Les arbres de transmission de la plupart des véhicules à propulsion arrière et à quatre roues motrices (4WD) sont très durables, mais cela ne signifie pas qu’ils ne peuvent pas s’user ou tomber en panne.
Les problèmes d’arbre de transmission peuvent être repérés à partir du moment où vous mettez la vitesse pour tirer le véhicule dans une baie. Lorsque la puissance est transmise de la transmission à l’essieu arrière, le jeu des composants usés ou endommagés est repris, ce qui entraîne un craquement ou un pop soudain.
La plupart des SUV se déclinent en variantes 2 roues motrices et 4 roues motrices. Pour cette raison, les chaînes cinématiques se présentent sous de nombreuses configurations différentes.
Configurations de la chaîne cinématique à 2 roues motrices
– Arbre unique avec deux joints universels de Cardan.
– Arbre unique avec double Cardan à une extrémité et un Cardan à l’autre extrémité.
– Arbre divisé avec trois Cardan et un support central.
Configurations de la chaîne cinématique à 4 roues motrices
– Toutes les configurations à 2 roues motrices ci-dessus.
– Arbre de transmission avant avec deux joints universels Cardan.
– Arbre avant avec double cardan à une extrémité et simple cardan à l’autre extrémité.
– Demi-arbres extérieurs de 4RM plus anciens avec joints universels de Cardan.
– 4RM plus récents avec joints homocinétiques recouverts de soufflets.
Support central et roulement porteur
Les roulements centraux supportent la chaîne cinématique lorsqu’on utilise deux arbres de transmission ou plus. Le roulement central est un roulement à billes monté dans un coussin en caoutchouc qui se fixe à une traverse de châssis. Le fabricant lubrifie et scelle le roulement. Le coussin permet un mouvement vertical au niveau de la ligne d’entraînement et aide à isoler le véhicule des vibrations.
La défaillance prématurée du roulement central peut être le résultat d’un angle trop important de l’arbre d’entraînement, de l’absence ou de l’endommagement du bouclier d’étanchéité, du sel et de l’humidité de la route ou de boîtiers en caoutchouc endommagés. De plus, un kilométrage élevé et l’usure des roulements peuvent contribuer à une usure prématurée.
Symptômes de problèmes de joint universel de cardan
Il y a différents éléments à rechercher lorsque vous soupçonnez des problèmes de joint universel :
– Le bruit d’accrochage et de craquement lorsque vous passez de la marche avant à la marche arrière avec le frein serré.
– La poussière de couleur rouille autour du joint universel lui-même.
– Avec l’arbre de transmission retiré, tout blocage dans le mouvement du joint universel.
– Vibration au décollage et vibration au couple.
Entretien des joints universels à simple et double cardan
La première chose à faire après avoir hissé le véhicule et retiré l’arbre de transmission est de marquer les chapes pour un phasage correct. (Le phasage est l’alignement correct des empiècements innés.) Si vous travaillez avec un arbre fendu, assurez-vous de marquer l’arbre avant de le fendre. Lorsque vous fixez un arbre dans un étau, veillez à serrer autour de l’étrier et non sur le tube creux lui-même. Ainsi, le tube creux ne risque pas d’être endommagé s’il est serré trop fort. La meilleure façon de retirer un vieux joint universel est d’utiliser les outils appropriés.
Après avoir installé le nouveau joint universel, assurez-vous qu’il bouge librement dans toutes les directions.
Diagnostiquer un problème de double joint universel est un peu plus difficile. Ce type de joint comporte beaucoup plus de pièces. Vous devrez vérifier l’usure correcte de ces pièces :
– Fourchette d’arbre d’hélice
– Rondelles de butée
– Roulements à aiguilles à douille
– Boule à douille
– Fourchette de liaison
– Autres pièces connexes.
Lors de l’entretien ou du remplacement des joints universels, suivez la procédure détaillée qui se trouve sur le système d’information de votre atelier ou dans le manuel d’entretien. Si vous n’en avez jamais fait, demandez à quelqu’un de vous aider pour la première.
