Les éléments d'un camion se retiennent plus facilement par système : le moteur et les circuits d'alimentation, de refroidissement et d'échappement qui l'entourent ; l'embrayage et la boîte de vitesses ; le freinage pneumatique ; le châssis, la suspension, la direction et le moyeu de roue ; la cabine et l'électricité ; enfin la sellette d'attelage, qui relie la semi-remorque. Connaître le système d'une pièce oriente le diagnostic et le choix de la pièce de rechange.
En bref :
- Un ensemble articulé se compose d'un tracteur routier et d'une semi-remorque ; les pièces du tracteur, qui ne porte pas de charge, se regroupent en 13 systèmes principaux.
- Sur ces véhicules, le freinage fonctionne à l'air comprimé ; sur la plupart des tracteurs, la suspension, le servo d'embrayage et la commande de boîte utilisent le même air.
- La bonne pièce de rechange se retrouve par le numéro OEM ou de pièce et par le numéro de châssis (VIN), pas par son nom.
Les éléments d'un camion par système : tableau d'ensemble
Dans le langage courant, « semi-remorque » désigne souvent tout l'ensemble ; techniquement, l'ensemble articulé se compose du tracteur routier et de la semi-remorque, attelée sur la sellette d'attelage. Le sigle TIR (Transports Internationaux Routiers), parfois associé à ces véhicules, désigne un régime international de transit douanier, pas une catégorie de véhicule. Sur un porteur (camion à caisse), les systèmes autres que la sellette d'attelage sont en grande partie les mêmes : cette carte vaut donc aussi pour les pièces de camion.
Le tableau ci-dessous résume la composition d'un camion en treize systèmes ; les sections suivantes détaillent chacun d'eux.
| Système | Principales pièces | Rôle |
|---|---|---|
| Moteur | Culasse, soupapes, vilebrequin et arbre à cames, carter d'huile, pompe à huile, refroidisseur d'huile, turbo, collecteur d'échappement | Produit la puissance motrice |
| Carburant | Réservoir, pompe d'alimentation, filtre à gazole et séparateur d'eau, pompe d'injection, injecteurs | Filtre le carburant et l'injecte dans les cylindres |
| Refroidissement | Radiateur, pompe à eau, thermostat, ventilateur à viscocoupleur, tendeur de courroie | Évacue la chaleur du moteur |
| Échappement | Flexible d'échappement, tuyaux, silencieux ; selon la norme d'émission, filtre à particules (FAP) et SCR | Évacue les gaz, réduit le bruit et les émissions |
| Embrayage | Disque et mécanisme, butée, fourchette, émetteur, récepteur (servo) | Accouple et désaccouple le moteur et la boîte |
| Boîte de vitesses et transmission | Boîte, vérins de commande, commande du levier de vitesses, prise de force (PTO), ralentisseur, arbre de transmission, différentiel | Transmet le couple aux essieux selon le rapport engagé |
| Freinage | Compresseur, dessiccateur, valve de protection quatre circuits, réservoirs, robinet de frein et valves relais, ABS/EBS, vases de frein, étrier ou tambour | Ralentit, arrête et immobilise le véhicule |
| Suspension | Coussin d'air, valve de nivellement, ECAS, ressort à lames, amortisseur, barre stabilisatrice | Porte la charge et amortit les chocs |
| Direction | Pompe de direction, boîtier de direction, barres et leviers | Oriente les roues avec assistance hydraulique |
| Châssis et roues | Longerons et traverses, supports, essieux, moyeu de roue, roulements | Porte les systèmes et la charge |
| Cabine | Pompe, vérin et flexibles de basculement, suspension de cabine, serrures, portes | Poste de conduite ; sur les cabines avancées, elle bascule vers l'avant |
| Électricité | Batteries, alternateur, démarreur, faisceaux de câbles, capteurs, calculateurs | Produit, stocke et distribue l'électricité |
| Sellette d'attelage | Plateau, mécanisme de verrouillage, plaque d'usure ; sur la semi-remorque, pivot d'attelage (king-pin) | Verrouille la semi-remorque sur le tracteur |
Moteur, carburant, refroidissement et échappement : les pièces
La partie moteur comprend le diesel et les trois systèmes qui l'alimentent en carburant, le refroidissent et évacuent ses gaz. Côté mécanique, on trouve le bloc, le vilebrequin et l'arbre à cames, les pistons, les chemises de cylindre (remplaçables sur beaucoup de gros diesels), la culasse et les soupapes. Le jeu aux soupapes se règle dans la plage donnée par le constructeur ; quand et comment régler le jeu aux soupapes fait l'objet d'un guide à part.
