Les freins d’un véhicule jouent un rôle crucial en matière de sécurité. Ce système permet au conducteur de maîtriser le véhicule, de réguler sa vitesse et de s’arrêter en toute sécurité. Il est donc essentiel que le dispositif de freinage soit en bon état de fonctionnement afin de garantir une conduite sûre et optimale.
Avatacar vous explique tout sur le système de freinage : ses composants, son fonctionnement et comment repérer les signes d’usure qui indiquent un changement de frein !
Le système de freinage d’un véhicule
Le principe de fonctionnement d’un système de freinage est relativement simple. Tous les composants sont reliés entre eux par des canalisations et des durites. Lorsque le conducteur appuie sur la pédale de frein, la pression hydraulique générée est transmise jusqu’aux étriers de frein (ou aux tambours, pour les véhicules qui en sont équipés).
Au niveau des étriers, le liquide de frein pousse un ou plusieurs pistons, qui à leur tour compriment la plaquette de frein contre les disques de frein. Ce frottement permet de ralentir le véhicule.
Pour les freins à tambour, généralement situés à l’arrière, la pression hydraulique pousse les pistons qui écartent les mâchoires à l’intérieur des tambours. Ces mâchoires viennent frotter contre les parois internes du tambour, ralentissant ainsi le véhicule selon le même principe de friction.
Le système de freinage est réparti entre l’avant et l’arrière du véhicule afin d’assurer une bonne stabilité. En moyenne, environ 70 % de la force de freinage est exercée à l’avant et 30 % à l’arrière. Cette répartition est régulée par un composant appelé répartiteur de freinage (ou correcteur de freinage), qui ajuste la pression en fonction de la charge et des conditions de conduite.
Les composants du système de freinage
Le système de freinage d’un véhicule est un ensemble de composants dont le rôle est de ralentir ou d’immobiliser le plus rapidement possible la rotation des roues. Élément clé d’un véhicule, il joue un rôle essentiel en matière de sécurité.
Ce système comprend deux types de commandes :
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La commande hydraulique (ou circuit principal), composée :
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d’une assistance de freinage (servofrein),
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d’un maître-cylindre,
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de canalisations permettant la circulation du liquide de frein,
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et d’un correcteur de freinage, chargé de répartir la pression entre l’avant et l’arrière du véhicule.
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La commande mécanique, qui correspond au frein de secours, plus communément appelé frein à main.
Sur les véhicules récents, ce dispositif est souvent remplacé par un frein de stationnement électrique.
Le système de freinage d’un véhicule est composé de plusieurs éléments, chacun ayant une fonction bien précise. Ensemble, ils assurent un freinage efficace, sûr et progressif.
● Le maître-cylindre de frein
Il contient la réserve de liquide de frein et a pour fonction principale de générer la pression hydraulique lors de l’appui sur la pédale. Cette pression est transmise aux canalisations pour actionner les freins.
● Le mastervac (ou servofrein)
Cet élément est relié à la pédale de frein d’un côté, et alimenté en dépression (souvent via une pompe à vide reliée au moteur). Il amplifie la force exercée par le conducteur sur la pédale, facilitant ainsi le freinage sans effort important. Le maître-cylindre est fixé de l’autre côté du mastervac, formant le début du circuit hydraulique.
● Les étriers de frein
Les plaquettes de frein sont montées sur ces étriers. Lors de la mise en pression du liquide de frein, un ou plusieurs pistons se déplacent horizontalement, comprimant les plaquettes contre le disque de frein pour ralentir ou arrêter le véhicule.
● Les plaquettes de frein
Présentes sur tous les véhicules équipés de freins à disque (quasiment tous aujourd’hui), elles frottent de part et d’autre du disque de frein pour assurer le ralentissement. Elles sont composées d’un support métallique et d’un matériau de friction. C’est un élément d’usure à vérifier régulièrement.
