En application de l'arrêté royal du 1er septembre 2006 instituant le contrôle technique routier des véhicules utilitaires immatriculés en Belgique ou à l'étranger, les prescriptions de construction et les conditions auxquelles doivent satisfaire les freinomètres mobiles à rouleaux destinés à contrôler le fonctionnement, au bord de la route, le fonctionnement du dispositif de freinage des véhicules, sont fixées dans l'annexe au présent arrêté.
Le présent arrêté entre en vigueur le jour de sa publication au Moniteur belge.
1. Objet et champ d'application
2. Définitions
3. Caractéristiques
4. Mesures à effectuer
5. Symboles et paramètres
6. Appendice
Le freinomètre à rouleaux doit satisfaire aux prescriptions de la présente annexe lors de l'approbation, lors de l'achat et de la mise en service, y compris lors du premier contrôle et des contrôles périodiques effectués par l'organisme de contrôle agréé conformément à l'article 1sup>er de la loi du 21 juin 1985 relative aux conditions techniques auxquelles doivent répondre tout véhicule de transport par terre, ses éléments ainsi que les accessoires de sécurité, ci-après dénommé l'organisme.
Ces prescriptions s'appliquent aux appareils destinés au contrôle des dispositifs de freinage des véhicules appartenant aux catégories de véhicules internationales M1 à M3 inclus, N1 à N3 inclus et O2 à O4 inclus.
L'information qui doit être fournie par ces appareils renseigne sur l'efficacité de freinage du dispositif de freinage d'un véhicule. Ces indications ne sont pas obligatoirement en corrélation avec les résultats des essais de freinage sur route.
2.1. L'appareil est essentiellement constitué de :
2.1.1. un jeu de rouleaux constitué de deux paires de rouleaux sur lesquelles sont placées les roues d'un même essieu;
2.1.2. un dispositif de mesure destiné au mesurage des forces statiques et dynamiques verticales essieu par essieu;
2.1.3. un dispositif de mesure destiné au mesurage des forces de freinage dynamiques tangentielles essieu par essieu;
2.1.4. un dispositif de centralisation, de traitement et d'affichage des résultats de mesure;
2.1.5. le matériel de calibrage nécessaire, devant satisfaire aux exigences de la norme ISO 17025. Les dispositifs de calibrage pour les forces tangentielles et verticales sont spécifiques pour le freinomètre d'une marque et d'un type déterminés. Ces dispositifs de calibrage sont considérés comme étant des éléments du freinomètre à rouleaux.
2.2. Les caractéristiques de l'appareil doivent permettre au minimum la détermination des éléments suivants :
2.2.1. la force tangentielle ou la force de freinage F (N) sur une paire de rouleaux, définie comme étant la force tangentielle totale d'une roue exercée à tout moment sur chacun des rouleaux de la paire de rouleaux;
2.2.2. la force de freinage maximale enregistrée Fi,j (N) d'une roue, définie comme étant la force de freinage maximale enregistrée qu'une roue testée exerce sur le(s) rouleau(x) actionné(s) avec une limite de glissement prédéterminée pour laquelle la résistance au roulement est prise en compte. Les indices définissent la roue : i correspond à l'essieu testé (1,2,... avec 1 pour l'essieu avant) et j correspond au côté du véhicule (l pour left (gauche) et r pour right (droit));
2.2.3. la force de freinage maximale enregistrée Fi (N) d'un essieu, définie comme étant la somme des forces de freinage des roues enregistrées pour cet essieu au moment où une des deux roues (ou les deux roues) atteint la limite de glissement prédéterminée pour laquelle la résistance au roulement est prise en compte (définition de la limite de glissement, voir point 3.3). L'indice i correspond à l'essieu testé (1, 2,... avec 1 pour l'essieu avant);
2.2.4. la force de freinage maximale enregistrée FV (N) d'un véhicule, définie comme étant la somme des forces de freinage maximales enregistrées 'Sigma'Fi pour l'ensemble des essieux;
2.2.5. la force verticale Ni (N) d'un essieu, définie comme étant la force verticale par essieu, exercée sur une paire de rouleaux. Cette force doit pouvoir être mesurée tant de façon statique que dynamique. Les indices définissent l'essieu : i correspond à l'essieu testé (1, 2,... avec l pour l'essieu avant);
2.2.6. l'efficacité de freinage EF, EFi, EFi (%), définie comme étant le rapport entre la force de freinage maximale enregistrée et la force verticale correspondante (tant statique que dynamique), respectivement du véhicule, d'un essieu. Les indices définissent l'essieu : i correspond à l'essieu testé (1, 2,... avec l pour l'essieu avant);
2.2.7. le déséquilibre de freinage DF,i (%) d'un essieu, défini comme étant le rapport entre la différence en valeur absolue des forces de freinage gauche et droite et la plus grande force de freinage de cet essieu;
2.2.8. la résistance au roulement de la roue FRi,j (N), définie comme étant la force tangentielle mesurée à la surface du rouleau, lorsque la commande de freinage du véhicule n'est soumise à aucune action. Les indices définissent l'essieu : i correspond à l'essieu testé (1, 2,... avec 1 pour l'essieu avant) et j correspond au côté du véhicule (l pour left (gauche) et r pour right (droit));
2.2.9. le pourcentage de charge B (%) du véhicule, défini comme étant le rapport entre la somme des charges des essieux mesurées et la MMA du véhicule;
2.2.10. le pourcentage de charge Bi par essieu (%), défini comme étant le rapport entre la charge mesurée de l'essieu et la MMAi de cet essieu.
