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Étrier de frein
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Les étriers de frein sont des éléments essentiels du frein à disque
En plus du disque de frein, les principaux composants d'un frein à disque sont la mâchoire de frein avec l'étrier de frein monté dessus. L'étrier de frein est également connu sous le nom d'étrier de frein, tandis que la mâchoire de frein est également connue sous le nom de porte-frein. Alors que le bras de frein crée une connexion fixe directe avec le véhicule, l'étrier de frein est fixé au bras de frein. L'étrier de frein contient les pistons de frein et les plaquettes de frein, qui sont pressés contre le disque de frein par les pistons de frein.
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Fonctionnement de l'étrier de frein
Pour obtenir l'effet de freinage avec un frein à disque, le disque de frein tourne avec la roue à freiner et est donc relié, par exemple, au moyeu de la roue. D'autre part, l'étrier de frein avec les plaquettes de frein responsables de la décélération du disque de frein est installé de manière fixe et, à cette fin, il est solidement relié, par exemple aux parties porteuses du véhicule, par l'intermédiaire du support de frein. Bien que la course de travail des plaquettes d'un frein à disque ne soit que de quelques dixièmes de millimètres, des forces de contact élevées sont nécessaires pour obtenir un bon effet de freinage d'un frein à disque, qui ne peut être obtenu que par une transmission de la force exercée par le conducteur sur la pédale ou la poignée. La transmission de la force entre la pédale ou la poignée est donc hydraulique et est transmise par le maître-cylindre et la conduite de frein à l'étrier de frein. Là, la pression atteint le(s) piston(s) de frein dans le cylindre de frein de la roue, qui transmet la force aux plaquettes de frein.
Amélioration des performances grâce au bras et à l'étrier de frein
Les étriers dits à un seul piston n'ont qu'un seul piston de frein, qui transmet la pression de l'hydraulique de freinage aux deux plaquettes de frein. Dans un étrier de frein avec un système de freinage à deux pistons, un piston est responsable de chacune des deux plaquettes de frein. Cela garantit un meilleur effet de freinage que celui des étriers à piston unique. Les étriers de frein à boulonnage radial sont d'autres types d'étriers de frein qui améliorent les performances. Ils sont principalement utilisés en course automobile, car leur diamètre peut être adapté à des disques de frein de différentes épaisseurs selon les besoins.
Entretien des étriers de frein
Lorsque vous travaillez sur des étriers de frein, vous devez tenir compte du fait que tous les assemblages boulonnés ont été exposés à de fortes variations de température et à de fortes influences de corrosion et sont donc particulièrement serrés. Il est donc conseillé d'utiliser des produits antirouille, des huiles lubrifiantes, etc. en plus d'outils suffisamment robustes pour ces travaux. Pour retirer un étrier de frein, le véhicule est mis sur cric ou soulevé. La roue est ensuite retirée. L'étrier de frein est fixé au support du frein par des vis et doit être retiré. Ensuite, l'archet de frein peut être détaché de son support et retiré. Pour éviter les travaux inutiles dus au remontage, lors de travaux d'entretien ou de réparation impliquant le retrait de l'étrier de frein, les anciens disques de frein doivent être remplacés par des disques neufs en même temps.
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Principe de fonctionnement de l'étrier de frein
- l'étrier fixe
- l'étrier flottant
La différence la plus nette se situe au niveau des pistons. L'étrier flottant possède un ou plusieurs pistons de frein à l'intérieur. Lorsque ceux-ci appuient sur la plaquette de frein, l'étrier de frein se déplace automatiquement de l'extérieur vers l'intérieur, car la partie extérieure de l'étrier repose sur des goupilles coulissantes. Ce "glissement" est à l'origine de l'appellation "étrier flottant".
Avec cette structure relativement simple, l'étrier flottant peut comprimer efficacement les plaquettes. Sur la plupart des véhicules, sa position est donc à l'avant, là où la plus grande force de freinage est nécessaire. Sur l'essieu arrière, en revanche, on trouve souvent des étriers fixes (encore des tambours de frein sur les véhicules anciens ou petits et très bon marché). Ici, des pistons compriment les plaquettes de frein de l'intérieur et de l'extérieur. Le frein à main est actionné soit par un mécanisme supplémentaire, soit par un petit frein à tambour intégré au disque de frein.
Les défaillances les plus fréquentes de l'étrier de frein
Les goupilles coulissantes de l'étrier flottant peuvent être tellement encrassées que l'étrier flottant ne peut plus bouger. C'est pourquoi, au moment de l'entretien des freins, ces goupilles doivent être soit remplacées, soit nettoyées avec soin. Il convient ensuite de les enduire de pâte d'aluminium ou de cuivre pour qu'elles restent glissantes.
Si ces travaux d'entretien ne sont pas effectués proprement, un étrier de frein peut se gripper littéralement - même lorsque le frein est actionné. Une plaquette appuie alors en permanence sur le disque et provoque une nette surchauffe de la surface du frein. Les plaquettes deviennent alors dures (vitreuses) et ne peuvent plus être utilisées. De plus, le liquide de frein peut devenir trop chaud. Même les roulements de roue peuvent être affectés si leur graisse se liquéfie trop.
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Peindre l'étrier de frein
Selon le véhicule, les étriers de frein peuvent être en acier moulé ou en aluminium moulé. Dans le cas de l'aluminium, il faut tenir compte de la couche d'oxydation qui se forme immédiatement au contact de l'air ( après un premier ponçage). Cela peut éventuellement empêcher la peinture d'adhérer. En outre, lors de l'application de la peinture, il faut veiller à ne pas peindre les zones et les pièces mobiles afin qu'elles restent opérationnelles.
Points particuliers lors du remplacement des plaquettes de frein
Une fois les plaquettes de frein remplacées, il ne faut pas prendre la route immédiatement. Dans un premier temps, la voiture est démarrée (dépression pour le servofrein), puis le frein est actionné plusieurs fois à l'arrêt. Au début, la pédale va s'affaisser parce que les pistons ont été trop repoussés. Ce n'est qu'une fois la pression correcte rétablie que l'on peut partir.