Le système de freinage est l'une des pièces les plus importantes de votre véhicule. Vélo électrique concernant les performances d'arrêt et les caractéristiques de sécurité.
Ce guide vous aidera à mieux comprendre quels types de systèmes de freinage sont généralement utilisés sur les vélos électriques et comment le système de freinage fonctionne pour s'arrêter. Vous connaîtrez également les principales différences entre les deux options de freinage les plus courantes : le frein à disque hydraulique et le frein à disque mécanique.
Prenez le temps de lire cet article pour faire le bon choix et trouver le système de freinage le mieux adapté à vos besoins.
Table des matières
- Quelles sont les pièces qui arrêtent votre vélo électrique ?
- Comment ces pièces fonctionnent-elles ensemble pour ralentir le vélo électrique ?
- Types de freins
Quelles sont les pièces qui arrêtent votre vélo électrique ?
Leviers
Les leviers de frein sont montés sur le guidon. C'est la partie où la force de freinage est produite lorsqu'elle est tirée vers le guidon.
La plupart des vélos électriques et des bicyclettes standard ont un levier de frein gauche relié à la roue avant et un levier droit pour la roue arrière.
Interrupteur de coupure du moteur
Le point principal qui différencie un vélo électrique d'un vélo standard est l'interrupteur de coupure du moteur, un dispositif de sécurité, et même une loi exigée aux États-Unis.
L'interrupteur de coupure du moteur, ou interrupteur de coupure du frein, est un interrupteur mécanique ou magnétique placé à l'intérieur du système de freinage, quelque part relié au levier. Lorsque vous tirez le levier, vous pouvez ou non entendre ou sentir un déclic, selon le type d'interrupteur (un interrupteur de type magnétique est suffisant, de sorte que vous ne sentez rien). Le rôle de ce déclic est d'envoyer un signal au système de freinage. contrôleur de moteurqui est installé à un autre endroit de votre vélo, pour indiquer au contrôleur de faire tourner le moteur éteint. Cela signifie que vous ne pouvez pas utiliser le moteur et le frein en même temps pour des raisons de sécurité.
Câbles
Les câbles en acier relient les leviers de frein à chaque roue de votre vélo. La force de freinage passe du levier à l'étrier par l'intermédiaire du câble.
Etriers et plaquettes de frein
L'étrier est un boîtier central qui contient un autre composant essentiel du freinage : les plaquettes de frein.
Pour s'arrêter, les deux plaquettes de frein opposées à l'intérieur de l'étrier se pressent l'une contre l'autre pour produire un frottement qui ralentit la rotation des roues.
Certaines plaquettes de frein bon marché sont montées de chaque côté du rotor, seules les plaquettes extérieures d'un côté bougent ; les plaquettes intérieures de l'autre côté, en revanche, ne bougent pas du tout. Cela peut bien fonctionner, comme on peut le voir sur de nombreux vélos électriques abordables. Toutefois, les patins de freinage s'usent plus rapidement lorsque vous descendez de nombreuses collines, lorsque vous portez plus de poids ou lorsque vous roulez à grande vitesse, et vous devez régler individuellement les patins intérieurs et extérieurs, qui s'usent de manière inégale. En bref, elles doivent être ajustées et remplacées fréquemment.
Rotor
Le rotor est un grand disque métallique qui se trouve au centre de la roue et qui maintient tous les composants de la roue ensemble. Les rotors sont montés sur chaque roue pour le système de freinage à disque, ce qui est absent du frein sur jante.
Lorsque la force de freinage est transférée à l'étrier sur le rotor, deux plaquettes de frein se déplacent dans le rotor pour le ralentir en créant une friction.
La taille des rotors est généralement comprise entre 160 mm sur les vélos de banlieue et 220 mm sur les VTT électriques.
Plus le rotor est grand, plus le vélo électrique peut s'arrêter rapidement, mais il faut savoir que plus le rotor est grand, plus les plaquettes de frein s'usent rapidement en raison de la friction générée.
Piston
Le nombre de pistons varie selon les options de freinage. Normalement, plus le nombre de pistons d'un système de freinage est élevé, plus la puissance de freinage est importante.
Les pistons se trouvent généralement à l'intérieur du maître-cylindre et, lorsqu'ils se déplacent, le liquide ou l'air qu'ils contiennent est comprimé, ce qui transfère la force de freinage du levier au rotor.
Comment ces pièces fonctionnent-elles ensemble pour ralentir le vélo électrique ?
Les leviers de frein sont l'endroit où le processus de freinage commence, lorsqu'ils sont tirés vers les barres, la force de freinage est créée ici, qui se déplace ensuite via les médiums de freinage tels que le câble en acier ou le fluide jusqu'à l'étrier monté sur le rotor (ou quelque part près des parties supérieures de la roue en fonction des types de système de freinage que vous obtenez, plus d'informations plus tard), et le processus de freinage réel se termine ici via deux plaquettes de frein qui se déplacent ensemble. Enfin, la friction est créée sur le rotor pour ralentir la rotation de chaque roue et arrêter votre vélo électrique.
Types de freins
En règle générale, il existe deux types de freins sur votre vélo électrique : le frein à jante et le frein à disque.
Les deux types sont identiques en termes de leviers, de câbles et d'étriers. Ce qui différencie les freins à disque des freins sur jante, c'est l'endroit où se déroule le processus de freinage proprement dit.