Pour déterminer la résistance au roulement FRi,j, chaque fournisseur doit présenter sa méthode en détail, pour approbation par les instances concernées (SPF Mobilité et Transports et l'organisme).
3.1. Freinomètre à rouleaux - Généralités
1) Le freinomètre à rouleaux doit tolérer une charge verticale nominale par essieu d'au moins 16 tonnes;
2) Le freinomètre doit pouvoir exercer au minimum une force de freinage effective de 50 % en présence d'une masse par essieu de 16 000 kg, ce qui signifie que l'on requiert, par roue, une plage de mesurage de 4 000 daN;
3) Le fonctionnement normal de l'appareil doit être garanti pour une température ambiante située entre -15 °C et +35 °C;
4) Le freinomètre offre, dans toutes les conditions d'utilisation habituelles, une stabilité suffisante afin de réaliser une mesure complète;
5) Le freinomètre doit respecter les dispositions des présentes prescriptions, aussi en ce qui concerne la position latérale des roues sur les rouleaux;
6) Il convient de prendre toutes les mesures qui s'imposent afin d'éviter les dommages dus à la formation de condensation ou à l'humidité;
7) Le freinomètre doit être correctement protégé contre les conditions atmosphériques normales, contre la corrosion et contre la pénétration de corps étrangers (abrasifs) dans les coins et recoins des parties mobiles; par tous les temps dans les graviers;
8) Le système ou les systèmes de mesure destinés à déterminer la force de freinage et la charge verticale doi(ven)t être assorti(s) d'un dispositif d'ajustage qui doit en outre être sécurisé contre une manipulation arbitraire. La dérive des divers mesurages directs doit être minimale. Pendant une période de 6 mois, la dérive doit comporter, dans le cadre des mesures directes, au maximum ce qui suit :
Force de freinage :
+/- 150 N dans la zone de 0 à 5 000 N;
+/- 3 % de la valeur actuelle dans la zone de 5 000 N jusqu'à la fin de l'échelle.
Forces verticales (statiques) :
+/- 300 N dans la zone de 0 à 10 000 N;
+/- 3 % de la valeur actuelle dans la zone de 10 000 N jusqu'à la fin de l'échelle.
9) Le freinomètre doit démarrer automatiquement lorsque les deux rouleaux suiveurs des 2 paires de rouleaux sont enfoncés simultanément. De même, il ne peut démarrer lorsqu'un seul rouleau suiveur est enfoncé. La pression des rouleaux suiveurs des 2 paires de rouleaux s'opère lorsque l'on roule avec le véhicule sur les rouleaux, ce qui, dans le cadre des directives CE, peut être considéré comme étant " une action effectuée intentionnellement à l'aide d'un organe de commande destiné à cet effet ";
10) Le moyen de mesure doit porter la marque CE. Toutes les obligations qui s'imposent dans le cadre du marquage CE et de la directive sur les machines sont entièrement à charge du fournisseur du freinomètre à rouleaux;
11) Tous les paramètres relatifs au logiciel doivent pouvoir être adaptés et sécurisés d'une manière simple par un utilisateur compétent en la matière. Tous les paramètres doivent être conservés et les réglages en vigueur, qui sont pourvus d'une date, doivent pouvoir être imprimés à tout moment;
12) Le système de mesure doit répondre à toutes les conditions telles que prescrites par les lois, les réglementations, les directives et les normes régionales, fédérales et européennes en vigueur en matière de sécurité, de conditions d'hygiène au travail (e.a. ARAB, CODEX, AREI,...) et d'environnement, en particulier pour :
3.2. Caractéristiques des rouleaux.
3.2.1. Diamètre et longueur des rouleaux.
Le diamètre des rouleaux doit être de 150 mm au minimum. La longueur des rouleaux est au minimum de 900 mm.
