Les plaquettes de VTT perdent vraiment en efficacité à chaud ? Les résultats de nos essais

Essais de plaquettes de frein Gorilla Brakes et HINE-R · Septembre 2026

On attribue beaucoup de problèmes au fading des freins.

Vous êtes à mi-parcours d’une longue descente. Le frein commence à réagir autrement. La course du levier change, le freinage devient moins prévisible et vous devez soudain tirer plus fort qu’en haut.

La réaction naturelle est de penser : « Mes plaquettes perdent leur efficacité à chaud. » Nous l’avons probablement tous déjà dit.

Les essais thermiques contrôlés nous ont donné une autre perspective. Lors de notre dernier essai destructif, d’autres éléments du système de freinage ont cédé avant que nous observions une perte d’efficacité du matériau de friction due à la chaleur. Il s’agissait d’une première série d’essais en laboratoire, à sec, dont les limites sont expliquées ci-dessous.

Pourquoi nous avons voulu mener ces essais

Le marketing des plaquettes évoque généralement la puissance, la résistance à la chaleur et au fading. Il est plus difficile de trouver des données accessibles montrant ce qui arrive à l’ensemble du système de freinage lorsque les températures augmentent.

Nous avons travaillé avec Adam Read pour enregistrer ensemble la puissance de freinage, la température du disque et celle de l’étrier. Lee Hine, de Gorilla Brakes, a fourni les matériaux et assisté aux essais ; Adam Read a construit le banc et rédigé le rapport technique.

L’objectif était de recueillir des informations utiles, pas de fabriquer un vainqueur. Une personne qui freine occasionnellement aux intersections et une autre qui descend dans les Alpes n’attendent pas la même chose de leurs plaquettes. La puissance maximale ne suffit pas à décrire tous leurs besoins.

Lire le rapport complet des essais de plaquettes en laboratoire.

Comment nous avons testé les plaquettes

La masse fixe est importante : chaque composé reçoit le même effort au levier. Nous comparons la réponse à une sollicitation connue, plutôt que de demander à une personne de tirer avec approximativement la même force à chaque fois.

La puissance de freinage a été calculée à partir de l’augmentation de la consommation électrique du tour par rapport à sa valeur à vide. Les watts affichés permettent une comparaison au sein de ce banc et de ce protocole ; ils ne constituent pas une mesure directe de la distance d’arrêt à vélo.

Le rodage initial consistait à chauffer le disque à 150°C, laisser refroidir le système, puis chauffer le disque à 225°C et laisser refroidir à nouveau. Avant chaque étape, l’étrier était sous 35°C et le disque sous 30°C.

L’essai principal utilisait ensuite trois secondes de freinage suivies de sept secondes sans freinage, jusqu’à 200°C au disque. Le cycle passait alors à sept secondes de freinage et trois secondes sans freinage, jusqu’au seuil d’arrêt de l’étrier.

Que signifie réellement le fading des freins ?

Pour cet article, il est utile de distinguer deux problèmes.

Le fading des plaquettes est une perte importante de performance de friction parce que le matériau de friction est devenu trop chaud.

Le fading du système désigne une modification des performances de freinage parce que la chaleur affecte un autre élément du frein. Cela peut concerner l’accumulation de chaleur dans l’étrier, l’échauffement du fluide hydraulique, les joints, les pistons, la durite ou le disque.

Un changement de sensation au levier ne prouve pas automatiquement que le fluide a bouilli. Cet essai n’a pas établi que l’ébullition du fluide expliquait chaque changement de comportement du frein.

Ce que montrent les courbes de puissance de freinage

Sélectionnez un graphique pour l’afficher en grand.

De nombreux composés conservaient une puissance élevée au-delà de 300–400°C au disque. Certains produisaient nettement plus de puissance à chaud qu’au début de l’essai.

Cela remet en question l’idée qu’une hausse de température entraîne toujours une baisse de puissance. La plage de fonctionnement d’un composé, son rodage et sa récupération comptent aussi.

Ces graphiques montrent des tendances, pas des mesures d’une précision au watt près. Le rapport technique indique que certains points ont été omis pour lisser les courbes. La vue d’ensemble et les courbes individuelles ne doivent pas être considérées comme des tracés identiques de données brutes. Les valeurs approximatives ci-dessous ont été lues sur les graphiques individuels.

La gamme Gorilla Enduro Pro

Nos propres composés ont montré trois réponses différentes à la hausse de température.

Enduro Pro Ultimate

La gamme Enduro Pro Ultimate pour Shimano commençait à environ 700 W dans la zone de basse température, atteignait environ 1 000 W vers 80–100°C, puis continuait à monter. Dans cet essai, elle a atteint environ 1 350 W près de 390°C.

La puissance diminuait à l’extrémité la plus chaude de l’essai normal, mais restait nettement supérieure à celle du départ.

Enduro Pro Semi-Metallic

Enduro Pro Semi-Metallic fournissait environ 920 W à froid et environ 1 170 W vers 180–190°C. La puissance se stabilisait dans la plage intermédiaire, puis remontait jusqu’à environ 1 300 W vers la fin de l’essai.

