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10 caractéristiques des freins à disques pour le vélo de route

Thémacycle : Transmission vélo

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Les freins à disques pour le vélo de route offrent de nombreux avantages : Progressivité et facilité de freinage, puissance et sécurité à tout instant, longévité du système, esthétique améliorée du vélo, voici un petit tour d'horizon du système !

Avant toute chose, afin de découvrir de quelle manière est conçu et comment fonctionne le système de freins à disques hydrauliques sur un vélo de route, nous vous invitons à lire notre dossier : Freins à disques hydrauliques pour le vélo de route.

Freins à disques vélo de route

Progressivité/fluidité du freinage

Le freinage hydraulique à disques offre une progressivité minutieuse. Ce qui permet de doser aisément avec deux doigts la force appliquée sur le disque évitant les à-coups (sources de chute). Cela permet également de mieux tenir le guidon avec les autres doigts.

L'accroche/entame est douce et fluide, tout en pouvant tirer jusqu'à un besoin de puissance rapide et conséquent. A l'inverse d'un câble, il n'y a pas de déformation ni d'étirement, ni même de friction qui se traduisent par des crans lorsque l'on tire les leviers. La transmission de la commande hydraulique est parfaite et fluide.

Une puissance/éfficacité de freinage toujours conséquente

Le couple disques/plaquettes et hydraulique offre une puissance de freinage constante et régulière. Il est même possible en accentuant, aisément et avec moindre force, la pression sur la poignée d'obtenir plus de puissance en amont d'un virage mal engagé par exemple ou d'un freinage d'urgence. Les patins offrent difficilement cette latitude de pilotage alors que les disques permettent de solliciter rapidement un freinage plus conséquent sur une très courte distance (La distance de freinage est réduite).

Avec les freins à disques, les meilleurs pilotes optimiseront leur descente par des freinages retardés, les moins bons (re)trouveront de l'aisance, les débutants de la sécurité afin de prendre confiance, et ce sans crispation.

Un pilotage plus sécurisant sur les longues descentes

Sur de longues descentes de cols, patins et jantes aluminium ou jantes carbone ont tendance à chauffer et manquent de ventilation. Une fois chaud ces matériaux perdent de leur efficacité.

Un couple disque/plaquette chaud est efficient à haute température, ce qui permet d'assurer la sécurité du pilote via les nombreuses sollicitations sur les freins à disques tout au long de la descente d'un col de haute montagne à vitesse élevée.

Freins à disques vélo de route

Pluie ou froid, puissance et freinage immédiat

Les freins à disques offrent un freinage efficace en tout type de conditions météo. Là ou un patin sur jante mouillé met plusieurs mètres à être quelque peu fonctionnel (le temps de sécher la surface), les freins à disques sont efficients immédiatement. Ce phénomène est amplifié sur des jantes carbones qui sont une galère sur l'aspect sécurité par temps de pluie. Avec les freins à disques, le cycliste pourra évoluer avec les jantes carbones en toute circonstance météo. Il en découle un pilotage différent sous la pluie, car désormais la puissance de freinage est au rendez-vous. La conduite à haute vitesse doit prendre en compte cette puissance, la qualité des pneumatiques et leur capacité d'adhérence par temps humide.

Attention également sous la pluie en peloton si les autres cyclistes ont un vélo en freinage patin. Pensez à ceux derrière-vous au moment de freiner !

Par temps froid, pas de soucis pour soutenir et actionner les leviers avec les doigts engourdis. Pour celles et ceux qui dévalent les cols en toutes saisons ou climats, avec l'hydraulique et peu de force sur les leviers, l'action est garantie.

Pas d'échauffement de la jante, un système de freinage dédié, des contraintes techniques différentes

Comme évoqué plus haut, sous la friction des patins, la piste de freinage de la jante chauffe très rapidement, voir même excessivement lors de longues descentes en cols avec courbes et virages en masse. Ainsi l'efficience du freinage à haute température en est réduite sur des jantes aluminium et ce phénomène est amplifié sur des jantes carbone. Ce qui modifie considérablement le pilotage et la capacité à solliciter le freinage lors de descentes rapides.

