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Est-ce normal que les roues chauffent à plus de 100°C après quelques kilomètres de conduite ?
Question
J'ai conduit ma voiture de mon parking à un endroit où je peux laver ma voiture à 3,5 km. J'ai pensé que ce serait une bonne idée de nettoyer les jantes, alors j'ai éclaboussé de l'eau vers la roue avant. À ma grande surprise, de la vapeur sortait de quelque part à l'intérieur de la roue ! J'ai pensé que cela pouvait être la plaquette de frein, mais je n'en suis pas sûr.
Est-ce normal que des composants de la roue s'élèvent au-dessus de 100C après à peine quelques kilomètres de conduite ? La vitesse maximale était d'environ 80 km/h en raison de la façon dont les routes sont conçues dans cette zone.
Réponse acceptée
La partie la plus chaude des roues après la conduite sera les disques de frein qui peuvent facilement dépasser les 100°C.
En cette vidéo, Jason fait bon usage d'une caméra thermique. Les températures dépassent 140 °C :
Réponse populaire
Voyons voir. 80 km/h est de 22,22 m/s, et l'énergie cinétique est de 0,5*1200 kg*(22,22 m/s)^2 = environ 300 kJ.
Le rotor de frein est initialement à 20 degrés Celsius et maintenant est passé à 100 degrés Celsius. C'est une élévation de 80 degrés. Le disque de frein pèse environ 10 kg (source). Il y a 4 rotors, soit 40 kg au total dans la voiture. La fonte grise a une capacité calorifique de 490 J/(kg*K). Cela signifie qu'une élévation de 40 kg et 80 degrés équivaut à 1568 kJ.
Sur cette base, il ne peut s'agir des disques de frein à moins que vous n'ayez freiné à plusieurs reprises de 80 km/h à 0 km/h et pas une seule fois. Cela pourrait être les plaquettes de frein, car je suppose qu'environ la moitié de la chaleur va aux plaquettes et environ la moitié de la chaleur va aux rotors.
Le jeu de 4 plaquettes à l'avant pèse 0,83 kg (source) donc le total est d'environ 1,6 kg. Si les plaquettes sont faites du même matériau que les rotors, 490 J/(kg*K) * 1,6 kg * 80 K = 63 kJ.
Sur les 300 kJ d'énergie cinétique, si la moitié va aux plaquettes et l'autre moitié aux rotors, les plaquettes pourraient en absorber environ 150 kJ. Même 63 kJ suffisent pour les chauffer à une température qui fait bouillir l'eau.
Modifier : comme l'a correctement souligné Zaid, la plupart des véhicules ont une répartition de la force de freinage avant/arrière d'environ 65/35 . Ainsi, les rotors avant (20 kg) pourraient obtenir 195 kJ. Une élévation de 80 degrés pour eux est la moitié de 1568 kJ, ou 784 kJ. Un seul freinage de 80 km/h à 0 km/h ne chauffera pas les rotors avant à des températures bouillantes, bien que plusieurs freinages puissent faire l'affaire.
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Vous constaterez probablement que c'était le disque de frein qui était chaud et que l'arrêt d'une voiture à 80 km/h produit une quantité raisonnable d'énergie à stocker sous forme de chaleur dans un petit morceau de métal.
NON Essayez de toucher le disque pour savoir s'il est chaud après freinage !! Cela fait, je peux vous dire qu'ils chauffent étonnamment rapidement.
C'est pourquoi le fluide doit être en bon état car la chaleur peut faire bouillir le fluide surtout s'il est vieux et a absorbé de l'eau - ce qui il le fait avec le temps.
Une voiture dont je me souviens avait des disques arrière et a été soumise à un essai routier - le conducteur a oublié de desserrer le frein à main... Est revenu en disant que le moteur avait besoin d'un entretien car il ne le ferait pas dépasser 60 mph - nous avons juste regardé la voiture et avons ri alors que les disques arrière brillaient encore - le client avait de nouveaux freins arrière complets (disques, étriers et plaquettes...)
Veuillez ne jamais jeter de l'eau sur les roues lorsque vous avez conduit pendant une longue période. Vos disques de frein peuvent se déformer s'ils étaient chauds. Votre eau atteint la face externe des disques, ils vont donc rapidement refroidir. Le côté intérieur ne se déformera pas, le disque se déformera facilement. Ce n'est peut-être pas grand-chose, mais les disques déformés sont très ennuyeux.
Les roues (c'est-à-dire la jante et le pneu) n'atteindront probablement jamais 100C, mais 70C n'est pas rare pour les pneus lors d'un long trajet par temps chaud. Moins les pneus ont de pression, plus ils deviendront chauds. C'est parce que les pneus se déforment constamment pendant la conduite, ce qui provoque la résistance au roulement et l'usure des pneus. Ceux-ci sont inévitables, mais la bonne pression des pneus minimise l'usure et la consommation de carburant, tout en conservant une traction sûre.
Les disques et plaquettes de frein deviendront beaucoup plus chauds. Lorsque vous avez appuyé très fort sur les freins, ils peuvent devenir bleus en se recuisant à partir de cette température. Cette teinte signifie qu'il fait au moins 300°C. C'est une situation plutôt extrême, mais il n'est pas difficile de les faire dépasser 200C en freinant fort plusieurs fois. En conduisant normalement, je m'attendrais à ce que les disques aient une température moyenne d'environ 70C. Ils ne sont pas proches de la température ambiante comme on pourrait s'y attendre. Ils sont alimentés en continu par la chaleur du freinage, le frottement des pneus, la chaleur du moteur, etc. Il suffit de freiner fort quelques fois pour les amener à 200C.
Récemment, j'ai dû freiner de 160km/h à environ 30 en peu de temps. J'ai déjà utilisé les freins assez fort juste avant, et maintenant je sens les plaquettes. Alors ils ont eu assez chaud. Le bord extérieur des disques avait une brume bleue et jaune, indiquant qu'ils avaient vu des températures d'au moins 300 C.
Un frein collant fera certainement cela (expérience personnelle sur une distance similaire). Oui, vous pouvez y parvenir en conduite «normale», mais uniquement de manière assez inhabituelle - si vous-même mainteniez le frein serré (peut-être une descente raide soutenue) ou continuiez à accélérer et à faire des arrêts brusques, mais de manière réaliste, ce n'est pas fort> normal. Comme d'autres l'ont dit, vérifiez si cela s'applique à toutes ou à certaines roues - une seule roue serait clairement un étrier coincé. Toutes les roues pourraient peut-être être causées par un problème de pédale de frein/circuit de frein. De plus, un étrier collant (assez collant pour qu'il soit aussi chaud) devrait être perceptible comme une « embardée de décélération » lorsque vous retirez le pied de l'accélérateur.
Parce que j'ai déjà eu un frein collant avant (la voiture souvent pas utilisé depuis un mois) Je garde un œil sur le mien - soigneusement en mettant ma main sur un volant après avoir conduit. Un peu chaud est normal. La chaleur n'est pas bonne.
Cependant, vous avez supposé que la vapeur signifie qu'elle a atteint 100 C. Le sifflement / crépitement de l'eau signifierait cela, mais un peu de vapeur pourrait se produire à une température beaucoup plus basse. Ma clôture fume (émet de la vapeur d'eau visible) après la pluie lorsque le soleil la frappe, mais il ne fait pas 100°C.