3.2.2. Distance intermédiaire.
La distance entre les paires de rouleaux gauche et droite est au minimum de 600 mm et au maximum de 900 mm.
L'entraxe des deux rouleaux d'une même paire de rouleaux est tel que des véhicules équipés de pneumatiques dont le diamètre extérieur se situe entre 530 et 1 300 mm peuvent être testés.
Les entraxes peuvent être rendus réglables.
3.2.3. Garniture des rouleaux.
La garniture des rouleaux doit être telle que l'adhérence entre pneumatiques et rouleaux soit d'au moins 0,60 avec des pneumatiques secs.
Cette valeur doit être atteinte pour tous les types de pneumatiques disponibles sur le marché.
Cette valeur est mesurée avec des pneumatiques en bon état dont la pression de gonflage est celle prescrite par le constructeur du véhicule et dont les dessins de la surface de roulement satisfont au moins à la norme légale et dont le sens de rotation est respecté.
Les résidus déposés par les roues du véhicule (boue, particules graisseuses, neige,...) doivent adhérer le moins possible aux rouleaux et doivent pouvoir être facilement évacués d'une manière ou d'une autre du freinomètre.
3.2.4. Dispositif.
Les rouleaux doivent répondre aux conditions suivantes :
Toutefois, il convient de satisfaire aux conditions reprises sous 3.2.1. et 3.2.2.
3.2.5. Vitesse tangentielle des rouleaux.
En présence d'une tension de secteur d'au moins 90 % par rapport à sa valeur nominale, la vitesse de rotation des rouleaux actionnés ne peut, pendant toute la durée de l'opération de mesure, descendre de plus de 20 % par rapport à la vitesse initiale des rouleaux tournant à vide. Il convient d'en obtenir confirmation sur base d'un calcul accompagnant les caractéristiques mesurées du moteur.
Le mesurage des forces de freinage doit se faire avec une vitesse tangentielle des rouleaux qui se situe entre 2,5 km/h et 3,5 km/h jusqu'à une force de freinage maximale de 4 000 daN par roue.
3.3. Fonctionnement et caractéristiques du freinomètre.
Le démarrage et l'arrêt du freinomètre doivent pouvoir se faire tant automatiquement que manuellement. Il y a lieu de prévoir un système permettant de limiter le courant de démarrage des moteurs.
Le démarrage du freinomètre n'est possible que si le véhicule est placé avec les deux roues sur les rouleaux. Le démarrage est opéré par une pression des deux rouleaux intermédiaires et sur base d'un délai de retardement réglable de 1 à 3 secondes. Ce n'est que dans le cas d'un programme d'essai que les moteurs doivent pouvoir être démarrés manuellement, éventuellement sans exercer de pression sur les rouleaux. A cet effet, l'affichage indique clairement le danger et le signale par le biais d'un avertissement spécifique tel que par exemple : " MANUEL " ou " PHASE D'ESSAI ".
L'arrêt automatique de l'essai de freinage se produit :
Sin = 24 %.
La tolérance sur cette valeur Sin est de + 3 %/- 2 %. Le constructeur décrira dans le dossier technique comment se mesure la vitesse du rouleau actionné et du rouleau suiveur, et avec quelle précision ce mesurage est effectué. Les modalités de respect des tolérances Sin seront clairement décrites.
3.4. Dispositif de mesure des forces de freinage.
3.4.1. Zone de mesure et erreur maximale autorisée au niveau de la mesure des forces de freinage.
Le freinomètre doit comprendre une zone de mesure allant de 0 à un minimum de 4 000 daN, répartie uniformément par multiples de 10 compris entre 50 N et 500 N.
Dans cette zone de mesure, l'erreur totale maximale autorisée (inexactitude, hystérésis, linéarité, erreur de lecture,... comprises) au niveau de la mesure statique est définie comme suit :
La différence entre les mesures gauche et droite de la force de freinage ne peut dépasser un maximum de 4 % de la plus petite valeur mesurée, si une même force de freinage est appliquée aux deux côtés.
