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, le frottement 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 afin de pouvoir les faire rouler jusqu’au chantier, réduisant ainsi le frottement causé par le fait de traîner les pierres sur le sol.
Bien que les roulements réduisent considérablement le frottement, les roulements de roues automobiles subissent encore beaucoup d’abus. Non seulement ils doivent supporter le poids de votre véhicule lorsqu’il roule sur des nids de poule, différents types de routes et une bordure occasionnelle, 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 minimum de friction à des milliers de tours par minute. Ils doivent également être autonomes et scellés hermétiquement pour éviter toute contamination par la poussière et l’eau. Les roulements de roue modernes sont suffisamment durables pour accomplir tout cela. Voilà qui est impressionnant!
La plupart des véhicules vendus aujourd’hui sont équipés de roulements de roue scellés à l’intérieur d’un ensemble de moyeux et ne nécessitent aucun entretien. Les roulements scellés se trouvent sur la plupart des voitures récentes, ainsi que sur les roues avant des camions et des VUS à suspension avant indépendante. Les roulements de roue étanches sont conçus pour une durée de vie de plus de 100 000 miles, et beaucoup sont capables de parcourir deux fois cette distance. Même ainsi, 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 ce à quoi les roulements sont exposés.
Un moyeu typique contient un roulement de roue intérieur et un roulement de roue extérieur. Les roulements sont soit à rouleaux, soit 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 le choc contre des nids de poule. Les roulements coniques ont des surfaces de roulement situées à un angle. Les roulements à rouleaux coniques sont généralement montés par paires, l’angle étant orienté dans des directions opposées, afin de pouvoir supporter des poussées dans les deux sens. Les roulements à rouleaux en acier sont de petits tambours qui supportent la charge. Le cône ou l’angle supporte la charge horizontale et latérale.
Les roulements de roue sont fabriqués à partir d’un acier de haute qualité et de haute spécification. Les bagues intérieures et extérieures, les bagues 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 livres. C’est beaucoup de poids qui doit être supporté sur des milliers de kilomètres. Pour fonctionner comme prévu, les roulements de roue doivent être dans un état presque parfait, 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, la charge et la rotation constantes mettent à rude épreuve les roulements, la graisse et les joints. La défaillance prématurée d’un roulement de roue résulte de dommages dus à un impact, à la contamination, à la perte de graisse ou à une combinaison de ces facteurs.
Dès qu’un joint de roulement de roue commence à fuir, le roulement a entamé le processus de défaillance. Un joint de graisse endommagé permet 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 qui soit pour les roulements, car elle provoque de la rouille et contamine la graisse. Étant donné que beaucoup de poids repose sur les roulements de roue pendant la conduite et les virages, même la plus petite quantité de dommages à la bague et au roulement créera du bruit.
Si les joints d’un ensemble de roulements scellés tombent en panne, les joints 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 de nos jours, nécessitent un entretien périodique. Ils doivent être nettoyés, inspectés, remplis de graisse neuve et avoir de nouveaux joints installés environ tous les 30 000 miles ou selon les recommandations du fabricant.
Le premier symptôme d’un problème de roulement de roue est un bruit provenant de la proximité des roues. Cela commence généralement par un grondement à peine audible, un ronflement, un bourdonnement ou une sorte de bruit cyclique. L’intensité du bruit augmente généralement au fur et à mesure que le véhicule roule. Un autre symptôme est l’errance de la direction résultant d’un jeu excessif des roulements de roue.
Le bruit des roulements de roue ne change pas lors de l’accélération ou de la décélération, mais peut changer lors des virages. Il peut devenir plus fort ou même disparaître à certaines vitesses. Il est important de ne pas confondre un bruit de roulement de roue avec un bruit de pneu, ou avec le bruit que fait un mauvais joint homocinétique (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 le 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 peuvent ne pas être sûrs de celui qui est défaillant.
Une façon courante d’inspecter les roulements de roue est de soulever les roues du sol et de faire tourner chaque roue à la main tout en écoutant et en sentant toute rugosité ou jeu dans le moyeu. Sur les véhicules équipés de roulements de roue étanches, il ne devrait y avoir pratiquement aucun jeu (moins de 0,004 pouce au maximum) ou aucun jeu, et absolument aucune rugosité ou bruit. Le contrôle du jeu peut être effectué en tenant le pneu aux positions 12 heures et 6 heures et en le faisant basculer d’avant en arrière. S’il y a un jeu notable, les roulements de roue sont desserrés et doivent être remplacés ou révisés.
Des roulements de roue défectueux peuvent également avoir un impact sur le système de freinage antiblocage (ABS) de votre véhicule. Un jeu excessif, l’usure ou le desserrage du moyeu font souvent vaciller l’anneau du capteur lorsqu’il tourne. Les capteurs de vitesse de roue sont très sensibles aux changements de l’espace d’air entre l’extrémité du capteur et l’anneau du capteur. Par conséquent, un roulement de roue usé peut provoquer un signal erratique qui déclenchera un code d’anomalie de capteur de vitesse de roue et entraînera l’allumage du voyant ABS.
Une défaillance du roulement de roue peut avoir de graves conséquences, surtout si elle se produit lors de la conduite à vitesse d’autoroute 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 écouter tout bruit gênant.