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Monter une roue sur une voiture est une opération courante, mais essentielle pour la sécurité des passagers. Pour que le montage soit bien réalisé, chaque boulon doit être vissé avec une certaine force de rotation appelée « couple de serrage ». Le point dans cet article.
Qu'est-ce qu'un couple de serrage ?
Un couple de serrage intervient lorsqu’il faut serrer un boulon à l'aide d'un outil.
Assemblage
Un assemblage par attache-écrou consiste à assembler deux pièces (par exemple une roue de voiture sur son moyeu) de façon à les rendre immobiles, à l'aide d'un ou plusieurs boulons. L'assemblage est démontable.
Principe
L'assemblage de deux pièces par l’ensemble vis et écrou repose sur l'application d'une force qui rapproche les deux pièces entre elles. Cette force engendre à son tour des forces de friction entre les pièces, ce qui les rend immobiles entre elles.
La force créée par l’attache-écrou entre les deux pièces se répercute de façon opposée par une force de tension.
Couple de serrage
La force de tension appliquée dans l’attache-écrou est directement liée au couple de serrage appliqué sur l'écrou.
C’est une force de rotation appliquée à un axe et exprimée en Newton mètre (N.m).
Bon à savoir : Pour avoir un ordre d'idée sur cette unité de mesure, un couple de 10 N.m est environ équivalent à une force de rotation résultant d'un poids de 1 kg appliquée sur un bras de levier d'1 mètre.
La relation entre la force de tension dans les pièces dépend de nombreux paramètres :
- le diamètre de la vis ou du goujon et de l'écrou ;
- le coefficient de frottement au niveau du filetage ;
- le coefficient de frottement ;
- le pas de la vis ou du goujon.
En résumé, le couple de serrage est déterminé selon la taille du boulon et les matériaux des pièces à assembler.
Quelles sont les conséquences d’un mauvais couple de serrage ?
Un mauvais couple de serrage est celui qui n’est pas adapté au type de véhicule, au type de roue ou à l’attache-écrou utilisé. Il peut se manifester par un serrage insuffisant ou, au contraire, excessif.
S’il est insuffisant, les composants tels que les écrous peuvent se desserrer et se détacher de la roue du véhicule. Cela peut se produire sans aucun message préalable ou aucun signalement sur le tableau de bord.
S’il est excessif, un couple de serrage trop élevé peut créer l'endommagement des écrous et des vis. Ces derniers, à cause de la grande pression, peuvent sauter et causer le détachement des roues. De plus, le serrage excessif provoque souvent une déformation des pièces des véhicules, à l’origine de sérieux problèmes de sécurité.
Voici les principaux risques d’un mauvais couple de serrage :
- Accidents de circulation : des roues de voiture qui se détachent en plein circulation peuvent causer d’importants dégâts. Non seulement l’auto peut en percuter un autre, mais la roue détachée peut heurter d’autres usagers de la route.
- Endommagement des pièces du véhicule : lorsque le couple de serrage n'est pas adapté, en particulier lorsqu'il s'agit d’une manœuvre excessive, les pièces de la voiture tels que les écrous, les vis et même les jantes peuvent être endommagés.
- Panne mécanique : elle survient dans le cas d'un détachement des écrous ou des boulons dû à un serrage insuffisant.
Bien à noter : Que ce soit sur une autoroute, sur une route de campagne ou en pleine ville, un mauvais couple de serrage des freins peut entraîner de lourdes conséquences, aggravées si vous roulez à bord de grands véhicules tels qu'une caravane ou un SUV. Il est donc essentiel de prendre connaissance des recommandations du fabricant de la voiture et du garagiste, et de les appliquer pour éviter tout problème. De plus, restez attentif aux messages d'entretien pour garantir une sécurité maximale sur la route.
Couple de serrage roue : montage adéquat
Une roue de voiture est constituée d'un moyeu fixé à la suspension et d'une jante démontable qui reçoit le pneumatique.