Cela implique des problèmes de conception puisque la surface de freinage est située au même endroit que la colle des boyaux ou bien de la zone de maintien des lèvres des pneus. Cela créé des contraintes de fabrication aux concepteurs de roues pour la gestion thermique.

Avec les freins à disques, ces contraintes sont supprimées, puisque freinage et échauffement se font sur des pièces mécaniques dédiées à cette fonction unique. Les constructeurs ont conçus des disques de 140mm ou 160mm ventilés afin de faire rapidement descendre la température.

De plus les systèmes de refroidissement des plaquettes et disques sont conséquents et avec effet immédiat. La vitesse de descente sur route est rapide favorisant la ventilation au sein des systèmes. Au niveau bruit cela chante quelque peu selon la pression sur le disque et sa température.

Freins à disques vélo de route

Il existe également un système d'ailettes qui, selon les marques, sont montées en compléments sur les plaquettes de freins (métal ou résine) afin de ventiler également cette partie du système.

Des roues plus raides

Les roues conçues spécifiquement pour recevoir un disque se voient pourvues d'un rayonnage renforcé qui se traduit par un nombre plus conséquent de rayons du côté équipé du disque. Ceci pour répondre à de nouvelles contraintes engendrées sur les roues via la force importante liée à la présence du freinage à ce niveau.

Ce rayonnage plus conséquent induit un comportement plus raide. Le montage de pneus en section de 25 permet d'apporter un confort qui compense quelque peu cette raideur en complément d'assurer la stabilité du vélo lors de freinages puissants.

Freins à disques vélo de route

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Des cadres conçus différemment, ce qui implique de changer son vélo

La fourche avant du vélo doit être modifié et renforcée afin de résister aux nouvelles contraintes de forces induites par la présence du freinage sur une zone située en fin de bras de fourche. Soit un levier de force conséquent sur l'ensemble et d'un côté seulement ! Les fourreaux de la fourche sont renforcés.

Pour l'arrière, cela ajoute au développement technique du cadre une gestion de la force supplémentaire. En effet, il existe déjà des contraintes à gérer du côté droit avec la transmission. Désormais, la présence à l'arrière gauche du système de freinage implique une conception spécifique. Les marques doivent intégrer les fixations des étriers aux cadres. Ajoutons à cela une intégration des gaines différente avec des zones sensibles à percer comme la fourche et les bases.

Le consommateur qui souhaite s'équiper devra partir en prospection d'achat avec un ensemble complet : cadre, groupe et roues spécifiques pour les freins à disques. Cela nécessite donc un budget plus conséquent car il n'est pas possible de faire évoluer son vélo progresivement. Les freins à disques hydrauliques d'abord commercialisés sur des groupes haut de gamme font désormais leur apparition sur une monte milieu de gamme. (Pour exemple : SRAM Rival 22)

Les cadres de vélo route équipés de freins à disques possèdent ainsi un léger surpoids lié à cette conception/intégration spécifique.

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On notera également que les étriers de freins à disques collectent plus facilement les saletés (encore plus sur route mouillée), ceci lié à leur conception et leur emplacement plus proche de la route.

Montage aisé, entretien différent et simple

Installer un système de freins à disques hydrauliques sur son vélo (conçu spécifiquement) est simple ! Monter les éléments, visser et relier ceux-ci avec la gaine hydraulique.

Seule la mise en place du liquide de freins doit être parfaitement effectuée et ce sans laisser des résidus de celui-ci sur le cadre car il est généralement corrosif. C'est une manipulation qui nécessite des outils et un savoir-faire. Pour comparaison, c'est comme savoir monter un pneu tubeless : C'est plus technique mais cela s'apprend et il n'y a rien de compliqué !