3.4.2. Zéro.
Le freinomètre doit être doté d'un dispositif simple et sûr pour l'ajustage du zéro du système de mesure destiné aux forces de freinage lorsque les rouleaux tournent à vide. L'enclenchement de cet état pour le calibrage doit pouvoir se faire d'une manière simple, par exemple par le biais d'un bouton. Ce dispositif doit être conçu de manière à éviter toute manipulation non désirée. D'un point de vue de la sécurité, la rotation à vide des rouleaux doit être signalée par le biais d'un signal approprié.
Une mise à zéro électronique, sans mouvement des rouleaux après la dernière valeur de calibrage, peut être opérée automatiquement sur une base régulière.
La mise à zéro et l'enclenchement de la sensibilité des forces de freinage doivent être indépendants l'un de l'autre; en d'autres termes, après une modification du point zéro, le calibrage des forces ne peut être perdu.
3.4.3. Filtrage des signaux.
Les signaux électriques des forces de freinage, des forces verticales et des mesures de pression doivent être filtrés afin de permettre une évaluation correcte de ces mesures directes, de même que la déduction des grandeurs d'efficacité des freins, d'ovalisation, de déséquilibre des freins,... Les temps de réaction des diverses grandeurs mesurées doivent rester très limités. Les filtrages et les temps de réaction des diverses mesures directes doivent toutefois rester cohérents, de sorte que ces mesures, de même que les grandeurs déduites, soient toujours basées sur des mesures simultanées ou sur des mesures opérées au cours d'un même intervalle de temps. Les définitions et les caractéristiques de ces filtres doivent être communiquées aux instances concernées (le SPF Mobilité et Transports et l'organisme). De préférence, ces filtres seront adaptables par le biais du réglage de paramètres reposant sur un logiciel.
3.5. Dispositif de mesure des forces verticales.
3.5.1. Nature du dispositif de mesure des forces verticales.
L'affichage de la force verticale mesurée ne se fera que lorsque la valeur de mesure est stable. La mesure de la force verticale ne pourra être influencée que de manière minimale par les forces horizontales. Le fabricant définira sa valeur de " stabilité " dans le dossier technique.
3.5.2. Zone de mesure et erreurs maximales autorisées au niveau des mesures des forces verticales.
La limite inférieure de la zone de mesure doit être inférieure ou égale à 500 N par roue. La limite supérieure de la zone de mesure ne peut être inférieure à 160 000 N par essieu. Le dispositif de mesure doit pouvoir accepter une charge dynamique de 180 000 N par essieu sans subir de dommage, afin de permettre l'entrée et la sortie du véhicule à une vitesse normale.
Dans la zone de mesure, l'erreur totale maximale autorisée pour la force verticale statique (inexactitude, hystérésis, linéarité, erreur de lecture,... comprises) est définie comme suit :
3.5.3. Zéro.
Le système de mesure des forces verticales doit être doté d'un dispositif qui permet de régler rapidement le point zéro. Ce dispositif doit être conçu de manière à éviter toute manipulation non désirée.
La mise à zéro et l'enclenchement de la sensibilité des forces verticales doivent être indépendants l'un de l'autre; en d'autres termes, après une modification du point zéro, le calibrage des forces verticales ne peut être perdu.
Lors de l'exécution d'un essai de freinage d'un véhicule, les évaluations suivantes doivent être possibles.
4.1. Efficacité de freinage des véhicules automobiles et des remorques (EF).
L'efficacité de freinage du véhicule, telle que présentée, doit être déterminée conformément aux calculs ci-dessous.
L'efficacité de freinage EF (%) est définie comme étant le rapport entre la force de freinage totale (F) et le poids total (N) du véhicule ou :
EF [ %] = (EF i) / (EN i) * 100 %
En pratique, l'efficacité de freinage EF (%) sera définie comme étant le rapport entre la force de freinage totale (F) et le poids du véhicule (N) exprimé en kg :
EF [ %] = (EF i) / (EN i) * 9,81 * 100 %
par analogie aux articles où la décélération est rapportée comme étant a (m/s2) = 9,81 x EF (%)/100.
Il doit être possible d'utiliser tant le poids statique que le poids dynamique dans la formule ci-dessus.
4.2. Déséquilibre des freins DF,i
La différence au niveau de la force de freinage enregistrée entre les roues d'un même essieu ne peut être supérieure à 30 %. Les critères de refus pour cause de déséquilibre de freinage doivent pouvoir être régis par le biais de paramètres (DF1 et DF2), fixés respectivement à 30 % et à 50 %.
