Décryptage de la technologie de freinage électronique : des freins à friction aux freins EHB et EMB

• Publié le : 14 juillet 2026
• Auteur: Johnny Liu, PDG de Dowway Vehicle
• Catégorie: Ingénierie automobile / Mobilité de nouvelle génération / Châssis piloté par logiciel
• Temps de lecture estimé : 12 minutes

À propos de l’auteur

Johnny Liu est le directeur général de Véhicule Dowway, une entreprise pionnière en technologies automobiles spécialisée dans les systèmes de châssis intelligents de nouvelle génération et les solutions de commande de direction électrique. Fort de plus de vingt ans d’expérience dans le développement de groupes motopropulseurs et de châssis automobiles, Johnny dirige des équipes qui conçoivent des systèmes pour véhicules électriques pilotés par logiciel (SDV).

Résumé exécutif

L’industrie automobile délaisse les systèmes hydrauliques traditionnels au profit de solutions intelligentes de commande électronique. Le freinage évolue des mécanismes à friction assistés par dépression vers des systèmes entièrement découplés. Freinage électronique (BBW) systèmes. Ce guide retrace l’évolution des systèmes de freinage, des freins à tambour et à disque aux systèmes de sécurité active (ABS/ESP/AEB), jusqu’à Freinage électrohydraulique (EHB) et Freinage électromécanique (EMB).

1. Architectures de freinage fondamentales : freins de service et de stationnement

Pour comprendre le fonctionnement du freinage numérique moderne, il faut d’abord examiner les fondements mécaniques et hydrauliques des systèmes de véhicules classiques.

1.1. Freins de service (Freins à pied / 行车制动)

Le frein de service est le principal système d’arrêt actionné par le conducteur. Il repose sur deux conceptions physiques principales :

A. Freins à tambour (鼓式制动)

• DéfinitionUn frein à tambour est un système de freinage par friction qui pousse les mâchoires de frein vers l’extérieur contre l’intérieur d’un tambour en rotation pour ralentir la roue.
• Comment ça marche:
  1. Lorsque vous appuyez sur la pédale de frein, le servofrein hydraulique ou mécanique transmet la force au système interne. mâchoires de frein (制动蹄).
  2. Cette force pousse les mâchoires de frein vers l’extérieur.
  3. Le garnitures de friction (摩擦衬片) presser fermement contre la paroi intérieure du rotor tambour de frein (制动鼓内壁).
  4. Ce frottement direct empêche le tambour de tourner, ralentissant ainsi la roue.
  5. Phase de libérationLorsque vous levez le pied, un ressort de rappel (制动蹄复位弹簧) Les mâchoires de frein reprennent leur position initiale. La garniture de friction se détache du tambour et la force de freinage disparaît.

B. Freins à disque (盘式制动 / 碟刹)

• DéfinitionUn frein à disque ralentit une roue en comprimant un disque métallique en rotation entre deux plaquettes de frein grâce à la pression hydraulique.
• Comment ça marcheLes freins à disque utilisent un étrier de frein (制动卡钳) serrer un métal plat en rotation disque/rotor de frein (制动盘). Le frottement de cette pince transforme l’énergie cinétique en chaleur, arrêtant rapidement la voiture et dissipant la chaleur bien mieux que les freins à tambour.

1.2. Freins de stationnement (Freins à main / 驻车制动)

Le frein de stationnement immobilise le véhicule lorsqu’il est arrêté. Cette technologie est passée des câbles manuels aux moteurs électriques.

A. Frein à main mécanique (机械手刹)

• Comment ça marche: Ce système utilise une structure de frein de stationnement à tambour (鼓式驻车制动器结构) pour verrouiller les roues arrière.
• Lorsque vous actionnez le levier de frein à main, il tire un acier câble de tension (拉线), qui déplace un tige de traction (拉杆).
• Un mécanisme régulateur de jeu (间隙调节器) puis pousse le plaques de friction (摩擦片) vers l’extérieur contre le tambour de frein arrière, maintenant le véhicule stable.

B. Frein de stationnement électronique (EPB / 电子手刹)

• DéfinitionUn EPB est un système commandé par ordinateur qui remplace le levier de frein à main physique par un bouton « P » sur le tableau de bord et utilise des moteurs électriques pour bloquer les roues.
• Conceptions EPB:
  1. Type à traction par câble (拉索式)Utilise un câble en acier standard, mais le tire à l’aide d’un moteur électrique au lieu d’un levier manuel.
  2. Type intégré à l’étrier (卡钳式): Supprime complètement les câbles. Les moteurs électriques à couple élevé sont montés directement sur les étriers de frein arrière.
• Comment ça marche:
  1. Vous appuyez sur le bouton « P » du tableau de bord.
  2. Le Unité de commande électronique (ECU) reçoit la commande de stationnement.
  3. Le calculateur moteur commande la rotation des moteurs des étriers de frein arrière.
  4. Le moteur passe par un mécanisme de réduction (减速机构) ce qui multiplie le couple, poussant le piston de l’étrier vers l’avant pour serrer fermement les plaquettes de frein sur le disque.

