Il a fallu très peu de temps après l'explosion du marché des jantes de très grands diamètres pour que les amateurs remarquent que leurs freins d'origine paraissaient bien petits derrière leurs grosses roulettes. Peu importe de quelle magnifique couleur était peint l'étrier ou de combien de trous était percé le disque, il n'y avait aucun moyen pour faire paraître viril un disque de 230mm derrière une jante de 18".
Cela ouvrit la porte à un autre marché dans le domaine de la customisation : les kits gros freins. Et pas seulement des kits gros freins mais des kits GROS freins.
Par définition, si la moindre lueur du jour pouvait passer entre le disque et le bord de la jante, les freins étaient ridiculement petits. Des jantes de 17" ? Des disques de 325mm. 18" ? 350mm.
Bien évidemment, un énorme disque n'est rien sans un magnifique - insérez votre couleur favorite ici - étriers à pistons multiples. Cela n'a pas demandé beaucoup de temps pour passer de 4 pistons à 6 puis 8 etc...
Les champions de la discipline sont Tar-Ox, le spécialiste italien du freinage, qui propose des étriers à 12 pistons et Startech, le préparateur Chrysler (filiale de Brabus), qui a dans son catalogue des disques de 405mm pour la Viper SRT10 (c'est une jante de 20", ça donne une idée du gigantisme du disque).
A part ça, pas grand monde ne s'est soucié de la réelle efficacité de ces conversions. L'aspect esthétique est indéniable mais de trop nombreux kits disponibles ne sont pas correctement développés, rallongeant ainsi les distances de freinage. Mais comme aucun acheteur n'a testé ces distances de freinage avant et après le montage et comme la sensation à la pédale change, personne ne le remarque. Surtout si l'on regarde les chiffres bruts.
Les plaquettes "sport" sont aussi en moyenne 20% plus efficaces que les plaquettes d'origine.
Quel est donc le problème ? Bien que des freins plus gros offrent des avantages indéniables sur le plan de la résistance à l'échauffement (plus basse température de fonctionnement efficace), de la diminution du temps de réaction (la course de la pédale de frein étant souvent plus courte) et de meilleurs sensations à la pédale de frein, un kit mal foutu peut avoir des conséquences fâcheuses sur les distances de freinage. Comment ? Prenez un stylo et une calculatrice et suivez le guide.
Le secret pour obtenir les meilleures distances de freinage est de faire en sorte que le système de freinage soit capable de faire atteindre le pic de freinage en même temps aux quatre roues à la fois, le but n'étant pas non plus de bloquer les quatre roues et d'arriver à s'arrêter dans un nuage de particules de pneus brulés. Si les roues avants se bloquent bien avant les roues arrières, cela signifie que les freins arrières sont totalement sous-utilisés, diminuant ainsi leur capacité à contribuer à la déccélération de la voiture. L'opposé est bien sûr vrai, un blocage prématuré des roues arrières diminue tout autant l'efficacité des freins avants, mais c'est déjà plus rare.
Par exemple, considérons une voiture qui pèse 1200kg et dont le poids est réparti de façon uniforme entre l'essieu avant et arrière. Si nous considérons que l'empattement est de 2.5m et que le centre de gravité se situe à 60cm de hauteur (ce sont des valeurs moyennes), on peut calculer que, en freinant à 1G, la voiture aura alors 74% de son poids sur l'avant et 26 sur l'arrière.
On peut aussi facilement calculer que, pour obtenir 1G de freinage, il faut fournir exactement 1200kg de puissance de freinage. En utilisant le rapport 74/26 calculé précédemment, on en déduit qu'il faut donc 888kg de puissance de freinage sur le train avant et 312 sur le train arrière.
Les fabricants automobiles sont bien sûr parfaitement au courant de ces différentes relations et construiront leurs voitures de façon à approcher le plus près possible cette distribution idéale du freinage, en d'autres termes à atteindre le point de déccélaration maximum. Ce n'est pas non plus de la physique nucléaire, mais une attention toute particulière doit être apporté quant à la forme de l'étrier, à la dimension du disque, la friction de la plaquette, la répartition avant/arrière du poids de la voiture et au répartiteur de freinage.
