Les freins en carbone céramique en valent-ils la peine?

Si vous savez quelque chose sur les Ferrari, vous connaissez probablement les freins en céramique de carbone. Chaque Ferrari produite depuis 2008 les a eu en standard, et vous les verrez comme un supplément en option sur de nombreux autres véhicules.

Avec leur conception légère et résistante et leur réputation sportive, les freins en carbone-céramique sont un avantage attrayant pour un grand nombre de réducteurs. Cependant, ces ajouts peuvent également vous coûter des milliers de dollars, ce qui ne demande qu'une question simple: en valent-ils la peine?

Pour vous aider à déterminer si ces freins en valent la peine pour vous, nous avons rassemblé ce guide pratique. Ci-dessous, nous discutons des avantages et des inconvénients des freins en carbone céramique, en quoi ils diffèrent des freins en acier standard et quand ils fonctionnent le mieux, afin que vous puissiez prendre une décision éclairée..

Que sont les freins en céramique de carbone?

Les véhicules de production sont généralement équipés de freins à disque. Ils fonctionnent en appuyant sur une paire de plaquettes de frein contre chaque côté d'un disque (parfois appelé rotor) qui se trouve à l'intérieur de chaque roue, produisant suffisamment de friction pour ralentir le patinage des pneus..

Les disques de frein sont généralement en fonte, ce qui est bon marché et relativement durable. Les plaquettes de frein sont généralement fabriquées à partir d'un mélange de métaux et comprennent parfois des composants organiques tels que le caoutchouc et la fibre de verre. La quasi-totalité du frottement nécessaire au freinage est produite par la surface rugueuse des plaquettes de frein.

Les freins en carbone céramique fonctionnent selon le même mécanisme que les freins à disque standard, mais les disques eux-mêmes sont fabriqués à partir d'un matériau très différent, selon un processus complexe. Plutôt que de la fonte ou de l'acier, les disques de frein en céramique de carbone sont fabriqués à partir d'un matériau composite. La résine de silicium est traversée par de petits grains de fibre de carbone et moulée sous la forme d'un disque de frein, avec des trous réguliers ajoutés radialement pour créer des évents de refroidissement. Il est ensuite exposé à une énorme quantité de chaleur et de pression, ce qui le transforme d'une résine en plastique. Ensuite, le disque est refroidi à l'eau, avant d'être chauffé à nouveau. Au cours des prochains jours, le matériau atteint une température de 1700 degrés Celsius et se transforme en sa forme finale: le carbure de silicium. Avant d'être monté sur une voiture, le disque est peint pour le protéger de l'oxydation sous les températures extrêmes auxquelles il sera probablement exposé.

L'ensemble du processus de production prend généralement environ 20 jours. Ce fait, ainsi que l'énorme quantité d'énergie requise pour chauffer à plusieurs reprises les ingrédients composites à des températures élevées, est ce qui rend les freins en céramique de carbone si chers..

Les disques en céramique de carbone ont une structure cristalline solide similaire à celle d'un diamant, ce qui les rend incroyablement durs et durables par rapport aux disques en acier ou en fer. Ils ont été développés pour la première fois dans les années 1970, pour une utilisation dans des avions tels que le Concord. À la fin de la décennie, leur aptitude à d'autres applications était reconnue et ils étaient également utilisés pour les voitures de Formule 1 et les trains. Enfin, en 2001, la première voiture de série équipée de freins en carbone céramique est apparue - la Porsche 911 GT2.

Avantages

Étant si chers et si difficiles à fabriquer, vous vous attendez à ce que les freins en céramique de carbone présentent un certain nombre d'avantages par rapport à leurs homologues en acier - et c'est le cas. Ci-dessous, nous décrivons leurs principaux avantages:

• Durabilité

Les disques de frein en céramique de carbone ne sont rien sinon durables. Ils sont conçus pour durer toute la durée de vie de la voiture, contrairement aux freins en acier conventionnels, dont les disques doivent être remplacés tous les 15 000 à 70 000 milles. Ils sont capables de durer si longtemps en raison de la structure moléculaire cristalline du carbure de silicium. Cela rend le matériau incroyablement dur, surtout par rapport au fer, qui est comparativement malléable.

• Conception légère

Le carbure de silicium est également très léger. En fait, un disque de frein en céramique de carbone peut être jusqu'à 70% plus léger que son homologue en acier conventionnel. En installant des freins en carbone céramique, le poids d'une voiture peut être réduit, augmentant ainsi la vitesse potentielle ainsi que le rendement énergétique. Dans des conditions de conduite extrêmes telles que la F1, où ces freins sont couramment utilisés, réduire le poids peut faire une énorme différence sur les performances globales d'une voiture..

• Dissipation de la chaleur

Les freins à disque utilisent la friction pour convertir l'énergie cinétique en énergie thermique. Cette énergie doit être dispersée si le système doit éviter la surchauffe, et les disques de frein en céramique de carbone effectuent ce travail particulièrement bien. Cela empêche le disque de frein de se déformer lors d'un freinage exigeant et aide à garder le véhicule dans son ensemble au frais également..

