Le guide ultime des freins à disque hydrauliques

Les freins à disque hydrauliques ont révolutionné le cyclisme moderne. Que vous pratiquiez le VTT de descente, l’enduro, le VTT électrique, le gravel, le vélo de route ou le vélo de ville, les freins hydrauliques permettent de freiner plus tard, de contrôler sa vitesse avec plus de précision et d’aborder les terrains escarpés avec une bien meilleure confiance que les anciens systèmes à câble.

Les freins hydrauliques sont souvent mal compris. Les plaquettes de frein ne génèrent pas de puissance hydraulique par elles-mêmes. Le système hydraulique crée la force de serrage, tandis que les plaquettes contrôlent la manière dont cette puissance est appliquée par le biais du frottement, de la dissipation de la chaleur, du toucher, du bruit et de la constance du freinage.

Fonctionnement des freins à disque hydrauliques

Un frein hydraulique fonctionne en transmettant la force par l'intermédiaire d'un fluide incompressible. Lorsque vous actionnez le levier de frein, un piston à l'intérieur du maître-cylindre pousse le fluide à travers la durite de frein vers l'étrier.

Cette pression actionne les pistons de l'étrier, qui plaquent les plaquettes de frein contre le disque. Le frottement entre le matériau de friction des plaquettes et le disque ralentit la roue.

Le système hydraulique génère la force. Les plaquettes de frein contrôlent la sensation et le comportement de cette force.

Principaux composants d'un frein hydraulique

Qu'est-ce qui génère réellement la puissance de freinage ?

La puissance de freinage provient du système de freinage dans son ensemble, et non d'un seul composant.

• Rapport de levier
• Dimension du piston du maître-cylindre
• Surface du piston de l'étrier
• Diamètre du disque
• Épaisseur et inertie thermique du disque
• Coefficient de friction de le matériau de friction des plaquettes
• Rigidité de l'étrier
• Dilatation de la durite de frein
• Qualité de la purge et état du liquide de frein

C'est pourquoi deux freins équipés des mêmes plaquettes peuvent offrir un comportement totalement différent. Un système hydraulique puissant, même avec des plaquettes de mauvaise qualité, peut présenter des irrégularités de freinage, tandis que des plaquettes performantes ne peuvent compenser un système de freinage contaminé ou mal purgé.

Comprendre la course du levier

Systèmes ouverts et orifices de compensation

Presque tous les freins hydrauliques modernes pour vélos utilisent un système ouvert avec un réservoir ou une membrane pour compenser la dilatation du fluide, les variations de température et l'usure des plaquettes.

L'orifice de compensation est essentiel. Ce système permet d'équilibrer la pression lorsque le frein est relâché. Une fois le levier actionné et l'orifice fermé, la pression hydraulique peut augmenter.

Si l'orifice se ferme trop tard, le freinage peut être imprécis et présenter une course morte excessive. S'il se ferme trop tôt ou s'il est obstrué, le frein peut frotter ou se bloquer en raison de la dilatation du fluide sous l'effet de la chaleur.

Pistons d'étrier et retour du joint

La plupart des freins modernes pour VTT, vélos électriques, vélos gravel et vélos de route utilisent des pistons opposés. Cela signifie que les pistons se déplacent de part et d'autre de l'étrier et appliquent une pression uniforme sur le disque.

Un plus grand nombre de pistons n'implique pas automatiquement une puissance de freinage supérieure. La surface totale des pistons, la rigidité de l'étrier, la répartition des pistons et le support des plaquettes sont souvent plus importants que le nombre de pistons seul.

Le joint de piston à profil carré contribue également au retour du piston lorsque le levier est relâché. Ceci est connu sous le nom de : jeu du jointUn jeu excessif entraîne une course longue du levier, tandis qu'un jeu insuffisant peut provoquer un frottement des freins.

Liquide DOT vs Huile minérale

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Ne jamais mélanger liquide DOT et huile minérale. Les joints internes du frein sont conçus spécifiquement pour un seul type de frein.

Matériaux et composition des plaquettes de frein

Les matériaux organiques ou résineux, semi-métalliques, céramiques et frittés appartiennent à différentes familles. La formulation complète détermine le ressenti au freinage, le comportement thermique et la résistance à l'usure. Choisissez vos plaquettes en fonction de leur usage prévu et des résultats des tests.

Nos trois gammes sont : Enduro Pro, Factory Racing et Performance. Pour les vélos électriques exigeants, les vélos cargo lourds et les longues descentes, nous recommandons les plaquettes Enduro Pro Ultimate et Enduro Pro Semi-Metallic. La Sintered est notre composé Performance de prédilection pour une utilisation optimale sur les pistes humides et boueuses avec les vélos conventionnels.

En savoir plus sur les matériaux des plaquettes de frein et les supports

Découvrez les gammes de plaquettes Gorilla Brakes : Plaquettes de frein pour VTT, Plaquettes de frein pour vélos électriques, Plaquettes de frein pour vélos gravel et Plaquettes de frein pour vélos de route.

L’importance du rodage

Le rodage crée une couche de transfert contrôlée entre la plaquette de frein et le disque. Sans rodage adéquat, les freins peuvent sembler faibles, bruyants, irréguliers ou brusques.

Ceci est particulièrement important lors du passage d'un type de composé à un autre, par exemple d'organique à fritté. L'ancienne couche de transfert sur le disque peut ne pas être compatible avec le nouveau matériau des plaquettes.

Pour plus d'aide sur le réglage, consultez notre Installation et entretien page.

Bruit de freinage : Les plaquettes ne font pas de bruit d'elles-mêmes

Le bruit de freinage est une vibration. Cette vibration provient généralement d'un dysfonctionnement au sein du système de freinage.

