Extrêmement: avantages et inconvénients des freins en céramique carbone

Récemment mis à jour le 12 juin 2019 à 06h55

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De nombreux constructeurs automobiles équipent leurs voitures les plus rapides de freins dits carbone-céramique. Mais les freins haute performance n'ont pas grand-chose en commun avec le boîtier d'une montre ou même le matériau des ustensiles de cuisine conventionnels. Au contraire, les freins en céramique ou les freins en carbone-céramique ont des propriétés extrêmement résistantes pour immobiliser les voitures de sport d'une puissance élevée. Notre article précise si les accessoires coûteux en valent la peine et où se situent les avantages ou les inconvénients de tels systèmes de freinage en céramique.

Le carbure de silicium renforcé de fibre de carbone vient de l'espace

Les systèmes de freinage en céramique ne sont pas livrés avec de la céramique conventionnelle, mais avec un carbure de silicium (céramique) renforcé par des fibres de carbone (carbone). À cet égard, la plupart des disques de frein en carbone-céramique sont un matériau composite spécial, dont les propriétés et la durabilité ont déjà été largement testées par les développements dans l'espace et l'aviation. Des valeurs empiriques importantes sur le sujet des freins en carbone-céramique ont également été rassemblées dans la série de courses de formule - ici, les freins extraordinaires en carbone et en carbone-céramique ont été utilisés avant même leur entrée dans les voitures de série.

Avantages des freins en céramique carbone

Comparés aux disques de frein conventionnels en acier ou en fonte, les freins en carbone-céramique ont des coefficients de frottement extrêmement élevés et constants, quelle que soit l'humidité ou la température de surface. Inversement, cela signifie que les freins carbone-céramique sont appelés fading effet Contrer. La décoloration est la diminution indésirable de l'effet de freinage - en particulier en raison d'un freinage plus long et de manœuvres de freinage souvent consécutives, les freins peuvent devenir «chauds» et l'effet de freinage peut être considérablement réduit en raison d'une surchauffe. Afin de contrer cette soi-disant décoloration, les matériaux des freins carbone-céramique ont des propriétés importantes. Le carbure de silicium renforcé de fibre de carbone (C / SiC) est, grâce à sa ténacité plus élevée, sa densité plus faible, sa résistance aux chocs thermiques et à la rupture extrêmement élevés, ainsi que sa conductivité extrêmement bonne, idéale contre les niveaux élevés Températures au freinage prémuni. Avec des températures de plus de 1.600 degrés Celsius, un disque de frein en carbone-céramique est environ deux fois plus résistant qu'un disque de frein en acier conventionnel. De plus, ces freins ne sont pas seulement plus résistants à la chaleur: le matériau spécial des freins carbone-céramique étant non abrasif et résistant à l'oxydation (résistant à la rouille ou au sel de voirie), les constructeurs automobiles peuvent spécifier une durabilité et une durée de vie allant jusqu'à 300.000 à 350.000 50.000 kilomètres. Cependant, les freins carbone-céramique n'atteignent cette durée de vie que pour une utilisation quotidienne normale. Si le véhicule est utilisé sur une piste de course, la durée de vie des disques de frein en carbone-céramique est d'environ 50 XNUMX kilomètres. À cet égard, les freins en carbone-céramique ne conviennent pas seulement aux véhicules rapides: les véhicules encore plus gros et plus lourds - tels que les SUV ou les véhicules blindés du gouvernement - sont souvent équipés de disques de frein en carbone-céramique. En raison des coûts extrêmement élevés, les freins en carbone-céramique ne pouvaient pas encore prévaloir parmi les pièces de réglage. Pour ce faire, ils peuvent mieux faire face aux charges mécaniques et thermiques élevées lors de l'utilisation du circuit et offrir les meilleures performances de freinage aux occupants de véhicules particulièrement lourds. Un autre avantage des freins en carbone-céramique est qu'ils pèsent beaucoup moins - selon le modèle et la taille du véhicule, ce matériau peut parfois économiser environ XNUMX% en poids par disque de frein. Dans le même temps, les masses non suspendues sont réduites, ce qui conduit à son tour à un meilleur comportement de direction et à un comportement de freinage optimisé. Enfin, la réponse mérite d'être mentionnée, ce qui est nettement meilleur, surtout lorsqu'il est mouillé.

Inconvénients des freins en céramique carbone

Bien entendu, les freins en céramique de carbone présentent également certains inconvénients. Les coûts de production élevés et les coûts d'acquisition et de maintenance extrêmement élevés qui y sont associés méritent particulièrement d'être mentionnés ici. Selon le constructeur automobile et le modèle du véhicule, les freins carbone céramique en option peuvent coûter 10.000 XNUMX euros supplémentaires. Outre le prix, il y a un autre inconvénient: toute la zone autour des freins - comme les conduites de frein, les jantes, les amortisseurs ou les supports d'amortisseurs et d'autres périphériques - est conçue pour les températures parfois élevées. C'est l'une des raisons pour lesquelles les freins en carbone-céramique ne peuvent pas être facilement installés ultérieurement.

Plaquettes de frein en céramique: S'agit-il de freins en carbone-céramique pour un montage ultérieur?

Dans le cadre du réglage et du remplacement des freins, on parle toujours de plaquettes de frein dites en céramique. Les plaquettes de frein dites en céramique pour les modèles BMW et les plaquettes de frein en céramique pour les modèles Audi sont particulièrement populaires sur la scène BMW et Audi. Il existe de nombreux fournisseurs sur le marché des accessoires qui devraient proposer des plaquettes de frein en céramique et des performances de freinage extrêmement bonnes. Le fait est cependant que les plaquettes de frein en céramique disponibles sur le marché des accessoires ont peu de choses en commun avec les freins en céramique de carbone connus des super voitures de sport ou du sport automobile. Il s'agit plutôt d'une plaquette de frein normale conçue pour la circulation routière normale. Le mélange spécial de plaquettes de ces plaquettes de frein ne contient que des agents de friction en céramique, mais pas le carbure de silicium renforcé de fibre de carbone des freins en céramique-carbone connus. Lors du remplacement et de l'entretien des freins conventionnels, les plaquettes de frein spéciales peuvent toujours valoir la peine: les avantages du mélange de plaquettes de frein en céramique sont un bruit réduit, moins d'usure et moins de poussière de frein - qui Nettoyage des jantes est moins courant. Nous ne pouvons pas parler de haute performance ici - les plaquettes de frein en céramique assurent principalement moins de poussière de frein, ce qui à son tour a un effet positif sur l'environnement et l'apparence des jantes.

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