CTEA - Canadian Transportation Equipment Association
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CTEA Today Spring 2020 The official publication of the Canadian Transportation Equipment Association A K E : IMME A B gD Ri s t a nce s , A i ng rB B r r a a k ke e s T i m i ng G Sto p p i n in t a i n i & Ma Canada Post Mail Publications Agreement Number: 40609661
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Spring 2020 contents CTEA TODAY PUBLISHED BY: Matrix Group Publishing Inc. MESSAGES PUBLISHED FOR: The Canadian Transportation Publication Mail Agreement Number: 7 A Message from the CTEA President, François Gouin | Message Equipment Association | 40609661 Return undeliverable Canadian addresses to: du Président de l’AETC, François Gouin Association d’équipement de transport du Canada 309 Youville Street Winnipeg, MB R2H 2S9 13 A Message from the CTEA Director, Government & Industry 116 Albert Street Relations, Don Moore | Message du Directeur des Relations Toll Free Phone: (866) 999-1299 Suite 200 & 300 Toll Free Fax: (866) 244-2544 Industrielles et Gouvernementales de l’AETC, Don Moore Ottawa, Ontario K1P 5G3 sales@matrixgroupinc.net Tel: (226) 620-0779 www.matrixgroupinc.net admin@ctea.ca www.ctea.ca PRESIDENT & CEO ON THE COVER | SUR LA COUVERTURE Jack Andress 18 G imme a BRAKE: Stopping Distances, Air Brakes & CTEA STAFF: OPERATIONS MANAGER Shoshana Weinberg Maintaining Brake Timing | Un bon coup de FREIN : Distance Suzy Léveillé General Manager sweinberg@matrixgroupinc.net de freinage, freins pneumatiques et temps d’actionnement sleveille@ctea.ca PUBLISHER Don Moore, P. Eng. Jessica Potter FEATURES | ARTICLES DE FOND Director, Government & EDITOR-IN-CHIEF Industry Relations Shannon Savory 28 K eeping Compliant, Safe Vehicles on Canada’s Public Road dmoore@ctea.ca ssavory@matrixgroupinc.net System: Are You Audit-Ready? | Faire en sorte que des véhicules Jeremy Harrower SENIOR EDITOR conformes et sécuritaires circulent sur le réseau routier public du Technical Programs Manager Alexandra Kozub Canada : Êtes-vous prêt à la vérification? jharrower@ctea.ca akozub@matrixgroupinc.net EDITORS 32 T he Struggle is Real: Using Immigration Recruitment Strategies CTEA BOARD: Jenna Collignon, Kaitlin Vitt to Fill the Labour Gap François Gouin FINANCE/ADMINISTRATION President Lloyd Weinberg, Nathan Redekop accounting@matrixgroupinc.net SPECIAL SECTION | SECTION SPÉCIALE Shannon Bell Vice-President DIRECTOR OF MARKETING & CIRCULATION 34 The Iron Will to Succeed in the Laurentians: The CTEA’s 56th Lloyd Weinberg Trevor Ash distribution@matrixgroupinc.net Annual Manufacturers’ Technical Conference | Une volonté Director de fer de réussir s’exprime dans les Laurentides : 56e Congrès SALES MANAGER – WINNIPEG Roderick Levesque Neil Gottfred technique des fabricants de l’AETC Director SALES MANAGER – HAMILTON David Mizgala Director Jeff Cash DEPARTMENTS TEAM LEADER Tony Nathan Brian MacIntyre 38 R egulatory Report | Rapport sur la réglementation Director Blair Norberg MATRIX GROUP PUBLISHING INC. 39 M ember Profile: CIE Manufacturing ACCOUNT EXECUTIVES Director Albert Brydges, Andrew Lee, Bonnie 42 Tools of the Trade Christian Stang Petrovsky (in memoriam), Brenda Director McPhee, Cheryl Klassen, Colleen Bell, Frank 44 News & Views Kenyeres, Jim Hamilton, Jon Beroud, Julie Stephen Vezina Director Welsh, Marlyn Beek, Michael Coutu, Rob Gibson, Sandra Kirby, Tanina Di Piazza, 46 INDEX TO ADVERTISERS CTEA Today The official publication of the Canadian Transportation Equipment Association Spring 2020 Tenisha Myke On the cover:|Sur la couverture : LAYOUT & DESIGN If a truck is expected to stop as expected, the brakes need to be carefully Cody Chomiak E: maintained to ensure they can do what they are meant to do when called upon in an emergency situation. Find out more about stopping distances, air GIMM EA BRAK ances, Air Br akes e Timin g ADVERTISING DESIGN brakes, and maintaining brake timing in the article by Sebastian van Nooten, ng Dist Stoppi & Maintaini ng Brak James Robinson Ambassador Forensic Engineering Inc., on page 18. | Si l’on veut qu’un camion 40609661 Canada Post Mail Publications Agreement Number: s’immobilise comme il se doit, les freins doivent être entretenus avec soin pour ©2020 Matrix Group Publishing Inc. All rights qu’ils aient l’efficacité voulue en situation d’urgence. Voyez plus vers distance reserved. Contents may not be reproduced by de freinage, freins pneumatiques et temps d’actionnement dans l’article par any means, in whole or in part, without the prior Sebastian van Nooten, Ambassador Forensic Engineering Inc., à la page 18. written permission of the publisher. Spring 2020 5
president’s message • le message du président Organization Mettre de Pays Off l’Ordre François Gouin C’est Payant President | Président CTEA | AETC GOOD MORNING TO all of you, friends and members BONJOUR À VOUS tous, membres, et amis de l’Associa- of the Canadian Transportation Equipment Association tion d’équipement de transport du Canada (AETC). (CTEA). Dernièrement, par hasard j’ai vu une image sur les réseaux I recently came across an image on social media. It was a sociaux. C’était une photographie, montrant Albert Eins- photograph of Albert Einstein standing in an office, probably tein debout dans un bureau, probablement le sien. Le texte his own. The caption contained one of his quotes, “If a clut- accompagnant l’image, est une de ses citations et en voici la tered desk is a sign of a cluttered mind, of what, then, is an teneur, « Si la vue d’un bureau encombré évoque un esprit empty desk a sign?” encombré, alors que penser de celle d’un bureau vide. » First of all, I found the quote reassuring because I have to Dans un premier temps, cela m’as réconforté, car je dois admit, my office is not exactly a model of organization. If a vous l’avouer, mon bureau n’est pas un exemple pour ce qui a man of Einstein’s intelligence can have a messy office, then so trait à l’ordre. Si c’est acceptable pour un homme de son intel- can I, as the head of a company. There’s an order to my disor- ligence, je peux bien m’en accommoder moi comme chef d’en- ganization, but only I can find what I’m looking for. Only I treprise. En fait, il y a un ordre dans ce désordre et cet ordre understand my filing system. c’est le mien, ou moi seul réussi à trouver ce que je cherche, This brings me to my second point. Einstein’s words were