Pour autant qu'il ait un display client, pendant l'essai de freinage, le freinomètre indique à l'aide d'un signal orange, voire d'un signal rouge, si le déséquilibre dépasse DF1 ou DF2.
Il doit être possible de refléter ce déséquilibre de freinage de manière analogique ou visuelle dans un graphique avec des axes x et y, où la force de freinage d'une roue est tracée en fonction de l'autre avec l'indication des limites autorisées de déséquilibre de freinage DF1 % et DF2 %.
4.3. Au minimum, les paramètres suivants doivent être affichés :
4.3.1. Pendant toute la durée de l'essai :
Fi,r et Fi,l, (échelle de lecture, écran), mesurées pendant toute la durée de l'essai jusqu'à obtention de la force de freinage maximale;
DF,i [ %] jusqu'à obtention de la force de freinage maximale. Ce déséquilibre doit ensuite être visualisé sous forme d'un témoin lumineux au cas où le seuil réglable serait dépassé.
4.3.2. A la fin de l'essai
On insiste sur le fait que l'opérateur doit pouvoir rappeler aisément les résultats enregistrés d'un essieu sans devoir à nouveau visualiser l'ensemble des résultats.
4.4. Les résultats suivants doivent pouvoir être imprimés par l'opérateur après l'essai
4.4.1. Généralités – décision
Numéro de référence du freinomètre à rouleaux;
4.4.2. Par roue et par essieu
4.4.3. Par essieu
4.4.4. Globalement:
Symbole | Dénomination | Nature | Valeur | Unité |
B | Pourcentage de charge du véhicule | Calculé | b | % |
Bi | Pourcentage de charge d'un essieu | Calculé | b | % |
C | Valeur limite d'avertissement ( % de Gmax) pour un signal d'avertissement | Paramètre | p | % |
di | Facteur de pression par essieu | Calculé | b | - |
DF,i | Déséquilibre des forces de freinage par essieu | Calculé | b | % |
DF1 | Paramètre refus asymétrie de la force de freinage | Paramètre | 30,00 | % |
DF2 | Paramètre refus asymétrie de la force de freinage | Paramètre | 50,00 | % |
DN,i | Déséquilibre des forces verticales par essieu | Mesuré | m | % |
EF; EFi,j; EFi | Efficacités de freinage | Calculé | b | % |
F; Fi,j; Fi; FV | Forces de freinage enregistrées | Mesuré | m | N |
F0,i | Force de freinage enregistrée | Mesuré | m | N |
FCalc,i | Force de freinage calculée par essieu | Calculé | b | N |
FR i,j | Résistance de la roue au roulement | Mesuré | m | N |
FR,l | Résistance du rouleau au roulement | Mesuré | m | N |
MMA | Masse maximale autoriséed'un véhicule | Input | i | kg |
MMAi | Masse maximale autoriséed'un essieu | Input | i | kg |
N | Nombre d'essieux | Input | i | - |
Ni | Force verticale | Mesuré | m | N |
Sin | Paramètre de réglage S | Paramètre | 24,00 | % |
Les efficacités de freinage minimales requises suivant la directive européenne 96/96/CE en fonction des diverses catégories de véhicules
6.1. Les catégories de véhicules:
6.2. Efficacité de freinage minimale:
(1) 48 % pour les véhicules de la catégorie 1 dépourvus de systèmes ABS ou homologués avant le 1er décembre 1991 (date d'interdiction de première mise en circulation sans réception de type européenne pour les pièces) (Directive 71/320/CEE, telle que modifiée par la Directive 88/194/CEE de la Commission (J.O. no L 92 du 9.4.1988 p. 47)).
(2) 45 % pour les véhicules immatriculés après 1988 ou à partir de la date d'application de la directive 71/320/CEE, telle que modifiée par la Directive 85/647/CEE de la Commission (J.O. no L 380 du 31.12.1985 p. 1).
(3) 43 % pour les remorques et les semi-remorques immatriculées après 1988 ou à partir de la date d'application de la Directive 71/320/CEE, telle que modifiée par la Directive 85/647/CEE de la Commission (J.O. no L 380 du 31.12.1985 p. 1).
(4) 50 % pour les véhicules de la catégorie 5 immatriculés après 1988 ou à partir de la date d'application de la Directive 71/320/CEE, telle que modifiée par la Directive 85/647/CEE de la Commission (J.O. no L 380 du 31.12.1985 p. 1).
6.3. Classification suivant les catégories internationales de véhicules: