montée
                                                    ère
  Le franchissement se fera face à la montée, en 1        courte, 4x4, avec un régime moteur adapté pour avoir
  une adhérence optimale.

  En cas d’échec redescendre la pente, réessayer sur une autre trajectoire ou bloquer les différentiels de pont.

  B5.3 Franchissement d’une descente
                                                            ère
  Le franchissement se fera face à la descente, en 1            courte, sans accélérer. La descente à allure
  modérée est assurée par le frein moteur, avec usage du ralentisseur sur échappement et à l’aide des
  freins en faisant lécher les mâchoires, sans les bloquer.
  Sur les fortes pentes ou grasses, si le véhicule glisse, accélérer pour retrouver de l’adhérence et la direction
  sur les roues avant.

             L’UTILISATION DU BLOCAGE DES DIFFERENTIELS DE PONT
                           EST INTERDITE EN DESCENTE.

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                                                                                       Objectif
                                                                                      spécifique   COD
                                              Les dévers
                                                                                        B6             2

 B6 LES DEVERS

Le dévers est le relèvement du bord extérieur de la piste. La limite de franchissement d’un
dévers est 30%.
Le dévers est à éviter, car il est très dangereux, surtout sur terrain humide, accidenté ou mouillé.

Il est impératif d’effectuer une reconnaissance avant tous franchissements.

B6.1 Évaluation de l’inclinaison du dévers

    Un sapeur se positionne au bas du dévers, un autre à trois mètres du premier sur le haut du dévers. Le
conducteur fait la projection des pieds du second sur la cuisse du premier. Si la longueur, entre le point de
projection et le sol, est inférieure à 70cm le dévers est inférieur à 30%.

B6.2 Franchissement d’un dévers

 Le conducteur devra s’assurer que la citerne est
                                ère
pleine. Aborder le dévers en 1      courte à allure
réduite.
Eviter les à-coups et maintenir la progression en
ligne droite. Faire passer les obstacles dans la voie.
Prendre le dévers le plus bas possible.

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