moi seul comprend mon système de classement. likely in response to a critique, and the goal of his reply was to J’arrive maintenant au deuxième niveau de ma réflexion. turn the criticism on its head by applying the same logic to a Il m’apparait clair que les paroles d’Einstein se veulent une parallel situation. In my own case, I worked in relative isola- réponse ou une répartie à un commentaire, exprimé par un tion for many years. autre personne, qui vise à déstabiliser cet interlocuteur, en lui My preamble may seem far from the main topic of this imposant un paradoxe. Mais dans mon cas ce n’est pas ça, car edition of CTEA Today, but I’m getting to my point. For many j’ai eu tendance à travailler en silo pendant plusieurs années. years, I managed my business, drawing on my strengths, com- Mon préambule peut sembler loin du sujet principal de pensating for my weaknesses, and learning more from my cette édition du CTEA Today, mais voici ou je veux en venir. experiences and failures than from anything else. The way I Pendant plusieurs années, j’ai gérer mon entreprise avec mes kept important information was up to me. It was simple—if forces et mes faiblesses, apprenant plus par mes expériences et I needed information, I knew where to look for it, and my échecs, que par tout autre choses. La manière ou le moyen par system was based on my memory. However, over the past few lequel je gardais les informations importantes étaient propres years, we’ve experienced growth that no longer allows for this à moi. En fait c’est simple—si j’ai besoin d’une information, kind of personal intuitive management. je sais où aller la chercher dans mon système, et ce système Good management of compliance data—or, rather, good est basé sur ma mémoire. Par contre, depuis quelques années, management of the system or protocol that maintains order nous avons une croissance qui ne permet plus ce genre de ges- in our trailer compliance documentation—constitutes an tion intuitive personnelle. important benefit, which, in itself, is worth the investment. La bonne gestion des données de conformités, ou plutôt Of course, if proper documentation maintenance allows you la bonne gestion d’un système ou d’un protocole qui main- to pass a Transport Canada audit, that’s already a key advan- tient un ordre dans la documentation de la conformité de nos tage. But, in addition, a good quality control system must also semi-remorques, apporte un important avantage, qui, à lui include communicating that information to a greater number seul, procure un retour sur l’investissement. Bien sûr, si le of people in your organization. Effective communication also bon maintien de votre documentation vous permet de réussir Continued on page 8 Suite à la page 9 Spring 2020 7
president’s message • le message du président As the saying goes, “Alone, we go fast, but the workload, while being aware of the involvement of others, whether they together, we go far.” Bringing together multiple are mechanics, engineers, draftsmen, or sales reps. Distributing information and stakeholders to understand and manage the knowledge over a larger group reduces the risk of compliance-related errors maintenance of the compliance documentation and / or omissions. of the vehicles we manufacture reinforces the As artificial intelligence plays an increasing role in the future, organizing knowledge of the standards that govern us. information (data) becomes even more important. From road safety standards, to Continued from page 7 definitely helped Canadian companies load and dimension regulations, to manu- requires knowledge of standards, which perform well and maintain a strong facturing standards for vehicles, this is why we set up a management system reputation with clients. The CTEA can information must be available if we are to in the first place. also offer compliance training directly embrace this new realm. You can already As the saying goes, “Alone, we go to companies. call a service company and converse with fast, but together, we go far.” Brin- In my opinion, there’s an advantage a computer—almost without realizing ging together multiple stakeholders to to having a specialist that monitors it. I can see our industry moving toward understand and manage the mainte- compliance with existing standards, those technologies in the near future. nance of the compliance documentation while also keeping abreast of both I became a member of the CTEA in of the vehicles we manufacture rein- changes coming down the pipeline and 1997, and I found great benefits from forces the knowledge of the standards new standards coming into force. But membership that have contributed to that govern us. For several years now, the goal should be having a system in the growth of my company, including: the CTEA has been offering training place that can distribute the required • Being able to meet, get to know, and workshops on how to properly docu- knowledge of understanding the “why” converse with other people in our ment compliance with Canada Motor of those standards—and how to meet industry, both allies and competitors. Vehicle Safety Standards, and that has them. That way, everyone can share Continued on page 10 8 Canadian Transportation Equipment Association
president’s message • le message du président Suite de la page 7 à un audit de Transport Canada c’est Comme le dicton le dit, « Seul, on va plus vite, mais déjà un avantage primordial. Mais, en surplus, le moyen utilisé pour faire ensemble, on va plus loin, » le fait de regrouper la gestion efficace de ce contrôle de plusieurs intervenants à comprendre et gérer le la qualité des certifications doit per- mettre de diffuser l’information à un maintien de la documentation des conformités plus grand nombre de personnes dans votre organisation. Pour que la diffu- des véhicules routiers que nous fabriquons sion soit efficace, il faut avoir aussi la connaissance des normes, ce qui vient vient renforcer les connaissances mêmes de ces compléter la raison d’être de ce moyen. Comme le dicton le dit, « Seul, on conformités auxquelles nous sommes sujet. va plus vite, mais ensemble, on va plus loin, » le fait de regrouper plusieurs intervenants à comprendre et gérer le maintien de la documentation des conformités des véhicules routiers que nous fabriquons vient renforcer les connaissances mêmes de ces confor- mités auxquelles nous sommes sujet. Depuis plusieurs