Goupille à rotule : objectif, description avec photo, spécifications, dimensions, dysfonctionnements éventuels, règles de démontage et d'installation

2024 Auteur: Erin Ralphs | [email protected]. Dernière modifié: 2024-02-19 15:43

Quand il s'agit de la goupille à rotule, cela signifie la rotule de la suspension de la voiture. Cependant, ce n'est pas le seul endroit où une telle solution technique est utilisée. Des dispositifs similaires peuvent être trouvés dans la direction, dans les guides des capots des voitures. Ils fonctionnent tous sur le même principe, donc les méthodes de diagnostic et de réparation sont les mêmes.

Où sont utilisés les rotules ?

Le principal lieu d'application des goupilles à rotule est la connexion de la fusée d'essieu avec les bras de suspension de la voiture. Cette solution permet aux moyeux du volant de changer de position dans le plan horizontal, tout en restant immobiles dans le plan vertical.

Auparavant, lorsque les voitures utilisaient principalement une suspension dépendante, le rôle des articulations de pivot était donné aux pivots. Ils étaient massifs et nécessitaient un entretien constant: nettoyage, graissage. Ensuite, les pivots ont migré vers des voitures à suspension indépendante. Ayant une ressource importante, ces nœuds pourraient desservir toute la période de fonctionnement.voitures. À cet égard, la question se pose: "Quelle était la nécessité de remplacer les pivots par des roulements à billes ?"

La raison en était qu'outre le fait que les rotules amélioraient la maniabilité de la machine, elles ne nécessitaient pas d'entretien contrairement aux pivots. Mais le coût de la commodité était le remplacement fréquent de ces éléments. En fait, ils sont devenus des consommables.

De plus, il y a des roulements à billes dans la suspension arrière. Ils sont utilisés sur les véhicules équipés d'une suspension à tringlerie indépendante. Cette conception vous permet de changer la position d'une roue sur une route accidentée sans changer la position de l'autre. De ce fait, la machine reste plus stable lors de la conduite.

En plus de la suspension, ces nœuds sont présents dans la conception du trapèze de direction. Là, ils jouent le rôle de joints de tirant mobiles. Ce sont eux qui transmettent la force du mécanisme de direction, en modifiant l'angle de la fusée d'essieu.

Appareil

À l'aube de son apparition, la rotule était pliable et était une charnière placée dans une boîte en acier. Le diamètre de la goupille sphérique variait de 7 à 25 mm. Par le bas, la charnière était pressée par des ressorts et le corps avait la capacité de changer le lubrifiant pendant la maintenance. Avec l'introduction des polymères dans l'industrie automobile, les ressorts internes ont été remplacés par des inserts élastiques en nylon, à l'intérieur desquels la charnière tournait. Pour rendre le support sans entretien, son corps a été rendu inséparable et le lubrifiant a commencé à se remplir une fois installé sous le soufflet en caoutchouc.

À ce jour, presque tous les joints à rotule des voitures particulièresles véhicules sont devenus sans surveillance. Autrement dit, ils n'ont pas besoin d'être lubrifiés pendant leur durée de vie.

Joint à rotule dans la suspension de la voiture

L'axe de la rotule est fixé rigidement au bras de suspension. Il existe plusieurs types de fixations:

1. Support vissé avec trois boulons ou rivets. Cette variété est fidèle aux automobilistes. Il peut être facilement remplacé sans recourir à la méthode de pressage.
2. Support intégré au bras. Cette option nécessite soit de remplacer l'assemblage du bras, soit de remplacer le roulement et d'appuyer dessus.

Il existe également une sorte de fixation du support dans le levier à l'aide d'un anneau de retenue. Cette option est un compromis entre les deux premières.

Il existe une opinion selon laquelle l'option tout-en-un est un stratagème marketing des constructeurs automobiles. La goupille étant un consommable, pour la changer, il faut changer le bras de suspension, et en même temps les silentblocs.

