VTT : le guide qui ressuscite les freins qui ne freinent plus

Il y a trois ans, lors de la publication du tout premier test de freins VTT sur le site, j’avais jugé utile de dédier un segment entier traitant de la difficulté à évaluer une paire de freins, revenant notamment sur la variabilité notoire des performances de beaucoup, sinon la majorité des modèles disponibles sur le marché.

Si cette variabilité semble parfois le résultat d’un mix entre magie noire, gremlins dans les durites, et racine cubique du volume de cierges brûlés la veille, il existe un grand nombre de facteurs tangibles qui peuvent venir éprouver les bonnes performances initiales d’une paire de freins et les dégrader au fil du temps. Leur source peut se trouver à un bout ou l’autre de la chaîne, côté disques, plaquettes, levier ou étrier, mais la bonne nouvelle est qu’il est relativement facile de déterminer leur origine quand on sait diagnostiquer les symptômes avec précision.

Je développe donc dans cet article les problèmes les plus fréquents en détaillant leur source, leurs effets, et comment y remédier, afin de vous donner les clés pour comprendre ce qui peut handicaper votre freinage et retrouver de bonnes performances. Bref, je répond à la si commune question : pourquoi mes freins ne freinent plus ?

 

Plaquettes contaminées ou glacées


Cause peut-être la plus fréquente d’un freinage qui se dégrade subitement, celui des plaquettes contaminées est aussi le plus simple à résoudre. Les plaquettes de frein fonctionnent sur le principe d’une friction maximale entre la garniture et le disque, et toute substance vaguement lubrifiante insérée sur l’une ou l’autre des surfaces font piquer du nez les performances de l’ensemble.

La contamination des plaquettes a des causes multiples et variées, qui vont du “mon doigt a dérapé quand j’avais la bombe de WD-40 dans les mains” aux causes plus obscures comme celle évoquée par mon ami Simon il y a bien longtemps, dont les Saints freinaient toujours très mal, jusqu’à ce qu’il se rende compte que les vapeurs de gasoil émanant de son véhicule dans le garage étaient à l’origine de la contamination.

“Son origine la plus courante vient d’une application légère et continue des freins…”

Il y a deux façons de résoudre les problèmes de plaquettes contaminées : une substance dégraissante comme l’alcool isopropylique, et le remplacement pur et simple par de nouvelles plaquettes, en prenant soin dans les deux cas de faire une passe sur le disque. Contrairement aux plaquettes qui demandent un peu de temps, le disque est simple à nettoyer puisqu’il n’absorbe pas la substance contaminante.

Le nettoyant frein automobile est souvent déconseillé, puisqu’il est plus agressif, peut parfois contenir des substances qui aggravent le problème, et s’appuie pour certains sur la très forte montée en température des freins automobiles pour s’évaporer, montée en température beaucoup plus contenue sur nos freins VTT. Cela reste l’option bombe atomique à éventuellement tester après épuisement de toutes les autres.

Autre source de problèmes assez similaire, les plaquettes glacées, le terme désignant la surface lisse et brillante de la garniture qui ne fournit plus qu’une fraction de la friction qui était autrefois sienne. Ce problème est à mon sens bien plus commun qu’on ne le pense, et son origine la plus courante vient d’une application légère et continue des freins, qui est un vilain défaut auquel des freinages plus virils mais plus courts devraient se substituer afin de mieux les refroidir, et, bien entendu, gagner quelques dixièmes de secondes sur ses singles favoris.

La résolution est toutefois assez simple dans ce cas, puisqu’il suffit de s’armer de papier de verre et poncer la surface glacée pour éliminer le problème.

 

Freins ou leviers spongieux


Les freins spongieux se détectent au ressenti : quand vous pressez le levier, la course entre le point de contact (le moment où les plaquettes rencontrent le disque) et le moment où vous ne pouvez pas presser le levier davantage est très longue, et la puissance de freinage n’augmente pas ou presque (les plus cyniques diront que cela désigne parfaitement le comportement d’une paire de Guides en parfait état de marche, mais je ne m’oserais personnellement pas à pousser à la caricature à ce point). Dans les cas les plus extrêmes, le levier arrive en butée jusqu’au cintre avec peu, voir pas du tout de puissance.