Est-ce plus c'est gros, meilleur c'est ? Reprenons notre voiture-exemple, imaginons qu'elle est doté du freinage d'origine et admettons que le constructeur a bien fait son boulot et que le freinage est fait de manière idéale. Installons maintenant le kit gros freins conformément au tableau ci-dessus. En reprenant de savants calculs que je vous épargnerai à nouveau, on peut déterminer que ces freins produiront une puissance de freinage supérieur de 62.7% par rapport aux freins d'origine. En d'autres mots, une pression inférieure sur la pédale sera nécessaire pour arriver au freinage maximum des roues avants (en général, on détermine que c'est le point où les roues se bloquent).
Bien que cela puisse paraître comme étant une bonne chose, les freins arrières toujours d'origine continue à nécessiter la même pression pour obtenir le freinage maximum. Et c'est là que ça devient marrant (suivez bien, ça se complique).
Admettons maintenant que les freins avants d'origine nécessitent une pression de 100 bars pour bloquer les roues avants. On peut donc en déduire que les nouveaux freins auront besoin de 62.7 bars pour atteindre le même point. Ce qui n'a pourtant pas changé est la répartition du freinage... ce qui signifie que maintenant, les freins arrières ne sont plus là que pour faire joli.
Grace à la magie du répartiteur de freinage et ce, de manière classique, les freins arrières ne subissent pas de pression aussi grande que les freins avants, mais ils sont toutefois très importants. En prenant les chiffres d'un répartiteur de freinage classique, on peut calculer que si il y a une pression de 100 bars sur les freins avants, les freins arrières auront une pression de 60 bars. Maintenant, si nos freins avants n'ont plus besoin que de 62.7 bars, nos freins arrières n'auront à ce moment plus que... 40 bars. Ce qui signifie que, au lieu de générer 312kg de pression de freinage idéale (comme on l'a vu plus haut), l'arrière n'aura plus qu'une pression de 195kg.
En rassemblant tous nos chiffres, on peut constater que nous avons réduit notre puissance de freinage total de 1200kg (888 + 312) à 1083kg (888 + 195). Bien que je néglige quelques petits détails afin de ne pas plus compliquer la situation, cette configuration a pour impact de réduire la déccélération de 1G à 0.91G. Une baisse de 9%.
Est-ce que c'est beaucoup, 9% ? 7.2m lors d'un freinage de 110km/h à 0. Dans un test de comparaison, c'est la distance qui peut séparer un premier d'un second, mais sur la route cela peut être la différence entre s'arrêter à temps et couper une voiture en deux à un croisement. Sans bien sûr parler de l'énorme dépense que necessite un kit de gros freins et qui finalement, non seulement ne réduit pas les distances de freinage, mais les allongent.
"Mais pourquoi cela donne l'impression de freiner plus fort ?" Me demanderez-vous, les yeux pleins de larmes après avoir claquer 3000€ dans un kit complet AP Racing. C'est assez simple. Votre jambe droite est votre G-mètre personnel et elle vous dit "Ouah, j'effleure à peine la pédale et cela freine déjà super fort !". C'est l'illusion que donne la course de la pédale de frein, maintenant plus courte : cela donne la sensation de freiner plus fort, mais la déccélération est en fait plus faible. Il est effectivement facile de détecter une différence flagrante dans le touché de pédale (plus dure, plus ferme, plus courte, plus viril quoi ) que de sentir une augmentation de 9% de la distance de freinage, même si c'était pourtant le but au départ.
Quelle est la moral de l'histoire ? Comme la conception d'un moteur ou de suspensions, les systèmes de freinage sont des assemblages de plusieurs pièces mécaniques qui doivent fonctionner en adéquation les uns avec les autres, chacunes d'entre elles influençant les caractéristiques du système entier. C'est la raison pour laquelle les meilleurs fabricants de systèmes de freinage prennent le temps de faire toutes ces équations pour chaque véhicule qu'ils veulent fournir, sans passer par la facilité des kits universels. Le résultat est l'efficacité en plus de l'aspect esthétique