2. Intégration de la sécurité active et des systèmes ADAS

Avec l’essor des systèmes avancés d’aide à la conduite (ADAS), le freinage est passé d’un contrôle passif à une sécurité active (主动防御).

2.1. Freinage antiblocage et amp; Programmes électroniques de stabilité (ABS/ESP / 防抱死与电子稳定系统)

Pour éviter le blocage des roues lors de freinages brusques et maintenir la stabilité du véhicule :

1. Lorsque vous appuyez sur la pédale de frein, un 真空助力器 (amplificateur de vide) multiplie votre force physique.
2. Le surpresseur envoie un signal de pression au Système de contrôle ABS/ESP (控制系统).
3. Le système de contrôle surveille la vitesse des roues et ajuste automatiquement la pression sur chaque étrier de frein, vous aidant ainsi à conserver le contrôle de la direction.

2.2. Freinage d’urgence autonome (AEB / 自动紧急制动系统)

Le freinage d’urgence automatique (AEB) utilise des capteurs comme radars à ondes millimétriques (毫米波雷达) et caméras (摄像头) surveiller la route et évaluer le risque de collision.

Pour que les arrêts soient sûrs et confortables, le système utilise un Stratégie d’intervention graduée en 3 étapes (分级干预策略):

1. Étape 1 : Avertissement (预警)La voiture émet une alarme sonore et des avertissements visuels clignotants si un danger est détecté devant elle.
2. Étape 3 : Freinage partiel (部分制动)Si vous ne réagissez pas, la voiture applique automatiquement un freinage modéré pour ralentir et préparer les lignes de freinage.
3. Étape 4 : Freinage complet (全力制动)Si une collision est inévitable, le système applique immédiatement 100 % de la puissance de freinage pour arrêter le véhicule ou réduire la vitesse d’impact.

3. Découplage de la pédale de frein

Le principal changement dans Freinage par fil (线控制动) sépare la pédale de frein physique des actionneurs de roue.

Les véhicules électriques (VE) ne disposent pas de dépression moteur pour actionner les servofreins traditionnels. Le système de freinage électronique (brake-by-wire) résout ce problème en convertissant la force exercée sur la pédale en une instruction numérique.

3.1. Lecture de l’intention du conducteur

Dans une configuration découplée, appuyer sur la pédale ne pousse pas physiquement le liquide de frein. En revanche :

• UN capteur de position de pédale (踏板位置传感器) enregistre la distance et la vitesse à laquelle vous appuyez sur la pédale.
• Le système convertit ce mouvement en un signal électrique (电信号) et l’envoie au contrôleur central.

3.2. Créer la sensation idéale sur les pédales

Les conducteurs doivent ressentir une résistance pour doser leur freinage. Pour éviter une pédale molle et sans sensation :

• UN simulateur de sensation de pédale (模拟踏板发生器) est intégré au boîtier de pédales.
• Utilisation de ressorts, d’amortisseurs en caoutchouc et de commandes algorithmes (算法), le simulateur repousse votre pied pour correspondre au taux de décélération du véhicule (踏板反馈感).

4. EHB vs. EMB : Deux voies vers le freinage numérique

La technologie de freinage électrique se divise en deux conceptions : Freinage électrohydraulique (EHB) et Freinage électromécanique (EMB).

4.1. Freinage électro-hydraulique (EHB / 电子液压制动)

• DéfinitionL’EHB est un système de freinage hybride à commande électrique qui conserve les conduites de fluide hydraulique mais remplace l’ancien servofrein à vide par un moteur électrique pour générer la pression de freinage.
• ConceptionIl utilise des étriers, du liquide de frein et des conduites standard, mais remplace la tringlerie d’assistance de freinage. Les systèmes modernes « tout-en-un » intègrent l’assistance de freinage et le contrôle de stabilité dans un seul bloc hydraulique compact.
• SauvegardeSi le système électrique tombe complètement en panne, une vanne mécanique s’ouvre, créant une liaison hydraulique de secours physique entre votre pied et les freins.

