Usure des plaquettes, disques et tambours de frein (raisons de l'usure rapide des pièces du système de freinage)

Pièces d'usure dans le système de freinage d'une voiture, et ce sont des disques, des tambours et des plaquettes qui ne sont pas soumis à un remplacement programmé en raison de leur ressource imprévisible. Tout dépend de la situation du trafic, des habitudes du conducteur et de la qualité des matériaux. Par conséquent, il est essentiel d'évaluer l'état des pièces avec une périodicité stricte afin de fixer un changement critique dans les dimensions de contrôle dans le temps.

Le principe de fonctionnement du système de freinage dans la voiture

Le principe général des freins est l'organisation des frottements entre des pièces solidaires des éléments de suspension et des pièces qui tournent avec les roues.

L'apparition de cette force éteint l'énergie d'une voiture en mouvement, réduisant la vitesse.

Freins à disque

Le mécanisme de frein à disque se compose d'un étrier fixé aux bras de suspension par d'autres pièces, tournant coaxialement avec le moyeu de roue à disque et les plaquettes de frein.

Avec une augmentation de la pression dans les cylindres de frein hydrauliques qui composent l'étrier, leurs pistons commencent à bouger, déplaçant les plaquettes qui recouvrent le disque des deux côtés. La zone du tampon est plusieurs fois plus petite que la zone latérale du disque, c'est-à-dire qu'elle n'en capture qu'un petit secteur.

Le nombre de cylindres dans l'étrier peut varier en fonction de l'efficacité de freinage requise et d'autres raisons, mais il y a toujours deux plaquettes qui se déplacent l'une vers l'autre.

Leur précontrainte est assurée soit par des vérins antagonistes, soit par le support dit de type flottant, lorsqu'il n'y a pas besoin d'un second vérin.

Schéma de fonctionnement d'un étrier à structure flottante:

• 1 - support.
• 2 - guider.
• 3 - bague d'étanchéité.
• 4 - étrier avec un cylindre.
• 5 - piston.
• 6 - manchette.
• 7 - coussinets.
• 8 - disque de frein.
• 9 - liquide de frein.
• 10 - montage.

Étrier à conception fixe :

• 2 - boulons de montage.
• 4 - étrier à cylindres.
• 5 - pistons.
• 6 - manchettes d'étanchéité.
• 7 - coussinets.
• 8 - disque de frein.
• 9 - liquide de frein.
• 10 - montage.

Le frein à disque présente plusieurs avantages qui ont assuré son utilisation dans la grande majorité des voitures :

1. Efficacité thermique élevée, car le disque est presque complètement ouvert et disponible pour le refroidissement par l'air extérieur.
2. Simplicité et conception compacte.
3. Facilité de contrôle de l'état des surfaces d'usure des plaquettes et des disques.
4. Possibilité d'utiliser une ventilation supplémentaire à l'aide de la structure interne du disque et de sa perforation.
5. Faible sensibilité à la saleté et à la pénétration d'humidité grâce à de bonnes conditions d'auto-nettoyage.

Le matériau des disques est généralement de la fonte, qui présente des propriétés de frottement satisfaisantes et leur stabilité, moins souvent de l'acier, et pour les applications sportives, des matériaux composites sont utilisés qui permettent un fonctionnement à des températures élevées sans perte de résistance et de géométrie.

Disques de frein TRW et TEXTAR - comparez les fabricants populaires

Les patins sont constitués d'un substrat en acier, sur lequel des garnitures de friction faites d'un matériau sélectionné par de nombreuses années de recherche sont fixées avec de la colle spéciale et des pointes moulées.

La difficulté réside ici dans le compromis entre de nombreuses propriétés contradictoires, un coefficient de frottement élevé sur la fonte et l'acier, la résistance à l'usure, la capacité à protéger les disques de l'usure, la stabilité en température et un niveau de bruit acoustique minimum.

Freins à tambour

Ils comprennent des tambours de frein sous forme de cylindres fermés d'un côté et des plaquettes de frein travaillant sur leur surface interne.