Les freins à disque ont des rotors ou des disques montés sur le moyeu de chaque roue, ce qui n'est pas le cas des freins sur jante, qui ont des patins de freinage sur le bord de chaque roue pour s'arrêter, ce qui signifie que la force de freinage est transférée du levier directement à la jante de chaque roue.
Le frein à disque s'est emparé du marché qui appartenait au frein sur jante, comme le prouve la popularité de son utilisation sur la plupart des VTT électriques. Le frein à disque est bien meilleur que le frein sur jante dans presque tous les domaines liés à la performance et à l'efficacité.
Frein à disque mécanique et frein à disque hydraulique
En ce qui concerne les freins à disque, il existe deux options : le frein à disque mécanique et le frein à disque hydraulique.
La principale différence entre eux est le moyen de freinage. Le câble en acier actionne un frein à disque mécanique tandis que le liquide actionne un frein à disque hydraulique. Cela signifie que la manière dont la force de freinage est transférée du levier au rotor les différencie.
Le frein à disque mécanique signifie que lorsque vous tirez le levier, le câble d'acier connecté est tiré et produit une force qui est ensuite transmise au rotor. Le frein à disque hydraulique signifie que lorsque vous tirez le levier, les pistons à l'intérieur se déplacent pour comprimer le fluide à l'intérieur du câble afin de transférer la force au rotor.
Avantages du frein à disque hydraulique
Le frein à disque hydraulique est plus efficace que le frein à disque mécanique car le système de traction du câble ne produit pas de friction. En raison de ces frottements, la force exercée sur le rotor par le frein à disque mécanique sera inférieure à la force que vous exercez.
Un autre avantage important d'un frein à disque hydraulique est son système scellé, de sorte que les utilisateurs n'ont pas à s'inquiéter de la saleté ou de la boue pendant les centaines de kilomètres qu'ils parcourent en tout-terrain. Comme le système hydraulique n'a aucun composant exposé, il ne nécessite pas d'entretien permanent.
Les inconvénients du frein hydraulique
Le prix plus élevé et la difficulté d'entretien et de remplacement des pièces en cas de problème sont les deux principaux obstacles qui empêchent les gens de choisir le frein à disque hydraulique.
La plupart des consommateurs ne disposent pas d'outils spéciaux ni d'une expertise suffisante pour s'occuper de l'entretien, et bien qu'il s'agisse d'un système scellé, cela ne signifie pas qu'il ne tombera pas en panne, et une fois qu'il tombera en panne, les cyclistes retireront leur vélo du frein et ne pourront pas le réparer avant d'avoir vu le prochain magasin sur leur chemin.
Un frein mécanique est un système de traction par câble, plus proche du frein sur jante, qui est facile à installer et peu exigeant en termes d'entretien. Vous pouvez même remplacer les pièces de freinage d'un vélo à l'autre en cas de besoin. De plus, il est beaucoup moins cher que les freins hydrauliques.
Les freins à disque mécaniques ne peuvent rivaliser avec les freins hydrauliques en termes de performance et d'efficacité, et les freins mécaniques nécessitent un entretien permanent. Cependant, de nombreux utilisateurs préfèrent encore opter pour des freins à disque mécaniques plutôt qu'hydrauliques, même en 2022, alors que de plus en plus de fabricants essaient d'équiper leurs nouveaux vélos électriques d'un système de freinage hydraulique.
Nous l'avons expliqué par les raisons suivantes :
- Le frein à disque mécanique est beaucoup moins cher que le frein hydraulique.
- Bien que le frein mécanique ait du mal à égaler l'efficacité du frein hydraulique, cela ne signifie pas qu'il ne peut pas s'arrêter efficacement. Le frein mécanique peut en fait fonctionner très bien et convient parfaitement aux cyclistes plus doux ou aux nouveaux cyclistes.
- Le frein mécanique est très facile et peu coûteux à entretenir.
- Lorsque certaines pièces de l'appareil ne fonctionnent plus, il est facile de trouver des pièces de rechange dans un magasin proche.
En résumé
Le liquide contenu dans les freins hydrauliques a été comprimé pour multiplier la puissance que vous mettez dans le levier ; vous pouvez obtenir une bien meilleure puissance de freinage avec moins d'effort par rapport au frein à disque mécanique. De plus, grâce au système scellé, plus discret et protégé, il n'y a pas autant de boue qui pénètre dans le système que dans le système mécanique, et il nécessite beaucoup moins d'entretien une fois installé. Il convient parfaitement aux cyclistes plus agressifs qui recherchent la performance, mais le plus grand défi pour ces cyclistes est le risque de devoir entretenir ou remplacer quelque chose sur ce système de freinage à la maison.
Les freins mécaniques ne peuvent pas réduire autant la friction créée que les freins hydrauliques, en particulier lorsqu'ils sont mouillés, ce qui signifie qu'une plus grande force de serrage à la main est nécessaire. Cependant, ils peuvent encore donner d'excellents résultats avec une belle distance d'arrêt courte, en particulier pour les cyclistes peu exigeants, les navetteurs quotidiens ou les nouveaux acheteurs. Les freins mécaniques peuvent être difficiles à régler, mais ils sont beaucoup plus faciles à entretenir et à réparer en cas de problème. Leur prix plus bas et le fait qu'ils soient faciles à entretenir (bien que nécessitant plus d'entretien) séduisent de nombreux consommateurs de vélos électriques.
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