années, l’AETC donne des ateliers de formations sur la bonne pratique de documentation des conformités aux Normes de sécu- rité des véhicules automobiles du Cana- da, et cela procure une aide certaine Suite à la page 10 aux entreprises Canadiennes à avoir de bons résultats et aussi à maintenir une bonne réputation auprès de nos clients. L’AETC peut aussi faire une formation privée dans votre organisa- tion directement qui vise directement le bon maintien des données relative au respect des normes Canadiennes. À mon avis, il y a un avantage à avoir un spécialiste qui contrôle bien le respect de normes en vigueur tout en restant alerte sur ce qui vient dans le futur comme modification aux normes existantes ou carrément pour connaître de nouvelles qui seront mises en vigueur. Mais il faut viser avoir un système qui réparti sur un groupe les connaissances requises permettant de bien comprendre « le pourquoi » de ces normes—et com- ment l’entreprise les respectent. Ainsi, chacun peut prendre un bout de tra- vail tout en étant conscient des impli- cations des autres intervenants, qu’il soit mécanicien, ingénieur, dessina- teur, ou bien représentant au ventes. En répartissant les informations et la connaissance sur un plus grand groupe, Suite à la page 10 Spring 2020 9
president’s message • le message du président Continued from page 8 Suite de la page 9 • Participer aux programmes tel que • Attending information sessions at on réduit le risque d’avoir des erreurs le generic air brake program, le annual conferences with Transport et / ou omissions en regard de la rear impact guard program, ou le Canada, and, then getting to know— conformité aux normes. dynamic truck test program. C’est and discuss with—people in the Comme le futur s’aligne sur l’in- programmes sont, à mon avis, la departments involved. telligence artificielle, le bon ordon- preuve que nous, industriels Cana- • Participating in programs like Gene- nancement des informations (data) diens, sommes capables de travail- ric Trailer Park Brake, Rear Impact devient encore plus important. ler ensemble et faire avancer plus Guard and Dynamic Truck Test. In Autant, les normes de sécurité loin les technologies qui nous sont my opinion, these programs are proof routière que les règlements sur les communes. Nous pouvons mieux that we, as Canadian industrialists, charges et dimensions et les normes être informés et agir en accordance are capable of working together and inhérentes à la fabrication des véhi- avec les changements imposés par further advancing shared technolo- cules routiers seront mises en évi- les innovations et règlementations gies. We can be better-informed and dence pour avoir ces données qui per- de notre industrie. act in accordance with the changes mettront d’entrer dans ce nouvel uni- Le liant de cette organisation, imposed by innovation and regula- vers. Actuellement, on peut appeler ou ce qui fait que le gâteau se tient tions in our industry. une compagnie de service et conver- comme un solide, nous le devons aux The force that binds our organiza- ser avec un ordinateur—quasiment hommes et femmes qui ont fait de tion together is something we owe to sans s’en rendre compte. Je vois bien l’AETC se quelle est aujourd’hui. the men and women who have made que dans un futur rapproché notre À mon tour, depuis les cinq der- the CTEA what it is today. In turn, industrie progressera vers ces tech- nières années je suis fier de pouvoir I have been proud to contribute over nologies. contribué à l’évolution et au succès the past five years to the evolution and Je me suis joint, comme membre de l’AETC, mon association, parce success of the CTEA—my association— de l’AETC en 1997, et j’y ai trouvé que je sais que moi et mon entre- because I know my company and I have des avantages de grandes valeurs qui prise avons bénéficié de moyens, de both benefited from the systems, the ont contribué à la croissance de mon connaissances, et d’outils qui ont knowledge, and the tools that have fos- entreprise : favorisé notre croissance. Ce béné- tered our growth. I wish those same • Pouvoir rencontrer, connaître, et fice je le souhaite à tout autre chef benefits on other business leaders who jaser avec d’autres personnes de d’entreprise qui a la détermination de have the determination to move their notre secteur d’activité, autant faire progresser sa compagnie. company forward. complémentaires que compétiteurs. Finalement, comme j’ai commencé I began with a quote from Albert • Assister à des séances d’informa- ce texte parce une citation d’Albert Einstein. In closing, I’ll end with tion lors des conférences annuelles Einstein, je veux terminer par une another musing from Einstein: “What avec Transport Canada puis autre citation qui va comme suit, « Ce matters cannot always be counted, and connaître—et discuter avec—des qui compte ne peux pas toujours être what can be counted does not necessa- personnes dans les ministères compté et ce qui peut être compté ne rily count.” l concernés. compte pas forcément. » l 10 Canadian Transportation Equipment Association
director, government & industry relations' message • message du directeur des relations industrielles et gouvernementales Why Pourquoi la Standardization? normalisation? Don Moore Director, Government & Industry Relations | Directeur des Relations Industrielles et Gouvernementales CTEA | AETC I’VE BEEN DEALING with this question quite a bit lately, J’AI SOUVENT EU à répondre à cette question ces derniers due to some issues that have popped up requiring some tech- temps en raison de certains problèmes qui se sont posés et qui nical solutions that are beyond the reach of any single mem- nécessitent des solutions techniques qui sont hors de la por- ber—but with stakeholders working as a group, may be solved tée d’un seul membre—mais qui peuvent être résolus avec la with existing technology. technologie existante si les acteurs travaillent ensemble dans The problem comes down to communication. One vehicle l’intérêt de tous. system must talk to another, and they both have to under- Le problème se résume à une question de communica- stand each other to function as desired. Maybe even more tion. Les systèmes de véhicule doivent « se parler et se com- important, all the stakeholders involved in developing and prendre » pour fonctionner comme voulu. Ce qui est peut-être producing the system need to communicate, and sometimes plus