Les vérins hydrauliques de travail sont également à l'intérieur ; lorsque vous appuyez sur la pédale, ils écartent les patins, les pressant contre les tambours. La zone du tampon n'est que légèrement plus petite que la surface cylindrique intérieure.

L'utilisation de tels mécanismes est limitée, en raison de certaines lacunes fondamentales :

• imperfections de refroidissement, les tampons fonctionnent dans une cavité fermée;
• mauvaise résistance des garnitures lorsque l'eau pénètre à l'intérieur du frein;
• dimensions et poids importants de l'ensemble de la structure.

Dans le même temps, les fûts ont leurs propres avantages, notamment la résistance à la contamination, la longue durée de vie et la facilité technologique de fabrication.

Pourquoi les plaquettes, disques et tambours de frein s'usent

Le frottement, agissant comme le principal facteur de travail dans l'efficacité des freins, a une essence physique bien définie. Il s'agit d'un choc entre les moindres irrégularités, aspérités des surfaces frottantes, qui ne reste pas toujours sans conséquences pour elles.

Et ces conséquences sont d'autant plus tristes que le coefficient de frottement est élevé, c'est-à-dire que la machine s'arrête rapidement. Il faut choisir un compromis entre la qualité du freinage et la durabilité des pièces.

Sur la base de nombreuses années d'expérience, les matériaux de la doublure et du disque sont sélectionnés de manière à ce qu'un disque moyen puisse survivre à trois ou quatre ensembles de plaquettes. C'est l'optimum en termes de rapport entre le prix d'un disque massif et coûteux et le coût de plaquettes relativement peu coûteuses, considérées comme des consommables.

Disques de frein et plaquettes de frein après 40 000 km de kilométrage du véhicule

Causes d'usure rapide

La réduction de la durée de vie des éléments de friction des freins est causée par plusieurs facteurs.

1. Style de conduite. Il est naturel qu'avec une utilisation fréquente de la pédale, l'usure aille plus vite, surtout si les freins n'ont pas le temps de refroidir.
2. Déviations dans les propriétés des matériaux. Pas toujours avec les remplacements actuels, les disques (tambours) et les pads sont installés exactement de la même manière qu'ils l'étaient à l'usine. Les disques peuvent être fabriqués à partir de fonte de dureté et de teneur en carbone variables, et les plaquettes sont fabriquées selon différentes technologies, en utilisant des matériaux traditionnels sans amiante, sans inclusion de métaux ou de fibres organiques. De ce fait, il est possible, avec une efficacité égale dans diverses combinaisons, de changer plus souvent de plaquettes ou de disques.
3. Saleté sur les surfaces de travail. La poussière et le sable fonctionnent comme des abrasifs, ce qui accélère l'usure.
4. Corrosion du disque et dégradation du matériau de revêtement. Ils peuvent survenir à la fois en raison de l'utilisation rare des freins et, inversement, d'une surchauffe constante.
5. Dysfonctionnements de l'appareil de guidage du frein. Les plaquettes n'appuieront pas de manière uniforme, provoquant une usure unilatérale anormale.
6. Problèmes de roulement de rouelorsque la roue à jeu provoque un frottement constant des plaquettes sur le disque.
7. Violations dans le maintien des lacunes. Négligence des réglages des freins à tambour ou aigreur des pistons dans les freins à disque.

Comme vous pouvez le voir, une usure accélérée peut se produire à la fois pour des raisons naturelles et par inattention du conducteur.

Pourquoi l'usure inégale des pièces apparaît-elle

Cela est le plus souvent dû à la corrosion interne des pistons et des cylindres de l'entraînement hydraulique. Surtout dans les mécanismes à plusieurs pistons. Il y a aussi de l'aigreur dans l'appareil de guidage de l'étrier.

Le support se déforme, ce qui oblige les coussinets à être pressés plus fort sur un bord que sur l'autre. L'étrier doit être démonté, nettoyé et lubrifié, en évitant que le lubrifiant ne pénètre sur les surfaces de friction. Mais il vaut mieux recourir au remplacement des pièces.