Le circuit de graissage réunit carter d'huile, pompe à huile, refroidisseur d'huile et filtre ; les fuites du carter d'huile sont traitées dans un article dédié. Le refroidisseur d'air de suralimentation (intercooler) ne refroidit pas l'eau du moteur : il refroidit l'air que le turbo échauffe en le comprimant ; le fonctionnement du turbo est expliqué à part. La culasse, les soupapes, le circuit de graissage, le collecteur d'échappement et les éléments du frein d'échappement, frein auxiliaire lié au moteur, relèvent des pièces moteur.
Le circuit de carburant comprend le réservoir, le préfiltre et séparateur d'eau, la pompe d'alimentation et le filtre à gazole principal ; le nombre et l'ordre des filtres varient selon le moteur. Le côté haute pression est, selon le moteur, une pompe d'injection classique et ses injecteurs, un système à rampe commune (common rail), à injecteurs-pompes ou à pompes unitaires. Filtres, pompes et conduites d'injection font partie des pièces du circuit d'alimentation en gazole.
Le système de refroidissement se compose du radiateur, de la pompe à eau, du thermostat et du vase d'expansion ; sur un poids lourd, le ventilateur à viscocoupleur, la courroie et le tendeur de courroie s'y ajoutent. Sur les véhicules à ralentisseur hydraulique, la chaleur du ralentisseur passe aussi dans ce circuit par un échangeur. Radiateur, pompe à eau, thermostat, moyeu de ventilateur et tendeur de courroie forment les pièces du système de refroidissement.
La ligne d'échappement comprend le collecteur, le turbo, éventuellement le volet du frein d'échappement, le flexible, les tuyaux et le silencieux ; l'ordre varie selon le véhicule. Selon la norme d'émission, on peut y trouver aussi un FAP (filtre à particules diesel) et un catalyseur SCR fonctionnant à l'AdBlue. Le flexible d'échappement absorbe par sa souplesse les mouvements et vibrations du moteur ; flexibles et tuyaux figurent parmi les pièces du système d'échappement.
Embrayage et boîte de vitesses : les pièces de la transmission
La chaîne cinématique transmet le couple moteur aux essieux moteurs par l'embrayage, la boîte de vitesses, l'arbre de transmission et le différentiel. Sur beaucoup de tracteurs de type européen, l'effort sur la pédale d'embrayage passe d'un émetteur hydraulique à un récepteur à assistance pneumatique (servo d'embrayage) ; sur les véhicules à boîte robotisée (boîte manuelle automatisée), c'est un actionneur qui pilote l'embrayage. Émetteur et récepteur (servo), fourchette, flexibles et pédalier relèvent des pièces d'embrayage.
Sur la plupart des boîtes de poids lourd, le nombre de rapports est multiplié par des étages de demi-rapports (split) et de gamme (range). Ces étages sont en général commandés par des vérins pneumatiques ; sur une boîte robotisée, c'est le calculateur qui choisit le rapport ; le détail se trouve dans le guide sur le fonctionnement de la boîte de vitesses d'un camion et de la boîte robotisée.
La prise de force (PTO) entraîne un équipement de superstructure comme une benne, une grue ou une pompe. Le ralentisseur est un frein auxiliaire relié à la boîte ou à la ligne d'arbre ; ce qu'est un ralentisseur et comment il fonctionne est exposé à part. Vérins de commande, commande du levier de vitesses, valves et kits de réparation, calculateur de boîte et prise de force relèvent des pièces de boîte de vitesses.