important, c’est que tous les acteurs impliqués dans l’éla- compromise, to reach a consensus on a standard to achieve a boration et la production de systèmes doivent communiquer solution that works to everyone’s benefit. entre eux, et parfois faire des compromis, pour parvenir à un Just think what would happen if we didn’t have “standard- consensus sur une norme et arriver à une solution efficace et ized” spoken languages. If each of us spoke our own “propri- acceptable pour tous. etary” language, we couldn’t communicate with one another, Imaginez ce qui se produirait si les langues parlées and we’d get nothing done. We’d be back wearing animal n’étaient pas « normalisées ». Si chacun de nous parlait skins and living in caves. Likely, as a rather fragile species, une langue « exclusive », nous ne pourrions pas commu- we wouldn’t exist at all. So, as each group of humans has niquer les uns avec les autres, et nous ne nous en sorti- developed a standardized language, they began to communi- rions pas. Nous serions replongés dans l’âge des cavernes cate and cooperate to achieve much more as a group than they à se vêtir de peaux d’animaux et à vivre dans des grottes. ever could as individuals. Étant une espèce plutôt fragile, il est probable que nous Yes, this seems rather rudimentary and simplistic maybe, n’existerions pas du tout. Ainsi, les groupes humains, en but it is the basis of standardization and the development of développant des langages normalisés, ont commencé à our society as we now know it. communiquer et à travailler conjointement et ils ont réus- Let’s look at a more recent situation, where there is cur- si beaucoup mieux en tant que groupe qu’ils ne le pour- rently no standard of communication, yet we need one to raient à titre individuel. solve an important problem and allow for further develop- Cela peut peut-être sembler plutôt rudimentaire et sim- ment in a specific area within our industry. pliste, mais c’est la base de la normalisation et du déve- Everyone is talking about autonomous vehicles these days. loppement de notre société telle que nous la connaissons On this subject, I have referred to myself as a “moderate aujourd’hui. skeptic.” I definitely believe that, on the basis of safety, Examinons une situation plus récente où il n’existe actuel- environmental gains, and efficient gains, vehicle autonomy lement aucune norme de communication, mais qu’il faut abso- in both commercial and personal transportation is inevitable; lument mettre en place pour résoudre un problème important however, not by the time I retire—and, very likely, I won’t be et rendre possible le développement dans un domaine particu- around when it reaches widespread use. We simply have too lier de notre secteur. much work to do. Yes, the technology exists and is being thor- Tout le monde parle de véhicules autonomes ces jours-ci. oughly tested, but there are still huge gaps that must be filled À ce sujet, je me suis qualifié de « sceptique modéré ». Je crois Continued on page 14 Suite à la page 14 Spring 2020 13
director, government & industry relations' message • message du directeur des relations industrielles et gouvernementales The problem comes down to communication. Suite de la page 13 fermement que, sur le plan de la sécurité et des gains du point One vehicle system must talk to another, and de vue de l’environnement et du rendement, l’autonomie des they both have to understand each other to véhicules dans les transports commerciaux et personnels est inévitable; cependant, cela ne se produira pas avant que je function as desired… all the stakeholders involved prenne ma retraite et il y a de fortes chances je ne serai plus in developing and producing the system need parmi vous quand les véhicules autonomes seront très répan- to communicate, and sometimes compromise, dus. Nous avons tout simplement trop de travail à faire. Oui, la technologie existe et elle est en train d’être testée rigou- to reach a consensus on a standard to achieve a reusement, mais il y a encore d’énormes lacunes qui doivent solution that works to everyone’s benefit. être comblées avant que quelque chose comme des systèmes de transport autonomes puisse être mis en place à une vaste Continued from page 13 échelle. before anything like autonomous transportation systems can Pour commencer, nous n’avons actuellement aucune be realized in any significant scale. norme de communication entre les « systèmes intelligents » For starters, we currently have no standard of communica- des tracteurs et des semi-remorques. Compte tenu de la cer- tion between tractor and trailer “smart systems.” Considering titude nécessaire pour déterminer si un véhicule routier gros the certainty needed to determine if a tractor trailer unit is fit porteur est apte à suivre à distance rapprochée en convoi, il to travel at close-following distances in a platoon situation, est crucial que tous les principaux systèmes de sécurité du it is critical that all key safety systems on the unit are deter- véhicule aient un niveau très élevé d’aptitude à la sécurité et mined to be at a very high level of fitness and compatibility, de compatibilité, en particulier les systèmes de freinage. especially brakes. Pour s’assurer que tous les systèmes ont un niveau optimal To ensure all systems are at optimal fitness, all key systems d’aptitude à la sécurité, tous les principaux systèmes doivent must be monitored and reported to the central electronic con- être contrôlés par l’unité de commande électronique cen- trol unit, most logically in the tractor. This would necessarily tralisée, le plus logiquement dans le véhicule tracteur. Cela include all critical systems on the trailer, including brakes, comprendrait nécessairement tous les systèmes critiques de Continued on page 15 Suite à la page 15 14 Canadian Transportation Equipment Association
