Cale

Qu'est-ce qu'une cale de chemise de piston moteur ?

La cale de chemise de piston moteur est une fine pièce de réglage utilisée sur les moteurs de camions et d'autobus pour ajuster la hauteur d'affleurement de la chemise de cylindre dans le bloc. Elle contribue à maintenir la bonne relation entre le piston et la chemise, afin que la chemise travaille correctement avec la chambre de combustion. Dans le moteur, ce sont la surface de glissement du piston et la portée de la chemise qui s'usent et provoquent les fuites; la cale aide à préserver l'alignement de cette portée. Dans les ateliers, elle est aussi appelée cale de réglage ou rondelle d'épaisseur. La puissance, la consommation de carburant et la consommation d'huile dépendent largement de l'ajustement de ces pièces, le choix de la bonne cale est donc essentiel pour la durée de vie du moteur. Placée sous la chemise, elle reste le plus souvent invisible de l'extérieur, mais c'est l'une des plus petites pièces qui déterminent la cote de montage.

Comment fonctionne la cale de chemise de piston moteur et quelles pièces concerne-t-elle ?

La cale se trouve à l'endroit où la chemise repose sur le bloc et travaille avec les pièces suivantes du groupe piston :

• Piston : transmet la pression de combustion à la bielle puis au vilebrequin; la distance au point mort haut dépend de la position de la chemise.
• Axe de piston : relie le piston à la bielle et assure une transmission régulière du mouvement.
• Segment de piston : appuyé sur la surface de la chemise, il limite le passage des gaz de combustion vers le carter et de l'huile vers la chambre.
• Chemise : pièce résistante à l'usure qui forme la surface du cylindre; le piston y coulisse de bas en haut.
• Joint torique et joint de chemise : étanchéité qui empêche les fuites de liquide de refroidissement et d'huile lorsque la chemise est en place dans le bloc.
• Cale de chemise : fine pièce métallique qui règle la saillie de la chemise au-dessus du bloc et la hauteur d'affleurement.

Types de cales de chemise de piston moteur

• Cales en jeu : composées de plusieurs pièces d'épaisseurs différentes; à choisir selon le résultat de la mesure.
• Cale unique : pièce d'épaisseur fixe; suffit lorsqu'un seul réglage, vérifié par mesure, est nécessaire.
• Cale ajustée sur mesure : choisie après examen de l'assise de la chemise démontée lorsqu'un nouveau réglage est nécessaire.

Comment bien choisir sa cale de chemise de piston moteur ?

Le choix commence par la cale usagée démontée, qui sert de référence. Ne choisissez pas de nouvelle cale sans examiner l'épaisseur de l'ancienne, ses bords et ses traces de surface, ainsi que l'assise de la chemise sur le bloc. Le type de moteur et l'année de fabrication doivent aussi être pris en compte, car une même famille de moteurs peut avoir des dispositions de chemise différentes selon les époques. Chez Mercedes-Benz, MAN, Scania, Volvo et DAF, des dispositions différentes peuvent exister au sein d'une même gamme de modèles; choisir uniquement d'après le nom du modèle est donc une erreur.

Points d'attention au montage et à l'entretien

• Propreté de l'assise : nettoyez la surface d'assise du bloc et les deux faces de la cale pour retirer toute trace d'huile et de saleté.
• Joints toriques neufs : remplacez les joints toriques et joints de chemise par des pièces neuves, légèrement huilées avant le montage.
• Contrôle de la saillie : après le montage, mesurez la saillie de la chemise au-dessus du bloc pour valider la cale.
• Ordre de serrage : appliquez l'ordre et les couples de serrage du manuel d'atelier du constructeur.
• Sens des segments : montez les segments de piston dans le sens indiqué par le constructeur; un mauvais sens peut augmenter la consommation d'huile.

Pannes fréquentes et solutions

• Consommation d'huile élevée : erreur de sens des segments ou segment usé; démontez les segments pour contrôler le sens et l'état de surface.
• Fuite de liquide de refroidissement : joint torique ou joint de chemise durci; remplacez le joint usagé et nettoyez la surface d'assise.
• Saillie de chemise non conforme : mauvaise épaisseur de cale; refaites la mesure et montez la cale correcte.
• Cognements et vibrations du moteur : mauvaise assise de la chemise; démontez la chemise et contrôlez de nouveau l'assise et la cale.

Questions fréquentes

La cale de chemise de piston moteur est-elle la même sur tous les moteurs ?

Non. La disposition d'assise de la chemise peut varier selon le type de moteur et l'année de fabrication. Il est donc plus sûr de prendre comme référence la pièce usagée démontée.

Peut-on monter une cale plus épaisse à la place de l'ancienne ?

Non, sans mesure préalable. Une variation d'épaisseur modifie la saillie de la chemise et l'étanchéité, la modification doit donc reposer sur une mesure.

Faut-il remplacer le joint torique et le joint de chemise avec la cale ?

Oui, les élastomères des pièces démontées peuvent avoir durci ou fissuré. Utiliser des joints toriques et joints neufs au montage réduit le risque de fuite.

Peut-on démarrer le moteur juste après le montage de la cale ?

Il faut d'abord vérifier les raccords, le circuit de refroidissement et le niveau d'huile. Après le démarrage, surveillez les fuites, la température et la consommation d'huile.

Faut-il toujours changer la cale lors du remplacement de la chemise ?

Pas systématiquement, mais l'état de la cale usagée doit être contrôlé. Une cale écrasée ou encrassée doit être remplacée; même en bon état, sa saillie doit être confirmée par une mesure.