Combien de temps durent les plaquettes de frein?

À sa base, un système de freinage convertit l’énergie cinétique d’une voiture en énergie thermique grâce à des dispositifs de friction, à savoir les plaquettes. La quantité d’énergie cinétique à l’œuvre dans une voiture est déterminée par son poids (je l’utilise de manière interchangeable avec la masse en pensant que les deux ne sont pas exactement les mêmes), sa vitesse et combien la vitesse change. D’un point de vue physique, l’énergie cinétique est calculée en multipliant le poids de la voiture par le carré de sa vitesse. Le produit est ensuite divisé par 29,9 et le résultat est la quantité d’énergie cinétique en livres-pieds.

Une application plus pratique est la suivante: Deux voitures circulent à 30 miles par heure (48,3 kilomètres par heure). L’un pèse 2 000 livres (907,2 kilogrammes), l’autre 4 000 livres (1 814 kilogrammes). La voiture plus légère génère 60 200 pieds-livres (81 620 newton-mètres) d’énergie cinétique, la voiture plus lourde génère 120 400 pieds-livres (163 240 newton-mètres) d’énergie cinétique.

Notre voiture théorique roule et génère du couple et, essentiellement, rien ne se passe jusqu’à ce que le conducteur appuie sur le frein. Alors tout un tas de choses se produisent. Les freins doivent surmonter l’inertie dynamique (la voiture en mouvement) et imposer une inertie statique (immobiliser la voiture). Il le fait en changeant l’énergie cinétique en énergie thermique ou en chaleur — et cela génère beaucoup. Les patins de la plus petite voiture parcourant 60 miles à l’heure (96,6 kilomètres à l’heure) atteindront environ 450 degrés Fahrenheit (232,2 degrés Celsius) lors d’un arrêt d’urgence. Ceci, bien sûr, peut affecter la durée de vie du tampon. Ou, plus simplement, chaque fois qu’un conducteur s’arrête ou manie les freins, les plaquettes s’usent, chauffent et meurent un peu.

La dernière partie de cette longue équation sur la durée de vie des plaquettes n’a rien à voir directement avec les plaquettes. N’oubliez pas que les plaquettes doivent appuyer sur un rotor pour ralentir la voiture. Ceci est accompli à l’aide d’un jeu d’étriers et les plaquettes sont pressées contre un rotor.

Un rotor peut ressembler à un simple morceau de métal, mais il est conçu très spécifiquement pour fonctionner avec les étriers et les coussinets. La masse du rotor, ainsi que les ailettes thermiques intégrées, aident à dissiper une partie de l’énergie thermique développée pendant le freinage et prolongent la durée de vie des plaquettes. La surface a également une finition spécifique suffisamment lisse pour prolonger la durée de vie du patin, mais suffisamment rugueuse pour permettre un freinage efficace.

De même, les étriers doivent fonctionner pour appliquer correctement le piston et appuyer sur les coussinets lorsque cela est nécessaire, et relâcher également lorsque cela n’est pas nécessaire. Un étrier coincé ou collant peut signifier qu’un patin est en contact sous pression constant ou trop fréquent avec un rotor. Cela augmente l’énergie thermique et l’usure prématurée du tampon.

Les variables de la durée de vie d’une plaquette de frein sont si larges qu’il est presque impossible de définir une durée de vie spécifique although bien que 30 000 à 50 000 miles (48 280 à 80 467 kilomètres) pour les plaquettes semi-métalliques soit une bonne estimation. Même le type de transmission d’une voiture peut affecter la durée de vie du coussinet. Les conducteurs de transmission manuelle qui savent passer à la vitesse de contrôle verront une durée de vie des freins plus longue que les conducteurs de transmission automatique. À l’autre bout du spectre, les personnes qui freinent ou freinent très fort voient souvent la durée de vie de leurs plaquettes réduite de moitié lorsqu’un simple changement de style de conduite pourrait leur faire économiser de l’argent.

Compte tenu de cette variété, la meilleure façon de gérer la durée de vie des coussinets est de les faire vérifier lors des vidanges d’huile de routine. Un ensemble de jauges de plaquettes de frein peut être utilisé pour mesurer l’usure, et un bon atelier peut vous dire combien de matériau de friction il vous reste sur la plaquette et combien de temps ils devraient durer. De nombreux pads ont également des indicateurs audibles. Un petit morceau de métal, généralement un clip à ressort, attaché à l’un des coussinets. Lorsque le coussinet s’use, les clips frottent contre le rotor et font un bruit de crissement.

Quelle que soit la durée de vie des plaquettes de frein typiques, faites toujours attention aux signes de défaillance des freins – perte de puissance, perte de puissance lorsque les freins chauffent ou traction d’un côté ou de l’autre pendant le freinage. Tous ces signes indiquent que les plaquettes de frein vont mal et que les freins sont essentiels au bon fonctionnement d’une voiture.

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