director, government & industry relations' message • message du directeur des relations industrielles et gouvernementales Continued from page 14 Le problème se résume à une question de axle seals, tires, suspension, etc. And this communication needs to happen regardless of whose tractor is connected communication. Les systèmes de véhicule doivent to someone else’s trailer. Thus, the need for a standardized communication protocol that includes both hardware and « se parler et se comprendre » pour fonctionner software. SAE International has only just started developing the comme voulu… c’est que tous les acteurs necessary standards for communications protocols and hard- impliqués dans l’élaboration et la production de ware connections all manufacturers will have to follow to ensure compatibility between all tractors and trailers manu- systèmes doivent communiquer entre eux, et factured in the future. In a near-term effort to this end, the Canadian Transporta- parfois faire des compromis, pour parvenir à tion Equipment Association (CTEA) and SAE are currently working on developing a system to provide communica- un consensus sur une norme et arriver à une tions between tractors and trailers in Ontario that must be solution efficace et acceptable pour tous. SPIF-compliant and need the optional “emergency lift axle override control” in the tractor cab for the application. This is Suite de la page 14 not something CTEA trailer manufacturers can offer without la remorque, y compris les freins, les joints d’étanchéité de working with the tractor OEMs to provide the switch in their l’essieu, les pneus, la suspension, etc. Cette communication “smart dash” and the resulting signal to the lift axle controls doit être établie, peu importe que le tracteur connecté à la in the trailer, and vice-versa. remorque ait été fabriqué par un autre constructeur. D’où I am confident a solution will be reached, but it will take a la nécessité d’un protocole de communication normalisé qui concerted effort on the part of tractor OEMs, trailer manufac- comprend à la fois le matériel et le logiciel. turers, ABS system suppliers, lift axle control suppliers, and La SAE International vient tout juste de commencer à éla- end-users to work out a standard that meets the need. I am borer les normes nécessaires pour les protocoles de communi- also confident that compromise and cooperation will be need- cation et les connexions matérielles que tous les constructeurs ed from all parties. l Suite à la page 16 Spring 2020 15
director, government & industry relations' message • message du directeur des relations industrielles et gouvernementales Suite de la page 15 de remorques membres de l’AETC peuvent offrir sans devront respecter pour assurer la compatibilité entre toutes travailler avec les constructeurs de tracteurs pour fournir les remorques et tous les tracteurs qui seront construits la commande dans leur « tableau de bord intelligent » et le dorénavant. signal résultant pour les commandes d’essieu relevable dans Dans un effort à court terme à cette fin, l’Association la remorque et vice versa. d’équipement de transport du Canada (AETC) et la SAE Je suis sûr qu’une solution finira par émerger, mais il fau- travaillent actuellement, en Ontario, à l’élaboration d’un dra un effort concerté de la part des constructeurs de trac- système de communication entre tracteur et remorque, teurs et de remorques et des fournisseurs de systèmes de frei- qui doit être conforme à la norme SPFI (Véhicules sûrs, nage antiblocage, des fournisseurs de commandes d’essieu productifs et favorables à l’infrastructure) et qui néces- relevable et des utilisateurs finaux pour élaborer une norme site la « commande de priorité d’urgence d’essieu rele- qui répond aux besoins. Je suis également sûr que toutes les vable » optionnelle dans la cabine du tracteur pour l’appli- parties devront accepter des compromis et travailler en coo- cation. Ce n’est pas quelque chose que les constructeurs pération. l 16 Canadian Transportation Equipment Association
on the cover • sur la couverture A K E : B R N : GI M M E A E F R E I P DOU BON C UN Stopping Distances, Air Distance de freinage, Brakes & Maintaining freins pneumatiques et Brake Timing temps d’actionnement By Sebastian van Nooten, President, Par Sebastian van Nooten, Président, Ambassador Forensic Engineering Inc. Ambassador Forensic Engineering Inc. OVER THE PAST decade, the trucking industry has seen AU COURS DE la dernière décennie, l’industrie du camion- legislative changes, technological advancements, and evolv- nage a été marquée par des changements législatifs, des pro- ing trends in the area of air brake design. The next decade grès technologiques et de nouvelles tendances dans le domaine will surely have many more changes, as the transportation de la conception des freins pneumatiques. La prochaine industry evolves to improve safety and move away from fossil décennie amènera certainement son lot de changements Continued on page 19 Suite à la page 19 18 Canadian Transportation Equipment Association
on the cover • sur la couverture Figure 1. An air disc brake on a rear axle of a highway tractor. | Figure 2. An S-cam brake on a rear axle of a highway tractor. | Figure 1. Frein à disque pneumatique sur l’essieu arrière d’un tracteur routier. Figure 2. Frein à came en S sur l’essieu arrière d’un tracteur routier. Continued from page 18 Suite de la page 18 fuels. When considering all the changes that have occurred, également, le milieu des transports étant appelé à évoluer or will occur, the significant and vitally important job of the pour améliorer la sécurité et délaisser les combustibles fos- brakes remains unchanged, along with the laws of physics siles. Compte tenu de tous les changements qui se sont pro- that govern them. New technology can be exciting, and legis- duits à ce jour et que l’on continuera d’observer, la fonction lative changes that will improve safety are welcome—but the essentielle des freins demeure la même, comme les lois de 20-plus-year-old trucks on the road that are working hard la physique qui les régissent. Les nouvelles technologies every day to still get the job done, underline the importance of peuvent être une source d’enthousiasme, et les changements conducting proper maintenance. législatifs visant à améliorer la sécurité sont plus que bien- Stopping distance is considered a key measure of per- venus—mais lorsque l’on pense au fait que des camions formance for a truck’s braking system. Legislation across assemblés il y a plus de 20 ans sont sur nos routes tous les the United States and Canada required stopping distance be jours pour faire le travail nécessaire, on comprend l’impor- reduced by 30 per cent for standard tractors built after August tance d’un bon entretien. 