Différents types de roues
Le moyeu de roue est généralement en acier, mais il existe :
- les jantes en tôle d'acier : peu chères, mais assez lourdes ;
- les jantes en alliage d'aluminium : plus légères, plus esthétiques, mais aussi plus chères ;
- les jantes en alliage de magnésium : encore plus légères, mais très chères, et donc réservées à des voitures exotiques.
D'autre part, la jante peut être rendue solidaire du moyeu par plusieurs assemblages :
- 4 ou 5 boulons.
- Un unique attache-écrou en réalité constitué par un moyeu possédant un grand axe central associé à un écrou de même diamètre. Au sein même de cette configuration, il existe 2 possibilités :
- l'axe central et la jante sont équipés de cannelures qui empêchent la rotation entre les deux pièces : l'écrou central ne sert qu'à empêcher la roue de sortir par elle-même ;
- l'axe central est lisse : l'écrou central sert alors à empêcher la rotation de la roue sur le moyeu grâce au principe d'assemblage par adhérence.
Couple de serrage adéquat
Selon le matériau et le type de fixation, le montage d'une roue implique des couples de serrage différents à appliquer aux écrous.
Conseil : Référez-vous à l'inscription sur le manuel d'entretien de la voiture fourni par le constructeur pour savoir quel couple appliquer aux écrous. Assurez-vous également de vérifier la date de la dernière inscription de changement de la clef de serrage afin de garantir des résultats précis.
Cependant à titre indicatif, on peut avoir une idée du couple à appliquer à un goujon en fonction du diamètre du boulon.
Voici les correspondances pour les tailles de diamètre d’attache-écrou les plus communément employées sur une jante en acier :
- Pour 10 mm : environ 60 N.m ;
- Pour de 12 mm : environ 80 N.m ;
- Pour de 14 mm : environ 110 N.m.
Bon à savoir : pour un modèle en alliage d'aluminium, appliquez un couple environ 20 % supérieur.
Le cas des montages par axe et goujon centraux est différent, et il convient cette fois de se reporter impérativement aux indications fournies par le constructeur :
- si l'axe est équipé de cannelures, le couple de serrage à appliquer peut être de l'ordre de 150 N.m ;
- si l'axe est lisse, le couple de serrage doit être plus important et peut aller jusqu'à 500 N.m.
Comment monter une roue soi-même ?
Pour pouvoir appliquer le bon couple de serrage aux écrous, il faut être équipé d'un outil de mesure.
La clé dynamométrique permet de visser un goujon en indiquant le couple de serrage désiré. Lorsque celui-ci est atteint, un déclic informe qu'il est inutile de continuer à visser.
Bon à savoir : Une clé dynamométrique est associée à une certaine plage de couples de serrage. Par exemple, une clé dynamométrique peut fonctionner entre 30 N.m et 200 N.m. Avant d'acheter une clé dynamométrique, il faut donc vérifier que les valeurs de couple à respecter sont bien contenues dans la plage de fonctionnement de la clé.
Pour les roues à assemblage par 4 ou 5 boulons, l'assurance d'une fixation adéquate du frein demande de respecter un ordre de serrage « en croix » (c'est-à-dire, serrer alternativement les ensembles vis et écrous opposés par rapport au centre de la roue) dans le but de mieux répartir les contraintes mécaniques. Cette méthode est essentielle pour prévenir tout problème lié aux pouces et garantir la sécurité de votre véhicule.
En conclusion :
- Le couple de serrage désigne la force avec laquelle les roues d’une voiture sont fixées au moyeu.
- Il est capital d’utiliser le bon ajustement pour chaque modèle de voiture.
- Un mauvais ajustement cause des accidents, des problèmes mécaniques et des déformations des pièces de l’auto.
- Pour bien fixer ses roues, une clé dynamométrique est le meilleur outil.
- En cas de doute ou si vous ne pouvez pas réaliser le réglage adapté, faites appel à un garagiste compétent.
