Comment les caractéristiques de frottement des doublures de frein à tambour affectent-elles le bruit et les vibrations pendant le freinage?

Les caractéristiques de frottement de doublures de frein à tambour jouer un rôle crucial dans la détermination du bruit et des niveaux de vibration pendant le freinage. Ces caractéristiques affectent la façon dont la doublure de frein interagit avec le tambour, influençant à la fois la force appliquée aux composants de frein et comment l'énergie est dissipée.

Lorsque les doublures de frein ont un coefficient de frottement élevé, ils génèrent plus de chaleur et ont tendance à provoquer une usure accrue. Cela peut entraîner une augmentation des vibrations car les composants de frein interagissent de manière plus agressive. Un frottement élevé peut également contribuer à des bruits de cri, en particulier si la force de freinage fait glisser ou traîner les doublures contre le tambour.
Coefficient de frottement faible: les doublures de frottement faibles ont tendance à produire moins de chaleur et à s'user plus lentement, mais elles peuvent provoquer des performances de freinage incohérentes. Cela pourrait conduire à des vibrations plus prononcées, en particulier sous freinage lourd, en raison d'une absorption d'énergie moins efficace. Les niveaux de bruit peuvent être plus faibles avec des matériaux à faible friction, mais il pourrait encore y avoir des bruits de résonance ou de «grognement» si les composants de frein ne se sont pas entendus en douceur.

La composition du matériau de revêtement de frein (par exemple, sans amiante, semi-métallique, céramique) affecte ses performances de frottement:

Ceux-ci produisent souvent plus de frottement, ce qui peut entraîner des performances de freinage plus fortes, mais elles peuvent également créer plus de bruit et de vibrations, en particulier à des vitesses élevées ou sous des charges élevées.

La texture de surface du tambour de frein et de la doublure joue un rôle significatif dans le bruit et les vibrations:

Si les doublures ou le tambour ont une surface lisse, il peut provoquer plus de bruit car la friction peut ne pas être uniforme, ce qui entraîne des conditions où les chaussures de frein «collent» et relâchent par intermittence, créant des calettes ou des bavardages. Une surface plus rugueuse sur les doublures de frein ou le tambour peut augmenter le frottement et peut également créer une «graisse» ou une «broyeur», en particulier si la rugosité n'est pas équilibrée.

Les matériaux de friction peuvent se comporter différemment à différentes températures:

Si les doublures de frein à tambour se réchauffent trop rapidement (à partir d'un freinage excessif ou d'une charge élevée), leurs caractéristiques de frottement peuvent changer, provoquant un freinage ou des vibrations moins efficaces du refroidissement inégal. Cela pourrait entraîner un fondu de frein, c'est-à-dire lorsque le coefficient de frottement diminue temporairement en raison de la surchauffe. La dilatation thermique indifférentielle entre le tambour et la doublure peut entraîner des vibrations, surtout si les composants sont fabriqués à partir de matériaux avec des coefficients de dilatation thermique significativement différents.

Le motif d'usure sur les revêtements de frein influence également le bruit et les vibrations:

L'usure inégale sur la doublure de frein peut créer des déséquilibres lors du freinage, provoquant des pulsations, des vibrations ou des sons de grincement. Au fur et à mesure que la doublure de frein s'use, elle peut ne pas engager le tambour uniformément, conduisant à une application de force incohérente. Si les doublures déposent une couche de transfert sur le tambour, cela peut parfois provoquer un bruit "gémissant" ou "frottant". Cela peut se produire lorsque le matériau de friction se décompose de manière inégale, conduisant à une friction incohérente.

Les composants de frein, y compris les doublures, peuvent avoir des fréquences de résonance naturelles. Si les conditions de fonctionnement (par exemple, vitesse, force de freinage) correspondent à la fréquence de résonance du système de freinage, il peut amplifier les vibrations, produisant un bruit connu sous le nom de "gémissement de frein" ou "Juder". Les caractéristiques de frottement des doublures peuvent amortir ou exacerber cette résonance.

L'humidité, la poussière ou l'huile sur les doublures de frein peuvent affecter considérablement les caractéristiques de frottement:

Lorsque l'eau ou l'humidité est présente, la friction peut être temporairement réduite, conduisant à un freinage moins efficace et potentiellement provoquant un bruit comme le "grincement" ou les "freins humides".

Les caractéristiques de frottement des doublures de frein à tambour influencent directement les niveaux de bruit et de vibration pendant le freinage. Le type de matériau, la texture des composants, la sensibilité à la température, les modèles d'usure et les contaminants externes contribuent tous à la façon dont le système de freinage fonctionne acoustiquement et mécaniquement. Une sélection et un maintien minutieux des matériaux de doublure de frein, ainsi que le contrôle des conditions de fonctionnement, peuvent aider à minimiser le bruit et les vibrations indésirables.