Les roulements existent depuis que les anciens Égyptiens construisaient les pyramides. Le concept derrière un roulement de roue est simple: Les choses roulent mieux qu’elles ne glissent. Lorsque les choses glissent, la friction entre elles les ralentit. Si deux surfaces peuvent rouler l’une sur l’autre, la friction est considérablement réduite. Les anciens Égyptiens plaçaient des rondins sous de lourdes pierres pour pouvoir les rouler jusqu’au chantier, réduisant ainsi les frottements causés par le traînage des pierres sur le sol.
Bien que les roulements réduisent beaucoup les frottements, les roulements de roue automobiles subissent encore beaucoup d’abus. Non seulement ils doivent supporter le poids de votre véhicule lors de vos déplacements sur des nids-de-poule, différents types de routes et le trottoir occasionnel, mais ils doivent également résister aux forces latérales des virages que vous prenez et doivent faire tout cela tout en permettant à vos roues de tourner avec un frottement minimal à des milliers de tours par minute. Ils doivent également être autosuffisants et hermétiquement fermés pour éviter la contamination par la poussière et l’eau. Les roulements de roue modernes sont suffisamment durables pour accomplir tout cela. Maintenant, c’est impressionnant!
La plupart des véhicules vendus aujourd’hui sont équipés de roulements de roue scellés à l’intérieur d’un moyeu et ne nécessitent aucun entretien. On trouve des roulements étanches sur la plupart des voitures plus récentes et sur les roues avant des camions et des VUS à suspension avant indépendante. Les roulements de roue scellés sont conçus pour une durée de vie de plus de 100 000 miles, et beaucoup sont capables de parcourir deux fois cette distance. Malgré cela, la durée de vie moyenne des roulements peut varier de 80 000 à 120 000 miles, selon la façon dont un véhicule est conduit et à quoi les roulements sont exposés.
Un moyeu typique contient un roulement de roue intérieur et un roulement de roue extérieur. Les roulements sont à rouleaux ou à billes. Les roulements à rouleaux coniques sont la meilleure alternative car ils supportent plus efficacement les charges horizontales et latérales et peuvent supporter des chocs extrêmes tels que des nids de poule. Les roulements coniques ont des surfaces d’appui situées en angle. Les roulements à rouleaux coniques sont généralement montés par paires avec l’angle faisant face à des directions opposées afin qu’ils puissent gérer la poussée dans les deux sens. Les roulements à rouleaux en acier sont de minuscules tambours qui supportent la charge. Le cône ou l’angle supporte les charges horizontales et latérales.
Les roulements de roue sont fabriqués en acier de haute qualité et de haute spécification. Les bagues intérieure et extérieure, les anneaux avec une rainure où reposent les billes ou les rouleaux, et les éléments roulants, rouleaux ou billes, sont tous traités thermiquement. La surface durcie ajoute considérablement à la résistance à l’usure du roulement.
Un véhicule moyen pèse environ 4 000 lb. C’est beaucoup de poids qui doit être supporté sur des milliers de kilomètres. Pour fonctionner au besoin, les roulements de roue doivent être en parfait état, avoir une lubrification adéquate et être scellés pour garder le lubrifiant à l’intérieur et la contamination à l’extérieur. Bien que les roulements de roue soient conçus pour durer longtemps, une charge et un virage constants pèsent sur les roulements, la graisse et les joints. Une défaillance prématurée du roulement de roue résulte d’un dommage dû à un impact, à une contamination, à une perte de graisse ou à une combinaison de ces facteurs.
Une fois qu’un joint de roulement de roue commence à fuir, le roulement a commencé le processus de défaillance. Un joint de graisse endommagé permettra à la graisse de s’échapper des roulements, et la saleté et l’eau peuvent alors pénétrer dans la cavité du roulement. L’eau est la pire chose pour les roulements car elle provoque la rouille et contamine la graisse. Étant donné que tant de poids pèse sur les roulements de roue pendant la conduite et les virages, même la plus petite quantité de dommages à la course et au roulement créera du bruit.
En cas de défaillance des joints d’étanchéité d’un palier étanche, ceux-ci ne peuvent pas être remplacés séparément. L’ensemble du moyeu doit être remplacé. Les roulements de roue qui ne sont pas scellés en usine, qui sont rares aujourd’hui, nécessitent un entretien périodique. Ils doivent être nettoyés, inspectés, reconditionnés avec de la graisse neuve et de nouveaux joints doivent être installés environ tous les 30 000 miles ou selon les recommandations du fabricant.
Le premier symptôme d’un problème de roulement de roue est le bruit provenant du voisinage des roues. Cela commence généralement par un grognement à peine audible, un vrombissement, un bourdonnement ou une sorte de bruit cyclique. Le bruit augmente généralement en intensité à mesure que le véhicule est conduit. Un autre symptôme est l’errance de la direction résultant d’un jeu excessif des roulements de roue.
Le bruit du roulement de roue ne change pas lors de l’accélération ou de la décélération, mais peut changer lors du virage. Il peut devenir plus fort ou même disparaître à certaines vitesses. Il est important de ne pas confondre le bruit d’un roulement de roue avec le bruit d’un pneu ou avec le bruit d’un mauvais joint à vitesse constante (CV). Les joints CV défectueux font généralement un bruit de cliquetis en tournant.
Diagnostiquer un bruit de roulement de roue n’est pas toujours facile. Décider lequel des roulements de roue de votre véhicule fait du bruit peut également être difficile, même pour un technicien chevronné. Par conséquent, de nombreux mécaniciens recommandent souvent de remplacer plusieurs roulements de roue en même temps car ils ne savent peut-être pas lequel a échoué.
Une façon courante d’inspecter les roulements de roue consiste à soulever les roues du sol et à faire pivoter chaque roue à la main tout en écoutant et en détectant toute rugosité ou jeu dans le moyeu. Sur les véhicules avec des roulements de roue scellés, il ne devrait presque pas y avoir de jeu (moins de.004 pouces au plus) ou pas de jeu, et absolument aucune rugosité ou bruit. L’inspection du jeu peut être effectuée en maintenant le pneu aux positions 12 heures et 6 heures et en faisant basculer le pneu d’avant en arrière. En cas de jeu notable, les roulements de roue sont desserrés et doivent être remplacés ou entretenus.
Des roulements de roue défectueux peuvent également avoir un impact sur le système de freinage antiblocage (ABS) de votre véhicule. Un jeu excessif, une usure ou un relâchement du moyeu font souvent vaciller l’anneau du capteur pendant qu’il tourne. Les capteurs de vitesse de roue sont très sensibles aux changements de l’entrefer entre la pointe du capteur et la bague du capteur. Par conséquent, un roulement de roue usé peut provoquer un signal erratique qui définira un code d’anomalie du capteur de vitesse de roue et entraînera l’allumage du voyant d’avertissement ABS.
Une défaillance du roulement de roue peut avoir de graves conséquences, surtout si elle survient lors de la conduite à des vitesses routières et que le véhicule perd une roue. C’est pourquoi vous devriez demander à un technicien certifié ASE d’inspecter vos roulements de roue au moins une fois par an et de tester votre véhicule pour détecter tout bruit gênant.