Enduro Pro Resin

Enduro Pro Resin produisait une puissance absolue plus faible dans ce montage. La puissance augmentait avec l’échauffement du disque, diminuait dans la plage intermédiaire, puis remontait, approchant 1 000 W dans la partie haute de la plage des 300°C.

Ces résultats concernent un frein, un disque et un protocole précis. Ils ne constituent pas un classement universel pour tous les vélos, toutes les personnes ou toutes les conditions.

À quelle vitesse l’étrier chauffait-il ?

En parallèle de la puissance de freinage, nous avons enregistré la relation entre la température du disque et celle de l’étrier.

La température d’un disque ne révèle pas à elle seule la chaleur subie par le système hydraulique. Certains composés permettaient au disque de chauffer davantage avant que l’étrier approche son seuil d’arrêt. D’autres amenaient l’étrier à ce seuil plus tôt.

C’est compatible avec des différences de transfert thermique à travers les plaquettes, mais ce n’est pas une mesure directe de la conductivité thermique. La puissance de freinage, la vitesse d’échauffement, le temps écoulé et les cycles de freinage peuvent aussi influencer ces courbes.

La plaquette frittée s’est comportée différemment

Selon le rapport technique, les plaquettes frittées atteignaient environ 120°C à l’étrier pour une température de disque proche de la moitié de celle atteinte par certains composés semi-métalliques et céramiques au même seuil. L’essai des plaquettes frittées s’est donc terminé beaucoup plus tôt.

Cet essai plus court marque l’atteinte du seuil d’arrêt lié à la température de l’étrier ; il ne démontre ni un fading des plaquettes ni la limite thermique du matériau de friction. Les pistons, les joints, le fluide et la durite ont leurs propres limites de fonctionnement.

Une réserve importante : les plaquettes frittées n’étaient toujours pas complètement rodées, même après un rodage supplémentaire et l’essai principal. Le rapport indique que cela a fortement affecté les résultats. Nous devons répéter la comparaison avec le protocole révisé avant d’en tirer une conclusion ferme.

Faut-il pour autant écarter les plaquettes frittées ?

Non. Cette première série d’essais ne justifie pas de rejeter une famille entière de composés.

Les plaquettes frittées peuvent être un choix pertinent lorsque la durabilité dans des conditions difficiles et abrasives est prioritaire. Le compromis possible en matière de transfert thermique soulevé par cet essai doit être étudié davantage ; ce n’est pas une conclusion applicable à tous les composés frittés.

Nous n’avons mesuré ni la durée de vie des plaquettes ni le freinage sur sol mouillé lors de cette série. Ces résultats ne permettent donc pas de quantifier un avantage de durabilité ou de désigner un gagnant sous la pluie. Le choix dépend toujours des conditions de pratique et du montage complet du frein.

Nous avons continué jusqu’à la défaillance du frein

En fin de journée, nous avons monté des plaquettes Enduro Pro Ultimate et volontairement dépassé le seuil habituel de température de l’étrier jusqu’à ce qu’un élément cède. Il s’agissait d’un essai destructif en laboratoire, pas d’une simulation de sortie ordinaire.

Vers 450°C au disque, le Shimano RT86 s’est voilé au point de devenir inutilisable. Nous l’avons remplacé par un TRP R1 de 203 mm et avons poursuivi.

Le disque TRP a atteint environ 650°C et s’est mis à rougeoyer en orange. Le revêtement intérieur en PTFE de la durite semble avoir fondu côté étrier, entraînant une perte de pression hydraulique. La chaleur accumulée a ensuite endommagé les joints de l’étrier et bloqué les pistons dans son corps.

Le rapport ne relève aucun fading observé du matériau de friction, même à cette température. Après refroidissement, les plaquettes présentaient un léger effritement sur les bords et de petites fissures en surface. La majeure partie du matériau de friction restait toutefois intacte et a été jugée encore fonctionnelle.

Cela n’établit pas une température de fonctionnement sûre de 650°C pour les plaquettes ou pour une quelconque partie du frein. Le système complet avait cédé.

La performance à froid compte peut-être plus que nous ne le pensons

Résister à un disque à 500–600°C paraît impressionnant. Mais pour beaucoup de cyclistes au Royaume-Uni, disposer d’un freinage efficace dès la première sollicitation à froid peut compter plus souvent.

Pensez à une sortie humide en janvier dans le nord de l’Angleterre, avec de longues périodes entre les freinages. La question est différente de celle d’un disque de laboratoire qui rougeoit.

Le rapport suggère qu’atteindre une température de fonctionnement utile peut être aussi pertinent que dissiper une chaleur extrême, selon le terrain, la météo et le style de pilotage. Certains composés de cet essai à sec étaient plus puissants à froid ; d’autres devenaient nettement plus puissants à chaud. Des essais sur sol mouillé restent nécessaires pour comprendre ce que ces différences signifient sur les sentiers en hiver.

