Les disques de freins et l’écologie, ça donne quoi ?

En automobile, les disques de frein sont des éléments essentiels au bon fonctionnement du système de freinage.

Plus précisément, ils sont utilisés pour les freins à disque et non pour les freins à tambour.

Le système de freinage à disque sert à garantir votre sécurité routière et celle des autres usagers de la route en ralentissant ou en arrêtant totalement la voiture.

De nos jours, la protection environnementale prend de plus en plus d’importance dans l’industrie automobile.

Les constructeurs ne cessent d’innover pour réduire l’impact écologique de leurs voitures, et par conséquent de leurs pièces détachées.

Le système de freinage de votre voiture pollue-t-il ?

Quel est l’impact écologique des disques de frein ?

Nous y répondrons dans cet article après vous avoir expliqué le fonctionnement des disques de frein.

Enfin, nous vous présenterons les solutions mises en place par les équipementiers automobiles qui se préoccupent de l’écologie.

Comment fonctionnent les disques de frein ?

Avant toute chose, il est important de préciser que les disques de frein sont principalement fixés sur l’essieu avant des voitures.

L’essieu arrière, quant à lui, est souvent doté de freins à tambour.

Quand le conducteur décide de ralentir son véhicule, il appuie sur la pédale de frein.

La pression exercée est distribuée au maître-cylindre qui envoie le liquide de frein vers les étriers.

Ces derniers viennent resserrer les plaquettes sur la surface du disque de frein.

La friction créée par le frottement permet de réduire la vitesse de rotation du disque, et ainsi de la roue.

Cette friction convertit l’énergie cinétique de l’automobile en énergie thermique, ce qui est à l’origine de températures extrêmement élevées pouvant monter jusqu’à 800 °C.

Les plaquettes de frein s’éloignent du disque aussitôt que le conducteur relâche la pression.

Quel est l’impact écologique des disques de frein ?

Lorsque le sujet de la pollution automobile est évoqué, nous pensons généralement à la pollution de l’air causée par la combustion de carburants, l’évaporation de l’essence, la combustion de carburants soufrés, etc.

Bien que le carburant soit la source principale de la pollution automobile, ce n’est pas la seule.

En effet, le système de freinage participe lui aussi à la pollution automobile.

Une étude menée en Allemagne a prouvé que les freins sont responsables à eux seuls de 20 % des émissions de particules fines d’une voiture.

Les freins émettraient jusqu’à 30 mg/km de particules tandis qu’un moteur diesel émet 5 mg/km et qu’un moteur essence est responsable d’émettre 4,5 mg/km.

Ainsi, l’usure des plaquettes d’un frein à disque produit chaque année 20 000 tonnes de poussières en France et 110 000 tonnes en Europe.

Ce ne sont donc pas directement les disques de frein qui polluent, mais la friction qui est créée par leur frottement contre les plaquettes.

Actuellement, les émissions sont régulées par la norme Euro6.

Celle-ci sera bientôt remplacée par la norme Euro7 en 2026.

Cette nouvelle norme apportera certainement de nouvelles régulations pour limiter la pollution des systèmes de freinage.

En plus de la pollution, il ne faut pas oublier que ces émissions de particules fines sont dangereuses pour la santé.

Elles contiennent différents éléments potentiellement toxiques.

Par exemple, le cuivre qui s’oxyde dans l’air est reconnu pour être à l’origine de cancers lorsque les personnes y sont exposées à long terme.

Plusieurs années en arrière, l’amiante composait les plaquettes de frein, mais il est aujourd’hui interdit en raison de sa dangerosité et de son implication dans plusieurs cancers.

Quelles sont les solutions apportées par les équipementiers automobiles ?

Les équipementiers et constructeurs automobiles sont bien conscients de l’impact écologique des disques de frein et des plaquettes.

Pour cette raison, ils n’attendent pas que la nouvelle norme soit mise en place.

Ils prennent les devants et développent de nouvelles innovations et technologies qui permettent de réduire la pollution de l’air causée par le système de freinage des voitures contemporaines.

Nous allons vous donner quelques exemples des solutions apportées par les équipementiers automobiles.

Bosch iDisc

En 2017, Bosch a lancé un tout nouveau disque de frein qui réduit les émissions de particules fines.

Il s’agit d’une véritable innovation capable de générer 90 % de poussière de moins qu’un disque traditionnel au moment du freinage.

Pour y parvenir, l’iDisc est recouvert d’un revêtement en carburant de tungstène.

En plus de limiter les émissions de particules fines, l’iDisc bénéficie d’une meilleure longévité et de capacité de freinage supérieures.

Les performances de l’iDisc se rapprochent de celles d’un disque de frein en céramique qui représente le haut de gamme chez les disques utilisés pour une conduite sur route.

Ferodo Eco-Friction

L’équipementier automobile britannique a développé les plaquettes de frein Eco-Friction.

Bien que ce ne soit pas des disques de frein, ces plaquettes de frein écologiques permettent de réduire les émissions de particules fines de la même manière.

Les plaquettes de frein Eco-Friction ne contiennent pas de cuivre ou très peu.

En effet, Ferodo a réussi à remplacer le cuivre, qui est un matériau très efficace pour le freinage, par une combinaison de 20 à 30 matériaux différents.

Parmi ceux-ci, nous retrouvons des sulfures métalliques, des abrasifs, des particules céramiques, des types de graphite, des fibres et des minéraux.

Ainsi, les plaquettes Eco-Friction proposent les mêmes caractéristiques de friction et d’usure que les plaquettes traditionnelles fabriquées à partir de cuivre.

Les freins à induction Telma

Telma est une entreprise française spécialisée dans le freinage sans friction.

Elle a mis au point un frein à induction aussi appelé ralentisseur électromagnétique.

Ce frein a la particularité de n’émettre aucune particule fine dans l’air.

Il s’agit en effet d’un système de freinage qui permet à la voiture de freiner et de s’arrêter sans friction ou sans frottement en dissipant l’énergie de freinage grâce aux courants de Foucault.