Freinage : circuit d'air, valves et étrier de frein à disque
Sur un tracteur, la force de freinage ne vient pas de la pédale mais de l'air comprimé produit par le compresseur ; la plupart des pièces de freinage sont donc des valves et des éléments de conduite d'air. L'air va du compresseur au dessiccateur, puis aux réservoirs par la valve de protection (valve de protection quatre circuits) ; sur beaucoup de véhicules, le dessiccateur et la valve de protection sont réunis dans un seul boîtier, l'unité de traitement de l'air (APU).
Au freinage, l'air arrive aux vases de frein par le robinet de frein, les valves relais et les modulateurs ABS/EBS ; les vases actionnent l'étrier ou le tambour. Les circuits et l'ordre des valves sont décrits dans le guide sur le fonctionnement du frein pneumatique d'un camion.
Le vase à ressort, propre aux poids lourds, applique le frein de stationnement par la force du ressort et le desserre à l'air ; si la pression d'air tombe, il freine de lui-même.
Le tracteur comporte en plus la valve de commande remorque, qui gère les freins de la semi-remorque, et, selon l'équipement, la valve ALB (détection de charge) qui adapte la force de freinage à la charge. Compresseurs et kits de réparation, unités de traitement de l'air, valves de frein et vases de frein font partie des pièces du système de freinage.
Sur les tracteurs de type européen, le frein pneumatique à disque est répandu, et le frein à tambour reste utilisé. Les principales pièces d'un étrier de disque sont le levier et le mécanisme interne, l'arbre de réglage, les axes de guidage, les soufflets de protection, la plaquette et son support ; le détail figure dans le guide sur la structure et les pannes de l'étrier de frein pneumatique à disque. Axes, mécanismes, arbres, couvercles, leviers de commande et kits de réparation font partie des pièces d'étrier de frein.
Note de sécurité : avant d'intervenir sur une pièce de frein, on cale le véhicule sur sol plat et l'on vide l'air des réservoirs. Le vase à ressort renferme un ressort à très forte force ; il ne se démonte pas sans être sécurisé selon la procédure du constructeur, et cette opération est réservée à un personnel formé.
Châssis, suspension, direction et moyeu de roue
Le châssis est le squelette porteur du véhicule : suspension, direction et moyeux de roue s'y fixent pour transmettre la charge à la route et orienter le véhicule. Sur un poids lourd, il est de type échelle, formé de deux longerons et de traverses ; le moteur, la boîte de vitesses, le réservoir, la cabine et la sellette d'attelage s'y fixent par des supports de fixation du châssis.
Sur les tracteurs, la suspension pneumatique est courante à l'essieu arrière et le ressort à lames reste fréquent à l'avant. Le coussin d'air, la valve de nivellement et, sur les systèmes à régulation électronique, l'électrovanne ECAS (suspension pneumatique à régulation électronique) et le capteur de hauteur font partie des pièces de suspension ; le fonctionnement de la suspension pneumatique est décrit dans un guide à part.
En atelier, le mot « soufflet » désigne aussi bien le coussin d'air que le soufflet de protection d'un étrier ou d'un vase de frein ; à la commande, on se fie au numéro de pièce. Pour toute intervention sur la suspension, le véhicule est sécurisé par des supports adaptés et l'air du circuit est vidé.
Le système de direction comprend le boîtier de direction, la pompe, le réservoir d'huile, les barres et les leviers ; sur un poids lourd, l'assistance est le plus souvent hydraulique, et la pompe et le boîtier relèvent des pièces de direction. Le moyeu de roue est le moyeu sur lequel la roue se fixe et qui tourne sur des roulements. Rondelles d'arrêt, rondelles, couvercles et kits de réparation font partie des pièces de moyeu de roue.
Cabine, système électrique et sellette d'attelage
Cabine et électricité équipent tout véhicule lourd, alors que la sellette d'attelage est la pièce de liaison propre au tracteur. Sur les tracteurs à cabine avancée répandus en Europe (moteur sous la cabine), la cabine bascule vers l'avant, grâce à une pompe hydraulique de relevage, son vérin et ses flexibles, pour accéder au moteur ; sur les tracteurs à capot, c'est le capot qui s'ouvre. Flexibles de relevage, suspension de cabine (soufflet ou ressort-amortisseur) et amortisseur de cabine figurent parmi les pièces de cabine.
