I.7.2 Les disques percés
Le perçage des disques permet en plus du refroidissement,
le nettoyage des disques, (Fig. I.20). Les trous sont plus efficaces avec le
temps car ils sont plus ou moins autonettoyants. Mais l'augmentation du nombre
de trous réduit la surface de friction, un disque avec une masse
insuffisante (diamètre trop petit ou trop fin) a tendance à
craqueler et casser [4].
Fig. I.20 : Disque
percé.
I.8 COMPARAISON ENTRE TAMBOUR ET DISQUE I.8.1
Avantages
Par rapport aux freins à tambour, les freins à
disque se distinguent par les avantages suivants [5] :
· Meilleur refroidissement.
· La dilatation n'affecte pas la qualité de
freinage.
· Jeu de fonctionnement faible, action rapide.
· Bonne progressivité.
· Répartition uniforme de la pression.
· Absence de déformation.
· Puissance de freinage identique en marche avant et en
marche arrière.
· Pas de réglage (rattrapage de jeu automatique.
· Remplacement des garnitures plus rapide. I.8.2
Inconvénients
Les inconvénients des freins à tambour se
résument comme suit [5] :
· Mauvaise répartition de l'effort.
·
Chapitre I Etude Bibliographique
Moins bonne tenue à chaud.
· Dilatation et déformation du tambour.
· Usure plus prononcée sur le segment primaire
(comprimé).
I.9 LES PLAQUETTES
Les plaquettes de frein sont composées d'une plaque en
métal relativement rigide sur laquelle est collée une garniture,
semblable à celle que l'on peut trouver dans les freins à
tambour. Elle est toutefois soumise à des pressions plus
élevées, la surface de contact étant plus réduite.
La garniture est l'élément d'usure d'un système de frein
et sa périodicité de changement est plus courte que celle du
disque. La surface d'une garniture est très réduite
comparativement à la puissance de freinage qu'elle doit fournir. Elle
doit avoir de bonnes propriétés thermomécaniques et
également fournir un coefficient de frottement relativement stable avec
la température afin d'assurer un freinage le plus constant possible. Si
la rigidité de la garniture est relativement faible, de l'ordre de
quelques GPa, la plaque métallique au dos de la garniture se
doit d'être relativement rigide d'une part pour transmettre l'effort
provenant du piston hydraulique et d'autre part pour répartir la
pression le plus uniformément possible sur l'ensemble de la surface de
la garniture. Cela permet une usure uniforme de la garniture, rendant le
freinage constant au cours du temps et une répartition optimale du flux
de chaleur.
Les plaquettes sont les pièces les plus essentielles
de l'étrier, elles assurent le pincement du disque et de ce fait
l'arrêt du véhicule. Elles doivent supporter des
températures importantes liées aux frottements contre le disque
(ces températures peuvent atteindre les 800°C) [6] . Les plaquettes
de frein automobile comportent des rainures (Fig.I.21). Outre leurs
caractères d'évacuation des poussières et de l'eau, ces
rainures influent elles sur le comportement thermique de la plaquette. Cette
dernière doit présenter :
· Une bonne résistance à l'usure, non
agressivité des pistes de frottement.
· Absence de bruit.
· Haute résistance thermique. La
température des garnitures peut atteindre 600°C à
700°C.
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Fig. I.21 : Plaquette de
frein.
Chapitre I Etude Bibliographique
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Une température trop élevée peut
entraîner une perte d'efficacité presque totale du freinage
appelée : évanouissement ou fading.
La fabrication de la plaquette nécessite l'application de
plusieurs techniques [7]:
· support métallique : obtenu par
découpage (découpage fin pour la première monte), il subit
des opérations de nettoyage et de grenaillage.
· matériau de friction : pesage
mélange (et remélange).
· l'ensemble : cuisson,
cautérisation (pour la première monte), rectification et
peinture.
· personnalisation : plaque antibruit,
marquage
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