Généralités sur les ruptures de l‘axe de piston
Une rupture de l’axe de piston peut être due à une surcharge consécutive à des dysfonctionnements de combustion ou à un corps étranger dans la chambre de combustion. L’usage abusif ou inapproprié de produits d’aide au démarrage (spray) a les mêmes conséquences que des dysfonctionnement de combustion extrêmes.
La pression exercée par les gaz de combustion sur le piston entraîne une ovalisation de l’axe de piston. En cas de surcharge, une fissure longitudinale peut se former aux extrémités de l’axe de piston, partant soit du diamètre extérieur, soit du diamètre intérieur de l’axe. La fissure progresse sous forme de rupture de fatigue vers le milieu de l’axe de piston. Dans la zone de cisaillement et de flexion maximale située entre l’alésage de l’axe de piston et l’oeil de pied de bielle, elle change de direction et devient une fissure transversale. L’axe de piston finit par casser. Outre les dommages évoqués, les ruptures peuvent également découler de détériorations.
Axe de piston cassé
Description
- Fracture transversale de l‘axe de piston (Fig. 1) à la zone située entre la tige de bielle et le bossage d‘axe de piston.
- Le morceau le plus court est fendu dans le sens de la longueur.
- Surfaces de rupture du type rupture de fatigue.
Causes possibles
- Dysfonctionnements de combustion, souvent par une combustion détonante.
- Projections de liquide.
- Traitement incorrect de l‘axe de piston lors du montage.
- Surcharge de l‘axe de piston suite à une augmentation de la puissance du moteur.
- Affaiblissement de l‘axe de piston suit à des mesures de tuning (réduction du poids).
- Mauvais axe de piston.
Analyse
Les ruptures d’axe de piston sont la conséquence de surcharges. Suite à une surcharge, l’ovalisation de l’axe de piston dans ses alésages provoque d’abord une fissuration longitudinale à ses extrémités. L’origine de la fissure peut se trouver sur la surface interne ou externe de l’alésage. La fissure progresse vers le milieu de l’axe de piston. Dans la zone de cisaillement et de flexion maximale située entre le bossage d’axe de piston et l’oeil de pied de bielle, elle change de direction et devient une fissure transversale, ce qui conduit finalement à la cassure de l’axe entier.
La fig. 2 montre qu’une première fissure peut se former non seulement à cause d’une surcharge, mais également d’un montage incorrect de l’axe de piston. La partie frontale de l’axe cassé permet de parfaitement voir que la fissure provient d’une détérioration violente (coup de marteau). La fissure peut conduire à une rupture de l’axe de piston, même sous une charge normale.