Souvent, les artisans, afin d'économiser de l'argent, en changeant la goupille dans une connexion non séparable, soudent le corps de la rotule au bras de suspension pour plus de rigidité. Cela ne devrait jamais être fait pour deux raisons. Premièrement, le soudage ne résiste pas aux charges dynamiques qui se produisent lors du déplacement sur des irrégularités, et deuxièmement, lors du soudage de pièces, une température énorme se produit qui fait fondre le plastique à l'intérieur de la pièce et modifie également les propriétés du lubrifiant. La pièce après une telle fixation ne fonctionne pas pendant longtempsvolonté.

Méthodes de montage

Le nombre de rotules dans la suspension dépend de sa conception. La suspension à jambe de force MacPherson la plus courante a un support sur le côté de chaque roue. Tandis que la suspension à double triangulation comprend des rotules supérieures et inférieures. Cela est dû au fait que dans la suspension à jambe de force MacPherson, le roulement de support de jambe de force prend en charge la fonction du roulement à billes supérieur.

Le support est fixé au porte-fusée à l'aide d'un écrou avec des inserts en plastique qui empêchent le desserrage ou d'un écrou avec une goupille fendue. Il existe une option de montage plus rare, qui est principalement utilisée sur les voitures de classe affaires, par exemple l'Audi A6. Ici, le support est fixé avec des boulons de serrage. Cette fixation offre une connexion plus fiable, mais crée en même temps des problèmes lors du démontage. Ce boulon s'aigre souvent tellement qu'il n'est pas possible de le retirer. Même en pressant. Par conséquent, en plus du support, vous devez changer la fusée d'essieu.

Doigt de direction

Le pilotage vers la rotule demande des exigences différentes de celles de la suspension. Si dans ce dernier cet élément sert de support et supporte le poids de la voiture, alors dans le trapèze de direction, il transmet simplement la force qui modifie l'angle des volants. Par conséquent, il est fabriqué dans des tailles plus petites et a un design différent.

Du côté du doigt, cette pièce est montée dans le bipied du porte-fusée ou dans le bipied des jambes de roue (dans le cas de la suspension MacPherson), et le corps est fixé à la barre de direction avec une connexion filetée. Le corps lui-même a une forme allongéeforme avec une longue partie filetée. Ce fil sert non seulement à la fixation, mais aussi au réglage du pincement des roues directrices. Par conséquent, après avoir remplacé les rotules des biellettes de direction, il est nécessaire de procéder à l'alignement des roues.

Selon le type de construction, les conseils de direction peuvent varier. La goupille à rotule du tirant elle-même est située à l'intérieur d'un revêtement en plastique monobloc ou à l'intérieur d'un revêtement en métal fendu. À l'intérieur de la pointe, entre la doublure et le corps, il y a un ressort en acier qui garantit que la doublure s'adapte parfaitement au doigt lorsqu'elle s'use.

Anthère protection

Pendant le fonctionnement, les rotules sont constamment exposées à l'environnement. Pour protéger la pièce de la saleté et de la poussière, ainsi que pour maintenir la graisse sur la surface de la charnière, la rotule est fermée par une botte en caoutchouc, qui est fixée avec des anneaux en acier.

Pendant le fonctionnement, les anthères peuvent être endommagées. Cela conduira à la défaillance inévitable des pièces. Par conséquent, lors de chaque entretien, il est nécessaire d'inspecter les bottes en caoutchouc. La fissuration est également inacceptable.

Causes de panne

Il y a plusieurs raisons pour lesquelles les joints à rotule échouent:

1. Charges de choc dues à la rugosité de la route.
2. Démarrage déchiré inaperçu dans le temps. En conséquence, la saleté, qui est un abrasif, se dépose sur les surfaces de frottement.
3. Pièces de mauvaise qualité. L'utilisation d'analogues de mauvaise qualité entraîne une défaillance rapide non seulement des roulements à billes, mais également de la suspension dans son ensemble.

