Qu'est-ce qui tient vraiment vos pièces de voiture ensemble ?

Récemment, j'avais besoin de remplacer un mauvais moteur de vitre électrique sur un véhicule particulier. Certaines choses sur le travail m'ont surpris. Lorsque je suis allé retirer la peau extérieure de la porte pour atteindre le moteur, j'ai découvert que la peau était fixée au cadre de la porte avec un adhésif, pas du matériel. J'ai dû utiliser un "couteau brûlant" pour libérer l'adhésif, puis recoller la peau en place.

Aujourd'hui, les constructeurs automobiles assemblent des véhicules avec plus d'adhésifs que jamais. Et en même temps, le matériel conventionnel s'est amélioré et a évolué. Lisez la suite pour mieux comprendre comment votre automobile est maintenue ensemble.

Attaches mécaniques

Le humble écrou et boulon et d'autres fixations standard ont subi une transformation technique. Vous ne trouvez plus beaucoup de fixations traditionnelles comme les rondelles de blocage, les goupilles fendues ou les rondelles plates lâches dans les véhicules d'aujourd'hui. Voici un aperçu de certaines des attaches modernes maintenant utilisées dans les voitures.

Boulons couple-rendement (TTY)

Ce matériel spécialisé remplace les boulons de culasse standard. Appelés boulons à usage unique, ils s'étirent lors de l'installation. L'étirement compromet l'intégrité du boulon, il ne doit donc pas être réutilisé.

Les boulons TTY se trouvent sur les culasses en aluminium qui se dilatent et se contractent plus rapidement que les blocs en fonte sur lesquels ils sont boulonnés. Les boulons TTY maintiennent leur charge de serrage (résistance) et résistent aux contraintes de cisaillement (mouvement latéral entre les pièces). Ces caractéristiques permettent aux pièces de monter et descendre sans glisser et endommager le joint de culasse.

Fixations à couple dominant (PTF)

Reconnus par une extrémité conique (conique) sur un côté de l'écrou, les PTF ont remplacé les rondelles de blocage et les goupilles fendues. Le cône déforme les filets, ne laissant aucun jeu entre eux. La friction générée « verrouille » les filets du boulon et de l'écrou ensemble. Comme les boulons TTY, le PTL ne doit pas être réutilisé.

Attaches creuses

Pour aider à réduire le poids d'un véhicule, les fabricants utilisent des fixations creuses dans certaines applications, comme la fixation de composants en plastique et composites. Ces vis filetées bien sûr sont enduites d'un lubrifiant sec qui permet aux assembleurs de les installer avec tournevis dynamométriques de précision. Cependant, un serrage excessif avec un tourne-écrou manuel ou électrique peut être un problème.

Écrous et boulons à bride

Les écrous et boulons à bride ont une rondelle plate intégrée, ou «bride». La surface de la bride répartit la charge de serrage sur une zone plus large, éliminant ainsi le besoin de rondelles plates.

Certains fonds de bride ont des surfaces de type palier. Cela réduit la friction, assurant un couple précis et une connexion durable qui ne s'affaiblira pas à cause des vibrations.

Adhésifs (plus que de la colle)

Selon le Centre de recherche automobile, en 2001, les voitures utilisaient environ 30 pieds de doublure d'adhésifs. Aujourd'hui, cela ressemble plus à 400 pieds linéaires, soit une augmentation de plus de 1 200 %. Les adhésifs créent des liens incroyablement solides qui empêchent les pièces et les composants de se détacher et de vibrer.

Pourquoi utilise-t-on des adhésifs ?

Les véhicules d'aujourd'hui sont équipés de pièces en plastique et composites plus légères que jamais. Les attacher avec des attaches mécaniques n'est pas pratique. Les adhésifs sont plus légers que les fixations métalliques et améliorent l'intégrité structurelle d'un véhicule en couvrant toute la surface. Les boulons, les points de soudure ou les rivets doivent être espacés tous les deux pouces, ce qui crée des points de tension inégaux.

Utilisation d'adhésifs structuraux pendant la processus d'assemblage "body-in-white" (avant qu'il ne soit peint ou joint au châssis) a remplacé les soudures traditionnelles. Selon SAE International, cette méthode augmente la rigidité de la carrosserie, le confort de conduite et la sécurité des passagers.

L'utilisation d'adhésifs diminue le risque de corrosion des trous d'écrous et de boulons et des soudures par points, ainsi que l'oxydation lors de la fixation de matériaux différents, comme l'acier à l'aluminium. Les adhésifs offrent également une formidable résistance aux contraintes de cisaillement. Ceci est essentiel pour les composants fonctionnant dans des environnements à haute température, comme joints de transmission et les plaquettes de frein.

Les adhésifs sont largement utilisés dans la construction de batteries de véhicules électriques (EV). Il protège les cellules individuelles des vibrations, scelle les éléments et offre une excellente conductivité thermique.

Où sont utilisés les adhésifs ?

Plusieurs adhésifs à haute résistance maintiennent votre voiture ensemble.

• Plastifiants thermofusibles et rubans adhésifs électriquement isolants : Utilisé dans les zones à forte contrainte, comme le collage de composants de châssis individuels ou la fixation d'un La batterie composite du VE plateau.
• Silicone: Adhésif/scellant pour airbags à fort impact, ainsi que joints de transmission formés sur place. Il protège les appareils électroniques sensibles des vibrations, de la poussière et de l'humidité.
• Polyéthylène et autres polymères plastiques moulés injectés: Ceux-ci sont en forme de clips, retenues et rivets pour sécuriser la garniture, faisceaux de câbles, tubes, tuyaux et verre. On les trouve également dans les housses de pare-chocs et les inserts qui offrent une protection contre les chocs lors d'une collision.
• Composites polymères renforcés de nylon et de fibre de verre : Fabriqué en supports de retenue fixant le moteur et la transmission.
• Adhésifs butyle souples non durcissants : Adhère et crée des joints étanches aux intempéries entre les plastiques, comme le boîtier du radiateur de chauffage et les composants du système de conduits de circulation d'air.
• Adhésifs liquides et structuraux : Fabriqué à partir du mêmes ingrédients que la super glue, ceux-ci collent les ailes et les quarts de panneaux métalliques aux cadres composites.
• Adhésifs anaérobies à haute résistance : Séchant en l'absence d'air, ils collent les engrenages de transmission aux arbres et les roulements dans les logements.
• Mousses et films anti-vibrations : Fabriqué à partir de polyéthylène, de vinyle ou d'acrylique. Les mousses épousent les formes irrégulières et comblent les vides, parfaites pour insonoriser et rigidifier les cadres et châssis creux des véhicules afin d'absorber les chocs de la route. Ils scellent et amortissent également les composants électroniques et les connecteurs sous le capot.
• Divers plastiques vernis et adhésifs à pression : Utilisé pour les étiquettes/autocollants d'émission, de données, de sécurité et d'information qui doivent durer toute la vie du véhicule sans se décoller ni se décolorer.

Bob Lacivita est un technicien automobile primé de l'ASE et de General Motors, un éducateur et un écrivain indépendant qui a écrit sur les réparations automobiles et l'entretien des véhicules. Son travail a été présenté dans The Family Handyman, un livre Reader's Digest et le magazine Classic Bike Rider. Il a été éducateur professionnel et technique pendant 25 ans, enseignant la technologie automobile, ainsi que rédigeant des subventions de fondations étatiques, fédérales et organisationnelles. Il a également contribué à la conception d'un modèle unique de prestation de programmes d'études qui intègre de manière transparente des normes académiques rigoureuses et pertinentes dans l'enseignement professionnel et technique.