Généralités sur les détériorations des arrêtoirs d‘axe
Des joncs ou des circlips sont utilisés en tant qu’arrêtoirs d’axe. Les deux peuvent se casser, sauter de leur gorge ou en être arrachés.
La rupture des arrêtoirs ou de leurs extrémités est due à une surcharge ou à un traitement inapproprié lors de leur mise en place. Les arrêtoirs ne subissent une charge axiale que lorsqu’un mouvement axial est imposé à l’axe. Ceci est le cas lors d’un désalignement de la bielle ou lorsqu’une tige de bielle oscillante, souvent asymétrique, fausse le parallélisme entre l’axe du piston et l’axe du vilebrequin. L’axe de piston cogne alors alternativement et très rapidement contre ses arrêtoirs et les fait progressivement sortir de leur gorge. Ils sont ensuite poussés contre la zone de travail du cylindre où ils s’usent complètement par frottement. Finalement, ils se cassent. Des morceaux se coincent entre le piston et le cylindre. D’autres sont projetés par la force d’inertie dans l’évidement des bossages d’axe de piston où ils provoquent une érosion considérable. Il n’est pas rare que des morceaux passent dans le fraisage interne de l’axe de piston et ressortent de l’autre côté du piston où ils provoquent également de graves dommages.
Description 1
- Extrémité des alésages d‘axe fortement martelés des deux côtés du piston, en partie jusqu‘à la zone de segmentation (Fig. 1).
- Un arrêtoir a sauté de sa gorge et s‘est cassé.
- Le deuxième arrêtoir est endommagé.
- En raison de l’absence d’un arrêtoir, l’axe est sorti jusqu’à la zone de travail du cylindre.
- Usure convexe de l‘avant de l‘axe de piston suite au contact prolongé avec la zone de travail du cylindre (Fig. 2).
- Forme asymétrique du marquage du piston.
Description 2
- Portée asymétrique du piston (Fig. 4).
- Rupture du bossage d‘axe de piston et de l‘axe de piston (Fig. 5 et 6).
- Alésage martelé au niveau des arrêtoirs.
Analyse
Les arrêtoirs d’axe, qui sont des joncs ou des circlips, ne peuvent être éjectés ou arrachés que par une poussée axiale de l’axe pendant le fonctionnement. Ceci s’ils sont en bon état et sont montés correctement.
Des accélérations transversales de l’axe de piston se produisent toujours lorsque l’axe du piston n’est pas parallèle à l’axe du vilebrequin. C’est le cas lorsque le piston travaille en biais en raison de la déformation d’une bielle. Les mouvements génèrent alors une poussée axiale alternante qui martèle véritablement l’arrêtoir. L’arrêtoir éjecté se coince alors entre l’axe de piston qui se déplace vers l’extérieur, le piston et la zone de travail du cylindre.
Là, il s’use et se casse finalement en plusieurs morceaux. Les morceaux martèlent en peu de temps la matière du piston sous l’effet de la force d’inertie lors du mouvement de va-et-vient du piston (Fig. 2). Des morceaux cassés passent par le centre creux de l’axe et ressortent de l’autre côté du piston où ils provoquent également de graves dégâts.
Causes possibles
- Poussée axiale de l’axe de piston pendant le fonctionnement du moteur due à :
- Bielle tordue ou déformée.
- Alésage oblique de l‘oeil de pied de bielle (défaut de parallélisme de l‘axe).
- Axe du cylindre pas perpendiculaire à l‘axe du vilebrequin.
- Jeu excessif du coussinet de bielle, notamment dans le cas des tiges de bielle asymétriques.
- Maneton de bielle pas parallèle à l‘axe du vilebrequin (erreur d‘usinage).
- Utilisation d‘arrêtoirs vieux ou usés.
- Montage incorrect des arrêtoirs.