Qu’est-ce qu’une garniture de frein ?
Les garnitures de frein sont des matériaux de friction qui font partie du système de freinage. Les freins convertissent l’énergie cinétique en énergie thermique par frottement. Les garnitures de frein sont le matériau de friction utilisé pour obtenir ce frottement.
Toutefois, les garnitures de frein ne sont pas utilisées dans les freins à récupération, où il n’y a pas de contact physique. En général, celles qui équipent les freins à disque sont appelées plaquettes, tandis que celles qui équipent les freins à tambour sont appelées mâchoires.
Utilisations des garnitures de frein
Les garnitures de frein sont utilisées sur les équipements dans lesquels sont incorporés des dispositifs de freinage. Elles sont utilisées dans de nombreuses situations, des produits industriels aux produits de consommation, et les principales utilisations sont les suivantes :
- Freins à disques intérieurs utilisés sur les roues avant des véhicules à moteur.
- Freins à tambour intérieurs utilisés sur les véhicules lourds.
- Freins à bande intérieurs utilisés sur les bicyclettes et les machines à laver.
- Freins à disque intérieurs utilisés dans les engins de levage.
Principe des garnitures de frein
Les dispositifs de freinage qui utilisent des garnitures de frein comprennent les freins à disque, les freins à tambour et les freins à bande. Le principe de chacun d’entre eux est le suivant :
- Freins à disque
Dans les freins à disque, le frottement est généré par un rotor qui tourne avec l’arbre et qui est pris en sandwich entre les garnitures de frein. - Freins à tambour
Les freins à tambour créent une friction en pressant la garniture de frein contre un tambour qui tourne avec l’arbre. - Freins à bande
Les freins à bande génèrent un frottement en serrant le tambour, qui tourne avec l’arbre, à l’aide d’une bande munie d’une garniture de frein.
Tous les freins convertissent l’énergie cinétique en énergie thermique. Lors du choix des garnitures de frein, il existe des conditions telles que la température de fonctionnement et le coefficient de frottement. De plus, il existe des facteurs tels que le bruit d’inconfort et la génération de vibrations pendant le freinage. Aussi, les types et les mélanges de matériaux de friction varient considérablement et sont fabriqués à partir de plus de dix matières premières différentes.
Autres informations sur les garnitures de frein
1. Garnitures de frein et plaquettes de frein
Les garnitures de frein et les plaquettes de frein sont toutes deux des pièces d’usure utilisées dans les freins. Pour les freins à tambour, elles sont appelées garnitures de frein et pour les freins à disque plaquettes de frein.
En tant que matériaux d’usure, ils s’usent tous deux lors du freinage pour ralentir l’objet. Dans le cas des voitures, l’on utilise des matériaux qui fonctionnent de manière fiable même lorsqu’ils sont exposés à la neige et à la boue.
Dans les véhicules qui roulent souvent à grande vitesse et s’arrêtent brusquement, comme les voitures de course, les garnitures de frein génèrent beaucoup de chaleur et deviennent rouge vif. L’on utilise des matériaux qui n’altèrent pas les performances de freinage dans cette situation. Afin d’utiliser des garnitures de frein adaptées au véhicule, il est préférable d’utiliser des garnitures de frein d’origine du fabricant lors de leur remplacement.
2. Remplacement des garnitures de frein
Les garnitures de frein s’usent à l’usage et sont donc désignées comme des pièces de remplacement périodique. Le moment du remplacement est déterminé en vérifiant le kilométrage et en mesurant l’usure. Plus le kilométrage est élevé, plus la fréquence de freinage augmente et plus l’usure des garnitures de frein est susceptible de progresser.
Même si le kilométrage est faible, une usure prématurée peut se produire en raison de freinages d’urgence fréquents ou de surcharges. Le degré d’usure est mesuré lors des inspections régulières et, s’il est proche du seuil de remplacement, le remplacement des garnitures de frein est recommandé. Dans de nombreux cas, l’usure des garnitures de frein peut être détectée par un changement dans le bruit des freins.
Lorsque les garnitures de frein sont usées, un grincement aigu se fait entendre lors du freinage. Cela est dû au fait que les pièces métalliques des garnitures de frein commencent à entrer en contact les unes avec les autres en raison de l’usure. Si un bruit désagréable se fait entendre lors du freinage, les garnitures de frein doivent être remplacées dès que possible. Si vous continuez à conduire dans cette situation, vous risquez de provoquer un accident grave en raison d’une puissance de freinage réduite.