Vous pouvez découvrir qu'il est temps de changer les rotules ou les conseils de direction par le battement des roues. Lorsque vous traversez un obstacle tel qu'une voie de tramway, vous pouvez entendre les coups caractéristiques émis par les rotules, les embouts de direction et les silentblocs des bras de suspension. Pour clarifier ce qui cause exactement le choc, vous devez suspendre les roues directrices et les secouer d'un côté à l'autre. Si du jeu apparaît lors du basculement dans un plan vertical, les roulements à billes sont usés, si du jeu apparaît dans un plan horizontal, cela signifie une usure des pointes de direction. Malheureusement, ce jeu ne peut être éliminé qu'en remplaçant les pièces.

Démontage du support dans la suspension

Selon les caractéristiques de conception de la voiture, le démontage de l'axe de rotule se produit dans un ordre différent. Cependant, le principe est le même.

Considérons le remplacement de cette pièce sur l'exemple d'une voiture avec suspension MacPherson. Le remplacement est ici plus simple que sur une suspension à double triangulation, car il n'y a qu'un seul support par roue. Séquence d'actions:

1. Accrochez la voiture à un pont élévateur. S'il n'y en a pas, soulevez la voiture d'un côté, puis accrochez-la aux chèvres, après avoir installé des cales de roue et un frein de stationnement.
2. Dévissez l'écrou qui fixe le support dans le levier. Si au lieu d'un écrou, la rotule est fixée avec un boulon de serrage, dévissez-la. Les boulons de serrage collent souvent, donc avant de le retirer, il doit être traité avec un lubrifiant pénétrant. Il arrive que celala méthode n'aide pas non plus, il reste alors à chauffer le boulon avec un brûleur à gaz.
3. Déconnectez le bras de commande inférieur du sous-châssis. Cette étape est effectuée si la rotule est livrée d'un seul tenant avec le levier.

Dans le cas de la fixation du support avec un boulon de serrage, le siège de la goupille est desserré avec une cale. Si une cale appropriée n'est pas disponible, elle peut être remplacée par un ciseau d'établi.

Lorsque la goupille est serrée avec un écrou, la rotule est retirée avec un extracteur.

Il est installé d'un côté entre l'anthère et le trou dans lequel pénètre la goupille à rotule, et l'autre côté repose contre la goupille elle-même. Ensuite, lorsque le boulon de l'extracteur est serré, une force est créée qui pousse la goupille hors du trou de montage de la fusée.

Que faire en cas de panne sur la route ?

Il y a des moments où la goupille à rotule doit être changée sur la route, mais il n'y a pas d'extracteur. Comment être dans ce cas ? Au lieu d'un extracteur, vous devez utiliser un levier et un marteau lourd. Après avoir dévissé l'écrou de fixation, insérez un levier entre le porte-fusée et le bras inférieur. La force doit être appliquée dans le sens de poussée de la rotule. En même temps, vous devez taper avec un marteau sur la partie du porte-fusée dans laquelle la rotule est fixée.

Cette méthode était souvent utilisée lors du remplacement des broches à billes VAZ-2101 - VAZ-2107, qui tombaient souvent en panne sur la route.

Montage inversé

Si le remplacement de la goupille sphérique se produit à l'aide de trois boulons, avec lesquels il est fixé dans le levier, le remontage n'est pas difficile. Toutes les mêmes étapes sont effectuées, uniquement dans l'ordre inverse. De plus, la pièce est facile à changer si elle est fixée avec un circlip. Dans ce cas, l'anneau élastique est libéré, l'ancienne pièce est retirée et la nouvelle est installée.

Si la rotule est enfoncée dans le siège, il est préférable de remplacer l'ensemble du levier. La raison en est la suivante. Même s'il est possible d'enfoncer un nouveau roulement dans le bras, le trou de montage sera plus grand que lorsqu'il a été installé à l'origine. Par conséquent, la fiabilité de la fixation sera moindre. À quel point la fixation sera-t-elle plus faible, personne ne le sait. Par conséquent, il vaut mieux ne pas s'y risquer et installer un nouveau levier avec support.