Différents types de joints de culasse

Le joint de culasse est un équipement remarquable dans l'automobile. Un morceau de matériau relativement simple d'une fraction de pouce d'épaisseur, le joint de culasse est essentiel au bon fonctionnement du véhicule. Le joint de culasse monte la garde à la jonction critique entre le bloc moteur et la culasse, chargé d'empêcher le liquide de refroidissement et l'huile d'éclabousser dans les cylindres et de gommer les pièces.

Lorsque le joint de culasse "explose", c'est-à-dire qu'il se corrode ou se rompt, des ravages s'ensuivront à l'intérieur du moteur. Le liquide de refroidissement peut fuir dans les cylindres, où il n'appartient pas, brûler et provoquer une surchauffe de la voiture. L'huile, destinée à lubrifier les pièces mécaniques de la voiture, peut fuir dans la chambre de combustion, encrasser les bougies et empêcher la combustion interne nécessaire au moteur pour propulser le véhicule. De plus, un joint de culasse de travail scelle la chambre de combustion, maintenant la pression produite par l'allumage du carburant.

En d'autres termes, ce petit joint de culasse peu coûteux doit être en parfait état pour qu'un véhicule fonctionne correctement et efficacement.

Les types de joints de culasse les plus courants incluent :

Joints de culasse en acier multicouche

Joints de culasse en cuivre

Joints de culasse composites

Joints de culasse en élastomère

Le coût de remplacement d'un joint de culasse

Les indicateurs indiquant qu'un joint de culasse a pu sauter incluent le liquide de refroidissement sortant du tuyau d'échappement sous forme liquide ou de vapeur, le véhicule brûlant de l'huile, perdant de la puissance ou tournant au ralenti, ou le tuyau d'échappement émettant de la fumée bleu-blanche. Lorsqu'un joint de culasse tombe en panne, il doit être réparé ou remplacé immédiatement ou des dommages importants peuvent survenir au moteur. Ignorer un joint de culasse soufflé peut entraîner un remplacement total du moteur.

Les joints de culasse sont conçus pour durer toute la vie de la voiture malgré l'immense pression, la chaleur et le martèlement qu'ils subissent des fluides visqueux qu'ils maintiennent en place. Néanmoins, comme tout autre composant, ils peuvent s'user, souvent à cause de la dilatation et de la contraction des variations de température et parfois des pointes de température causées par une perte de liquide de refroidissement.

Les joints de culasse se présentent sous diverses formes, souvent plusieurs couches d'acier fusionnées pour plus de résistance et traitées avec un revêtement qui résiste à la chaleur et à la pression. Un kit de joint de culasse est extrêmement peu coûteux par rapport à une reconstruction de moteur - le joint lui-même peut être acheté pour environ 20 dollars et un jeu de joints complet pour moins de 100 $. Cependant, le remplacement d'un joint de culasse nécessite de retirer de nombreux composants sous le capot, de les cataloguer, de les nettoyer, de remplir les fluides perdus, d'écarter et de remplacer les bougies d'allumage (si nécessaire), éventuellement de réinitialiser le jeu des soupapes, d'insérer le nouveau joint et de remplacer tous les pièces dans le bon ordre, serrées selon les spécifications des fabricants, sans éléments restants. Ce processus nécessite les bons outils, vulcanisant pour assurer une bonne étanchéité, un peu d'huile de coude, une journée complète de travail et un camion plein de patience. Dans la plupart des magasins, le remplacement du joint de culasse coûte entre 1 200 $ et 1 900 $.

Propriétés nécessaires dans un joint de culasse

Parce que les joints de culasse sont nécessaires pour remplir des fonctions critiques dans le véhicule, ils doivent avoir des CV impressionnants. Un joint de culasse a besoin des propriétés suivantes pour protéger le bloc moteur, les cylindres et la chambre de combustion.