La cause du problème vient d’une contamination plus ou moins importante du circuit hydraulique. La puissance supérieure des freins à disque hydrauliques vient de l’utilisation de liquide de frein, DOT ou huile minérale, non compressible, qui permet de transmettre la force du levier côté maître-cylindre aux pistons côté étrier. L’introduction d’air, compressible, dans le système, vient rapidement détériorer les performances de celui-ci et donne ce ressenti spongieux au levier, puisque l’on compresse en l’activant des bulles d’air.

“On peut également noter le phénomène à chaud après de longues descentes…”

Les origines de cette introduction d’air dans le circuit hydraulique sont multiples. Une purge mal effectuée peut laisser quelques poches d’air dans un coin du maître-cylindre ou de l’étrier par exemple (certains modèles y sont particulièrement propices), laissant penser à première vue que la purge a été couronnée de succès, avant que ladite bulle d’air remonte dans le circuit lors d’un retournement du vélo par exemple. La purge peut aussi tout simplement avoir laissé de multiples micro-bulles dans les durites. Quoi qu’il en soit, le constat est le même, et il va falloir effectuer une purge complète du système, dont la procédure varie selon les marques et modèles.

A noter que si les freins spongieux à l’arrêt et à froid sont typiques de la présence d’air dans le circuit hydraulique, on peut également noter le phénomène à chaud après de longues descentes, alors même que le circuit est à la base parfaitement exempt d’air. C’est dans ce second cas lié à l’échauffement du liquide de frein qui atteint son point d’ébullition, se transforme partiellement en gaz, et conduit aux mêmes effets.

 

Fuites diverses et variées


Continuons avec les leviers en bout de course et le manque de puissance avec une extension de la présence d’air dans le système : l’absence de liquide de frein. Si le levier n’entraîne aucune avancée des pistons, il reste possible qu’une grosse bulle d’air soit remontée dans le circuit, mais il est aussi fort probable que le liquide s’échappe de ce dernier.

“Une purge peut permettre de mettre de côté la piste de la bulle d’air de compétition dans le système.”

Les causes d’une fuite sont multiples et je ne vais ici citer que les plus courantes. Côté étrier, le problème peut venir de joints endommagés au niveau des pistons, mais aussi des pistons eux-même, qui peuvent être fissurés, le problème étant le plus courant sur les pistons céramiques utilisés par certaines marques comme Shimano pour leur résistance à la chaleur, mais qui demeurent assez fragiles face aux chocs et sont à manipuler avec précaution. Côté maître-cylindre, les joints peuvent également être la cause de fuites, mais l’origine exacte de ces dernières est un peu plus difficile à diagnostiquer précisément. Un raccordement avec la durite mal effectué peut également être en cause. Enfin, les durites en elles-même peuvent être endommagées.

Si l’on ne trouve pas de trace de liquide de frein après un examen approfondi de ces éléments, une purge peut permettre de mettre de côté la piste de la bulle d’air de compétition dans le système.

 

Problèmes relatifs à l’avancée des pistons


La mauvaise avancée des pistons est à mon sens une des causes principales de la perte de puissance de freinage dans le temps. De manière générale, on rencontre le problème sur peu ou prou tous les systèmes, de manière plus ou moins prononcée et perceptible. Certains modèles y semblent plus exposés que d’autres, mais l’environnement auquel ils sont confrontés joue aussi sa part.

Revenons aux bases : pour compenser l’usure des plaquettes, les pistons “avancent” vers le disque au fil des sorties dans leur position de repos. Techniquement, le piston avance par rapport au joint pour compenser l’usure, et le joint qui a une certaine latitude pour se déformer d’avant en arrière le ramène vers l’étrier quand on relâche la pression sur le levier. Cette avancée peut s’avérer irrégulière, insuffisante, ou les deux à la fois.