1, 2011, with all tractors being affected by August 1, 2013. La distance de freinage est l’une des principales mesures This reduction in stopping distance did require some design de l’efficacité du système de freinage d’un camion. Les lois changes by manufacturers. However, as many tractors were dans l’ensemble des États-Unis et du Canada exigeaient que already able to meet or exceed the new requirement, it was la distance de freinage soit réduite de 30 pour cent pour les perceived as a non-event by many. tracteurs standard construits après le 1 août 2011, et pour Following in the footsteps of the reduced stopping distance tous les tracteurs à compter du 1 août 2013. Cette réduction requirements was more legislation aimed at improving safe- de la distance de freinage a nécessité certains changements ty by mandating electronic stability control on tractors and de la part des constructeurs sur le plan de la conception. buses, with a phased implementation starting on August 1, Toutefois, comme bon nombre de tracteurs étaient déjà 2017. The use of collision mitigation systems by all manu- conformes à la nouvelle exigence ou la dépassaient, ce chan- facturers can be expected to expand in the years to come, as gement a été perçu comme un non-événement par bien des many manufacturers have made it a standard feature. Both gens. safety features require a properly maintained brake system Dans la foulée des mesures exigeant une réduction de la in order to provide the safety benefits for which they were distance de freinage, d’autres lois visant à améliorer la sécu- designed. rité sont entrées en vigueur, rendant obligatoire le contrôle The focus on safety and stopping distance can be used électronique de stabilité sur les tracteurs et les autobus. as an opportunity to reflect on the importance of a properly Ces lois prévoyaient une entrée en vigueur progressive des functioning brake system and what can be done to reduce mesures à compter du 1 août 2017. On s’attend à ce que les stopping distance. systèmes de réduction d’impact soient de plus en plus uti- A discussion about truck braking requires some under- lisés par les constructeurs au cours des prochaines années, standing of basic physics. The Law of Conservation of Energy bon nombre de fabricants offrant ces systèmes en configu- states, in simple terms, that energy may be transformed from ration standard. Les deux fonctions de sécurité requièrent one kind to another in an isolated system, but it cannot be un système de freinage bien entretenu pour que l’on profite Continued on page 20 Suite à la page 20 Spring 2020 19
on the cover • sur la couverture Suite de la page 19 pleinement des avantages qu’elles sont censées procurer sur le plan de la sécurité. L’accent que l’on met sur la sécurité et la distance de frei- nage offre l’occasion de penser à l’importance d’un système de freinage qui fonctionne correctement et à ce que l’on peut faire pour raccourcir les distances de freinage. Une discussion sur les systèmes de freinage des camions requiert une certaine compréhension des notions de base de la physique. En termes simples, la loi de la conservation de l’énergie énonce le principe selon lequel l’énergie peut se transformer d’une forme à une autre dans un système isolé, mais qu’elle ne peut être créée ni détruite; l’énergie totale Graph 1. Stopping distance at various speeds. | Graphique 1. Distance de freinage à différentes vitesses. du système demeure toujours la même. Lorsqu’un camion se met à bouger, il se sert de l’énergie potentielle du carburant pour générer de l’énergie cinétique Continued from page 19 dans le moteur, laquelle passe ensuite dans la transmission created nor destroyed; the total energy of the system always pour faire bouger le camion. Le système de freinage se sert remains constant. de la force de frottement pour réduire l’énergie cinétique, When a truck starts moving, it uses the potential energy ou ralentir le camion. Le frottement génère quant à lui de in the fuel to create kinetic energy in the engine that is then l’énergie thermique, qui se dissipe par la suite dans l’atmos- sent through the transmission to move the truck. The brake phère. system uses friction to reduce the kinetic energy or slow the L’énergie cinétique (KE), soit l’énergie du camion en truck. The friction generates heat energy, which then dissi- déplacement, peut être exprimée selon la formule suivante : pates into the atmosphere. KE = ½ mv², où m correspond à la masse du camion et Kinetic energy (KE), the energy the truck has when it v, à sa vitesse. Elle est donc égale à la moitié de la masse is moving, can be expressed in the formula KE = ½ mv², du camion, multipliée par sa vitesse au carré. L’énergie du where m is the mass (weight) of the truck and v is its vel- camion augmente de façon exponentielle avec la vitesse du ocity (speed). Kinetic energy is equal to one-half of the mass camion, mais de façon proportionnelle avec sa masse. Si la of the truck multiplied by the square of the truck’s velocity. masse du camion double, l’énergie cinétique double égale- The truck’s energy increases exponentially with its speed, but ment. proportionally with its weight. If the weight of the truck is L’énergie nécessaire pour immobiliser un camion en doubled, then the kinetic energy is doubled. déplacement augmente de façon exponentielle avec la The energy required to stop the truck increases expo- vitesse du camion. Lorsque la vitesse d’un camion double, nentially with the truck’s speed. Unlike the weight, when you la distance de freinage fait plus que doubler, ce qui n’est pas double a truck’s speed, you are more than doubling its stop- le cas lorsque la masse double. Le Graphique 1 à cette page ping distance. Graph 1 on this page illustrates the exponential indique l’augmentation exponentielle de la distance de frei- increase in stopping distance at various speeds. nage pour diverses vitesses. When the driver of an air brake-equipped truck presses Lorsque la personne qui conduit un camion doté de on the brake pedal, compressed air flows through the foot freins pneumatiques appuie sur la pédale de frein, de valve to a relay valve at the rear axles via the signal line. l’air comprimé passe du robinet de freinage à pied à une From there, compressed air fills the brake chambers to actu- valve-relais, au niveau des essieux arrière, en passant par ate the rear service brakes. It takes a brief period for the la conduite de signalisation. De là, l’air comprimé emplit compressed air to follow this path. The actuation time is les récepteurs de frein pour actionner