Étrier de frein à disque

Description

Un étrier de frein à disque est la pièce qui assure le freinage en serrant des plaquettes contre un disque fixé au moyeu de la roue. Il est fixé sur la base ou le fourreau gauche du cadre.

Variantes

L’étrier peut être mécanique (la puissance de freinage est alors transmise par un câble) ou hydraulique (la puissance de freinage est transmise dans un liquide de frein). Les étriers sont en général fixes et doivent être centrés mais il existe aussi des freins flottants qui se centrent automatiquement lors du freinage.

Fixation et adaptateurs

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  Adaptateur classique permettant de monter un étrier PostMount sur un cadre IS.

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  Adaptateur spécifique permettant de monter un étrier PostMount sur un cadre IS.

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  Fixation PostMount d'un étrier de frein à disque avec adaptateur de réhausse.

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  Fixation FlatMount d'un étrier de frein à disque sur un cadre de route.

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  Fixation FlatMount d'un étrier de frein à disque sur une fourche de vélo de route, vue devant.

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  Fixation FlatMount d'un étrier de frein à disque sur une fourche de vélo de route, vue arrière.

Il y a trois types de fixations sur le cadre :

• Sur le Standard International (IS) maintenant désuet, les deux trous sont perpendiculaires à l’axe du vélo. Ils ne sont pas filetés, ont un entraxe de 51 mm et les vis de serrage doivent être munies de rondelles sphériques pour centrer correctement l’étrier.
• Avec le Post Mount (PM) standard actuel en VTT, les deux trous sont parallèles à l’axe du vélo et orientés vers le dessus à l’arrière. Ils sont filetés pour des vis M6 et si l’entraxe entre ces deux trous a pu être de 69 mm (MN), 71 mm (RS) ou de 22 mm (format propriétaire Hayes), il est maintenant normalisé à 74 mm (UN). Des entretoises peuvent être rajoutées pour adapter l’étrier à des disques de diamètre légèrement supérieur.
• Le Flat Mount (FM) est l’adaptation du standard précédent pour les vélos de route. Les plots de fixation sont là aussi parallèles à l’axe du vélo mais orientés vers le dessous à l’arrière. Les trous sont filetés et ovalisés pour des vis M5. Les étriers sont plus compacts, mais seul l’entraxe plus court de 35 mm permet de les distinguer à coup sûr des Post Mount. Au début de ce standard, il n’existait pas de fourche au standard Flat Mount, un adaptateur était donc indispensable pour monter un étrier FM à l’avant. On trouve maintenant des fourches Flat Mount. Là aussi, les têtes de vis de fixation sont de l’autre côté, sur l’avant des fourreaux de la fourche donc.

On rajoute souvent un adaptateur pour placer l’étrier à hauteur de la surface de freinage (dont l’emplacement peut varier suivant le diamètre du disque) ou l’adapter au type de fixation du cadre. La visserie (longueur et diamètre de vis, rondelles spécifiques) peut varier suivant l’étrier et l’adaptateur. Trouver le bon adaptateur est parfois délicat : la pièce peut varier suivant le diamètre du disque, le modèle d'étrier et le cadre du vélo.

Les étriers datant d’avant l’an 2000 ne sont pas compatibles avec les modèles récents. Si la distance entre le disque et côté interne de la patte de fixation de la roue est normalisée, la norme de 1999 préconisait une distance de 13 mm à l’avant et 16 mm à l’arrière. Elle est maintenant de 10,5 mm à l’avant et 15,25 mm à l’arrière.

Étrier mécanique

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  Étrier mécanique de frein à disque à un piston mobile

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  Étrier mécanique de frein à disque à deux pistons mobiles

Sur la plupart des modèles, le piston côté intérieur est fixe et seul le piston côté extérieur est mobile. Le câble est rattaché à un levier qui pousse le piston mobile grâce à une vis sans fin. Ils peuvent être munis de molettes de réglages, mais l’entretien de l’étrier reste compliqué puisqu’il faut à la fois ajuster la tension du câble et régler le piston fixe pour compenser l’usure des plaquettes.

Les étriers mécaniques haut-de-gamme ont deux pistons mobiles, le bras pivotant auquel est rattaché le câble étant à cheval au dessus de l’étrier. Ces freins sont plutôt rares, ce qui est dommage car pour compenser l’usure des plaquettes, il suffit de retendre un peu le câble, comme n’importe que frein à câble.

Étrier hydraulique

La puissance de freinage dépend de la surface totale des pistons de l’étrier. Il est maintenant courant d’avoir un double piston à l’avant et un simple piston à l’arrière. Le raccord avec la durite peut être vissé ou de type banjo et n’est pas prévu pour être démonté, le raccourcissement de la durite se faisant toujours côté levier. En cas de fuite, le liquide passe en général par les joints des pistons. On aura alors des traces d’huiles au dos des plaquettes. La cause la plus courante est une sortie excessive du piston qui déloge le joint, souvent après avoir actionné le levier de frein alors que le disque ou les plaquettes étaient absentes ou suite à une usure excessive des plaquettes ou du disque. La fuite peut aussi se produire après une non utilisation prolongée du frein, les joints pouvant craqueler s’ils n’ont pas été lubrifiés depuis longtemps. Les pistons peuvent aussi se bloquer, suite à la détérioration des joints ou si un bouchon se forme dans le circuit. D’autres fuites d’air ou de liquide peuvent aussi provenir du raccord de la durite ou de la vis de purge (joints défectueux ou serrage insuffisant en général).

Réparations

• Si les pistons sont grippés il faut les dégripper avant de centrer l’étrier ou dévoiler le disque.
• Le centrage de l’étrier se fait conjointement au dévoilage du disque.
• Purge du circuit hydraulique.

Réemploi

Démontage des pièces

• Ne pas enlever les plaquettes de l’étrier. Il sera en effet plus difficile, voire impossible, de trouver quelles plaquettes mettre sur un étrier si elles ont été enlevées.
• Kit hydraulique (poignée de frein, durite et étrier) : démonter si possible tout le kit en une seule pièce. Joindre éventuellement une fiche indiquant : date de démontage, longueur de la durite, marque et modèle, liquide de frein préconisé.
• Kit mécanique : si les pièces sont démontées, indiquer sur l’étrier s’il s’agit d’un étrier de route (tirage normal) ou d’un étrier de VTT (tirage long).

Récupération des composants des pièces hors service

• Fixation de l’étrier : l’empreinte des vis de fixation des étriers s’abîment souvent, surtout les empreintes étoilées. De plus il y a pas de mal de longueurs différentes. Ce sont donc des perles qui doivent être systématiquement récupérées. Penser aussi à récupérer quelques adaptateurs.
• Kit hydraulique : les vis de purge et leur joints éventuels. Attention aux inondations lors de leurs récupérations.
• Kit mécanique : les gaines dites incompressibles (à structure réticulaire) sont des perles rares.

Réemploi de pièces récupérées

• Nettoyer soigneusement l’étrier et tous les autres composants lors du montage.
• Kit hydraulique : prévoir une purge du circuit hydraulique, systématiquement pour du DOT, au besoin pour du minéral.
• Vérifier si les freins couinent. Si c’est le cas, contrôler s’il n’y a pas une fuite : nettoyer, attendre quelques heures, puis inspecter les raccords du levier et de l’étrier, la durite et l’arrière des plaquettes. Remplacer les pièces défectueuses et probablement disque et plaquettes.
• Kit mécanique : les étriers pour route doivent être accompagnés d’un levier à tirage normal et ceux pour VTT d’un à tirage long (comme pour les V-brake).