Lorsque vous observez un train en mouvement, vous remarquerez peut-être quelque chose d’inhabituel sur l’essieu : quatre roues, au lieu des deux attendues. Alors que les deux plus grands moyeux sont en contact avec les rails, les deux plus petits moyeux du milieu semblent ne servir à rien. Cependant, ces moyeux apparemment redondants sont en réalité cruciaux pour le système de freinage du train. Ce sont les disques de frein, un élément essentiel pour garantir une exploitation sûre et efficace des trains.

Types de freins de train

Les systèmes de freinage des trains sont de trois types principaux : les freins à disque, les freins à bloc et les freins sur chenilles. Chaque méthode est appliquée à différentes parties du train : essieux, roues et rails, respectivement.

Freins à disque

Des freins à disque, comme le montre la première observation, sont installés sur l'essieu du train. Ce système est similaire au mécanisme de freinage que l’on trouve dans les automobiles. Les plaquettes de frein sont montées sur l'essieu et lorsque les freins sont appliqués, deux étriers appuient fermement contre les côtés du disque de frein. La friction générée par ce contact convertit l’énergie cinétique en chaleur, ralentissant et arrêtant efficacement le train. Les principaux avantages des freins à disque incluent un freinage doux, un faible bruit et une dissipation efficace de la chaleur, ce qui en fait le choix privilégié pour les trains à grande vitesse circulant jusqu'à 120 km/h.

Bloquer les freins

Les freins à bloc fonctionnent de la même manière que le système de freinage de vélo à l’ancienne. Ici, les plaquettes de frein appuient contre un côté de la roue. Lorsque les freins sont engagés, les plaquettes s'appuient progressivement contre la surface de la roue, utilisant la friction qui en résulte pour arrêter le train. Cependant, cette méthode génère des températures élevées, pouvant atteindre 400 à 500 degrés Celsius, ce qui peut provoquer une usure importante des roues. Cela réduit non seulement la durée de vie des roues, mais introduit également des risques potentiels pour la sécurité.

Freins de piste

Les freins de piste, bien qu’efficaces, comportent leur propre ensemble de défis. Ressemblant à une rangée de dents suspendues sous le train, ces freins sont abaissés pour appuyer contre les rails lorsqu'un freinage est nécessaire. Les frottements générés par ce contact peuvent provoquer des dommages considérables aux rails. Les étincelles produites au cours de ce processus peuvent être confondues avec des effets spéciaux, mettant en évidence l’intense friction en jeu.

Conclusion

Lorsque l’on compare ces trois méthodes de freinage, les freins à disque se démarquent comme l’option la plus couramment utilisée et la plus sûre. Leur fonctionnement fluide, leur faible bruit et leur gestion efficace de la chaleur les rendent idéaux pour les trains modernes.