Liquide de frein

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Le liquide de frein (dont l'appellation d'origine est « Lockheed[a] ») est un fluide utilisé dans le circuit de freinage des véhicules automobiles.

Il est chargé de transférer l'effort depuis le maître-cylindre jusqu'aux freins par la voie de canalisations[1].

Incompressibilité[modifier | modifier le code]

Le fonctionnement du circuit de freinage exige que le liquide de frein puisse être considéré comme incompressible, permettant ainsi de transmettre une valeur élevée d'effort pour une faible course de la pédale. Cela implique de nombreuses contraintes quant au fluide utilisé. En effet, si celui-ci était compressible (ou était un mélange de fluide incompressible et de fluide compressible), l'effort de freinage transmissible serait d'autant plus faible qu'il contient de fluide compressible, par rapport à la course de la pédale. La force de freinage appliquée aux freins (à tambour ou à disque) risquerait donc de ne plus être suffisante (voire devenir quasiment nulle) pour arrêter ou seulement ralentir le véhicule. En pratique, cela reviendrait à ne plus pouvoir freiner, même en enfonçant totalement la pédale.

Pour cela, le circuit rempli du liquide de frein ne doit comporter aucun gaz (entre autres aucune bulle d'air qui est un fluide compressible). C'est pour cette raison que des vis de purge sont placées à divers endroits du circuit de freinage, notamment sur les cylindres de roue pour les freins à tambour ou sur les étriers de frein pour les freins à disque. Le maître-cylindre est pourvu d'un réservoir de liquide de frein pour compenser la différence de volume du liquide dans les circuits au fur et à mesure de l'usure des plaquettes de frein ainsi que lors des variation de température et de pression de l’atmosphère (climat et/ou altitude) ou de l’effort demandé aux freins.

L'autre ennemi majeur du liquide de frein est l'humidité. En effet, lorsque la température s'élève significativement, l'eau se transforme en vapeur, qui est un gaz compressible. En fonction de sa teneur en eau, le liquide de frein aura tendance à entrer en ébullition plus ou moins tôt. Tout liquide absorbe naturellement l'humidité contenue dans l'air, plus ou moins rapidement en fonction de sa composition, du fait de l'absorption moléculaire[2]. Ce phénomène hygroscopique est à l'origine du vieillissement et de l'usure du liquide de frein, qui doit être changé régulièrement.

Différentes qualités[modifier | modifier le code]

Les liquides de frein sont classés en fonction de leur performance. Une des autorités compétentes en la matière est le Department of Transportation (DOT) américain qui définit les normes DOT.

Classement en fonction de la base utilisée[modifier | modifier le code]

Les liquides de frein peuvent utiliser différentes bases chimiques[1] :

Bases minérales 
Elles sont réservées à certains modèles spécifiques de véhicules. On y trouve le LHM et LHS de chez Citroën ainsi qu'un fluide produit par Rolls-Royce.
Bases synthétiques 
Bases les plus répandues, on y trouve les DOT 3, DOT 4, DOT 5.1. Ce sont des fluides de couleur ambre, qui présentent l'avantage d'être miscibles entre eux, et de ne pas être corrosifs pour les joints caoutchouc des étriers et des cylindres de frein. Ils sont généralement à base de glycol.
Bases silicone 
Concerne le DOT 5. Les bases silicone présentent l'avantage d'être hydrophobes et donc d'être moins touchées par les problèmes de vieillissement.

Les dénominations DOT 5 et DOT 5.1 prêtent à équivoque. Il est impératif de ne jamais mélanger du DOT 5 (silicone) avec du DOT 4 ou du DOT 5.1 (synthétiques à base glycol), car il y a risque de détérioration des joints. Il faut aussi noter que le liquide DOT 5 est normalement réservé à certains usages (compétition, grosses contraintes thermiques, etc.). Il a cependant l'avantage de ne pas absorber d'humidité, ce pourquoi on l'utilise souvent aussi — avec des joints adaptés — dans les véhicules de collection qui ne roulent que rarement.

Caractéristiques[modifier | modifier le code]

Voici quelques caractéristiques des principaux liquides de frein :

Norme ISO 4925 Viscosité cinématique maximale
à −40 °C (en mm2 s−1)[3]
Température d'ébullition Température d'ébullition
avec 3,7 % d'eau[4]
DOT 3 grade 3 1 500 205 °C 140 °C
DOT 4 grade 4 1 800 230 °C 155 °C
DOT 5 260 °C 185 °C
DOT 5.1 grade 5-1 900 270 °C 191 °C
DOT 4+ grade 6 750 300 °C 195 °C

L'appellation DOT 5.1 peut-être trompeuse par rapport aux qualités du DOT 4+ aussi appelé Super DOT 4 ou DOT 4 ESP. En effet, le tableau montre les caractéristiques qualitatives supérieures de ce dernier contrairement à ce que la numérotation pourrait suggérer. On constate que ce liquide est deux fois moins visqueux que le simple DOT 4.

Compétition[modifier | modifier le code]

En compétition, les liquides de freins subissant des températures encore plus élevées, des liquides différents sont utilisés.

Tableau comparatif de quelques liquides de frein utilisés spécifiquement en compétition[5]
AP 550 Racing AP 600 Racing Castrol SRF Racing Motul RBF 600 Motul RBF 660
Point d'ébullition « sec » pour un liquide neuf 295 °C 315 °C 310 °C 312 °C 325 °C
Point d'ébullition « humide » (chargé en eau à 3,5 %) 145 °C 210 °C 270 °C 205 °C 205 °C
Miscibilité DOT 3, DOT 4, DOT 5.1 Oui Non Non Oui Non

Spécifications et entretien[modifier | modifier le code]

ABS 
Les véhicules équipés d'ABS sont systématiquement montés avec des indices DOT supérieurs ou égaux à 4[6].
Entretien 
Le liquide de frein doit être changé tous les deux ans ou 50 000 km environ[6].
Corrosivité 
Les liquides de frein sont généralement corrosifs[7], et peuvent, notamment, attaquer les peintures utilisées en automobile.

Notes et références[modifier | modifier le code]

Notes[modifier | modifier le code]

  1. Du nom de l'ancienne marque de l'inventeur du premier frein à commande hydraulique, Lockheed Hydraulic Brake Company, et de ses produits Lockheed.

Références[modifier | modifier le code]

  1. a et b Le liquide de freins : comprendre et choisir, sur www.flat4ever.com
  2. Le liquide de freins (voir archive)
  3. (en) « Viscosity of Automotive Brake Fluid », sur Anton Paar (consulté le 23 avril 2019)
  4. (en) Understanding Brake Fluid, Afcoracing.com (voir archive)
  5. Patrick Michel, La Préparation des voitures de Rallye - Traction Groupes N et A, ETAI, coll. « Auto-Savoir », , 183 p. (ISBN 978-2-7268-8528-4), p. 86
  6. a et b Liquide de frein : tous nos conseils, Caradisiac, 30 juin 2015
  7. Caractéristiques des liquides de frein, sur le-pilote-automobile.com du 10 janvier 2014, consulté le 16 octobre 2016.

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Bibliographie[modifier | modifier le code]

  • Patrick Michel, La Préparation des voitures de Rallye - Traction Groupes N et A, ETAI, coll. « Auto-Savoir », , 183 p. (ISBN 978-2-7268-8528-4).

Lien externe[modifier | modifier le code]