4.2. Freinage électromécanique (EMB / 电子机械制动)

• DéfinitionLe système EMB est un système de freinage entièrement « sec » qui supprime complètement le liquide hydraulique, les maîtres-cylindres et les conduites, en utilisant des moteurs électriques individuels sur chaque étrier pour presser les plaquettes.
• Conception:
  • Il y a pas de fluide hydraulique.
  • Chaque roue possède son propre moteur à couple élevé, monté directement sur l’étrier.
  • Ces moteurs convertissent l’électricité en force de serrage, faisant tourner une vis à billes pour presser les plaquettes de frein contre le rotor.
• Perspectives techniques: EMB réduit les temps de réponse à moins de 50 ms, élimine les fluides toxiques, réduit le poids et fonctionne avec des configurations d’alimentation redondantes de 48 V dans les véhicules hautement automatisés.

5. Matrice de comparaison EHB vs. EMB

Cette comparaison met en évidence les principales différences entre les deux conceptions principales de freins électriques :

Caractéristique/Métrique	Freinage électrohydraulique (EHB)	Freinage électromécanique (EMB)
Moyen	Humide (fluide hydraulique)	Sec (électrique pur)
Mécanisme d’actionnement	Moteur central + conduites hydrauliques	Moteur monté sur étrier + vis à billes
Temps de réponse	~120 – 150 ms	< 50 ms
Poids du châssis	Modéré	Léger (Permet d’économiser jusqu’à 100 kg sur les véhicules lourds)
Entretien	Nécessite des changements de fluides réguliers	Aucun fluide, entretien zéro fluide
Mode de sécurité intégré	liaison physique hydraulique	Circuit électrique et batteries de secours
Profil de coûts	Inférieur, largement utilisé aujourd’hui	Plus haut, passage à la production précoce

6. Point de vue de l’auteur : Pourquoi le freinage électronique est important pour la conduite automatisée

À Véhicule DowwayNous considérons le Brake-by-Wire et l’EMB pur non pas comme des mises à jour mineures, mais comme des éléments constitutifs nécessaires à la conduite automatisée.

Les anciens circuits hydrauliques comportent trop de pièces physiques susceptibles de fuir, sans compter le délai mécanique qui ralentit les commandes électroniques. Un système capable de stopper un véhicule lancé à 100 km/h sur une distance jusqu’à 9 mètres plus courte (grâce à la rapidité de réponse du système EMB, inférieure à 50 ms) peut sauver des vies. À l’avenir, l’association du freinage et de la direction électriques permettra une commande unifiée du châssis, pour des déplacements plus sûrs et plus efficaces.

7. Foire aux questions (FAQ)

Q1 : Quelle est la principale différence entre EHB et EMB en matière de freinage ?

Le système EHB utilise un fluide hydraulique pour actionner les étriers de frein, tandis que le système EMB est un système sans fluide qui utilise des moteurs électriques pour serrer les freins. Le système EHB fait office de pont hybride remplaçant le servofrein à dépression par un moteur électrique. Le système EMB est un système entièrement sec qui place des moteurs électriques indépendants directement sur chaque étrier de roue, supprimant ainsi toutes les conduites et le liquide de frein.

Q2 : Que se passe-t-il si un système de freinage électrique perd son alimentation électrique ?

Les systèmes EHB ouvrent une vanne hydraulique de secours permettant un arrêt manuel, tandis que les systèmes EMB s’appuient sur des câbles électriques redondants et des batteries de secours. En mode EHB, la pression exercée par votre pied continue de propulser le fluide vers les roues même en cas de coupure de courant. Le mode EMB assure la sécurité grâce à des lignes d’alimentation de secours, des moteurs à double enroulement et des batteries de secours indépendantes.

Q3 : Comment fonctionne un simulateur de pédale dans un système de freinage électronique (Brake-by-Wire) ?

Un simulateur de pédale utilise des ressorts physiques, des amortisseurs en caoutchouc et des algorithmes de rétroaction numérique pour imiter la sensation naturelle d’une pédale de frein hydraulique. Comme la pédale est physiquement déconnectée des freins, le simulateur exerce une résistance sur votre pied. Cela vous permet de retrouver une sensation de résistance familière lors du freinage.

Q4 : Pourquoi les constructeurs se tournent-ils vers les freins de stationnement électroniques (EPB) ?

Les systèmes EPB permettent de gagner de l’espace intérieur en remplaçant le levier manuel mécanique par un bouton et en utilisant des moteurs sur les étriers arrière pour immobiliser le véhicule. Un contrôleur électronique intégré actionne ces petits moteurs montés sur l’étrier de frein via un réducteur. Cela permet à la voiture de relâcher automatiquement le frein au démarrage et facilite les manœuvres de sécurité comme le démarrage en côte.