Le frein à disque

Bonjour ou bonsoir petits lecteurs...

J'ai crée ce tutoriel théorique pour vous aidez lors de vos recherches concernant le frein à disque. Il comporte une mine d'informations et est en partie lié à un autre tutoriel concernant les distances de freinages.

1) Quel est le rôle du freinage ?

1.1. Le système de freinage à différentes fonctions

1.2. Le freinage est constitué de 4 éléments distincts

2) Le frein à disque et ses composants

2.1. Le maitre cylindre

2.2. La durite

2.3. L'étrier de frein

2.4. Le disque

3) Fonctionnement du frein à disque

4) Un peu d'histoire...

1) Quel est le rôle du freinage ?

Cela parait basic mais tant que que nous y somme, partons de zéro.

1. Le système de freinage a différentes fonctions :

- de réduire la vitesse de la moto

- d'arrêter la moto

- de maintenir la moto à l'arrêt Son rôle est d'absorber l'énergie cinétique de la moto produite par la force motrice, ici le moteur.

2. Le freinage est constitué de 4 éléments distincts :

- un levier ou une pédale qui commande donc l'ordre de freiner

- un câble, une tige ou une durite qui transmet l'ordre

- le frein, généralement fixe au cadre de la moto

- la patte mobile généralement fixée à la roue

2) Le frein à disque et ses composants :

2.1. Le maitre cylindre

2.2. La durite

2.3. L'étrier

2.4. Le disque

2.1. Le maitre cylindre (cf photo en bas à droite) :

Il a été conçu comme une pompe qui génère une pression sous l'action du pilote qui poussera le liquide de frein vers le ou les étriers.

Il est constitué de :

- La poignée ou la pédale de frein. Son rôle est de pousser le piston du maitre cylindre

- Le maitre cylindre comprenant l'ensemble piston et ressort. Il contient un piston qui sous la pression pousse le liquide de frein vers l'étrier à travers les durites.

- le bocal d'expension. Il permet de compenser dans le maitre cylindre, le liquide de freins qui a été poussé par le piston et inversément quand on relâche les freins, le liquide retourne dans le bocal.

2.2. La durites : Un système de frein hydraulique doit être parfaitement hermétique. Il ne doit pas contenir une seule bulle d'air ou posséder la moindre fuite, sinon son efficacité est grandement remise en cause. La durite sert à relier le maitre cylindre de frein avec le(s) étrier(s). Le circuit hydraulique est constitué de :

- durite où circule le liquide de frein

- raccords qui permettent de relier les durites au maitre cylindre ou à l'étrier

- répartiteur qui sur un moto à 2 disques de frein permet de séparer le liquide dans 2 durites

- le liquide de frein qui génère une pression sur les pistons dans l'étrier.

Les durites sont généralement en caoutchouc épais ou en nylon sur des motos haut de gamme. Si on utilise du liquide de frein plutôt que de l'eau, c'est parce qu'au moment du freinage, l'ensemble des plaquettes étriers et disques chauffent énormément. Si on utiliserait de l'eau, elle se transformerait en vapeur à chaque freinage. L'eau bout à 100°C alors que le liquide de frein à son ébulition entre 205°C et 260°C (selon qu'il est DOT 3, 4 ou 5).

2.3. L'étrier de frein (cf photo en bas à gauche) :

 Il est conçu comme une pince, il chevauche la piste de frein du disque.

Il est constitué de :

- un étrier en forme de U fixé sur la moto (il peut être flottant ou non)

- plaquettes. Elles sont poussées par le piston sur la surface de frein du disque (la piste de freinage)

- pistons. Ils sont logés à lintérieur de l'étrier. Sous la pression du liquide de frein ils écrasent les plaquettes.

2.4) Le disque :

- le disque est fixé à la roue

- la section réservée au freinage se nomme la piste

3) Fonctionnement du frein à disque :

- Le pilote actionne le levier de frein
- Le levier de frein pousse le piston à l'intérieur du maitre cylindre
- Le piston pousse le liquide de frein qui circule dans la durite
- Le liquide de frein pousse le piston dans l'étrier
- Les pistons de l'étrier écrase les plaquettes sur le disque

4) L'usure des plaquettes :

Les plaquettes sont placés dans les étriers de frein et sont composé de :

- d'une plaque de cuivre rigide

- d'une garniture de friction qui lorsqu'elle sera frottée contre le disque provoquera le chauffement (due à l'absorbtion de la vitesse) et le ralentissement.

Il existe des plaquettes destinées à l'usage routier et d'autres destinées à l'usage de compétiton. Sachez que vous ne pouvez JAMAIS mettre des plaquettes à usage de compétition si vous ne faites que de la route. Ces plaquettes ne sont éfficace que lorsqu'elle sont très chaude et cela n'arrive pas sur route. Il en va de la qualité de votre freinage.

 Ci-dessous en bas à droite, les plaquettes de frein d'un Airbus, avec les pistons.

En 1858 : Invention du frein Hydraylique par le Britannique William Froude.

En 1868 : Invention du frein à air comprimé par le Français Joseph Farcot Le premier freinage sur un véhicule utilisant un moteur à pétrole, est apparue en 1899 en utilisant le frien moteur via l'échappement.

C'est de 1902 que date l'invention du frein à disque par Mr Lanchester en Angleterre.

En 1904 : Cette année voit la première application du freinage à air comprimé sur une voiture.

En 1954 : Jaguar introduit le frein à disque Dunlop en course automobile, qui est lui même dérivé de l'aviation.

En 1965 : Introduction du frein à disque sur les moto de compétition.

C'est en 1969 que sort le disque en série sur une moto et c'est sur la Honda 750 CB mais ce système de freinage était considéré comme beaucoup moins convaincant vis-à-vis du frein à tambour.

BMW introduit en 1986 le système ABS. En très peu de temps le frein à disque a su planté le frein à tambour. Il est relativement simple de conception.

Je vous redirige sur "Comment purger son liquide de frein ?" par ici : http://www.mecacustom.com/2806-comment-purger-son-frein-frein-ajp 

Et voilà, nous sommes à la fin de ce tutoriel. J'espère que vous avez aimé et que vous roulerez en faisant plus attention. Si ce tutoriel peut avoir sauvé des vies, il aura servi à quelque chose !

Bonne route et soyez prudent !