Le freinage
Il est assuré à l'arrêt par un dispositif mécanique commandé, depuis l'habitacle, par un levier manuel à encliquetage, appelé frein à main .
Ce dispositif agit généralement sur un train de roues ou sur l'arbre de transmission, entre moteur et roues motrices, lorsque celui-ci existe. Dans les voitures à boîte de vitesses automatique, un second dispositif provoque le blocage mécanique de la boîte à l'arrêt.
Le freinage en marche est assuré par un dispositif hydraulique actionné par une pédale (pédale centrale dans les voitures classiques), qui agit sur des servomoteurs commandant les organes de freinage de chacune des quatre roues.
Autrefois, ces organes étaient constitués d'un tambour cylindrique solidaire de la roue, sur la surface interne duquel venaient s'appliquer deux mâchoires fixes portant des matériaux de friction, mâchoires que le servomoteur écartait. Ils ont été remplacés par des freins à disques, que les servomoteurs font pincer par des mâchoires comportant des dispositifs de frottement périphériques appelés plaquettes de friction.
Certains véhicules possèdent toutefois des freins à disques sur le train avant et des freins à tambour sur le train arrière, où les efforts de freinage sont moins importants. L'efficacité des freins, en usage prolongé, est réduite par l'échauffement (diminution à chaud du coefficient de frottement du matériau de friction sur l'acier).
Les freins à disques sont moins sensibles à l'échauffement que les freins à tambour, surtout s'ils sont artificiellement ventilés, ce qui est le cas du train avant de certaines voitures puissantes et rapides. Ils sont également plus faciles à entretenir (le changement des plaquettes est aisé, alors que le changement des garnitures de frottement des mâchoires de freins à tambour est une opération longue et coûteuse). Ils sont enfin plus légers, ce qui améliore les performances de la suspension.
Le freinage hydraulique centralisé délivre un effort de freinage équilibré sur les roues droites et sur les roues gauches. Il comporte un dispositif limitant l'effort sur les roues arrière, qui doivent freiner moins que les roues avant, sous peine de commencer à glisser.
L'équilibrage des efforts ne suffit pas, cependant, à garantir l'équilibrage des effets : l'usure des éléments de friction peut être dissymétrique et, surtout, le coefficient de frottement entre une roue et la route peut être différent pour chacune des quatre roues.
Un freinage brutal risque d'entraîner le blocage d'une ou de plusieurs roues avec, comme conséquence, une perte d'adhérence qui diminue l'efficacité globale du freinage, engendre un dérapage latéral, annule l'effet de la direction s'il se produit sur les roues avant. D'où la faveur de plus en plus grande que rencontrent les systèmes antiblocages (ABS ) qui contrôlent en permanence la vitesse des quatre roues grâce à des capteurs électroniques à impulsion, détectent en temps réel le ralentissement relatif d'une ou de plusieurs roues et relâchent alors immédiatement l'effort de freinage sur le ou les servomoteurs concernés.
Il est ainsi possible de maintenir la voiture sur sa trajectoire, même par freinage intense sur route glissante, tout en maintenant l'intensité maximale du freinage et l'efficacité de la direction.
Ce dispositif agit généralement sur un train de roues ou sur l'arbre de transmission, entre moteur et roues motrices, lorsque celui-ci existe. Dans les voitures à boîte de vitesses automatique, un second dispositif provoque le blocage mécanique de la boîte à l'arrêt.
Le freinage en marche est assuré par un dispositif hydraulique actionné par une pédale (pédale centrale dans les voitures classiques), qui agit sur des servomoteurs commandant les organes de freinage de chacune des quatre roues.
Autrefois, ces organes étaient constitués d'un tambour cylindrique solidaire de la roue, sur la surface interne duquel venaient s'appliquer deux mâchoires fixes portant des matériaux de friction, mâchoires que le servomoteur écartait. Ils ont été remplacés par des freins à disques, que les servomoteurs font pincer par des mâchoires comportant des dispositifs de frottement périphériques appelés plaquettes de friction.
Certains véhicules possèdent toutefois des freins à disques sur le train avant et des freins à tambour sur le train arrière, où les efforts de freinage sont moins importants. L'efficacité des freins, en usage prolongé, est réduite par l'échauffement (diminution à chaud du coefficient de frottement du matériau de friction sur l'acier).
Les freins à disques sont moins sensibles à l'échauffement que les freins à tambour, surtout s'ils sont artificiellement ventilés, ce qui est le cas du train avant de certaines voitures puissantes et rapides. Ils sont également plus faciles à entretenir (le changement des plaquettes est aisé, alors que le changement des garnitures de frottement des mâchoires de freins à tambour est une opération longue et coûteuse). Ils sont enfin plus légers, ce qui améliore les performances de la suspension.
Le freinage hydraulique centralisé délivre un effort de freinage équilibré sur les roues droites et sur les roues gauches. Il comporte un dispositif limitant l'effort sur les roues arrière, qui doivent freiner moins que les roues avant, sous peine de commencer à glisser.
L'équilibrage des efforts ne suffit pas, cependant, à garantir l'équilibrage des effets : l'usure des éléments de friction peut être dissymétrique et, surtout, le coefficient de frottement entre une roue et la route peut être différent pour chacune des quatre roues.
Un freinage brutal risque d'entraîner le blocage d'une ou de plusieurs roues avec, comme conséquence, une perte d'adhérence qui diminue l'efficacité globale du freinage, engendre un dérapage latéral, annule l'effet de la direction s'il se produit sur les roues avant. D'où la faveur de plus en plus grande que rencontrent les systèmes antiblocages (ABS ) qui contrôlent en permanence la vitesse des quatre roues grâce à des capteurs électroniques à impulsion, détectent en temps réel le ralentissement relatif d'une ou de plusieurs roues et relâchent alors immédiatement l'effort de freinage sur le ou les servomoteurs concernés.
Il est ainsi possible de maintenir la voiture sur sa trajectoire, même par freinage intense sur route glissante, tout en maintenant l'intensité maximale du freinage et l'efficacité de la direction.