Quels sont les différents types de freins ?
Dans l’automobile moderne, il existe principalement trois types de freinages. Les freins à tambour, les freins à disque en acier et les freins à disque en carbone céramique. Chacun de ces systèmes correspond à une utilisation particulière.
Il faut savoir que l’ennemi du freinage est la chaleur. Là où un freinage trop froid sera légèrement faible, un freinage trop chaud sera quasi inutile et le ressenti à la pédale sera spongieux. La diminution de l’énergie cinétique par le freinage par friction produit beaucoup de chaleur. En cas de forte sollicitation les disques peuvent surchauffer, voir même se voiler.
Les freins à tambour
Probablement le système le moins performant des trois, il consiste à avoir au moins deux mâchoires en métal qui viennent s’appuyer contre les parois d’un “tambour” métallique. Comme les deux autres méthodes il s’agit d’un freinage par friction. Les mâchoires recouvertes de garniture au contact du tambour permettent de ralentir le véhicule. Ce système produit beaucoup de chaleur qui ne peut pas s’évacuer, c’est pour cette raison qu’il n’est pas très endurant.
Il est aujourd’hui encore utilisé sur certains modèles de véhicule d’entrée de gamme par raison de coûts de production. C’est le freinage le moins cher à produire. Bien que peu cher à la production et à l’entretient ce système de frein est voué à disparaître dans quelques années sur les véhicules de série. Il sera alors complètement remplacé par le freinage à disque, plus performant et plus sécuritaire sans être hors de prix.
Les freins à disques acier
Les freins à disques acier sont les plus rependus dans l’automobile moderne. Ce système comprend un disque en acier tournant en même temps de les roues, il est ralenti par friction avec des plaquettes de freins actionnées par les pistons des étriers de freins. Un étrier de frein peut comporter jusqu’à dix pistons à l’avant et rarement plus de quatre à l’arrière. Les freins à disque offrent un freinage puissant et endurant pour différents types d’utilisation.
Les disques en acier peuvent être de taille plus ou moins importante. Cela permet de les adapter à tout type de véhicules, de la citadine au SUV en passant par les sportives. Les disques peuvent être perforés ou ventilés pour une meilleure aération et limiter la surchauffe. Bien plus mordant et endurant que les freins à tambour, dans le cadre d’une utilisation quotidienne vous n’en verrai probablement jamais les limites.
Les freins à disque en carbone céramique
Le principe de ce système est le même que pour les freins à disques acier. La principale différence est le matériau utilisé. Les freins en carbone céramique sont plébiscités en compétition pour une bonne raison, ils sont plus performants et plus endurants. Ces freins résistent mieux à la chaleur que ceux en acier.
Ils sont aussi beaucoup plus chers à entretenir. Un système de freins céramique coûte en moyenne 20 000 euros. On retrouve ces freins sur certaines voitures de série (Ferrari, Porsche, Audi…) généralement en option.
Leur construction procure un freinage instantané, puissant, mordant et endurant. Contrairement à certains disques en acier, même en utilisation sur circuit, il est difficile de les pousser à leur limite.
Pour aller plus loin
Si vous souhaitez en savoir plus sur le freinage et les différentes techniques vous pouvez lire notre article sur les différentes techniques de freinage.
Toutes ces techniques et ces innovations sont directement issues du monde de la compétition automobile. Véritable laboratoire technique et pratique, la compétition à permis de développer et d’améliorer les systèmes de freinage.
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