La culasse est une pièce maîtresse d’un véhicule, qui est liée au bloc-moteur par le biais d’un joint de culasse ainsi que des écrous. Pour le bon fonctionnement de la voiture, elle doit être bien fixée au bloc grâce à une force de tension sur les vis en appliquant un bon couplage de serrage. En effet, le fait qu'il ne soit pas bien serré peut causer une surchauffe du moteur, des fuites et une surconsommation d’huile. Mais comment calculer le serrage, comment bien serrer, quels sont les outils à utiliser et les précautions à prendre pour éviter les fuites ? Le point sur le sujet.
Comment calculer le serrage ?
Pour calculer le serrage culasse, il faut faire le produit entre la force de rotation appliquée sur l’écrou et la distance entre la clé dynamométrique et le point de fixation.
La formule de calcul du serrage de culasse
Composante supérieure de la chambre de combustion, la culasse est une pièce maîtresse d’un moteur. Placée au-dessus du bloc-cylindres, elle est séparée de ce dernier par un joint de culasse et la fixation se fait par des écrous qui maintiennent l'ensemble immobile peu importe les frottements et les forces subis.
Mais pour obtenir une bonne adhérence, une force de tension adaptée doit être appliquée sur les écrous. Cette force est obtenue en faisant un couple de serrage culasse qui est le produit de la force appliquée sur l'écrou et de la distance du bras de levier :
- Couple de serrage = force x distance.
Il est exprimé en Newton-mètre (N. m) ou en daN.m. Sachez que : 1 daN. M. = 10 Nm.
Pour calculer la force, il faut diviser le couple de serrage culasse en nm par la distance :
- Force = Couple de serrage / distance.
Il convient de noter que ce couple tient aussi compte plusieurs éléments, notamment :
- Les matériaux constituant les deux pièces à assembler
- Le diamètre et la longueur des écrous et
- Les pas de vis.
Afin d'obtenir ces renseignements, il faut se référer à l'instruction du constructeur dans le manuel et qui est spécifique pour chaque véhicule.
Comment faire un serrage au couple ?
Pour serrer au couple, il faut procéder de manière centrifuge, c’est-à-dire du centre vers l’extérieur. Il se fait en trois étapes bien distinctes : serrer, laisser reposer et resserrer.
Les étapes à suivre pour un serrage au couple réussi
Le vissage au couple se fait en trois étapes. Il faut :
- Serrer une première fois et légèrement les écrous avec une force inférieure à celle indiquée par le constructeur.
- Attendre quelques minutes afin de laisser la culasse s’aligner correctement et
- Resserrer, cette fois-ci jusqu’à l’obtention de la valeur Newton préconisée par le fabricant.
Le vissage doit être effectué de manière centrifuge, soit du centre vers l’extérieur en utilisant la méthode spirale ou en escargot, et en allant d’un bord à un autre. Cela est très important, car la force appliquée est le garant d’une bonne étanchéité de la chambre de combustion et des canalisations de l'eau et de l'huile. Un mauvais vissage peut ainsi entraîner un mélange de l’eau et de l’huile, une défaillance de certaines pièces ou une surchauffe.
Quels sont les outils nécessaires pour serrer au couple une culasse ?
Pour une fixation au couple parfaite de la culasse, il est crucial de disposer des outils nécessaires comme la clé dynamométrique et un outillage pneumatique.
La liste des outils indispensables pour un serrage au couple
Voici une liste des outils à disposer afin d’assurer une fixation parfaite :
- La clé dynamométrique : il s’agit d’un appareil permettant de mesurer la force exercée sur les deux pièces à assembler. C’est donc un outil essentiel qui garantit un assemblage parfait. Lorsque la valeur souhaitée est atteinte, l’appareil émet un signal pour informer qu’il n’est plus nécessaire de continuer à visser.
- L'outil pneumatique : cet outil est une autre possibilité présentant un réglage et arrêt au couple. Il est très pratique et rapide également, mais il est coûteux.
- La visseuse rotative : cet outil est important pour finaliser le vissage. Une à deux passes à 90° suffisent en général pour cette dernière étape.
Quelles sont les précautions à prendre lors du serrage d'une culasse pour éviter les fuites ?
Les bonnes pratiques pour un serrage de culasse sans fuites
Pour serrer les vis au couple sans fuites, plusieurs précautions sont à prendre :
- La prise en compte l'instruction du constructeur : le manuel du véhicule indique la force de rotation qu’il faut impérativement respecter pour l'assemblage.
- L’utilisation d’un outil adapté, notamment la clé dynamométrique. Il faut éviter d’utiliser une simple clé pour visser la culasse afin d’obtenir une valeur précise.
- L’utilisation de nouvelles vis : en effet, une fois détachée, la vis ne fournit plus la même force nécessaire, et cela peut entraîner une fuite d’huile.
- Le nettoyage des vis : penser aussi à huiler la tête et le filet de la vis de la culasse avant la fixation.
Ces précautions doivent être respectées pour éviter les fuites et par conséquent l’endommagement du moteur de la voiture. En effet, lorsque l'écrou est mal serré, l’étanchéité du joint de culasse est remise en cause, ce qui peut par la suite, entraîner une fuite d’huile, entraînant une augmentation de sa consommation.
Une culasse mal serrée peut aussi occasionner un mélange anormal entre le liquide de refroidissement et de l’huile, ce qui va entraîner la surchauffe et le mauvais fonctionnement du moteur.
Lorsque les écrous sont trop serrés, cela peut causer la déformation de la culasse.
Placée au-dessus du bloc-cylindres, la culasse est un élément capital d'un moteur d'une voiture ou d'une moto. Elle est le garant du bon fonctionnement et de la longévité de ce dernier, et doit de ce fait être bien fixée lors de sa pose. Pour une bonne fixation, il faut appliquer la force nécessaire sur les écrous, grâce à un couple de vissage. Mais pour que ce dernier soit parfait, il est crucial d’avoir les outils nécessaires, de prendre en considération la valeur dans l'instruction ou le manuel du fabricant et de respecter l’ordre de serrage culasse. Une culasse mal serrée peut causer des dommages importants comme la fuite d’huile et le problème d’étanchéité du joint. N’hésitez donc pas à solliciter les services d’un mécanicien ou d’un professionnel pour prendre en main l'opération en cas de doute ou de blocage, étant donné qu'il s'agit d'une procédure délicate.