Note de sécurité : avant de basculer la cabine, on serre le frein de stationnement, on retire les objets libres, on ferme les portes et l'on dégage l'espace devant le véhicule. On ne travaille pas sous la cabine tant qu'elle n'est pas complètement basculée et que la béquille ou le verrou de sécurité prévu par le constructeur n'est pas engagé.
Sur la plupart des tracteurs de type européen, le circuit électrique est en 24 V et fonctionne avec deux batteries 12 V en série ; une lampe, un relais ou un composant électronique 12 V de voiture ne s'y utilise pas. Les faisceaux de câbles du moteur et des injecteurs font partie des faisceaux de câbles du système électrique.
La sellette d'attelage est la pièce qui verrouille le pivot d'attelage (king-pin, la broche de liaison sous la semi-remorque) et relie mécaniquement le tracteur et la semi-remorque. Elle se compose du plateau, du mécanisme de verrouillage (mâchoire), de la plaque d'usure, des paliers et des pièces de fixation ; le graissage et le contrôle du verrouillage prescrits par le constructeur sont la base de l'entretien.
Kits de réparation du verrouillage, plaques d'usure, caoutchoucs et pièces de fixation font partie des pièces de sellette d'attelage. Les pièces propres à la semi-remorque sortent du cadre de cette carte.
Du symptôme au système : où chercher la panne, comment choisir la pièce ?
Le symptôme indique le système à examiner ; on contrôle d'abord la pièce la plus probable, puis on fait correspondre la bonne pièce par son numéro. Le tableau ne remplace pas un diagnostic précis.
| Symptôme | Système et pièce probables | Premier contrôle | Guide détaillé |
|---|---|---|---|
| L'indicateur de température monte | Refroidissement : thermostat, ventilateur à viscocoupleur, radiateur, pompe à eau | Niveau de liquide de refroidissement moteur froid ; moyeu du ventilateur | causes d'une surchauffe moteur sur un camion et ordre de contrôle |
| Sifflement à l'avant du moteur, courroie qui patine | Courroie, tendeur de courroie, galet tendeur | Tension de la courroie et jeu du galet, moteur arrêté | bruit et panne du galet tendeur |
| Démarrage difficile, manque de reprise, fuite de gazole | Filtre à gazole, pompe d'alimentation, pompe d'injection, injecteurs | Filtre et séparateur d'eau ; fuites et air dans les conduites | symptômes de panne de la pompe d'injection diesel |
| Bruit de soufflage sur la ligne d'échappement, odeur d'échappement dans la cabine | Collecteur d'échappement, flexible d'échappement, colliers | Moteur froid : traces de suie et fissures | comment reconnaître un flexible d'échappement percé |
| La pédale d'embrayage reste au plancher ou ne débraye pas complètement | Émetteur d'embrayage, récepteur (servo) | Niveau de liquide, fuites et air dans l'hydraulique ; fuite d'air au servo | signes de panne de l'émetteur et du récepteur d'embrayage |
| Direction dure, ronflement de la pompe | Pompe de direction, boîtier de direction | Niveau d'huile de direction et mousse | symptômes de panne de la pompe de direction assistée |
En cas d'alerte de freinage, de direction ou de température, on arrête le véhicule en lieu sûr. Moteur chaud, on n'ouvre ni le bouchon du radiateur ni celui du vase d'expansion ; on ne touche pas une courroie en rotation ; on n'ouvre pas une conduite de carburant haute pression avant la chute de la pression.
Un même nom peut recouvrir des pièces différentes selon le type de véhicule, l'année modèle et l'équipement (ralentisseur, ABS/EBS, frein à disque ou à tambour, boîte robotisée). La correspondance se fait donc par le numéro OEM ou de pièce de l'ancienne pièce et par le numéro de châssis (VIN) ; la méthode est expliquée dans comment trouver la bonne pièce de rechange avec le numéro OEM. Elle vaut aussi pour la recherche dans le catalogue MPT : le résultat obtenu par le numéro se compare avec ces informations.
Les interventions sur le freinage, la direction et le circuit de carburant haute pression sont à confier à un atelier qualifié.