COD 2 LA CONDUITE TOUT-TERRAIN - Documentation stagiaire - (SDIS) du Var
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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
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var 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
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var 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
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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 SDIS du VAR -- 5 -- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var 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. SDIS du VAR -- 6 -- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var 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
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var 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 SDIS du VAR -- 8 -- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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 SDIS du VAR -- 9 -- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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. SDIS du VAR -- 10 -- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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…) SDIS du VAR -- 11 -- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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. SDIS du VAR -- 12 -- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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 : SDIS du VAR -13- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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. SDIS du VAR -14- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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 SDIS du VAR -15- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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. SDIS du VAR -16- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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. SDIS du VAR -17- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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). SDIS du VAR -18- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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. SDIS du VAR -19- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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. SDIS du VAR -20- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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 SDIS du VAR -21- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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. SDIS du VAR -22- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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. SDIS du VAR -23- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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. SDIS du VAR -24- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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. SDIS du VAR -25- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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. SDIS du VAR -26- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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. SDIS du VAR -27- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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. SDIS du VAR -28- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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). SDIS du VAR -29- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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. SDIS du VAR -30- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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. SDIS du VAR -31- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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. SDIS du VAR -32- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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 SDIS du VAR -33- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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). SDIS du VAR -34- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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 : SDIS du VAR -35- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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. SDIS du VAR -36- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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. SDIS du VAR -37- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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. SDIS du VAR -38- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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. SDIS du VAR -39- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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 ; SDIS du VAR -40- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var 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. SDIS du VAR -41- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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 SDIS du VAR -42- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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. SDIS du VAR -43- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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. SDIS du VAR -44- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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. SDIS du VAR -45- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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. SDIS du VAR -46- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var Objectif 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 SDIS du VAR -47- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var 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 SDIS du VAR -48- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var 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 SDIS du VAR -49- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var 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. SDIS du VAR -50- Version 02 -Octobre 2012
Service Départemental d’Incendie et de Secours du Var 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. SDIS du VAR -51- Version 02 -Octobre 2012
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