• Puissance de freinage

Un autre avantage des freins en carbone céramique est leur capacité à produire le frottement requis pour un freinage brusque sur de longues périodes. Cela les rend idéales sur la piste, qu'elles soient montées sur une F1 ou une voiture de sport. La plupart des voitures équipées de freins en carbone céramique comprennent également des systèmes d'assistance au freinage, qui rendent l'expérience considérablement plus douce dans l'ensemble..

• Résistance à la corrosion

Si vous vivez dans une région froide et glacée, vous savez probablement déjà que les routes salées peuvent présenter un risque énorme pour les composants en fer de votre véhicule - disques de frein inclus. Les freins en carbone céramique, quant à eux, sont pratiquement insensibles à la corrosion. En effet, le matériau à partir duquel ils sont fabriqués est beaucoup moins réactif que l'acier et le fer, en raison de la structure étroitement liée du matériau..

• Tranquillité et propreté

Enfin, les freins en carbone céramique sont beaucoup plus propres et plus silencieux que les freins en acier conventionnels. Les freins standard produisent une poussière noire collante au fil du temps, qui peut être difficile à éliminer et entraver leur fonctionnement. D'autre part, les freins en carbone céramique produisent une fine poussière de couleur claire, qui ne colle pas pour interférer avec votre puissance de freinage.

Désavantages

À l'inverse, les freins en carbone céramique présentent également certains inconvénients:

• Coût

Du point de vue d'un conducteur typique, le principal inconvénient des freins en carbone céramique est leur prix exorbitant. Les sélectionner en option vous coûtera en moyenne 10 000 $ à 18 000 $. Si vous êtes un pilote professionnel ou un passionné régulier de la piste, vous voulez ces freins pourrait en vaut la peine. En effet, ils dureront beaucoup plus longtemps sous la pression de la conduite sur piste, ce qui rendra l'expérience plus amusante. Cependant, pour le conducteur moyen, le coût l'emportera de loin sur les avantages, et vous paierez principalement pour le droit de vous vanter..

• Commentaires plus doux

Les freins en carbone céramique ne fournissent pas le même retour d'information que les freins conventionnels. À des vitesses et des températures plus basses en particulier, ils peuvent se sentir doux - même `` spongieux '' - vous conduisant à les sur-appliquer et à faire l'expérience d'une conduite saccadée. En effet, les freins en carbone céramique ont été conçus pour fonctionner à des vitesses et des températures élevées. En ville, ou même sur des routes rurales plus lentes, ils ne fonctionneront pas de manière optimale. Bien que de nombreux fabricants aient tenté de résoudre ce problème ces dernières années, les résultats ont été incohérents. Si vous n'avez jamais conduit qu'avec des freins conventionnels, le changement peut prendre un certain temps pour s'habituer, ce qui peut nuire à la sécurité de votre conduite pendant un certain temps..

• Les freins en acier fonctionnent bien pour la conduite normale

Malgré leurs références impressionnantes, les freins en céramique n'apportent pas beaucoup d'avantages réels à la conduite quotidienne. Dans ce département, les freins métalliques présentent en fait un certain nombre d'avantages. Tout d'abord, ils sont beaucoup moins chers - même si vous tenez compte du fait que vous devrez probablement les remplacer une ou deux fois au cours de la vie de votre voiture. Deuxièmement, bien qu'ils ne dissipent pas la chaleur ainsi que les options en céramique de carbone, les freins conventionnels offrent en fait aux conducteurs la même distance d'arrêt. Du point de vue de la sécurité, les freins en carbone céramique n'offrent donc pas vraiment d'avantages par rapport aux freins normaux. Enfin, les freins métalliques semblent plus cohérents sur une large plage de vitesses. Ceci est important pour la conduite au quotidien, car vous allez et venez d'une autoroute à l'autre.

Quand les freins en céramique sont-ils votre meilleure option?

Aussi passionnants soient-ils, les freins en carbone céramique sont totalement inutiles pour la grande majorité des conducteurs. Cependant, ils pourraient être un bon investissement si:

• Vous conduisez professionnellement

Pendant les courses, vous aurez besoin de freins sur lesquels vous pouvez compter, qui ne se déformeront pas ou ne se faneront pas lorsqu'ils seront exposés à des températures élevées pendant une longue période..

• Vous participez régulièrement à la conduite sur piste

La conduite sur piste est très différente de la conduite sur autoroute, et les freins en carbone céramique sont un bon moyen d'améliorer vos temps au tour.

• Pedigree

Si l'argent n'est pas un problème et que vous êtes impatient de posséder une voiture avec le même système de freinage que les véhicules F1, vous voudrez peut-être investir même si vous n'êtes pas un pilote de piste régulier..

Il convient également de mentionner que les freins en céramique de carbone varient en termes d'utilisation d'une voiture à l'autre. Si vous décidez de les ajouter en option, gardez à l'esprit que certains fabricants ont fait un meilleur travail en les adaptant à l'utilisation de la route - Porsche et Ferrari me viennent à l'esprit en particulier..

Pendant ce temps, d'autres marques, telles que Maclaren, n'ont pas tout à fait réussi à supprimer cette sensation spongieuse et insensible à des vitesses inférieures..

Si les freins en carbone céramique semblent être votre type d'investissement, choisissez judicieusement. L'un des fabricants les plus connus est Brembo. La société fournit des solutions de freinage à une multitude de fabricants prestigieux, notamment Ferrari, Aston Martin, GM et Ford..