Le frein moteur est une méthode de freinage différente de celle où vous n’avez qu’à appuyer la pédale de frein. Il sollicite la capacité du moteur à résister au mouvement lorsque le conducteur lève le pied de l'accélérateur après avoir enclenché les vitesses. Il permet par ailleurs de préserver les freins traditionnels en réduisant l'usure excessive due à un freinage constant. L'utilisation du frein moteur dans une voiture améliore également la sécurité routière en offrant un moyen supplémentaire de contrôler la vitesse de la voiture, surtout lors de descentes abruptes. C’est pour cette raison qu’il est recommandé par le Code de la route. Il contribue par ailleurs à éviter la surchauffe des freins, un phénomène pouvant entraîner une perte d'efficacité du système de freinage et accroître les risques d'accidents.
Qu'est-ce que signifie utiliser le frein moteur ?
Utiliser le frein moteur signifie exploiter la capacité du moteur d'un véhicule pour contribuer au ralentissement ou à son arrêt sans avoir nécessairement recours aux freins traditionnels. Pour cela, il faudra relâcher l’accélérateur en passant les vitesses. Cette méthode vous sera d’une grande utilité si vous avez un problème avec votre pédale de frein, même si votre assurance couvre les pannes.
Quel est le frein moteur ?
Le moteur, lorsqu'il est en mode décompression, crée une force de résistance qui agit contre la propulsion de la voiture. Cette résistance provient du fait que le moteur fonctionne comme un compresseur, absorbant l'énergie cinétique et la transformant en résistance mécanique. En d'autres termes, le moteur devient un frein en lui-même, qui pourra bien entendu freiner le véhicule.
Différence entre le freinage moteur et le freinage traditionnel
La différence fondamentale entre le freinage moteur et le freinage traditionnel réside dans les mécanismes utilisés pour ralentir la voiture.
- Le frein moteur fait appel à la résistance interne du moteur lui-même. Il n'implique pas directement les systèmes de freinage traditionnels comme les freins à disque ou à tambour. En fait, il agit comme un complément aux freins hydrauliques, offrant une méthode de ralentissement alternative qui préserve la durée de vie des freins traditionnels, et fonctionne même à plein régime.
- Le freinage traditionnel, qu'il soit à disque ou à tambour, repose sur l'application de forces mécaniques externes directement sur les roues du véhicule. Lorsque le conducteur appuie sur la pédale de frein, un liquide hydraulique est utilisé pour appliquer une pression sur les plaquettes de frein (dans le cas des freins à disque) ou sur les mâchoires (dans le cas des freins à tambour), générant ainsi le frottement nécessaire pour ralentir et arrêter la voiture.
Les composants du frein moteur
- Le frein moteur à compression
- Le frein moteur à échappement
Cette méthode se base sur la modification des paramètres de fonctionnement du moteur afin de générer une résistance à la rotation. C’est ce qui contribuera au ralentissement du véhicule. Le processus de compression de l'air intervient lorsqu’on lève le pied de l'accélérateur.
Lorsque la pédale d'accélérateur est relâchée, la commande électronique réduit l'admission d'air et ferme partiellement le papillon des gaz. Cette action entraîne une diminution de la quantité d'air aspirée par la motorisation de la voiture. En conséquence, la pression à l'intérieur des cylindres augmente, provoquant une compression de l'air. Le collecteur d'admission est responsable de recueillir l'air extérieur et de le diriger vers les cylindres.
Le frein moteur à échappement peut s’expliquer par le principe de restriction du flux des gaz d'échappement, créant ainsi une force de freinage au niveau du moteur de la voiture. Lorsque l’on relâche l'accélérateur, le système de gestion électronique intervient pour limiter le débit des gaz d'échappement.
Dans ce processus, le papillon des gaz reste ouvert, mais la vanne d'échappement se ferme partiellement. Cela a pour effet de restreindre le passage des gaz, augmentant ainsi la pression à l'intérieur du collecteur d'échappement et réduisant la vitesse d'écoulement des gaz. Cette restriction crée une résistance, transformant l'énergie cinétique du véhicule en énergie mécanique qui le ralentit.
Les types de freins moteurs
- Frein moteur à valve de décharge
- Frein moteur électromagnétique
Un frein moteur à valve de décharge est un dispositif utilisé dans les moteurs diesel pour aider à ralentir la voiture en convertissant une partie de l'énergie cinétique en énergie thermique. La valve de décharge est un composant clé. Son fonctionnement repose sur le principe de libération de la pression d'échappement à l'intérieur de la motorisation. Lorsque vous activez le frein moteur, la valve de décharge s'ouvre, permettant à une partie des gaz d'échappement de s'échapper avant d'atteindre le système d'échappement principal. Cela crée une résistance au mouvement du piston, ralentissant ainsi la rotation du moteur.
Le fonctionnement de ce principe repose sur l’utilisation en d’un électroaimant pour créer une résistance magnétique et ralentir le mouvement de la motorisation. Lorsque le frein moteur électromagnétique est activé, un courant électrique est envoyé à travers une bobine, créant un champ magnétique. Ce dernier exerce une force de freinage sur le rotor ou d'autres parties mobiles de la motorisation, convertissant ainsi l'énergie cinétique en chaleur.
Qu’en est-il des boîtes automatiques ?
Le frein moteur dans une boîte automatique fonctionne d'une manière légèrement différente de celle d'une boîte manuelle, principalement en raison de la nature du fonctionnement automatique de la transmission. Dans ce cas-ci, le frein moteur est généralement lié au système de contrôle électronique de la transmission. Lorsque le conducteur relâche l'accélérateur dans une boîte automatique, le système de contrôle électronique peut rétrograder la transmission, passant à un rapport inférieur pour augmenter la résistance de la motorisation. Cela a un effet similaire à celui d'un frein moteur, contribuant au ralentissement de la voiture sans avoir à freiner via la pédale.
En somme, les avancées dans les technologies de freinage moteur, que nous pourrons suivre dans les actualités, tiennent une place importante non seulement dans l'amélioration de la performance des véhicules, mais aussi dans la préservation de la sécurité routière et la durabilité des voitures à long terme. Vous pourrez ainsi conduire avec plus d’assurance. Nous pouvons nous attendre à ce que ces innovations continuent d'évoluer pour répondre aux exigences croissantes de l'industrie auto moderne.