  • Résistance aux conditions défavorables. Un joint de culasse doit avoir une résistance à la traction incroyable pour résister au martèlement et à la torsion que la vie à l'intérieur d'un moteur lui envoie. Assis à côté de la chambre de combustion, le joint de culasse doit également avoir la capacité de résister à de grands gradients de température d'en dessous de zéro lorsqu'il est assis pendant la nuit en hiver à 500 degrés lorsqu'il fonctionne en été. Le joint de culasse doit également résister à l'immense pression créée par le cycle de combustion derrière lui.
  • Malléabilité. Le joint de culasse doit créer une étanchéité parfaite à la jonction du bloc moteur et de la culasse afin que le liquide ne puisse pas fuir à travers la barrière. Pour ce faire, ce matériau d'une force herculéenne doit également avoir la flexibilité d'un gymnaste pour se mouler sur des surfaces inégales.
  • Ouvertures. Un joint de culasse n'est pas un bloc solide de métal. Il a des ouvertures pour les goujons, les boulons et les culasses. Ces ouvertures doivent être conçues pour s'adapter exactement au moteur.
  • Imperméabilité. L'huile et le liquide de refroidissement testent en permanence le joint de culasse pour accéder à la chambre de combustion, le claquant à chaque instant où le moteur tourne. Le joint de culasse ne doit jamais baisser sa garde, se tenant fermement contre les fuites à chaque seconde de fonctionnement du véhicule. Ses joints, notamment autour des ouvertures précitées, doivent rester étanches.
  • Résistance chimique. Peu importe à quel point un joint de culasse est solide, flexible et étroitement lié, s'il se corrode à cause de la pulvérisation constante de produits chimiques, il perd sa capacité à protéger le moteur. Un joint de culasse doit résister aux attaques chimiques provenant de la combustion du carburant, du liquide de refroidissement, de l'huile et des divers produits du processus de combustion.

Compte tenu de toutes ces exigences, seuls quelques types de joints de culasse peuvent être utilisés avec succès.

Joints de culasse en acier multicouches

Comme nous l'avons noté, le joint de culasse le plus courant est un sandwich en acier à trois couches maintenu avec de l'élastomère - un adhésif flexible - et enduit pour résister à la chaleur. L'acier - fer forgé sous une chaleur extrême avec du carbone pour une résistance à la traction et une résistance à la corrosion extraordinaires - est le choix des joints de culasse depuis des décennies. Parfois, ces joints en acier multicouches ont quatre ou cinq couches pour une résistance encore plus grande. Ces matériaux de haute technologie sont incroyables pour supporter des conditions difficiles à l'intérieur du moteur.

Joints de culasse en cuivre

Le cuivre offre des caractéristiques intéressantes pour une utilisation dans les joints de culasse même s'ils sont plus difficiles à installer. Parce que le cuivre distribue la chaleur uniformément, il est moins sujet au gauchissement que l'acier tout en conservant un degré élevé de résistance à la traction, c'est-à-dire une résistance à la rupture lorsqu'il est étiré et tordu. Le cuivre est également plus malléable que l'acier, il peut donc s'adapter aux surfaces inégales comme les blocs moteurs. En raison de leur durabilité, les joints de culasse en cuivre sont souvent utilisés sur les moteurs hautes performances comme les voitures de course.

Les joints de culasse en cuivre massif offrent une protection incomparable contre les fuites ; cependant, ils nécessitent une attention et des soins supplémentaires, ainsi que l'ajout de joints toriques, lors de l'installation. Une machine spéciale connue sous le nom de machine à joints toriques est utilisée pour installer un joint de culasse en cuivre pour séparer le bloc moteur de la culasse.

Joints de culasse composites

Les joints de culasse composites, généralement ancrés par de l'amiante et du graphite, faisaient fureur dans les années 70 et 80 parce qu'ils étaient solides et insensibles à la corrosion. Au fil du temps, les mécaniciens se sont rendus compte que les joints de culasse composites étaient plus sujets à l'éclatement que les autres types et ils ont cessé de les demander ou de les recommander. Aujourd'hui, les joints de culasse composites sont rarement fabriqués ou installés.

Joints de culasse en élastomère

Les joints de culasse fabriqués avec des noyaux en acier et des perles caoutchoutées sont différents des joints de culasse en acier multicouches car il n'y a qu'une seule couche d'acier, une feuille plate au centre du joint. Un cordon d'élastomère est ensuite posé sur l'acier à l'aide d'une technologie moderne de moulage sous pression qui offre une étanchéité optimale.

Scelleur de joint de culasse :une alternative peu coûteuse

S'il est pris tôt, il est possible d'éviter le remplacement du joint de culasse avec un scellant de joint de culasse, facilement acheté dans un magasin automobile ou en ligne pour 40 $ à 80 $. Le scellant est un liquide qui est versé dans le radiateur et peut colmater les fuites et prolonger la durée de vie du joint de culasse, souvent assez longtemps pour éviter tout remplacement, s'il est introduit conformément aux instructions. Cependant, si votre joint de culasse est déjà endommagé, il est préférable de faire examiner votre véhicule par un mécanicien qualifié.

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