Un frein à tambour est un frein qui utilise la friction causée par un ensemble de patins ou de plaquettes qui appuient vers l'extérieur contre une pièce rotative en forme de cylindre appelée tambour de frein.
Un tambour de frein est un tambour cylindrique fixé à l'intérieur de la roue d'une voiture et qui tourne donc à la même vitesse que la roue. Le tambour entoure un ensemble de patins de frein recouverts de matériaux générant des frottements.
Lorsque la pédale de frein est enfoncée, ces patins sont poussés vers l'extérieur contre la surface intérieure du tambour de frein, générant des frottements et ralentissant ainsi la voiture. Un tambour de frein est généralement en fer, ce qui le rend résistant à l'usure.
Les freins à tambour existent depuis 1900 lorsqu'ils étaient utilisés sur un véhicule Maybach, bien que l'idée n'ait été brevetée qu'en 1902 par Louis Renault. Cependant, les freins à tambour peuvent être sensibles à la génération de chaleur, ce qui peut avoir un effet négatif sur les performances de freinage.
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Si le tambour est soumis à une longue période de rupture brutale, la chaleur générée peut provoquer l'expansion du tambour lui-même, ce qui signifie que les patins de frein doivent être poussés plus loin vers l'extérieur pour appuyer contre la surface intérieure du tambour. Cela donne à la voiture ce qu'on appelle une « pédale longue », car le conducteur doit appuyer davantage dessus pour obtenir les mêmes performances de freinage.
Les freins à tambour peuvent également être sensibles à la pénétration d'eau. Si de l'eau pénètre dans le tambour, elle peut finir par être comprimée entre la mâchoire de frein et l'intérieur du tambour de frein et aura un effet négatif sur le temps qu'il faudra au véhicule pour s'arrêter.
Contrairement à un frein à disque percé, l'eau n'a nulle part où aller, elle continuera donc à affecter les performances de freinage jusqu'à ce qu'une chaleur suffisante soit générée pour vaporiser l'eau. Ce n'est qu'alors que le freinage complet reprendra. Un autre inconvénient du frein à tambour est sa relative complexité. Ils prennent plus de temps à comprendre et, en raison du nombre de pièces mobiles qu'ils contiennent, prennent plus de temps que les freins à disque à entretenir et à réviser.
Connexe : Qu'est-ce qu'un frein à disque ?
Les freins à tambour sont un système de freinage avec des tambours de frein (rotor) qui tournent avec les roues. À l'intérieur de chaque tambour se trouvent des mâchoires de frein équipées de garnitures de frein (matériau de friction). Les pistons (mécanisme de pression) appuient contre les tambours de l'intérieur pour générer une force de freinage, permettant ainsi de ralentir et d'arrêter le véhicule.
Les composants du frein à tambour comprennent la plaque d'appui, le tambour de frein, le patin, le cylindre de roue et divers ressorts et goupilles.
La plaque de support fournit une base pour les autres composants. La plaque arrière augmente également la rigidité de l'ensemble de la configuration, soutient le boîtier et le protège des corps étrangers comme la poussière et autres débris de la route.
Il absorbe le couple de l'action de freinage, et c'est pourquoi la plaque arrière est également appelée "Torque Plate". Étant donné que toutes les opérations de freinage exercent une pression sur la plaque d'appui, celle-ci doit être solide et résistante à l'usure. Des leviers pour les freins d'urgence ou de stationnement et des régleurs automatiques de mâchoires de frein ont également été ajoutés ces dernières années.
Le tambour de frein est généralement constitué d'un type spécial de fonte thermoconductrice et résistante à l'usure. Il tourne avec la roue et l'essieu. Lorsqu'un conducteur applique les freins, la garniture pousse radialement contre la surface intérieure du tambour, et le frottement qui s'ensuit ralentit ou arrête la rotation de la roue et de l'essieu, et donc du véhicule. Ce frottement génère une chaleur importante.
Un cylindre de roue actionne le frein sur chaque roue. Deux pistons actionnent les sabots, un à chaque extrémité du cylindre de roue. Le sabot principal (le plus proche de l'avant du véhicule) est appelé sabot secondaire. La chaussure arrière est connue comme la chaussure principale.