• Plaquettes ou disques contaminés
• Mouvement irrégulier du piston
• Mauvais alignement de l'étrier
• Rodage incorrect
• Variation d'épaisseur du disque
• Présence d'air dans le circuit hydraulique
• Visserie desserrée

Certains composés peuvent amplifier le bruit plus que d'autres, notamment les composés métalliques durs, mais la cause principale est généralement une vibration ou une contamination dans le système.

Dimensions, épaisseur et capacité thermique du disque

Des disques de plus grand diamètre augmentent le couple de freinage car la force de freinage s'exerce plus loin de l'axe de la roue. Ils améliorent également la dissipation de la chaleur grâce à une surface et une masse thermique accrues.

Les disques de vélo modernes sont généralement disponibles en diamètres de 140 mm, 160 mm, 180 mm, 200 mm, 203 mm, 220 mm et 223 mm, selon la discipline.

L'épaisseur des disques est un facteur de plus en plus important pour les vélos de descente et les systèmes de vélos électriques haute performance. Des disques plus épais absorbent et dissipent mieux la chaleur avant que les températures n'atteignent des niveaux critiques.

Pourquoi les freins perdent-ils en efficacité ?

Préparation des nouvelles plaquettes pour un freinage constant

Suivez les instructions de rodage spécifiques à vos plaquettes et à votre système de freinage. Une préparation correcte favorise le contact entre la plaquette et le disque et la formation d'une couche de transfert uniforme.

Lors de nos tests de rodage initiaux, nous avons observé une baisse temporaire de puissance appelée green fade sur les composés neufs, suivie d'une augmentation de la puissance de freinage avec la chaleur lors des essais suivants. Les composés neufs à base de résine peuvent libérer des gaz lorsque les résidus chauffent et que le matériau poursuit son durcissement. Cela peut réduire temporairement la friction.

Ces résultats décrivent les composés et les configurations testés. Suivez la procédure de rodage recommandée pour vos plaquettes plutôt que de considérer la température indiquée sur le graphique comme une valeur cible universelle.

Lors d'un changement de composés, suivez les instructions de nettoyage et de préparation du fabricant des plaquettes et du disque. Vérifiez la compatibilité et l'état du disque avant d'installer les nouvelles plaquettes.

Découvrez nos tests et nos recommandations de composés. ou consultez notre guide d'installation et d'entretien..

Comment les vélos électriques modifient les exigences de freinage.

Les VTT électriques modernes et les vélos électriques lourds sollicitent bien plus les freins que les vélos traditionnels. Un poids plus important, des vitesses moyennes plus élevées et des descentes plus longues augmentent la chaleur entrant dans le système de freinage.

Voici pourquoi les freins modernes haute performance évoluent vers :

• Des plaquettes de frein plus larges
• Des disques plus épais
• Un volume de liquide de frein plus important
• Des étriers plus rigides
• Des composés haute température

Un atelier dédié Plaquettes de frein pour vélos électriques aux systèmes de freinage haute performance

Freins hydrauliques route et gravel

Les systèmes route et gravel utilisent les mêmes principes hydrauliques que les freins VTT, mais privilégient des caractéristiques différentes telles que le poids, le contrôle et la constance à haute vitesse.

Les cyclistes gravel ont souvent besoin d'un contrôle précis et prévisible sur les surfaces meubles, tandis que les cyclistes sur route recherchent la fiabilité lors des freinages brusques à haute vitesse.

À découvrir : Plaquettes de frein pour vélos gravel et Plaquettes de frein pour vélos de route.

Choisir le bon composé Gorilla Brakes

Commencez par choisir un composé adapté à la forme de vos plaquettes et à votre étrier, puis sélectionnez un composé en fonction de votre pratique, des conditions et de la charge de freinage. Consultez les spécifications du produit et les composés de plaquettes compatibles avec votre disque.

Composés Enduro Pro

Le composé Enduro Pro allie performance de freinage et durée de vie accrue. Pour une utilisation intensive sur vélo électrique, vélos cargo électriques et vélos cargo lourds, transport familial, livraisons, cyclotourisme chargé et longues descentes alpines, privilégiez les composés Enduro Pro Ultimate ou Enduro Pro Semi-Metallic.

Composés Factory Racing

Choisissez votre équilibre idéal entre mordant, modulation et feeling. Le Enduro Pro est notre recommandation lorsque la performance de freinage et la durée de vie des plaquettes sont prioritaires.

Composés Performance

Un choix idéal au quotidien pour les cyclistes urbains et les utilisateurs de vélos classiques. Cette gamme n'est pas adaptée aux vélos électriques. Pour un vélo électrique ou un vélo cargo lourd, choisissez le modèle Enduro Pro approprié.

Des supports en aluminium constituent également une option plus légère, selon leur disponibilité. Choisissez le modèle adapté à votre frein.

Comparez les 11 composés et consultez nos graphiques de puissance. · Trouvez les plaquettes de frein idéales pour votre vélo.

Découvrez la collection complète. Plaquettes de frein Gorilla Brakes.

Conclusion

Les freins à disque hydrauliques sont simples en principe, mais extrêmement complexes en pratique. Le système hydraulique applique une force de serrage. Le frottement entre les plaquettes et le disque produit le couple de freinage. L'ensemble du système de freinage détermine les performances et le contrôle.

Le meilleur système de freinage n'est pas seulement le plus puissant, mais celui qui offre une friction constante, une température stable, un toucher prévisible au levier et des performances fiables dans vos conditions de pratique.

Que vous pratiquiez le VTT, le VTT de descente, l'enduro, le vélo électrique, le gravel, le vélo de route ou que vous l'utilisiez quotidiennement pour vos trajets quotidiens, choisir le bon composé de plaquettes de frein permet à votre système de freinage de fonctionner au mieux.