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Sur des véhicules comme le Chevy Bolt, le freinage par récupération ne fonctionne pas à pleine charge de la batterie. PHOTO General Motors.

Alors que les véhicules électriques commencent à arriver en grand nombre dans les ateliers, comment le choc de freinage va-t-il influer sur la demande de plaquettes, d’étriers et de disques ?

Comme les ventes de véhicules électriques à batterie (VEB) et de véhicules hybrides rechargeables (VHR) devraient augmenter, l’impact de ces véhicules se fera de plus en plus sentir dans les ateliers de réparation à travers le Canada.

L’entretien et le remplacement des freins sont des tâches plus familières que de s’occuper des besoins des groupes motopropulseurs électriques à haute tension, mais les systèmes de freinage de ces véhicules ont leurs propres caractéristiques et exigences d’entretien.

« On s’attend à ce que les composants durent plus longtemps tout en étant plus performants, tout en émettant moins ou pas d’émissions », explique Nicholas Thomas, responsable des produits de freinage chez DRiV Inc. dont les marques comprennent les produits Wagner Brake. « Ce ne sont pas seulement les matériaux, mais aussi la combinaison des matériaux et la façon dont ils fonctionnent ensemble qui constitueront le plus grand défi », dit-il.

« La première chose que l’on remarque à propos de ces produits est leur légèreté », ajoute Daniel Sandberg, président et directeur général de Brembo North America, qui fournit des plaquettes et des rotors de rechange d’origine à Canadian Tire. « Le poids est un facteur important dans ces voitures, car les équipementiers s’efforcent d’en augmenter l’autonomie. Quelques livres de poids à chaque coin de rue peuvent signifier une diminution du kilométrage. Nous pensons que nos étriers en aluminium sont sensiblement plus légers que les glissières en fonte que l’on voit généralement sur les véhicules », dit-il.

Sandberg note également qu’une réduction de la traînée résiduelle de la plaquette qui roule sur le disque est également importante. « Nous avons travaillé pendant plusieurs années, d’abord dans le domaine de la course automobile et maintenant dans celui des freins de voitures de série, pour développer des joints spéciaux qui nous aident à rétracter le piston et à réduire la traînée ».

Changement de plaquettes

Les VE et les hybrides font un usage intensif du freinage par récupération pour ralentir le véhicule, ce qui conduit à des plaquettes plus fines, selon Rick Jamieson, PDG de ABS Friction and Ideal Brake Parts.

« La plaquette n’est utilisée que dans les derniers 5 % du freinage, ou dans les situations où il y a un problème », explique M. Jamieson, qui possède un Chevrolet Bolt BEV et un Volt Extended Range EV. « De plus, le régénérateur ne fonctionnera pas si la batterie est complètement chargée. Vous avez toujours besoin de freins à friction pour arrêter la voiture jusqu’à ce que l’énergie de la batterie se dissipe si, par exemple, vous vivez sur une colline et que vous avez une longue descente après avoir quitté la maison avec une charge complète. C’est pourquoi Chevy a prévu le mode Hilltop Reserve [pour limiter la charge de la batterie à environ 90 %]. »

« La formule des plaquettes peut également changer, mais les plaquettes de frein ne vont pas disparaître de sitôt, car elles sont toujours nécessaires comme sécurité intégrée », poursuit-il. « Nous fabriquons un composé de freinage très sophistiqué pour un prix très bas. Il n’y a rien de moins cher que les constructeurs automobiles peuvent utiliser que la méthode actuelle de l’étrier-rotor ».

La corrosion : le nouvel ennemi

Tous nos experts soulignent que le manque relatif d’utilisation des freins à friction des VE entraînera un nouveau problème : la corrosion.

« Bien que l’usure par frottement soit moindre sur un VE ou un VEHR, il peut y avoir des cas où les plaquettes subissent un soulèvement par la rouille et d’autres formes de corrosion, car elles restent sur le véhicule beaucoup plus longtemps », explique M. Thomas.

Avec le spectre d’une corrosion accrue à l’horizon, la grande question est de savoir à quelle fréquence les freins des VE devront être changés.

« De nombreuses personnes, y compris certains propriétaires de magasins, font l’hypothèse que l’intervalle de remplacement sera plus long en raison d’une utilisation plus légère », explique M. Jamieson. « Cela pourrait être le cas, mais il n’y a pas d’hypothèses que l’on puisse faire à ce sujet en raison des différences régionales. Si vous êtes dans le nord-est avec du sel et du gravier [en hiver], la roue avant droite qui se trouve dans le banc de neige rouillera toujours avant la gauche. C’est totalement différent de dire, dans le sud de la Californie, sans neige, ou dans les grandes plaines. La saumure sur la route rongera les étriers, les plaquettes et les disques. Je pense que, par conséquent, les tampons seront changés strictement selon le calendrier prévu, tous les trois ans ou peut-être même plus tôt. Les constructeurs voudront que les plaquettes plus fines soient changées et les étriers lubrifiés pour s’assurer qu’ils sont sûrs et non rouillés ».

« Nous constatons que dans les climats plus froids, le sel, la glace et la neige ne se détachent pas aussi facilement qu’avant », révèle M. Sandberg. « C’est principalement parce que vous n’avez pas de source de chaleur, le moteur, dont la chaleur permet à beaucoup de ces choses de fondre après que vous l’ayez garé dans le garage ».

Les freins étant moins utilisés sur les VE, une inspection plus fréquente est nécessaire pour prévenir la corrosion. PHOTO Wagner
Combattre la menace

« Je pense que beaucoup de gens ne s’en rendent pas compte et vont devoir comprendre que la voiture doit être mieux entretenue dans les virages. En particulier dans les pays d’Europe du Nord où il y a beaucoup de véhicules électriques, les constructeurs constatent que la corrosion est très répandue et insistent pour que les clients se rendent chez leur concessionnaire ou prennent leur voiture pour la faire laver plusieurs fois par mois ».

Brembo a introduit des revêtements anti-adhérents et a redessiné ses étriers pour éliminer les zones où la glace et la neige sont emprisonnées. De même, les fabricants de tampons tels que ABS Friction et Wagner incorporent une protection contre la corrosion. « Des produits comme le Wagner OEX sont dotés de plaques galvanisées à rétention mécanique et de matériel en acier inoxydable de première qualité qui aident à inhiber la corrosion et à durer plus longtemps sur ce type de véhicules », explique M. Nicholas.

Impact sur la demande

Sandberg spécule que la corrosion des freins des VE pourrait être l’un des facteurs qui contribuent à compenser une baisse de la demande de pièces de rechange pour les freins, car il sera plus simple pour les clients d’échanger leurs plaquettes contre un nouveau jeu, plutôt que d’écailler ou d’absorber le calcium ou d’autres dépôts. Un autre facteur est le potentiel d’augmentation du nombre de véhicules, de l’utilisation et du kilométrage offert par le covoiturage et les technologies autonomes.

« Nous examinons de très près les intervalles de remplacement », conclut-il. « Grâce à la régénération, les systèmes de freinage dureront certainement plus longtemps et notre sentiment général est que la demande du marché des pièces de rechange va diminuer, en particulier pour les rotors. La plupart des fabricants de VE pensent qu’ils pourront facilement parcourir 100 000 miles avec les plaquettes et les rotors de ces véhicules ».

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