Les roulements de roue défaillent de manière d’abord bruyante, puis dangereuse. Ils font également partie des catégories où des pièces visuellement identiques présentent des différences importantes au niveau des spécifications internes, raison pour laquelle la vérification d’échantillons est ici plus importante que dans la plupart des gammes de pièces de rechange.
Les trois générations
La génération 1 est une unité de roulement à double rangée emmanchée dans le porte-moyeu. C’est la solution la plus simple et la moins coûteuse, et son remplacement nécessite une presse. Le roulement est fourni sous forme de cartouche étanche.
La génération 2 intègre une bride sur la bague extérieure, de sorte que le roulement est boulonné au porte-moyeu au lieu d’y être emmanché. Moins d’opérations à la presse, installation plus facile.
La génération 3 est une unité de moyeu complète avec des brides sur les bagues intérieure et extérieure : la roue se boulonne directement dessus et l’ensemble se boulonne à la suspension. C’est la solution la plus coûteuse, la plus facile à monter et elle devient de plus en plus la norme sur les véhicules récents.
Ces générations ne sont pas interchangeables. Un véhicule conçu autour d’une unité de moyeu de génération 3 ne peut pas recevoir un roulement de génération 1. Lorsque l’approvisionnement se fait à partir du numéro OEM, cette distinction est gérée automatiquement ; lorsque l’approvisionnement se fait par application véhicule, confirmez explicitement la génération.
L’encodeur ABS : là où se produisent la plupart des erreurs d’adaptation
La plupart des roulements de roue modernes intègrent la cible du capteur de vitesse ABS. Il s’agit généralement d’un anneau encodeur magnétique intégré au joint du roulement : un élément magnétisé multipolaire lu par un capteur monté à proximité.
Trois conséquences en découlent, et chacune provoque des défaillances réelles sur le terrain.
Le nombre de pôles doit correspondre au véhicule. Un roulement présentant un nombre incorrect de pôles magnétiques produit un signal de vitesse de roue que le module ABS interprète mal. Le véhicule peut fonctionner normalement et présenter un défaut au freinage, ce qui est le pire moment possible pour le découvrir.
L’encodeur est directionnel. La face magnétisée doit être orientée vers le capteur. L’installation d’un roulement à l’envers ne produit aucun signal. Sur certaines conceptions, l’orientation correcte n’est pas évidente, et son marquage relève de la responsabilité du fabricant.
Les encodeurs magnétiques sont endommagés par la manipulation. Le contact avec des outils magnétisés, les chocs ou l’exposition à des champs magnétiques puissants dégradent l’encodeur. Les roulements doivent être manipulés et emballés en conséquence, et un roulement qui est tombé ne doit pas être monté.
Pour tout roulement doté d’un encodeur intégré, confirmez le nombre de pôles par rapport à l’application et vérifiez que l’emballage protège la face de l’encodeur.
La spécification interne, que vous ne pouvez pas voir
Deux roulements présentant des dimensions extérieures identiques peuvent être très différents à l’intérieur.
Le jeu interne correspond au jeu libre entre les éléments roulants et les chemins de roulement avant l’installation. Il est défini par classes et son importance vient du fait que l’emmanchement à la presse et la dilatation thermique réduisent le jeu en service. Un roulement dont le jeu est prévu pour un ajustement différent fonctionnera avec trop peu de jeu, surchauffera et tombera prématurément en panne. La classe de jeu doit correspondre à la spécification OEM.
La qualité de l’acier et le traitement thermique déterminent la durée de vie en fatigue, et aucun de ces éléments n’est visible. La propreté de l’acier de roulement, c’est-à-dire le niveau d’inclusions non métalliques, est le facteur dominant de la fatigue de contact de roulement. C’est ici que les coûts sont réduits, et l’effet apparaît à 20,000 km plutôt qu’au montage.
Le matériau et la conception de la cage influencent le comportement à grande vitesse et la durabilité. Les cages en polymère sont courantes et adéquates ; le polymère utilisé détermine la tolérance à la température.
Le type de graisse et sa quantité de remplissage sont plus importants que ne le pensent les acheteurs. Les roulements de roue sont graissés à vie, la graisse doit donc durer toute la durée de service du roulement sur l’ensemble de la plage de températures. Un remplissage insuffisant provoque une défaillance précoce ; un remplissage excessif entraîne un barbotage et une élévation de température. Le remplissage représente généralement 30–40 % du volume interne libre, et un roulement rempli à pleine capacité n’est pas meilleur.
Étanchéité
La plupart des défaillances de roulements de roue commencent par une défaillance du joint. L’eau ou la saleté pénètre, la graisse est contaminée et les surfaces de roulement défaillent peu après.
Recherchez des conceptions de joints à plusieurs lèvres plutôt qu’à lèvre unique, ainsi qu’un déflecteur ou écran métallique constituant une première barrière contre les projections d’eau directes. Le matériau du joint doit être adapté à la plage de températures : l’élastomère détermine la flexibilité à basse température et la résistance aux températures élevées.
Sur un échantillon, vérifiez que la lèvre du joint est en contact uniformément sur toute sa circonférence et qu’il n’y a aucun espace visible. Faites tourner le roulement à la main et recherchez toute rugosité ou tout point dur, ce qui indique la présence préalable de dommages ou de contamination.
Points à vérifier sur les échantillons
Mesurez les dimensions extérieures et le schéma de perçage des boulons de la bride en les comparant à la pièce d’origine. Confirmez le nombre de pôles et le marquage d’orientation de l’encodeur ABS. Faites tourner le roulement à la main pour vérifier sa fluidité. Inspectez les joints. Vérifiez la présence d’un marquage du fabricant et d’un numéro de lot traçable sur le roulement lui-même, et pas uniquement sur la boîte.
Lorsque le volume le justifie, faites sectionner et examiner un échantillon : la propreté de l’acier, le profil de dureté, la finition des chemins de roulement et le remplissage de graisse peuvent tous être évalués sur un échantillon coupé. Cela coûte quelques centaines de dollars et constitue le seul moyen de vérifier la spécification qui détermine la durée de vie en service.
Demandez précisément si l’encodeur est intégré ou si un anneau séparé est nécessaire. Fournir un roulement sans encodeur pour une application qui en nécessite un entraîne des retours.
Emballage et certification
Les roulements ont besoin d’une protection contre l’humidité et d’une protection physique pour l’encodeur. Un emballage individuel étanche avec un dessiccant est normal ; des roulements conditionnés en vrac et arrivant avec de la corrosion superficielle ne sont pas commercialisables.
Les roulements de roue sont des composants liés à la sécurité sur la plupart des marchés, avec des exigences applicables en matière de certification et de marquage. Confirmez les exigences applicables dans votre pays de destination et demandez une documentation faisant référence au numéro de pièce spécifique.
Envoyez-nous votre liste d’applications avec les numéros OEM et le marché de destination ; nous confirmerons la génération, la spécification de l’encodeur et les exigences de certification pour chaque ligne avant l’établissement du devis.