Angle de l’arbre de transmission et du joint universel
L’angle de l’arbre de transmission sur un véhicule avec une suspension et une hauteur de série ne posera probablement pas de problème. Cependant, des modifications de la suspension pourraient vous causer des problèmes. Lorsque vous vérifiez l’angle, assurez-vous que les roues du véhicule sont sur le sol ou sur un palan d’entraînement. Vérifiez l’angle avec les outils de mesure d’angle appropriés. L’angle doit être compris entre trois et huit degrés en fonction du régime de l’arbre. Plus le régime de l’arbre est élevé, plus le degré doit être faible. Si l’angle est supérieur à cette valeur, vous risquez d’avoir des problèmes de vibrations et d’usure prématurée des joints. Il est également important de mesurer l’angle d’un arbre en deux parties.
Diagnostic de la chaîne cinématique
Une petite quantité de bruit est normale lors de l’utilisation des 4RM sur une surface à faible adhérence comme la neige, la glace, la boue ou le sable. Lorsque vous utilisez les 4RM sur une surface à forte adhérence, telle qu’une chaussée dégagée, le bruit généré peut être beaucoup plus important. Ce bruit est le résultat de la « charge de la chaîne cinématique », qui peut se produire naturellement en mode 4RM.
Lorsqu’un véhicule roule sur la route, les pneus tournent un certain nombre de fois par kilomètre en fonction de leur circonférence. Si tous les pneus n’ont pas exactement la même circonférence, ils tourneront à des vitesses différentes. Sur ces camions, les 4 roues motrices sont un système « à temps partiel » conçu pour être utilisé uniquement sur des surfaces à faible adhérence.
Ce système n’a pas de différentiel interne, de sorte que les arbres de transmission avant et arrière tournent à la même vitesse. Sur les surfaces à faible adhérence, les différentes tailles de pneus n’auront pas beaucoup d’effet, car un pneu peut facilement glisser sur la surface de la route pour s’adapter à la vitesse des autres pneus.
Sur une surface à forte adhérence, il est beaucoup plus difficile pour un pneu de glisser. Par conséquent, le 4×4 fonctionne dans une condition « aveugle » à forte charge, et le bruit en est le résultat.
Comme les taux de roulement des pneus sont un facteur majeur dans cette condition, considérez les éléments importants suivants :
– Tous les pneus doivent être de la même taille et de la même marque (à l’exception du pneu de secours) car les pneus de différentes marques peuvent avoir des circonférences différentes, même s’ils sont de la même taille.
– La pression des pneus est égale dans les quatre pneus.
– Tous les pneus ont une usure à peu près égale.
– Tous les pneus ont le même type de bande de roulement. Ne mélangez pas des pneus tout-terrain et hors-route, toutes saisons ou routiers sur le même camion, car ils peuvent avoir des circonférences différentes et rouler à des vitesses différentes.
Les bruits de la chaîne cinématique causés par le chargement dans les véhicules à quatre roues motrices peuvent être confondus avec ceux de la boîte de transfert ou de l’essieu avant, car ils peuvent avoir un son très similaire. Le bruit des 4RM causé par le chargement peut présenter les conditions suivantes :
– Le bruit sera plus important sur une route claire et sèche et diminuera sur une surface à faible adhérence. Le bruit de l’essieu avant ou de la boîte de transfert causé par un roulement, une couronne et un pignon ou un engrenage planétaire sera le même sur toutes les surfaces.
– Le bruit augmentera lors d’un virage serré. La plupart des bruits de l’essieu avant ou de la boîte de transfert n’augmenteront pas.
– Le bruit peut passer d’une condition de décélération à une accélération (ou d’une accélération à une décélération) en augmentant ou en diminuant la pression des pneus à une extrémité du véhicule.
– Un ou plusieurs des pneus peuvent présenter de petites et courtes rayures sur la circonférence de la bande de roulement. Ces rayures sont causées par le glissement, ou « éraflure », du pneu sur la surface de la route.
Ce bruit doit être considéré comme normal et tenter de le réparer n’entraînera pas de réduction satisfaisante du bruit de la transmission. Toute tentative de corriger cette condition en réparant ces composants peut amener le client à croire que le véhicule n’est pas fiable et entraînera également un inconvénient pendant que son véhicule est hors service.