les freins de ser- sometimes referred to as “brake lag.” Canada Motor Vehicle vice arrière. Il faut peu de temps pour que l’air comprimé Safety Standard 121 stipulates that the time from the first suive ce trajet. Le temps d’actionnement est parfois désigné movement of the brake pedal to when the air pressure in the comme le « temps de réaction ». La Norme de sécurité des brake chambers reaches 413.4 kPa (60 psi) must be less than véhicules automobiles du Canada 121 (NSVAC 121) exige 0.45 seconds. On a truck carrying a typical load with brakes que le temps entre le premier mouvement de la pédale in good working order, this pressure will often be sufficient de frein et le moment où la pression d’air dans les récep- to lock up the wheels. While 0.45 seconds may not seem like a teurs de frein atteint 413,4 kPa (60 lb/po2) soit inférieur à long time, a truck travelling at 96.6 km/h (60 mph) will travel 0,45 seconde. Pour un camion qui transporte une charge 12 metres (39.4 feet) in 0.45 seconds. The truck will deceler- normale et qui est équipé de freins en bon état de fonc- ate by some amount during the 0.45-second lag time, but it tionnement, cette pression suffit généralement à bloquer will not slow at its maximum capability over that time. If the les roues. Bien que 0,45 seconde puisse sembler comme un Continued on page 22 Suite à la page 22 20 Canadian Transportation Equipment Association
on the cover • sur la couverture When brakes begin to fade, it Suite de la page 20 court laps de temps, un camion qui se déplace à 96,6 km/h increases the stopping distance. (60 mi/h) parcourt 12 mètres (39,4 pieds) durant ce temps. Le camion ralentira dans une certaine mesure durant ce Brake fade can occur when temps de réaction de 0,45 seconde, mais pas à sa pleine capacité. Avec un temps d’actionnement des freins plus the braked axle is overloaded court, la distance de freinage serait également raccourcie. Le temps d’actionnement d’un système de freins hydrauliques beyond its gross axle weight d’une voiture est beaucoup plus court que celui d’un sys- tème de freins pneumatiques d’un camion. rating (GAWR) or braked from Un camion doté de freins pneumatiques pourrait avoir besoin d’une distance de freinage supplémentaire de an excessively high speed when 6,1 mètres (20 pieds) comparativement à une voiture équi- pée de freins hydrauliques, comme le temps d’actionnement it is loaded to its GAWR. The est plus long dans le cas du camion. Il est possible d’opti- miser un système de freins pneumatiques pour réduire le foundation brakes are not temps d’actionnement et, du même coup, la distance de freinage, en réduisant le nombre d’accessoires, en songeant designed to absorb the extreme à utiliser des diamètres de conduites d’air différents et en changeant la position des réservoirs sur le châssis. À l’in- heat energy being generated in verse, des modifications mal planifiées d’un châssis peuvent augmenter le temps d’actionnement et, donc, la distance de these two conditions. freinage du camion. Le fabricant de dernière étape d’un camion inachevé Continued from page 20 devrait vérifier le temps d’actionnement du système de brake actuation time is shorter, the stopping distance would freins pneumatiques s’il a apporté une modification aux be shorter. The brake actuation time of a hydraulic brake sys- freins, quelle qu’elle soit, afin de s’assurer que les exigences tem in a passenger car is much shorter than a truck with air prescrites dans la NSVAC 121 sont toujours respectées. brakes. Les freins à disque pneumatiques ont des actionneurs de When compared to a hydraulically braked passen- freins de service plus petits que les freins à tambour. Les ger vehicle, the air-braked truck may require an extra 6.1 récepteurs de frein plus petits se remplissent plus rapide- metres (20 feet) of stopping distance due the increased actu- ment, ce qui donne un temps d’actionnement global plus ation time. An optimized air brake system layout can reduce court et, par conséquent, une distance de freinage plus the actuation time and, therefore, the stopping distance by courte. La Figure 1 à la page 19 donne un exemple de frein reducing the number of fittings, considering alternative air à disque pneumatique que l’on voit souvent sur les camions line diameters, and adjusting the position of the air reservoirs aujourd’hui. on the frame. Conversely, poorly planned modifications of a Lorsqu’un camion chargé qui se déplace à grande chassis can increase the brake actuation time, thereby increas- vitesse freine subitement, la chaleur générée par le frotte- ing the stopping distance of the truck. ment augmente rapidement la température des tambours A final stage manufacturer of an incomplete truck should ou des rotors de frein. Un tambour de frein usé contient test the brake actuation time of the air brake system if they moins de matière et a une plus faible capacité thermique, did any modification of the brakes to ensure it still falls with- ce qui signifie une plus faible capacité d’absorption de la in the time mandated by CMVSS 121. chaleur produite par le freinage. À mesure que la tempé- Air disc brakes have smaller service brake actuators com- rature du tambour de frein augmente, le diamètre du tam- pared to drum brakes. The smaller brake chambers require bour augmente par effet de dilatation thermique et, à un less time to fill, resulting in an overall shorter actuation time certain point, la capacité thermique du système de freinage and, consequently, a reduced stopping distance. Figure 1 on est dépassée. Dans un tel cas, la force de freinage com- page 19 depicts a typical air disc brake found on trucks today. mence à diminuer rapidement. C’est ce que l’on appelle When a loaded truck brakes rapidly from a high speed, un « évanouissement des freins ». Lorsque les freins com- the heat generated by the friction quickly increases the tem- mencent à perdre de leur efficacité de cette façon, la dis- perature of the brake drums or the brake rotors. A brake tance de freinage augmente. Un évanouissement des freins drum that’s worn thin contains less material and has a lower peut survenir lorsque l’essieu freiné est chargé au-delà du thermal capacity and, therefore, a reduced capacity to absorb poids technique maximal sous essieu (PTMSE) ou qu’il est the heat from braking. As the temperature of the brake drum chargé au PTMSE, mais que les freins sont actionnés à un increases, the diameter of the drum increases due to thermal moment où le camion roule à grande vitesse. Les freins de Continued on page 23 Suite à la page 23 22 Canadian Transportation Equipment Association
