La base de la mécanique depuis la création des premiers carrosses automobile, implique des interactions de mécanismes et des frottements entre les pièces. Le graissage de ces pièces, pour éviter leur détérioration rapide, est donc indispensable.
La solution très vite trouvée pour réduire ces frottements fut d'intercaler entre elles une bague dans un matériau tendre et adapté : le « coussinet » de bielle, de vilebrequin ou d'arbre à cames, tous constitués de la même manière. Nous faisons le point.
Coussinet de bielle : description
Le coussinet est constitué de deux demi-coussinets, il vient épouser la forme intérieure de la bielle coté vilebrequin.
Il est souvent lisse, mais peut comporter une rainure centrale pour le graissage ; en outre, un des demi-coussinets est percé d'un trou pour le passage d'huile. Pour sa mise en place, il est muni d'un ergot de positionnement.
À l'origine, le coussinet était formé de « régule », un matériau anti-friction, que « l'artiste mécanicien » devait ajuster précisément pour une bonne rotation du vilebrequin et de la bielle sans jeu ni points durs.
De nos jours, il est fabriqué dans un savant alliage de métaux doux (plomb, étain, aluminium, bronze…) subissant divers traitements électrolytiques, chimiques et thermiques.
Qualités requises du coussinet de bielle
Il fait l'interface entre 2 pièces métalliques en métal dur (bielle et vilebrequin) qui, si elles étaient en contact direct, se détruiraient rapidement par arrachement de métal, il doit donc :
- être suffisamment résistant pour résister aux forces de pression importantes transmises par les combustions ;
- être suffisamment tendre pour réduire les frictions ;
- être léger pour réduire les forces d'inertie induites par la rotation du moteur ;
- pour la maintenance, être facile à mettre en place.
Les 2 premières qualités citées étant contradictoires, et sachant que le frottement de deux pièces métalliques entraînent un arrachement de métal, il est indispensable de bien lubrifier le coussinet.
Coussinet de bielle : lubrification
En effet, le graissage est primordial pour la durée de vie du coussinet, et par conséquence, de la bielle et du vilebrequin.
Pour cela, un film d'huile sous pression doit s'intercaler entre le coussinet et le maneton de vilebrequin (partie du vilebrequin en contact avec le coussinet de bielle).
L'amenée de l'huile sous pression se fait par des canalisations internes du vilebrequin, dont notamment une qui débouche sur le maneton. L'huile remplit la rainure centrale du coussinet et s'interpose ainsi entre celui-ci et le maneton, permettant le graissage et évitant le contact direct entre les 2 éléments.
Quelques conseils utiles concernant le coussinet
Si vous en êtes à cette opération, c'est que vous possédez déjà une certaine expertise de la rénovation moteur. Néanmoins, voici modestement quelques indications précieuses :
- Bien que la mise en place de nouveaux coussinets soit relativement simple, il est important de travailler dans des conditions de propreté rigoureuses, l'interposition d'un corps étranger entre le coussinet et la bielle ou entre le coussinet et le maneton pouvant provoquer une déformation du coussinet et une usure rapide de celui-ci.
- Toujours prégraisser en enduisant les coussinets d'huile et toujours vérifier les cotes des coussinets, sachant qu'il existe plusieurs cotes de réparation (prémontez les demi-coussinets dans la bielle et comparez son diamètre intérieur avec celui du maneton).
- La procédure de serrage préconisé par le constructeur doit être rigoureusement respectée (serrage dynamométrique – serrage angulaire – remplacement des boulons ou vis, etc.).
- Étant établi que coussinet et bielle ne doivent jamais être en contact direct, sous peine de destruction (même dans un temps très court !), la phase de démarrage d'un moteur reconditionné ou échange standard est primordiale pour l'intégrité de celui-ci.
La procédure suivante (malheureusement peu appliquée par beaucoup) doit être scrupuleusement respectée :
- Déposez les bougies pour un moteur essence, injecteurs ou bougies de préchauffe pour un moteur diesel, afin d'éviter la mise en pression des cylindres (ainsi, pas de contraintes sur les coussinets).
- Entraînez directement le moteur au démarreur, sans intervention au contact, pour éviter le fonctionnement des injecteurs et de l'allumage pour le moteur essence.
- Les conditions précédentes réunies, branchez un manomètre d'huile sur le circuit de graissage, puis attendez la mise en pression du circuit.
- Vous pouvez seulement à ce moment démarrer le moteur et vérifier que les valeurs nominales (constructeur) de pression d'huile soient respectées.
Pour en connaître davantage à ce sujet :
- Zoom sur la clé dynamométrique.
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