Amorce du crissement : analyse expérimentale des liens avec le circuit tribologique

Les crissements sont des bruits aigus émis par les systèmes de freinage. Très dérangeants pour l’oreille humaine, ils génèrent diverses problématiques économiques et sanitaires. De nombreux travaux ont permis d’appréhender leurs mécanismes d’émission, impliquant des vibrations instables du système de freinage, en particulier par couplage de modes vibratoires. Cependant, la fugacité du phénomène, qui apparait, évolue au cours du temps ou s’interrompt, demeure un verrou scientifique. La littérature pointe le rôle de l’interface de freinage dans l’amorce des instabilités et la sélection des modes impliqués. Nos travaux étudient les liens entre l’amorce du crissement et les mécanismes activés à l’interface, gouvernés par le comportement d’une couche de troisième corps oxydé. Une expérience reposant sur la perturbation des mécanismes tribologiques permet de suivre la réponse du système. Après un rodage en atmosphère d’air sec, le système est perturbé par le passage à une atmosphère non oxydante afin d’inhiber le débit source de troisième corps provenant de l’oxydation. Un protocole dédié permet la maîtrise des phénomènes clés de l’expérience, et nous développons une méthode de suivi multiéchelle in situ des mécanismes tribologiques en surface. La perturbation engendre un morcellement et une diminution de la surface de plateaux de troisième corps. Les fréquences de crissement présentes en conditions nominales deviennent moins actives, et de nouvelles fréquences apparaissent. Cette évolution est interprétée par une modification de la capacité des ondes mécaniques à transiter à l’interface, causée par le morcellement des plateaux de troisième corps compactés