Culasse et vis de culasse

La culasse du compresseur d’air ferme la chambre de compression et commande, via les soupapes d’admission et de refoulement, les phases d’aspiration et de compression du système de freinage pneumatique. Avec les boulons de culasse, ce composant assure l’étanchéité entre le cylindre du compresseur, le joint de culasse et les canaux de refroidissement ou d’air comprimé. Il ne s’agit donc pas de la culasse du moteur à combustion. Sur les camions et bus MAN et Mercedes, la culasse de compresseur adéquate doit toujours être déterminée sur la base du numéro de châssis, du type de compresseur et de la référence de la pièce. Une comparaison visuelle ou une sélection sur la seule base du nom du modèle ne suffit jamais.

Les culasses de compresseur sont utilisées sur des compresseurs monocylindres et bicylindres, dans des versions refroidies par air ou par liquide. En particulier sur les applications lourdes équipées de moteurs MAN D20, D26 et D38 ainsi que de moteurs Mercedes OM 471, OM 473, OM 470 ou OM 501, la conception de la culasse varie selon le fabricant du compresseur, la classe de débit et la position de montage. Même sur les MAN TGL, TGM, TGS, TGX et TG3, les Mercedes Atego, Axor, Actros et Arocs, ainsi que les bus tels que le MAN Lion’s City, le Mercedes Citaro et les autocars Neoplan, les raccordements d’air comprimé, les passages de liquide de refroidissement et les schémas de fixation ne sont pas interchangeables.

La culasse est généralement fabriquée en fonte ou en alliage d’aluminium et comporte des surfaces d’étanchéité usinées, des sièges de soupapes, des canaux de refroidissement et des passages pour l’air comprimé. Les boulons de culasse sont des boulons élastiques ou des boulons à haute résistance, avec une résistance à la traction, un pas de filetage et une longueur de serrage prescrits. Leur précharge doit absorber la pression de compression interne, la dilatation thermique et les vibrations sans surcharger localement le joint de culasse. Une longueur de boulon différente, un filetage endommagé ou une rondelle inadaptée entraîne une force de serrage insuffisante, même si le couple de serrage semble correct.

Une culasse de compresseur ou un joint de culasse défectueux se manifeste souvent par une montée en pression lente, un compresseur qui fonctionne longtemps, une fuite d’air comprimé audible ou des traces d’huile et de liquide de refroidissement autour du plan de joint de la culasse. Sur les compresseurs refroidis par liquide, une fissure interne peut introduire du liquide de refroidissement dans le circuit d’air comprimé. Cela sollicite le sécheur d’air, provoque de la corrosion dans les réservoirs d’air et peut contaminer les valves de régulation, les modulateurs EBS (Electronic Braking System) et les cylindres de frein à ressort.

Contrôlez d’abord le temps de montée en pression conformément aux spécifications du véhicule et comparez la pression du système avant et après le régulateur de pression. Raccordez ensuite un manomètre étalonné à la sortie de refoulement du compresseur. Une pression de refoulement trop faible peut indiquer des soupapes de refoulement non étanches, un siège de soupape brûlé, une culasse fissurée ou un joint de culasse défectueux. Utilisez de l’eau savonneuse ou un détecteur de fuites ultrasonique pour repérer les fuites externes au niveau de l’assemblage de la culasse. Lorsque la conduite de refoulement est déposée, vérifiez l’absence d’une quantité excessive d’huile moteur : outre l’usure des segments de piston, cela peut également indiquer des dommages thermiques dans la culasse du compresseur.

Dépressurisez complètement les réservoirs d’air, débranchez la batterie et, sur une version refroidie par eau, vidangez le circuit de refroidissement. Mesurez la planéité de la surface d’étanchéité à l’aide d’une règle de contrôle et d’une jauge d’épaisseur ; toute déformation locale ne doit pas dépasser la tolérance autorisée par le fabricant. Inspectez également les soupapes de refoulement afin de détecter les dépôts de calamine, les colorations bleutées et les lamelles de ressort cassées. Ne réutilisez pas une culasse présentant des sièges de soupapes usés ou des piqûres de corrosion sur la surface de joint.

Remplacez la culasse en cas de fissures, de déformation, de sièges de soupapes défectueux ou de dommages irréparables aux canaux de refroidissement et d’air comprimé. Remplacez les boulons de culasse en cas de corrosion, de tige étirée, de filetage endommagé ou lorsque le fabricant prescrit des boulons élastiques. Nettoyez soigneusement les trous filetés ; du liquide ou des impuretés au fond d’un trou borgne peuvent provoquer un blocage hydraulique et des fissures lors du serrage.

Montez toujours un joint de culasse neuf et adapté, et respectez la séquence de serrage prescrite de l’intérieur vers l’extérieur. Utilisez uniquement le couple de serrage indiqué et, lorsque cela est prescrit, la rotation angulaire complémentaire à l’aide d’une clé dynamométrique et d’un rapporteur angulaire. Après le montage, contrôlez la montée en pression, la pression de coupure de la régulation du compresseur et toute fuite éventuelle de liquide de refroidissement. Une sélection correcte et un contrôle technique limitent les immobilisations imprévues ; Braem peut vous accompagner grâce à une identification des pièces basée sur le numéro de châssis.