Les voitures ont besoin de segments de piston pour réguler la pression et la consommation d'huile moteur, de sorte que de mauvais segments de piston signifient également une mauvaise nouvelle pour les performances de votre voiture et peuvent éventuellement entraîner une panne totale du moteur. À quelle fréquence prêtez-vous vraiment attention aux caractéristiques mineures de votre voiture, par rapport à toutes les pièces massives et lourdes qui composent votre voiture ? Si quelque chose ne va pas avec pratiquement n'importe quoi, cela est généralement dû à une énorme pièce séparée qui s'est cassée.
Bien que les segments de piston soient parmi les éléments les moins coûteux d'un moteur automobile, ils sont essentiels aux performances du véhicule. Plusieurs signes de segments de piston défectueux peuvent vous alerter sur la nécessité de les remplacer afin d'éviter des dommages catastrophiques au moteur.
Afin que nous puissions mieux comprendre les causes et les symptômes des mauvais segments de piston, apprenons d'abord les bases des segments de piston. Alors, qu'est-ce qu'un segment de piston ? Un segment de piston est un composant de votre véhicule qui se trouve à l'intérieur du moteur. Il s'agit souvent d'une pièce en forme d'anneau fendu qui se glisse directement dans une rainure à l'extérieur du piston de votre véhicule. Bien que les segments de piston se trouvent le plus souvent dans les automobiles, ils peuvent également être trouvés dans les moteurs à vapeur et autres assemblages qui intègrent un moteur à combustion interne.
La fonte est un matériau couramment utilisé dans la fabrication des segments de piston. Cela est dû au fait qu'il comprend du graphite sous forme de graphite lamellaire, qui agit comme un lubrifiant, facilitant l'action de glissement entre les anneaux et la chemise.
Les segments de piston sont alliés et revêtus, et cela varie selon le type de segment puisque le fonctionnement de ces segments diffère. Le chrome, le molybdène, le vanadium, le titane, le nickel et le cuivre sont les éléments d'alliage les plus souvent utilisés dans la fonte. Pour assurer une longévité optimale, le matériau du segment de piston est maintenu plus résistant que la chemise de cylindre.
3 types de segments de piston
Trois segments de piston par cylindre sont courants dans les voitures modernes. Deux anneaux maintiennent les gaz de combustion à distance, tandis que l'autre retient et dirige l'huile moteur là où elle doit aller dans la voiture. Voici les différents types de segments de piston et leurs rôles dans le moteur.
Anneaux de compression de pression
C'est le rôle des segments de compression de pression d'empêcher les fuites de gaz car ils assurent l'étanchéité du haut du piston. Ces segments se trouvent fréquemment dans les rainures principales des pistons, bien qu'ils puissent se trouver à divers endroits selon le véhicule. Ces segments aident à transporter la chaleur du piston vers les parois du piston. Les segments de compression cisaillent la couche d'huile laissée par le segment d'huile.
Les segments de compression d'un moteur de voiture ont généralement une section rectangulaire ou trapézoïdale. Pour le périphérique, l'anneau de compression supérieur a normalement une forme de tonneau, tandis que l'anneau de compression inférieur a normalement une face en forme de cône. Certains moteurs utilisent également un revêtement conique pour l'anneau supérieur, alors que dans le passé, des anneaux à face lisse de base étaient utilisés.
Anneaux d'essuie-glace
L'anneau racleur, également appelé anneau Napier ou anneau de compression de secours, est situé sous l'anneau de compression. Leur rôle principal est d'essuyer la surface de la chemise de l'excès d'huile et d'agir comme un anneau de soutien de support sur toute fuite de gaz qui s'échappe de l'anneau de compression supérieur plus bas.
La majorité des segments racleurs ont une face à angle conique positionnée en bas pour fournir un mouvement d'essuyage lorsque le piston avance vers le vilebrequin. Des segments de piston défectueux lorsqu'ils sont causés par des segments racleurs mal positionnés entraînent une augmentation de la consommation d'huile car les segments essuient plus d'huile dans la chambre de combustion
Anneaux de contrôle d'huile de racleur
Comme son nom l'indique, les bagues de contrôle d'huile de racleur sont responsables de la régulation de la quantité d'huile de lubrification se déplaçant à travers les parois du cylindre. Les anneaux répartissent l'huile de manière égale sur tout le diamètre de la chemise. Les anneaux racleurs enlèvent l'huile qui a été éclaboussé sur les parois du cylindre. Ils renvoient l'huile mise au rebut dans le carter. Ils empêchent également l'huile de s'écouler à travers la petite zone entre l'anneau et le cylindre.
