Qu’est-ce qu’un frein à disque hydraulique ?
Un frein à disque hydraulique est le nom donné à un système de freinage pour véhicules qui utilise la force de friction.
Les principaux composants d’un frein à disque sont le disque de frein (rotor), les plaquettes de frein (roues de commande de frein) et l’étrier qui maintient les plaquettes de frein. La force de frottement est générée lorsque le disque de frein est serré entre les plaquettes de frein, ce qui réduit la vitesse de rotation de la roue ou d’un autre arbre rotatif.
Les plaquettes de frein sont poussées par un piston intégré à l’étrier. Ceux qui utilisent la pression du liquide hydraulique pour pousser le piston sont appelés freins à disque hydraulique.
En plus des freins à disque hydraulique, il existe également des freins pneumatiques et mécaniques.
Utilisations des freins à disque hydraulique
Les freins à disque hydraulique sont principalement utilisés dans les voitures, les motos, les vélos et les avions.
Ils sont utilisés en raison de leur puissance de freinage stable à haute et basse vitesse, de leur grande contrôlabilité et de leur forte dissipation thermique. Dans les avions, les freins à plusieurs disques et plaques de friction sont parfois utilisés en raison de leur taille compacte et des exigences élevées en matière de force de freinage.
Les freins à disque pneumatique sont souvent utilisés dans les chemins de fer et pour les poids lourds et les autobus.
Caractéristiques des freins à disque hydraulique
Les freins à tambour sont souvent comparés aux freins à disque.
La surface de contact entre les plaquettes de frein et le disque de frein est plate et la force de freinage est proportionnelle à la force exercée par le piston. Par conséquent, la force de freinage voulue par le conducteur peut être obtenue et un degré élevé de contrôle peut être atteint. Toutefois, comme il est difficile d’obtenir la force de freinage requise avec la seule force de la bande de roulement dans une voiture, la force de la bande de roulement est assistée par un dispositif de doublement qui utilise la pression négative de l’air d’admission du moteur pour augmenter la pression hydraulique.
Les freins à tambour, quant à eux, ont un effet d’auto-doublement, de sorte qu’une grande force de freinage peut être générée avec une petite force d’actionnement, mais d’un autre côté, la force de freinage est forte même avec une petite force de bande de roulement, de sorte que le contrôle est inférieur.
En termes de dissipation de la chaleur, les freins à disque sont supérieurs car les disques et les étriers de frein sont exposés à l’atmosphère. Il existe deux types de freins à disque : les freins à disque plein, qui consistent en une plaque solide, et les freins à disque ventilé, qui comportent une cavité à l’intérieur du disque, ces derniers ayant de meilleures performances en matière de dissipation de la chaleur.
Les freins à tambour, quant à eux, comportent des pièces de friction et des mâchoires de frein à l’intérieur du tambour, qui ont tendance à piéger la chaleur et à ne pas bien la dissiper.
Les freins à disque se caractérisent également par le fait que les principaux composants sont exposés à l’extérieur, de sorte que même s’ils sont immergés dans l’eau, l’eau s’écoule rapidement, ce qui les rend moins sujets au phénomène d’évanouissement dû à l’eau, qui entraîne une perte temporaire de la puissance de freinage.