La pression hydraulique du maître-cylindre agit sur la coupelle du piston, poussant les pistons vers les chaussures, les forçant contre le tambour. Lorsque le conducteur relâche les freins, les ressorts des sabots de frein rétablissent les sabots dans leur position d'origine (désengagée). Les pièces du cylindre de roue sont indiquées à droite.
Les sabots de frein sont généralement constitués de deux pièces d'acier soudées ensemble. Le matériau de friction est soit riveté à la table de garniture, soit fixé avec de la colle. La pièce en forme de croissant s'appelle la toile et contient des trous et des fentes de différentes formes pour les ressorts de rappel, le matériel de maintien, la tringlerie du frein de stationnement et les composants à réglage automatique.
Toute la force d'application du cylindre de roue est appliquée à travers l'âme à la table de garniture et à la garniture de frein. Le bord de la table de garnissage comporte généralement trois encoches ou languettes en forme de « V » de chaque côté appelées nibs. Les pointes reposent contre les patins de support de la plaque d'appui sur laquelle les patins sont installés. Chaque ensemble de frein a deux patins, un primaire et un secondaire.
Le patin principal est situé vers l'avant du véhicule et la doublure est positionnée différemment du patin secondaire. Très souvent, les deux chaussures sont interchangeables, il est donc important d'inspecter attentivement toute variation.
Un système de frein à tambour se compose de cylindres de roue hydrauliques, de mâchoires de frein et d'un tambour de frein. Lorsque la pédale de frein est enfoncée, les deux patins de frein incurvés, qui ont une garniture en matériau de friction, sont poussés par des cylindres de roue hydrauliques contre la surface intérieure d'un tambour de frein rotatif. Le résultat de ce contact produit des frottements qui permettent au véhicule de ralentir ou de s'arrêter.
Lorsque vous appuyez sur la pédale de frein, le liquide de frein pneumatique est pressé à travers les conduites de frein sous pression et dans le cylindre de frein. Cela force une paire de ressorts dans le cylindre contre un piston à chaque extrémité du cylindre.
Chaque piston est entraîné contre l'un des deux longs patins de frein incurvés, forçant chaque patin contre le tambour un boîtier en forme de tambour qui est couplé à la roue via les écrous de roue. Le sabot se compose d'un support métallique et d'un patin en matériau de friction qui entre en contact avec le tambour et provoque le ralentissement et l'arrêt de la roue.
Il existe trois types de freins à tambour en fonction de la manière dont les patins de frein sont pressés sur les tambours ; type de sabot avant/arrière, type de sabot double avant et type duo-servo.
Vous pouvez faire une inspection visuelle du matériau de friction sur vos patins de frein à travers les trous de rivet dans le corps du patin. Si les chaussures n'ont pas au moins 2 ou 3 millimètres d'épaisseur, elles doivent être remplacées.
CONSEIL : Remplacez toujours les chaussures par paires pour éviter de tirer lorsque vous freinez. D'autres indicateurs grincent et grincent si un tampon usé entre en contact métal contre métal avec le tambour. Et, comme le frein de stationnement est lié aux freins à tambour arrière, vous pouvez également tester les freins en garant votre voiture au point mort sur une pente, en appliquant le frein de stationnement et en confirmant que la voiture ne roule pas.
Voici quelques avantages des freins à tambour par rapport aux freins à disque :
Un frein à tambour est un frein qui utilise la friction causée par un ensemble de patins ou de plaquettes qui appuient vers l'extérieur contre une pièce rotative en forme de cylindre appelée tambour de frein.
Comment fonctionnent les freins à tambour ?Un système de frein à tambour se compose de cylindres de roue hydrauliques, de mâchoires de frein et d'un tambour de frein. Lorsque la pédale de frein est enfoncée, les deux patins de frein incurvés, qui ont une garniture en matériau de friction, sont poussés par des cylindres de roue hydrauliques contre la surface intérieure d'un tambour de frein rotatif. Le résultat de ce contact produit des frottements qui permettent au véhicule de ralentir ou de s'arrêter.
Quels sont les types de freins à tambour ?Il existe trois types de freins à tambour en fonction de la manière dont les patins de frein sont pressés sur les tambours ; type de sabot avant/arrière, type de sabot double avant et type duo-servo.