Remplacement de l'autre étrier de frein Audi A6 C5, Passat B5

Quel est le danger d'usure des pièces du système de freinage

Lorsque les pièces atteignent des dimensions critiques, l'efficacité du freinage chute, ce qui n'est pas toujours perceptible en raison des réserves intégrées au système de freinage. C'est une certaine tromperie, les freins peuvent tomber en panne soudainement avec des conséquences irréparables.

A la course maximale des plaquettes, avec une usure inacceptable, les pistons sortent trop des cylindres, tombant dans des zones corrodées, auparavant inutilisées. Il y a une forte probabilité de blocage avec une augmentation de l'usure semblable à une avalanche et une défaillance complète.

Ceci est exacerbé par une diminution de l'épaisseur du disque en dessous de la limite autorisée. Chaque voiture a sa propre norme de taille minimale, qui doit être contrôlée à chaque entretien programmé.

Vérification des plaquettes sans démontage de la roue

Il n'est pas toujours possible de le faire sans retirer la roue. Le disque doit avoir une distance suffisamment grande entre les rayons pour fournir un contrôle visuel. Parfois, vous devez utiliser un miroir et une lampe de poche.

Si l'on considère la zone de contact entre la plaquette et le disque, alors sous un bon éclairage, vous pouvez voir la taille de la garniture de friction restant sur le substrat de la plaquette.

Habituellement, la valeur limite est de 2-3 mm. C'est dangereux de rouler plus loin. Et mieux vaut ne pas la monter à cette valeur, passé les 4 mm restants il est temps de changer les plaquettes.

La question est encore compliquée par l'irréalité presque totale de l'évaluation de la plaquette interne cachée sous l'étrier.

Même si elle est visible depuis l'extrémité du disque, cela donnera peu d'informations, cette zone s'use de manière inégale, et est également masquée par le bord formé lors de l'usure sur la circonférence du disque. C'est-à-dire qu'avec une usure inégale des coussinets, étudier uniquement l'extérieur ne donnera rien.

L'épaisseur des disques de frein - comment mesurer et ce qu'elle devrait être sur les disques Audi A6 C5

Heureusement, les concepteurs fournissent généralement un indicateur de limite d'usure électronique ou acoustique. Le bloc commence à craquer de manière caractéristique ou allume l'indicateur sur le tableau de bord.

Recommandations pour le remplacement des plaquettes de frein

La conception des freins sur toutes les machines est similaire, de sorte que les caractéristiques suivantes de la maintenance des unités peuvent être distinguées.

1. Les plaquettes sont toujours changées par jeux sur le même axe. Il est inacceptable de les changer un par un avec une usure inégale.
2. Lors du remplacement des plaquettes, il est nécessaire de lubrifier l'ensemble de leur appareil de guidage avec une composition spéciale haute température.
3. Un contrôle obligatoire est soumis à la liberté de mouvement des pistons dans les vérins hydrauliques.
4. En cas d'usure inégale du disque ou de dépassement des limites de sa géométrie, le disque doit être remplacé sans condition.
5. Lorsque vous poussez les pistons sous les nouvelles plaquettes, des mesures doivent être prises pour augmenter librement le niveau de liquide dans le réservoir du maître-cylindre, puis ramener le niveau à la normale.
6. La première fois que vous appuyez sur la pédale après avoir installé les patins, elle tombe à travers, vous ne pouvez donc pas repartir sans appuyer plusieurs fois sur le frein.
7. Au début, les plaquettes se roderont, de sorte que l'efficacité des freins ne sera pas restaurée immédiatement.
8. Les mécanismes de tambour d'essieu arrière nécessiteront un réglage du frein à main.

Comment remplacer les plaquettes de frein avant Audi A6 C5

Il ne peut y avoir aucune bagatelle dans l'entretien du système de freinage. N'espérez pas que le remplacement des plaquettes résoudra tous les problèmes.

Dans les cas particulièrement graves, vous devrez mettre à niveau de manière significative tous les éléments du système, les tuyaux, le fluide de travail, jusqu'au remplacement des étriers, quel que soit son coût. Dans tous les cas, les conséquences seront plus coûteuses.