● Les disques de frein
Fixés sur le moyeu des roues, ils tournent avec celles-ci. Lors du freinage, ils sont pincés par les plaquettes, ce qui provoque un frottement permettant de ralentir ou stopper le véhicule.
Nous pouvons également citer :
● Les tambours de frein
Utilisés principalement à l’arrière sur certains modèles, ils contiennent un kit de frein composé de mâchoires et de cylindres. Lors du freinage, les mâchoires sont écartées contre la paroi intérieure du tambour, créant un frottement similaire aux plaquettes sur un disque.
● Le kit de frein (pour tambours)
Situé à l’intérieur des tambours, il remplit une fonction identique à celle des plaquettes : générer du frottement. Il est constitué de mâchoires et de ressorts de rappel.
● Les canalisations et flexibles de frein
Ce sont les conduits (rigides ou souples) qui relient les différents éléments du système de freinage. Ils assurent le passage du liquide de frein dans un circuit parfaitement étanche.
● Le système ABS (Anti-Blocage des Roues)
Composé de capteurs, d’un calculateur et de modulateurs de pression, ce système empêche le blocage des roues lors d’un freinage d’urgence. Il pilote la pression de freinage pour maintenir l’adhérence et éviter les embardées, tout en permettant au conducteur de garder le contrôle de la direction.
● Le répartiteur ou correcteur de freinage
Monté sur le circuit arrière, il répartit la pression de freinage entre l’avant et l’arrière du véhicule. En règle générale, environ 70 % du freinage est effectué à l’avant, et 30 % à l’arrière.
● Le liquide de frein
Élément central du circuit hydraulique, il transmet la force exercée sur la pédale de frein jusqu’aux étriers ou cylindres de roue. Sa qualité et son niveau doivent être contrôlés régulièrement, car un liquide usagé peut compromettre l’efficacité du freinage.
Les signes de défaillance du système de freinage
L’importance du système de freinage n’est plus à prouver. Dans n’importe quelle condition de route, il est essentiel de posséder des freins efficaces afin d’être préparé au mieux à une éventuelle situation d’urgence.
C’est pourquoi il faut penser à changer vos disques et/ou vos plaquettes de freins dès les premiers signes d’usure. La dégradation de vos freins entraîne plusieurs conséquences qui peuvent avoir un impact grave sur votre sécurité :
- Un freinage moins efficace ;
- La nécessité d’appuyer plus fort sur la pédale de frein, ce qui signifie un freinage plus long ;
- Des bruits gênants lors du freinage (grincements, frottements).
Plusieurs indicateurs peuvent alerter les automobilistes sur l’état de leur système de freinage.
- Le voyant d’alerte « freinage » sur le tableau de bord est allumé (couleur rouge ou orange)
- Les freins chauffent (odeur de brulé) ou émettent un bruit lors du freinage.
- Le véhicule se déporte lors du freinage
- La pédale de frein est plus ou moins dure
- Des vibrations se font ressentir dans le véhicule lors du freinage
- La distance de freinage est allongée
Voici quelques exemples de défaillances du système de freinage :
- Une roue bloque anormalement !
- Usure de la plaquette de frein non uniforme, défaillance de l’étrier possible
- Usure prononcée du disque de frein
Si vous avez repéré l’un de ces signes d’usure, il est impératif de changer immédiatement vos plaquettes ou disques de freins. En effet, plus vous attendrez et plus la garniture des plaquettes de freins se dégradera. Cela risque de provoquer à terme une détérioration du disque. Les réparations seront alors beaucoup plus coûteuses.
En cas de défaillance de votre système de freinage, il est impératif de contacter un professionnel de l’automobile afin de faire établir un diagnostic complet de votre système de freinage.
Pour prévenir tout risque d’usure des freins, il faut savoir que la durée de vie des plaquettes est d’environ 30 000 km. Quant au disque de frein, il dure en moyenne 60 000 km. Si vous utilisez beaucoup vos freins (trajets quotidiens dans les embouteillages…) il est nécessaire de vérifier régulièrement leur état afin d’éviter une usure précoce.