Une avancée insuffisante est très commune, et pousse à changer ses plaquettes prématurément, puisque le piston ne compense plus suffisamment pour avoir une course raisonnable dans le levier. Certains modèles de freins développent une affection chronique sur ce schéma, menant à des solutions que nous sommes nombreux à avoir un jour ou l’autre mis en pratique, allant du réglage de la garde qui évolue au fil des sorties pour rattraper l’usure, à la purge à mi-plaquettes, au pompage effréné avant une descente pour mettre en position les pistons, à ma bidouille préférée sur mes vieux Formula Rx qui consistait à nouer un rilsan autour des leviers pendant le voyage pour les coller au cintre.

“L’avancée des pistons […] est un point noir qui vient souvent peser sur les performances de nos freins.”

Ce problème d’avancée des pistons peut sur un système à deux pistons venir des deux côtés, mais le plus souvent commence par un seul d’entre eux, ce qui n’arrange rien à l’affaire, et se trouve souvent être la source des plaquettes qui n’avancent plus suffisamment sur la fin de leur vie. C’est pire sur un système quad pistons, où en plus de perdre l’avancée en elle-même, on introduit alors un décalage des plaquettes qui se positionnent de travers dans l’étrier, réduisant la surface en contact avec le disque et menant à des problèmes que nous verrons un peu plus loin.

Bref, l’avancée des pistons, souvent impactée par la présence de débris et autres poussières, est un point noir qui vient souvent peser sur les performances de nos freins, et qu’il est souvent, mais pas toujours, possible de régler, en s’assurant que les pistons avancent librement et que leur point de départ est égal de part et d’autre de l’étrier lorsque l’on installe une nouvelle paire de plaquettes.

Nettoyer les pistons n’est pas une opération très compliquée, il suffit de presser le levier pour les faire avancer, puis utiliser de l’huile minérale ou du DOT, selon ce que le système emploie, sur un coton-tige par exemple, pour récupérer toutes les impuretés. L’idée est dans la mesure du possible d’éviter de laisser les pistons aller trop loin et complètement sortir de leur logement, ce qui entraîne le déversage inopiné de liquide et demandera une purge à la fin de l’opération.

Si l’un des deux pistons est particulièrement réticent à avancer, on peut bloquer le piston opposé avant d’activer le levier pour pousser son comparse à se mouvoir. Petit à petit, il est ainsi possible de presque complètement nettoyer chaque piston sans avoir à les sortir de l’étrier, puis s’assurer qu’ils avancent à nouveau librement et de manière identique.

 

Plaquettes en fin de vie


Lorsque l’on arrive sur la fin de vie des plaquettes, les facteurs entraînant un mauvais freinage s’accumulent. Selon les marques et modèles, ils peuvent apparaître plus ou moins tardivement, et se faire plus ou moins sentir, mais il est finalement assez rare d’arriver à la limite de la garniture avec un freinage encore au niveau des premiers tours de roue d’une paire de plaquettes.

“On peut citer la propension de la garniture à se tasser au fil de l’utilisation…”

On peut citer la propension de la garniture à se tasser au fil de l’utilisation, et même si les plaquettes ne sont pas réellement glacées, elles tendent pour beaucoup à de plus en plus en prendre l’apparence et les propriétés lorsque l’on attaque la seconde moitié de leur vie. C’est d’ailleurs une des raisons pour laquelle les plaquettes semblent souvent rapidement se consommer jusqu’à la moitié de la garniture, puis devenir bien plus endurantes en termes de durée de vie sur la seconde moitié.

Quand l’épaisseur restante devient faible, le transfert de chaleur entre le disque et l’étrier augmente également, ce qui élève la température du DOT ou huile minérale à ce niveau.

Enfin, on l’a vu précédemment, l’avancée des pistons vient souvent faire défaut lorsque la majorité de la garniture s’est envolée, et on a bien souvent moins de puissance sous les doigts lorsque les plaquettes sont en fin de vie.

 

Disques endommagés


Terminons par les problèmes liés aux disques. Outre la possibilité qu’ils soient eux aussi contaminés, qui entre dans la même catégorie que la contamination des plaquettes, c’est la surface de la piste ainsi que l’état général du disque qui peuvent poser problème.

“On arrive à un mix entre désagrément sonore et puissance de freinage en retrait.”