Pour fournir la tension nécessaire à une étanchéité parfaite, les bagues de contrôle d'huile sont généralement fabriquées à partir d'une seule pièce de fonte, de nombreuses pièces d'acier ou d'acier/fer avec un support à ressort hélicoïdal. Les bagues d'huile en fonte et les bagues à ressort hélicoïdal comportent deux zones de raclage plus ou moins complexes.
Les bagues de contrôle d'huile en acier multi-pièces, d'autre part, sont souvent constituées de deux bagues en acier minces (appelées rails) avec un ressort d'espacement-détendeur entre eux pour maintenir les deux rails séparés et produire une pression radiale. Lorsqu'il se trouve dans l'alésage du cylindre, l'espace dans le segment de piston se comprime à quelques millièmes de pouce. Les formes d'espacement d'anneaux suivantes sont disponibles :coupe carrée, coupe d'angle, joint de tête, coupe en gradins, gradin en crochet et gradin en onglet.
En bref, les segments de piston fonctionnent dans des ensembles à trois segments, en commençant par le segment de compression supérieur et en progressant vers le deuxième segment de rainure et le segment de contrôle d'huile. Leur but est de bloquer les gaz de combustion, d'aider à la conduction de la chaleur vers la paroi du cylindre et de lubrifier et racler l'huile de la paroi du cylindre.
Les segments de piston sont soumis à une pression élevée dans la chambre de combustion. Si la pression de combustion du gaz produit à l'intérieur de la chambre est supérieure à la normale, les performances du segment peuvent en souffrir, ce qui entraîne de mauvais segments de piston.
Cela peut se produire à la suite d'une détonation et d'un cliquetis de l'essence provenant d'un injecteur défectueux, ou lorsque le carburant est combiné avec de l'air sale. Le mazout contaminé ou la qualité incorrecte de l'huile de cylindre dégraderont également les performances de l'anneau. Au fur et à mesure que l'anneau se détériore, leur capacité à sceller les gaz de combustion sera révélée.
Les causes les plus courantes d'usure des segments de piston comprennent une mauvaise qualité du carburant ou de l'huile de cylindre, un mauvais processus de combustion, un mauvais calage du carburant, une chemise usée, etc. Le gaz entrant dans le carter ou sous la région du piston, connu sous le nom de soufflage, est l'indicateur ou l'indicateur le plus répandu d'un anneau usé. Des anneaux collants causés par des dépôts de carbone ou de boue, ainsi que des fissures ou des fissures d'anneaux, peuvent se produire en raison de l'usure.
Étant donné que les segments de piston jouent un rôle important dans le fonctionnement global d'un moteur à combustion interne, formant un joint qui empêche les gaz à haute pression de s'échapper, il est important que vous puissiez identifier ou détecter les segments de piston défectueux. Si vous connaissez les premiers signes de mauvais segments de piston, vous pourrez peut-être prévenir de graves problèmes.
Voici quelques-uns des signes courants de mauvais segments de piston.
Si vous remarquez que votre véhicule consomme soudainement plus d'huile qu'auparavant, cela pourrait être une indication de mauvais segments de piston. Parce que les segments de piston sont soumis à une pression élevée, ils s'usent avec le temps. Lorsque cela se produit, ils ne pourront pas faire leur travail correctement et laisseront l'huile s'infiltrer dans la chambre de combustion. Cela signifie que vous utiliserez plus d'huile, en dépensant plus puisque vous devez ajouter plus d'huile fréquemment.
Pour éviter que cela ne se produise, les experts recommandent de vérifier régulièrement l'huile de votre moteur et dès que vous remarquez que votre véhicule consomme plus d'huile que d'habitude, faites inspecter vos segments de piston.
Une fumée excessive provenant de votre échappement est l'un des signes courants de mauvais segments de piston. Si vous voyez une épaisse fumée gris foncé provenant de votre véhicule, cela peut indiquer que l'huile moteur fuit dans la chambre de combustion, car les mauvais segments de piston ne peuvent plus sceller efficacement. L'huile qui fuit et brûle peut entraîner une combustion incomplète qui provoque une fumée épaisse et sombre.
