Changement couple conique

Le changement d'un couple conique peut être causé par l'usure de celui-ci ou la casse d'une ou plusieurs dents de la couronne et/ou du pignon d'attaque. On peut aussi volontairement changer les couples coniques sur son véhicule pour obtenir des rapports plus courts ou plus longs.

Dans cet article, nous vous expliquons étape par étape comment changer un couple conique sur votre véhicule.

L'exemple de remplacement de couple conique que nous traitons ici a été réalisé sur un Toyota KZJ 73.

Ce tutoriel est valable pour quasiment tous les modèles de 4x4.

Un couple conique sur un véhicule 4 roues motrices a deux fonctions : 

• transmettre le mouvement de rotation du moteur via l'arbre de transmission venant de la boîte de transfert, aux roues du véhicule
• réduite la vitesse de rotation

Pour réaliser le changement de couple conique sur votre 4x4, vous avez besoin :

. Cric

. Clé en croix

. Chandelles

. Cales en bois

. Jeu de clés plates

. Clé à cliquet + douilles

. Arrache roulements

. Marteau

. Masse

. Jet en bronze

. Clé dynamométrique

. Clé à ergots

. Gros étau

. Comparateur

. Bac à vidange

. Seringue à huile

. Décapeur thermique

. Dégrippant

. Graisse

. Chiffons

Afin de vous donner une idée du niveau de difficulté de nos tutoriels, nous les avons noté de 1 à 5.

Le changement de couple conique sur un 4x4 est de niveau 4.

Dépose du nez de pont arrière :

1 - Commencer par vidanger le pont.

2 - Puis mettre le véhicule sur cales comme ici ou sur chandelles afin de pouvoir enlever en toute sécurité les deux roues arrières.

3 - Après avoir déposé l'arbre de transmission arrière, ôter cet écrou.

4 - Puis déposer la tulipe et le cache poussière qui se trouve derrière.

5 - Désaccoupler le câble de frein à main des deux côtés en enlevant les goupilles de maintien.

6 - Démonter les étriers puis les disques de frein. Penser au préalable à détendre les garnitures du frein à main.

7 - Ôter ces 4 écrous qui se trouvent à l'arrière des flasques de frein.

8 - Puis sortir les arbres de roues.

9 - On en profite pour vérifier l'état des cannelures sur les arbres de roues.

10 - Déposer tous les écrous du différentiel pour pouvoir l'enlever du corps de pont.

Attention c'est lourd !!!

11 - Le différentiel est déposé. Dans notre cas, certaines dents de la couronne sont cassées.

12 - Dénomination de certaines pièces composants le différentiel :

• écrou côté pignon
• écrou côté couronne
• demi coquilles

Démontage de l'arbre primaire et du différentiel :

13 - Déposer les demi coquilles en prenant soin de faire un repère pour aider au remontage.

Ici, un pistolet pneumatique a été utilisé pour cela mais on peut utiliser une clé à cliquet.

14 - Les deux roulements du différentiel sont maintenant apparents.

15 - Sortir le différentiel du corps.

16 - Attention de bien identifier les demi coquilles gauche et droite qui maintiennent les cages de roulements.

17 - Sortir l'arbre du pignon d'attaque en utilisant une masse (ou gros marteau) et un jet en bronze.

18 - L'arbre du pignon d'attaque est déposé.

19 - Enlever le roulement de l'arbre du pignon d'attaque en utilisant un arrache roulement. Chauffer le roulement avec un décapeur thermique pour le dilater, cela facilitera cette opération.

20 - Sortir les bagues extérieures des roulements de l'arbre du pignon d'attaque toujours en utilisant une masse et un jet en bronze. Si cela est difficile, on peut chauffer comme précédemment.

Vérification du différentiel à glissement limité :

21 - Monter "à blanc" le différentiel sur les arbres de roues pour vérifier son fonctionnement.

22 - Les linguets et leurs écrous à enlever pour déposer la couronne du différentiel.

