Différents types de plaquettes de frein

Le système de freinage de votre véhicule est probablement son mécanisme de sécurité le plus important. Cependant, même si vous utilisez vos freins jour après jour pour atteindre votre destination en toute sécurité, il y a de fortes chances que vous ne prêtiez pas beaucoup d’attention à ce qui se passe chaque fois que vous appuyez sur la pédale de frein. Vous ne vous rendez peut-être même pas compte du rôle que jouent les plaquettes de frein.

Pour vous donner une bonne idée, vous devez apprendre comment fonctionne le système de freinage de votre voiture. Chaque fois que vous appuyez sur la pédale de frein, le véhicule pousse le liquide sous pression dans les conduites de frein jusqu’à l’étrier de chaque roue, où se trouvent les plaquettes. Le liquide de frein pousse les plaquettes contre le disque de chaque roue, ce qui permet de ralentir et d’arrêter les roues petit à petit.

En termes simples, le système de freinage de votre voiture transforme l’énergie cinétique en énergie thermique grâce au frottement des plaquettes. Il existe deux types de plaquettes pour vous aider à choisir celle qui convient le mieux à votre style de conduite et à votre véhicule.

Table des matières:

Brève histoire des plaquettes de frein

Aujourd’hui, les conducteurs peuvent souvent choisir entre trois types de plaquettes, à savoir les plaquettes organiques, semi-métalliques et céramiques. Mais ce n’était pas le cas dans le passé. La première utilisation enregistrée de ces plaquettes remonte au 19^th siècle.

C’est à la célèbre inventrice Bertha Benz, épouse de Karl Benz, fondateur de Mercedes Benz, que l’on doit la mise au point des premiers coussinets en cuir en 1888 pour un premier brevet de leur véhicule.

Dès lors, les matériaux utilisés pour fabriquer les plaquettes ont évolué avec les progrès technologiques. ^thCe n’est qu’au milieu et à la fin du 20e siècle, lorsque les freins à disque modernes ont commencé à remplacer les freins à tambour, que les fabricants ont commencé à produire des plaquettes organiques, métalliques et céramiques, utilisées jusqu’à aujourd’hui.

Chaque fois que vous appuyez sur la pédale de frein, le véhicule pousse le liquide sous pression dans les conduites de frein jusqu’à l’étrier de chaque roue, où se trouvent les plaquettes.

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Les plaquettes des freins à disque ont été conçues à l’origine à partir d’amiante, un type de matériau qui absorbe la chaleur et convient à l’usure à laquelle les plaquettes sont exposées. Mais on a rapidement découvert que l’amiante est un cancérigène très puissant et qu’une exposition prolongée à ce matériau peut provoquer un cancer.

Une fois les plaquettes en amiante usées, l’amiante est libéré dans l’air et les conducteurs l’inhalent sans même s’en rendre compte. Les fabricants se sont rapidement rendu compte que l’amiante était un composé dangereux à utiliser dans leurs systèmes de freinage. Cela a conduit au développement de plaquettes organiques, également appelées NAO ou plaquettes sans amiante, destinées à combler cette lacune.

Ces plaquettes organiques, qui équipent désormais la quasi-totalité des nouveaux véhicules, sont constituées d’une combinaison de fibres et d’autres matériaux tels que la fibre de verre ou le verre, les composés de carbone, le caoutchouc et le Kevlar, le tout étant lié par de la résine. Ces plaquettes produisent moins de poussière que d’autres types de plaquettes, comme les plaquettes métalliques. Ils sont également disponibles à des prix moins élevés.

Contrairement aux plaquettes de performance qui sont principalement utilisées dans les véhicules lourds et de haute performance, les plaquettes organiques produisent une quantité modérée de friction sans chaleur excessive. Elles conviennent donc mieux aux conducteurs qui utilisent leur véhicule pour les trajets quotidiens. Les plaquettes organiques sont également plus silencieuses et ne sollicitent pas trop les rotors de frein. C’est un grand avantage car les rotors de frein sont souvent plus chers à remplacer ou à réparer s’ils sont endommagés.

Mais les plaquettes organiques présentent également des inconvénients par rapport aux autres options de plaquettes de frein disponibles. Ces plaquettes ont tendance à s’user plus rapidement en raison de leur nature composite, ce qui signifie qu’elles peuvent nécessiter des remplacements plus fréquents.

Ces plaquettes fonctionnent également mieux dans des plages de température plus restreintes. Elles ne sont pas aussi performantes que leurs homologues semi-métalliques en cas de surchauffe et de sollicitation excessive ou dans des conditions météorologiques extrêmes. Les plaquettes organiques ont également un niveau de compressibilité plus élevé, ce qui signifie que les conducteurs doivent exercer une plus grande force sur la pédale de frein pour les engager.

Plaquettes de frein en céramique

Ces plaquettes sont fabriquées à partir d’un matériau identique au type de céramique utilisé pour la fabrication des assiettes et des poteries. Toutefois, la plaquette de frein en céramique est plus dense et remarquablement plus durable. Ces plaquettes en céramique sont également recouvertes de fines fibres de cuivre qui contribuent à améliorer leur conductivité thermique et leur friction.

Depuis leur mise au point au milieu des années 1980, les tampons en céramique n’ont cessé de gagner en popularité, et ce pour plusieurs raisons :

Résidus d’usure

Contrairement aux tampons organiques, les tampons céramiques produisent une plus petite quantité de poussière et d’autres particules lorsqu’ils sont usés.

Conditions de conduite et température

Contrairement aux plaquettes organiques, les plaquettes en céramique sont plus fiables dans différentes conditions de conduite et à différentes températures.

Niveau sonore

Les plaquettes en céramique sont très silencieuses et ne produisent que peu ou pas de bruit supplémentaire lors de l’application des freins.

Cependant, les plaquettes en céramique ont aussi leurs limites, principalement leur coût. En raison des coûts de fabrication plus élevés, les plaquettes en céramique sont les plus chères de tous les types de plaquettes de frein. Comme le cuivre et la céramique ne peuvent pas absorber autant de chaleur que d’autres types de matériaux, la majeure partie de la chaleur produite par le freinage passe par les plaquettes et les autres pièces du système de freinage.

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Plaquettes semi-métalliques

La plaquette de frein semi-métallique est différente de la plaquette entièrement métallique car elle utilise des charges pour produire le composé de la plaquette plutôt que du métal à 100 %. Les plaquettes entièrement métalliques sont souvent destinées à des besoins de freinage très extrêmes.

Ces plaquettes semi-métalliques sont composées de 30 à 70 % de métal, dont l’acier, le fer, le cuivre et d’autres types d’alliages composites. Les différents métaux sont mélangés à un lubrifiant en graphite ainsi qu’à d’autres charges pour produire la plaquette. Il existe différentes variétés de composés de plaquettes de frein métalliques, chaque type ayant ses avantages, qu’il s’agisse de déplacements quotidiens ou de courses sur circuit.

Mais ces plaquettes ont aussi leurs inconvénients. Les plaquettes métalliques sont souvent plus bruyantes que leurs homologues organiques ou en céramique, ce qui peut rendre la conduite plus bruyante. Les plaquettes métalliques ont également tendance à solliciter davantage le système de freinage de votre voiture, ce qui peut accroître l’usure et la tension des rotors de frein. Le coût des plaquettes de frein métalliques se situe entre celui des plaquettes en céramique et celui des plaquettes organiques. Elles génèrent également plus de poussière de frein que les deux autres types de plaquettes.