Étant donné que les segments de piston aident à contrôler la compression et la lubrification, des segments de piston défectueux peuvent entraîner une perte de compression et une lubrification appropriée. Lorsque cela se produit, votre véhicule subira également une perte de puissance d'accélération, ce qui le rendra difficile lorsque vous essayez d'appuyer sur la pédale d'accélérateur et d'accélérer. Lorsque vous utilisez l'accélérateur et que votre moteur met trop de temps à répondre lorsque vous essayez d'accélérer ou d'accélérer, cela indique également que vous avez de mauvais segments de piston.
Vous pouvez faire un test de compression pour tester vos segments de piston car un véhicule avec une puissance réduite peut également être causé par de mauvais joints de soupapes. Si vous obtenez de faibles compressions, cela signifie que vous avez de mauvais segments de piston, si vous obtenez des compressions plus élevées, cela pourrait signifier que vous avez des joints de soupape défectueux. Il vaut mieux que vous le fassiez vérifier par un mécanicien pour en être sûr.
Si les segments de piston sont déjà gravement endommagés, cela peut entraîner une diminution des performances de votre moteur. Dans les cas extrêmes, cela peut lui faire perdre complètement son pouvoir. C'est parce que la perte de compression provoque des retards d'accélération en raison de la rotation inefficace du moteur qui provoque le calage du moteur. Une diminution des performances du moteur et un calage du moteur peuvent survenir lorsque vous utilisez toujours votre véhicule et que vous ignorez les symptômes de mauvais segments de piston.
Il est recommandé que lorsque vous rencontrez l'un des signes de mauvais segments de piston, faites-le vérifier immédiatement pour obtenir un diagnostic approprié afin que vous puissiez le corriger. Si les choses s'aggravent, vous risquez de perdre toute la puissance de votre moteur ou le moteur mal fonctionnera et vous devrez appeler les secours et faire remorquer votre véhicule.
Les segments de piston défectueux sont généralement causés par des salissures. La saleté peut pénétrer dans le moteur par de mauvais filtres à air ou à travers le circuit d'huile par de l'huile contaminée. Étant donné que la contamination par la saleté est la principale raison pour laquelle les segments de piston se détériorent, voici quelques-uns des moyens qui peuvent aider à les empêcher de se détériorer.
Si vous respectez l'intervalle de vidange d'huile recommandé par le constructeur de votre véhicule, vous augmenterez la durée de vie de vos segments de piston. Cela garantit que votre huile moteur est fraîche, propre et exempte de tout contaminant.
S'il est vrai que le filtre à huile filtre la saleté et qu'il peut aider à garder l'huile moteur propre, il arrive parfois que les circuits d'huile ne soient pas nettoyés à fond. Il y a des particules de saleté déjà déposées sur le côté propre du circuit d'huile qui peuvent atteindre les parties vitales du moteur et provoquer une usure.
Un filtre à air dont le remplacement est attendu depuis longtemps peut devenir défectueux. Lorsqu'il devient défectueux, il ne pourra pas fonctionner efficacement, ce qui peut entraîner des fuites d'huile pouvant permettre à la saleté et à d'autres débris de pénétrer. Si vous suivez l'entretien recommandé du filtre à air et remplacez votre filtre à air régulièrement avant qu'il ne se détériore, cela peut aider à prolonger la durée de vie de vos segments de piston et à éviter que d'autres problèmes ne se produisent.
Il a été mentionné précédemment que les segments de piston sont parmi les éléments les moins coûteux d'un moteur automobile. Ils sont petits et ils peuvent être achetés pour environ 40 $ à 200 $ selon la marque et le modèle du véhicule. Cela ne sonne peut-être pas tant que ça. Cependant, comme le remplacement des segments de piston implique un travail ardu qui peut prendre plus de 10 heures, le mécanicien peut vous facturer environ 1 800 $ à 4 000 $ pour le coût de la main-d'œuvre.
Le remplacement peut aller aussi loin car les segments de piston se trouvent profondément dans le moteur et le moteur devra être démonté pour localiser, retirer et remplacer les segments de piston. Le processus de remplacement prend beaucoup de temps et nécessitera de la précision. Une fois les segments de piston défectueux remplacés par de nouveaux, le moteur sera remonté et remis dans le véhicule.
Les segments de piston sont des composants vitaux du véhicule et leur remplacement peut être très coûteux. C'est pour cette raison que vous devez être attentif aux premiers signes de mauvais segments de piston afin de pouvoir corriger le problème immédiatement. Pour vous assurer que la durée de vie de vos segments de piston sera prolongée, vous devez suivre le programme d'entretien et de service recommandé de votre véhicule.
