Boulons «Toujours remplacer» (couple à céder)

Je travaille sur une VW Jetta et j'ai retiré l'un des rotules de suspension pour remplacer un arbre de transmission. Les trois boulons qui maintiennent la rotule au bras de commande inférieur sont marqués dans le manuel d'entretien Bentley comme «remplacez toujours».

Dans les vidéos et les instructions en ligne que j'ai trouvées pour remplacer l'arbre de transmission, il n'est pas fait mention de remplacer les boulons (ils ont tendance à se terminer par "remonter le tout et serrer au couple" ou quelque chose de similaire).

Après avoir retiré la rotule, l'alignement doit être vérifié / réinitialisé, donc une question que je me pose est que je m'attendrais à ce que l'atelier d'alignement remplace également ces boulons afin qu'il ne soit pas nécessaire ou économique de remplacer les boulons avant l'alignement.

L'autre question à laquelle j'aimerais avoir une réponse est pourquoi les boulons "remplacent toujours". Le processus de serrage (20 Nm + 90 °) affaiblit-il le boulon ou n'est-il pas reproductible? Ou autre chose?

Je ne peux pas vous dire directement si les boulons que vous utilisez sont des boulons Torque to Yield (TTY ou T2Y), mais si Bently dit de les remplacer, vous pariez que je le ferais. Quels sont les trois boulons par rapport au bien-être de votre famille et de vous-même, sans parler de ceux qui vous entourent en cas de défaillance de l'un de ces boulons?

En ce qui concerne les boulons T2Y, voici ce que Fel-Pro en dit :

Les boulons à tête TTY sont conçus pour s'étirer dans une zone de rendement contrôlé. Une fois qu'ils atteignent cette zone, ils sont conçus pour rebondir pour fournir un niveau plus précis de force de serrage. Cela étire les boulons dans leur plage élastique et, dans certains cas, l'étirement s'approche de la limite élastique des boulons, l'étirant en permanence. Une fois la zone élastique atteinte, la force de serrage sera plus cohérente. L'obtention de la zone de rendement précise (pour une force de serrage maximale) est accomplie en serrant les boulons à un certain couple de serrage, puis en tournant les boulons d'un nombre supplémentaire de degrés.

Il poursuit en disant:

Étant donné que les boulons TTY sont conçus pour s'étirer, leur réutilisation peut entraîner un couple et une force de serrage inappropriés ou inégaux. Les boulons étirés peuvent endommager les filetages du moteur, en particulier sur les blocs d'aluminium, et comme les boulons sont affaiblis, ils peuvent se casser s'ils sont resserrés. Vous devez toujours remplacer les boulons.

Et encore un autre paragraphe:

Il est très important de suivre la séquence de serrage et les spécifications appropriées lors de l'installation des boulons à tête TTY. Nettoyez toujours les filetages à l'endroit où les boulons passent, tout dommage au filetage, corrosion ou rouille créera un frottement excessif vous donnant un faux couple de lecture, vous privant d'une précieuse force de serrage. À l'aide d'huile moteur, huilez légèrement les filetages et sous les têtes / rondelles des boulons TTY, sauf indication contraire dans le manuel d'entretien du véhicule. Des filetages propres et huilés empêchent les grippages, ce qui permet un serrage précis et constant. Faites attention à ne pas trop huiler les boulons, surtout s'ils se vissent dans un trou borgne. Trop d'huile bloquera le boulon et produira de fausses lectures de couple.

L'autre question à laquelle j'aimerais avoir une réponse est pourquoi les boulons "remplacent toujours". Le processus de serrage (20 Nm + 90 °) affaiblit-il le boulon ou n'est-il pas reproductible? Ou autre chose?

Pour un boulon conventionnel, en ignorant le couple nécessaire pour surmonter la friction lorsque vous le serrez, il existe une relation linéaire entre la quantité de couple et la charge de serrage dans le boulon. Si vous doublez le couple, vous obtenez le double de la charge de serrage. Mais la charge de serrage réelle n'est pas très bien définie, car la quantité de frottement est inconnue - elle dépend de l'état de surface des pièces, de toute lubrification appliquée aux pièces, etc.