on the cover • sur la couverture Continued from page 22 Suite de la page 22 expansion and, at some point, the thermal capacity of the base ne sont pas conçus pour absorber l’énergie thermique brake system is exceeded. When this occurs, the brake force extrême générée dans ces deux cas. starts to rapidly decrease. This is referred to as “brake fade.” Les camions équipés de régleurs de jeu automatiques qui When brakes begin to fade, it increases the stopping distance. ne conservent pas le bon réglage auront également une dis- Brake fade can occur when the braked axle is overloaded tance de freinage plus longue, car les freins de base ne seront beyond its gross axle weight rating (GAWR) or braked from pas en mesure de générer une force de freinage suffisante. La an excessively high speed when it is loaded to its GAWR. The Figure 2 à la page 19 montre un dispositif de frein à came en foundation brakes are not designed to absorb the extreme heat S typique. energy being generated in these two conditions. Un tracteur muni d’un système de freinage bien entre- Trucks that have automatic slack adjusters or automatic tenu, avec une charge qui respecte le PTMSE, ne devrait brake adjusters that are not maintaining the proper adjust- pas subir un évanouissement des freins important, à moins ment will also experience longer stopping distances due to que les freins soient actionnés sur une longue pente descen- the inability of the foundation brakes to generate a sufficient dante. brake force. Figure 2 on page 19 depicts a typical S-cam brake Les freins à disque pneumatiques sont moins sujets à un arrangement. évanouissement que les freins à tambour standard. Lorsque A tractor with a properly serviced brake system, loaded le rotor sur un frein à disque chauffe, il se rapproche de l’ac- appropriately within the GAWR limits, should not experience tionneur (tige poussoir) au lieu de s’en éloigner, ce qui réduit significant brake fade unless the brakes are being applied over considérablement la probabilité d’un évanouissement des a long downhill grade. freins. Air disc brakes will experience less brake fade compared to Au moment où les freins sont actionnés, le frottement standard drum brakes. When the rotor on a disc brake heats entre les pneus et la route permet de ralentir le camion. Un up, it moves closer to the actuator (pushrod) and not further pneu de camion 11R22.5 standard est conçu pour supporter away, significantly reducing the probability of brake fade. une charge plus importante qu’un pneu de voiture courant. As the brakes are being applied, the friction that exists Il faut un caoutchouc plus rigide pour que le pneu du camion between the tires and the road surface is used to slow the conserve sa forme et pour éviter l’usure précoce de la bande truck. A standard 11R22.5 truck tire is designed to carry a de roulement. Ainsi, le caoutchouc plus souple d’un pneu de heavier load than a typical passenger vehicle tire. A stiffer, voiture offre une meilleure adhérence à la route qu’un pneu harder rubber is needed for the truck tire to maintain its de camion, lequel est plus rigide. shape and prevent the tire tread from wearing too quickly. C’est comme si vous tentiez de jouer au basketball dans As a result, the softer rubber of a passenger car tire will un gymnase avec des chaussures de ville à semelles dures have better grip on the road than a harder truck tire. plutôt qu’avec des chaussures de course. Vous auriez plus Compare it to trying to play basketball on a gymna- de difficulté à changer de direction et à vous arrêter. Si sium floor with hard-soled dress shoes instead of running l’on ne tient pas compte de l’évanouissement des freins et shoes. You would have a more difficult time turning and que l’on ne fait que comparer la distance de freinage à une stopping in dress shoes compared to running shoes. If we vitesse de 99,6 km/h (60 mi/h) entre une voiture typique et do not consider brake lag and simply compare the braking un camion semi-remorque, celui-ci aurait besoin d’une dis- distance of 99.6 km/h (60 mph) for a typical passenger tance d’environ 61 mètres (200 pieds) pour s’immobiliser, car and tractor-trailer, the tractor-trailer would stop in alors que la voiture aurait besoin d’une distance d’environ approximately 61 metres (200 feet), while the passenger 42,7 mètres (140 pieds). L’écart de 18,3 mètres (60 pieds) car would stop in about 42.7 metres (140 feet). The 18.3 s’explique par les différences dans le caoutchouc de chaque metre (60-foot) difference in stopping distance is due to type de pneu. the differences in the rubber used in the tires. La température ambiante influe également sur la distance The ambient temperature also affects stopping distance. de freinage. C’est un fait bien connu au Canada que plus il fait Tire rubber gets harder as the temperature drops and does froid, plus le caoutchouc des pneus durcit et moins il adhère à not grip the road as well. As Canadians, we are well aware la route. Dans certaines régions du pays, les gens utilisent des of the fact that, in parts of the country, people use snow pneus d’hiver avec un caoutchouc plus souple plutôt que des tires with softer rubber instead of all-season tires for this pneus toutes saisons, précisément pour cette raison. reason. Pour résumer, si l’on veut qu’un camion s’immobilise In summary, if a truck is expected to stop as expected, the comme il se doit, les freins doivent être entretenus avec soin brakes need to be carefully maintained to ensure they can do pour qu’ils aient l’efficacité voulue en situation d’urgence. what they are meant to do when called upon in an emergency Si un camion est surchargé, si les régleurs de jeu automa- situation. If a truck is overloaded, or if the automatic brake tiques ne fonctionnent pas ou si des modifications ont été adjusters are not working, or if modifications were made to apportées au système de freins pneumatiques de sorte que le the air brake system and resulted in a long brake actuation temps d’actionnement des freins est plus long, les résultats time, the results can be catastrophic. l peuvent être catastrophiques. l Spring 2020 23
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