Les freins sont un des éléments essentiels de la sécurité d'un véhicule. Les voitures actuelles sont équipées d'un double circuit de freinage et de freins à disque. Le système de freinage à double circuit est conçu de sorte que les quatre freins ne soient pas alimentés par un seul circuit. Il s'agit d'éviter ainsi une défaillance totale des freins. Chaque circuit commande un frein avant et un frein arrière. Le contrôle des freins s'exerce par l'intermédiaire d'un système hydraulique, et non avec des câbles. Le système de freinage utilise un liquide de freins spécifique, qui ne contient pas d'eau. C'est pourquoi, il ne chauffe que difficilement et ne s'évapore pas.
La pression est transmise aux freins, via la pédale de frein. Ce n'est pas une pression 100 % équivalente à celle exercée sur la pédale, car il serait alors très difficile de freiner le véhicule dans ces conditions. Un servofrein amplifie la force exercée sur la pédale et applique la pression de freinage souhaitée, qui est déterminée à partir d'un capteur. On peut vérifier qu'un servofrein fonctionne parfaitement au moment du démarrage en touchant la pédale de frein. Celle-ci doit céder légèrement après le démarrage du moteur.
La pression de freinage s'exerce sur le liquide de frein, qui la transmet à son tour aux pistons de frein. Les pistons se trouvent sur l'étrier et poussent les plaquettes de frein hors de l'étrier. Les plaquettes font alors pression contre le disque de frein, lequel est ralenti par le frottement.
Le frein à main fonctionne mécaniquement et/ou électriquement. La force de freinage est suffisante pour empêcher un véhicule stationné de dévaler une pente. Le frein à main peut éventuellement substituer les freins conventionnels, mais la force de freinage transférée est trop faible et ne s'exerce que sur l'essieu arrière. Dans une voiture, en prenant en compte les principes de la physique et de la répartition des poids, la force de freinage principale provient de l'essieu avant. La répartition du freinage est d'environ 80% sur l'essieu avant et 20% sur l'essieu arrière. C'est pourquoi les disques de frein situés sur l'essieu arrière sont plus petits.
Pour un fonctionnement en toute sécurité, les freins doivent absolument être en parfait état. Tous les deux ans, il faut changer le liquide de frein, car le système absorbe un peu d'air au fil du temps et le liquide s'altère. Les plaquettes de frein doivent être remplacées en fonction de l'usure et du profil de conduite. De nombreuses plaquettes de frein ont un indicateur d'usure qui indique en temps voulu le nécessaire remplacement de la plaquette. Les disques de frein ont une durée de vie en moyenne deux fois plus longue que les plaquettes de frein.
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