La piste peut être endommagée suite à l’exposition avec une surface autre que la garniture des plaquettes, ce qui peut arriver lorsqu’on utilise des plaquettes en fin de vie qui n’avancent pas exactement droit, exposant ainsi le support qui entre en contact avec le disque. Selon l’état de la piste, on arrive à un mix entre désagrément sonore et puissance de freinage en retrait.

On a vu l’une des causes de ce problème avec les pistons qui ne poussent pas droit, mais il est aussi possible que l’étrier soit mal aligné avec le disque, entraînant de la même façon une usure anormale et asymétrique des plaquettes. Il existe plusieurs écoles pour aligner parfaitement un étrier, et je laisserai donc la procédure exacte à un prochain article (maintenant disponible ici : alignement d’un étrier de frein), me contenant de pointer du doigt les deux vis de maintien qui permettent cet alignement.

Un autre problème aux effets insidieux est celui d’un disque exagérément voilé, qui repousse les pistons dans l’étrier à chaque tour de roue. On se retrouve alors avec un levier contre le cintre et peu ou pas de puissance, en pensant qu’il s’agit d’une fuite ou d’un problème d’air dans le système, d’autant plus que le phénomène peut apparaître subitement après un choc sur le single. Dans ce cas, il vaut le coup de jeter un œil à son disque et à la position des pistons pour confirmer ou infirmer l’hypothèse.

 

Ce qu’il faut retenir


Il y a donc une foultitude de problèmes qui peuvent affecter une paire de frein et dégrader leurs performances, mais la bonne nouvelle est qu’après avoir lu cet article, vous devriez être capables de facilement identifier les plus courants d’entre eux, et les résoudre rapidement, bien que je ne sois pas ici entré dans les détails pour chaque opération de maintenance abordée.

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Sébastien

Papa de Glisse Alpine et homme à tout faire depuis 2016. Rideur. Editeur. Photographe. Développeur. SysAdmin. Web Perf. SEO. Marketing. Café.

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6 réflexions sur “VTT : le guide qui ressuscite les freins qui ne freinent plus

  • 20 décembre 2021 à 21 h 05 min
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    Un super article sur les problèmes de freinage et un joli sens de l’humour ! Bravo et merci beaucoup

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  • 22 décembre 2021 à 12 h 01 min
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    Bonjour est merci pour cet article très intéressant sur les problèmes rencontrés sur nos bolide.
    Me tarde le prochain, sur l’alignement des étriers..

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  • 24 décembre 2021 à 15 h 58 min
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    Un grand merci pour ce topo bien utile et agréable à lire. J’attends également avec curiosité celui sur l’alignement des mâchoires sur le disque. Juste une petite question. Si les nettoyants freins auto sont inadaptés à nos disques de vélo, que faut-il penser des produits vendus comme dégraissants freins de vélo ?
    Merci.

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    • 29 décembre 2021 à 23 h 59 min
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      Salut Phik,

      Je n’ai jamais regardé en détails et comparé ce qui était proposé sur le marché mais j’imagine que ce sont des bases beaucoup moins agressives, surtout quand il s’agit de dégraissants qui font freins, transmission, voir plus si affinité…

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  • 24 janvier 2022 à 16 h 36 min
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    Bonjour, J’ai lu qu’il était nécessaire de changer de disque quand on change de type de garniture,(synthétique /métallique) le rodage initial ne permettant pas le changement.
    Qu’en est-il réellement ?
    J’ai changé plusieurs fois de type de garniture, et mes freins sont très vite extrêmement bruyants et peu efficaces.
    Merci

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    • 24 janvier 2022 à 23 h 43 min
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      Salut Stéphane,

      En théorie c’est préférable oui, pour déposer une couche de garniture propre et identique aux plaquettes utilisées sur le disque lors du rodage. Certaines marques conseillent de le faire pour éviter les problèmes que tu cites.

      En pratique je n’ai de mon côté et de mémoire jamais eu de problème que je pense directement imputable à ce phénomène en les réutilisant après un nettoyage rapide, que ce soit pour passer sur un type de garniture différente ou changer de marque.

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