Les baisses de puissance et le rôle du rodage

Plusieurs plaquettes ont montré une baisse temporaire de puissance vers 250°C, puis une récupération plus près de 350°C.

Une explication probable est le green fade, une perte temporaire d’efficacité liée à une polymérisation incomplète de la résine pendant le rodage, avec libération de gaz lorsque la plaquette chauffe. L’équipe technique pense que le rodage initial n’avait peut-être pas achevé cette polymérisation.

C’est une hypothèse de travail, pas un diagnostic établi pour chaque baisse. Une récupération alors que la température continue de monter invite à examiner le rodage avant de considérer automatiquement la courbe comme la limite thermique définitive du matériau de friction.

Pour la prochaine série en laboratoire, nous prévoyons de porter la deuxième étape de rodage à environ 250°C, puis d’ajouter une troisième étape à environ 350°C, avant de répéter deux fois l’essai principal de chaque composé.

L’objectif est de réduire l’influence d’un rodage incomplet avant de comparer les composés. Ces températures sont proposées pour le laboratoire ; elles ne remplacent pas les instructions de rodage du fabricant du système de freinage.

Et les supports en aluminium et les ailettes de refroidissement ?

Le rapport technique conclut que le matériau ou la conception du support n’ont pas eu d’effet suffisamment perceptible sur la puissance de freinage ou sur les températures du disque et de l’étrier dans ces conditions d’essai.

Certaines courbes individuelles semblent différentes, mais cela ne permet pas d’affirmer que l’aluminium transmet davantage de chaleur à l’étrier ou que les ailettes améliorent le refroidissement de manière concluante. Le rapport souligne aussi que les résultats pourraient différer avec un flux d’air. Cet essai ne tranche pas leur performance sur un vélo en mouvement.

Le flux d’air et les autres limites de l’essai

Nous avions initialement prévu un ventilateur pour représenter le flux d’air en roulant. Avec celui-ci en marche, le banc ne pouvait pas accumuler assez de chaleur pour explorer les températures extrêmes. Les essais principaux ont donc été réalisés ventilateur éteint. Il servait entre les essais pour refroidir le système.

Il s’agit ainsi d’un essai de contrainte thermique contrôlé, dont l’équivalence directe avec la pratique à vélo est limitée. Sur un vélo, le flux d’air peut modifier le refroidissement du disque, des plaquettes et de l’étrier.

D’autres limites existaient. L’affichage de puissance du tour semblait moyenner les mesures sur environ trois secondes ; certaines premières phases de freinage duraient donc plutôt 3,5–4 secondes. Le changement de cycle à 200°C introduisait une variation supplémentaire. Ces deux facteurs peuvent modifier la vitesse d’échauffement et influencer les comparaisons entre disque et étrier.

Chaque composé n’a subi qu’un seul essai principal, sans mesure quantitative de l’usure. Avec les limites de rodage et de représentation des courbes expliquées plus haut, cela signifie que les résultats indiquent des tendances nécessitant des répétitions mieux contrôlées.

Un vététiste peut-il donc réellement provoquer un fading des plaquettes ?

Oui. Les matériaux de friction ont des limites thermiques, et cet essai ne montre pas que les plaquettes ne peuvent pas perdre leur efficacité à chaud.

Lors de l’essai destructif Ultimate, le système a atteint ses limites avant que nous observions un fading des plaquettes. Ce résultat vaut pour le montage et les conditions testés.

Il ne peut pas devenir une promesse applicable à tous les composés, toutes les descentes ou tous les freins. Le disque, l’étrier, la durite, le fluide, le rodage et le refroidissement contribuent tous au résultat.

Ce que nous allons tester ensuite

La prochaine série est prévue avec un étrier HINE-R Wilfred, un levier TRP Trail Evo, une durite HINE-R et un disque TRP R1 de 2,3 mm d’épaisseur, avec deux montages de frein identiques disponibles.

Nos priorités :

• Appliquer le rodage révisé et répéter chaque essai principal deux fois.
• Réviser le protocole de freinage pour rendre la transition à 200°C plus régulière.
• Peser les plaquettes neuves, après rodage et après essai, avec une balance d’une résolution de 0,01 g.
• Comparer les conceptions et les épaisseurs de disques.
• Développer un essai sur sol mouillé répétable, une fois l’application de l’eau maîtrisée.
• Enregistrer les températures réelles des freins lors de sorties humides et boueuses au Royaume-Uni, avec le matériel que nous avons acheté.

Cette première série nous a amenés à nous intéresser davantage à la puissance à froid et à chaud, à la stabilité de la friction, au transfert thermique et à la récupération. L’usure, le freinage sur sol mouillé, le bruit, les vibrations et la modulation comptent aussi, mais n’ont pas tous été mesurés ici. Gorilla Brakes et HINE-R Engineering poursuivent le programme pour obtenir une vision plus complète.

Pour les composés présentés ici, consultez notre gamme Enduro Pro.