Les boulons T2Y fonctionnent de manière différente pour donner une charge de serrage contrôlée avec précision. Lorsque vous resserrez le boulon, il est délibérément surchargé de sorte que le boulon s'étire en permanence. Pour que cela fonctionne correctement, cela dépend de deux choses: vous devez appliquer un couple suffisant pour étirer définitivement le boulon, mais pas tellement que vous le sur-étirez, ce qui l'affaiblirait ou même le casserait.

La charge de couple spécifiée (20 Nm pour votre boulon) est suffisante pour se «rapprocher» de l'étirement permanent, même s'il y a un certain frottement dans le joint. En fait, le niveau de couple n'est pas trop critique - la principale raison pour spécifier une valeur est de s'assurer que vous avez pris tout le mou dans le joint avant l'étape suivante.

La deuxième partie de l'opération, tourner le boulon selon un angle spécifié (90 degrés) est la partie critique qui garantit qu'il est vraiment étiré - mais pas trop, car l'étirement maximal ne peut pas être supérieur à 1/4 de la pas de filetage, si vous tournez le boulon d'un quart de tour.

S'il est installé correctement, la charge de serrage ne dépendra que du diamètre du boulon et du matériau à partir duquel il est fabriqué, et non de facteurs incontrôlés comme le frottement.

L'étirement est permanent - si vous mesurez la longueur du boulon, installez-le et retirez-le, et mesurez-le à nouveau, il sera plus long qu'auparavant.

Si vous réutilisez le boulon en suivant la même procédure de serrage, vous l'étirez d' un autre quart de pas de filetage - c'est-à-dire que l'étirement total sera deux fois plus élevé que prévu. Cela peut ne pas avoir beaucoup d'effet sur la charge de serrage (en effet, il peut l'augmenter plutôt que la diminuer), mais l'étirement modifie la structure du matériau dans le boulon, et il sera plus susceptible de se fissurer et / ou de se casser.

En fait, étirer le boulon avec un tour de 90 degrés, relâcher la contrainte, puis l'étirer à nouveau serait susceptible de causer plus de dommages qu'un tour continu de 180 degrés.

Le message à retenir est donc le suivant: ces boulons sont à usage unique!

La vraie raison de remplacer les boulons n'est pas spécifiquement les boulons, ce sont les écrous. Ce sont des écrous de style autobloquant (c'est-à-dire Nyloc) et après avoir été retirés et réinstallés, vous ne pouvez pas être sûr qu'ils se verrouillent efficacement.

Lors de l'achat d'un nouveau joint à rotule, des remplacements pour ceux-ci sont presque toujours fournis. Votre concessionnaire local ne devrait pas vous facturer plus de quelques sous pour que je ne risque personnellement pas leur réutilisation.

Il semble donc que VW utilise trois types différents de boulons "toujours remplacer":

1. Boulons à couple de serrage (TTY ou T2Y) ​​qui doivent être remplacés car ils sont conçus pour une utilisation unique. La réutilisation de ceux-ci risque d'échouer,
2. Boulons traités pour la résistance à la corrosion (souvent avec une couleur verte), ceux-ci sont remplacés pour garantir que la résistance à la corrosion n'est pas compromise, et
3. Boulons traités avec un revêtement anti-desserrage (comme LockTite).

Je soupçonne qu'il peut également y avoir des boulons qui sont des combinaisons de ces trois. Je suppose que si vous savez avec certitude dans laquelle de vos boulons tombent, vous pourriez prendre une décision éclairée sur 2 et 3 (quel est le risque de corrosion sur 2 et utiliser un frein-filet sur 3), mais c'est difficile à savoir et VW ne fait pas de différence. Dans l'ensemble, il semble plus sage de les croire sur parole. Dans mon cas, il y a une source raisonnablement locale (un jour par UPS Ground) pour les boulons et ils coûtent 5,00 $ pour l'ensemble. Cela semble être un petit prix à payer pour la sécurité en sachant que les boulons auront raison. Étant donné que les boulons de rotule n'ont pas la tige réduite évidente que de nombreux boulons TTY ont et puisque le mien avait un revêtement vert, il se peut que les écrivains et les vidéastes qui n'ont pas recommandé de les remplacer n'aient pas été ' irresponsable…