Intelligents, connectés, sûrs : l'avenir des freins

Avec le développement de l'architecture des véhicules, les systèmes de freinage deviennent de plus en plus intelligents afin de répondre aux exigences et aux besoins futurs des véhicules à conduite autonome et de l'électrification. Ils doivent s'intégrer de manière homogène dans les systèmes modulaires et centralisés modernes, tout en respectant les normes les plus élevées possibles en matière de durabilité et de sécurité.

Continental, l'un des plus grands équipementiers au monde, contribue activement à façonner l'avenir des systèmes de freinage de demain et approvisionne le marché indépendant des pièces de rechange avec des produits et des services de freinage haut de gamme de sa marque de rechange ATE.

Les freins sont l'élément le plus important de la sécurité active de conduite. Jusqu'à présent, il s'agissait en premier lieu de systèmes mécaniques avec des amplificateurs de force de freinage à dépression et une transmission de force hydraulique de la pédale de frein au frein de roue. Les systèmes de sécurité électroniques, tels que le système antiblocage, veillent à ce que les freins contribuent de manière proactive à la sécurité de conduite, même sans intervention du conducteur dans les situations limites. En outre, les freins doivent désormais également contribuer à l'efficacité du véhicule en évitant les émissions de CO2, voire de particules, lors du freinage à friction.

Avec l'augmentation du nombre de fonctions, l'architecture du véhicule est devenue un réseau complexe de dizaines d'unités de contrôle électronique (ECU) dédiées. Cependant, pour réaliser une architecture moderne, certaines fonctions, comme le système antiblocage, doivent être intégrées dans une structure plus centralisée, dans laquelle un ordinateur haute performance est responsable de chaque domaine (par exemple, l'infodivertissement, l'assistance à la conduite). Cette révolution architecturale de la commande de mouvement a déjà commencé – un exemple récent : Continental a équipé la voiture électrique ID.3 de VW du premier serveur haute performance au monde produit en série pour les automobiles.

Technologie Brake-by-Wire

Une autre évolution importante pour les systèmes de freinage, qui va de pair avec l'évolution de l'architecture des véhicules, est le passage de l'actionnement hydraulique à l'actionnement électromécanique (Brake-by-Wire). Il s'agit d'un changement important pour les fonctions de conduite assistée et automatisée ainsi que pour l'électrification des véhicules. Le premier système de freinage électrohydraulique existant, appelé MK C1 de Continental, est entré en production en 2016. Le MK C1 et son successeur, le MK C2, développent tous deux la pression de freinage plus rapidement que n'importe quel système hydraulique traditionnel et ne nécessitent pas d'amplificateur de force de freinage ou de pompe à vide. Alors que la sensation de freinage est simulée de manière constante pour le conducteur, le dosage de la force de freinage maximale ne dépend pas de la force appliquée par le conducteur. Lors d'un freinage d'urgence, la demande de freinage réelle provient de l'automatisation ou d'un système d'assistance et est immédiatement mise en œuvre – un point très important pour un freinage d'urgence sûr et efficace d'un véhicule automatisé. En outre, dans 80 % des cas de décélération dans les véhicules électriques ou hybrides, le freinage récupératif peut contribuer à recharger la batterie, tandis que le conducteur a une sensation tout à fait normale en appuyant sur la pédale.

Le potentiel des freins à tambour dans un véhicule électrique

En revanche, si la récupération couvre 80 % des processus de décélération, cela signifie que le frein n'est sollicité que dans 20 % des cas, ce qui réduit l'abrasion tout en augmentant le risque de corrosion. C'est là que les freins à tambour peuvent présenter un grand avantage par rapport aux freins à disque dans un véhicule électrifié : Grâce à leur conception, le risque de rouille est bien moindre, ce qui permet de garantir une performance de freinage constante même après une longue période. Autre avantage : la construction des freins à tambour enferme la poussière à l'intérieur, ce qui permet de l'éliminer facilement lors du prochain service. Par conséquent, la combinaison de la récupération d'énergie et de l'utilisation de freins à tambour dans un véhicule électrifié peut considérablement augmenter la durabilité du système de freinage.

Élimination progressive du système hydraulique

Le MK C1 de Continental n'était que la première étape vers une véritable technologie Brake-by-Wire qui actionne les freins de roue de l'essieu arrière de manière électromécanique. Si les quatre freins de roue sont actionnés de manière électromécanique (« à sec »), le système hydraulique pourrait théoriquement être complètement supprimé. L'accent mis actuellement sur la génération et la modulation de pression avec l'intelligence de commande correspondante ne serait alors plus nécessaire. Toutefois, comme il s'agit là d'un scénario futur sur la manière dont le système de freinage pourrait être conçu à l'avenir, il faudra encore un certain temps avant que la véritable technologie Brake-by-Wire et la suppression du système hydraulique ne deviennent une réalité pour les activités quotidiennes des garages.

Le quotidien des ateliers d'aujourd'hui se concentre sur les systèmes de freinage hydrauliques, et les pièces de rechange et les services appropriés sont donc nécessaires. ATE est la marque premium renommée de Continental, qui propose une technologie et des produits de freinage de qualité automobile.