Certains constructeurs fournissent des gaines hydrauliques déjà mises en pression avec raccord, ce qui simplifie encore la mise en place.

Freins à disques vélo de route

Il n'y a pas de réglage des patins en hauteur ou en roulis pour qu'il soit bien placés sur la surface de freinage, au risque de l'endommager si ce n'est le cas. Les plaquettes de freins viennent se loger dans un emplacement sans aucune possibilité de se tromper. Sur le levier, un réglage est disponible gérant l'écartement des étriers en mode relâché. Ce qui permet d'éviter les petits bruits de frottements en danseuses le cas échéant. De même un réglage permet de ramener le levier plus proche du cintre pour les petites mains.

Les gains

  • Plus de changement de câble nécessaire, manipulation souvent galère sur les cadres avec gaine intégrée.
  • Plus de détente du câble lors de son vieillissement
  • Plus de câble qui s'effile.
  • Avec la présence de disques, la jante n'a plus de risque d'être usée ou délaminée.
  • Fini les choix de différents patins en fonction de la matière de la jante.

L'entretien

  • Un contrôle visuel des pièces est fréquemment utile pour détecter une fuite du liquide de freins.
  • Mise à niveau annuelle du fluide avec purge (condensation au sein des gaines qui génère de l'eau) et l'efficience générale du système repose fortement sur la qualité de gestion/purge du fluide au sein des pièces hydrauliques.
  • Le cycliste changera plus souvent les plaquettes que les disques. Il est très facile de procéder à un contrôle visuel de celles-ci, comme au changement (simples circlips a enlever).
  • Notez également qu'il sera nécessaire d'insérer une cale plastique entre les étriers durant le transport du vélo dénué de ses roues. Ceci afin que les pistons des étriers ne soient pas poussés outre mesure. D'une ils pourraient se bloquer, cela nécessite un outil spécifique pour les écarter sans abimer. De deux cela agit sur la parfaite purge du système hydraulique.

Côté coût, les plaquettes métal ou résine avec ventilation entre 15 et 20 euros (moins chères que des patins haut de gamme), et entre 30 et 50 euros pour un disque en 140mm. Attention toutefois aux compatibilités plaquettes/disques. Au niveau de l'usure, il est préférable d'utiliser le même couple plaquettes/étriers si vous devez changer de roues, ce qui pose quelques soucis au niveau des prêt/échange de roues.

Esthétique amélioré et lignes épurées

C'est un point esthétique, mais le fait d'exclure la présence d'étriers sur le haut de la fourche et les haubans offre un vélo plus aéré et plus esthétique. Masi cela reste une appréciation très personnelle au cycliste.

Une multitude de possibilités d'évolution technologique

Avec l'arrivée de l'hydraulique et des freins à disques sur le vélo de route, les constructeurs de cadres en collaboration avec les fabricants de transmission, s'ouvrent de nouvelles possibilités en matière de développement. On peut imaginer, par exemple, une nouvelle manière de concevoir les triangles arrière grâce aux haubans dépourvu d'étrier gagnant ainsi en rendement et/ou confort sur l'assise du cycliste.

Couplé à la transmission électronique, on voit déjà des cadres ready Di2 ou EPS pour l'intégration de la batterie/des câbles, mais pourquoi pas des cadres ready hydrauliques/freins à disques : Gaines moulées/intégrés dans les tubes, système d'enclenchement rapide des durites hydrauliques, étriers moulés/intégrés au cadre, ...

Quant au problème de dangerosité liée aux disques qui s'avèrent tranchants, on peut imaginer une pièce collée sur le contour externe des disques qui serait arrondie.

Les possibilités de développement techniques sont nombreuses afin de gagner en fonctionnalité/sécurité pour le cycliste. Tout comme l'électronique, l'hydraulique et les freins à disques offrent déjà de sérieux atouts mais également de belles possibilités de conceptions novatrices afin de faire évoluer le cyclisme sur route.

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