23 - Mettre le différentiel sur un arbre de roue et immobiliser celui-ci avec un tasseau de bois afin de desserrer les vis du différentiel.

24 - Par mesure de sécurité mais aussi pour nettoyer avec soin les disques du glissement limité, il faut ouvrir le différentiel.

25 - On commence par déposer les roulements du différentiel à l'aide d'un arrache roulement.

26 - Le différentiel est ouvert et on peut ainsi accéder aux disques du glissement limité.

27 - On profite de vérifier leurs états et s'ils sont encore "bons" (comme ici), un bon nettoyage ne sera pas du luxe.

28 - Voici les pignons satellites qui se trouvent dans le différentiel.

29 - Nettoyer bien l'ensemble pour éliminer tous les résidus de dents cassées, comme dans notre cas.

Remontage d'une couronne neuve sur le différentiel :

30 - La couronne neuve est prête à être montée sur le différentiel qui a été refermé après nettoyage.

31 - On profite de monter des linguets neufs pour l'occasion.

32 - Pour aider au serrage des vis de fixation de la couronne, on remet un des deux arbres de roues pour ainsi bloquer le différentiel.

33 - La couronne neuve est maintenant fixée sur le différentiel.

Remontage des roulements sur l'arbre du pignon d'attaque :

34 - Bien remettre la bague d'épaisseur avant toute chose.

35 - Positionner le roulement, attention au sens de montage.

36 - La mise en place définitive du roulement se fait en utilisant un "gros" tube et une masse (pas spécialement besoin d'une presse).

37 - On peut chauffer le roulement pour gagner quelques précieux centièmes de millimètre très utiles lors du remontage.

38 - Installer les bagues extérieures des roulements de l'arbre de pignon d'attaque.

Encore une fois, le fait de chauffer aide beaucoup au montage.

Vérification de la bague d'épaisseur de l'arbre du pignon d'attaque :

39 - Mettre en place l'arbre du pignon d'attaque. Ne pas monter la bague d'écrasement qui se place entre les deux roulements.

40 - Chauffer les roulements pour simplifier l'opération.

41 - Puis mettre en place le roulement supérieur et sa rondelle. Inutile de positionner le joint d'étanchéité.

Serrer l'ensemble à 0.2 m.kg, c'est faible et tout à fait normal car il s'agit juste de mettre en position les deux roulements coniques.

42 - Mettre le corps de différentiel dans un étau comme l'indique la photo ci-dessous.

43 - Monter à blanc les demi-coquilles avec leurs écrous afin qu'il n'y ai pas de problème de positionnement.

44 - On chauffe encore...

45 - Monter les roulements sur le différentiel.

46 - Positionner le différentiel dans le corps de nez de pont.

Mettre en place les demi-coquilles avec leurs écrous. Serrer les vis de brides à 7.8 m.kg.

47 - Avec une clé à ergot (outil pour démonter les disques de tronçonneuse), serrer l'écrou coté couronne à fond.

La couronne ne doit plus tourner à la main.

48 - De l'autre coté (coté pignon) serrer l'écrou à fond, l'objectif est "de mettre en place" les roulements coniques.

49 - Desserrer légèrement l'écrou coté couronne pour laisser à battement axial d'environ 0,2 mm. La couronne tourne de nouveau à la main. Mesurer ce battement à l'aide d'un comparateur dont la touche est posée directement sur le différentiel.

Attention, il est préférable que le pied magnétique du comparateur soit posé directement sur le corps de nez de pont pour plus de fiabilité dans les mesures.

50 - La touche du comparateur est maintenant posée sur l'écrou coté couronne, serrer l'écrou coté pignon jusqu'à la déviation de l'aiguille du comparateur. Vous avez trouvé la charge nulle des roulements coniques du différentiel.

51 - Serrer l'écrou coté pignon d'un cran et demi. Vous venez d'appliquer la charge axiale admissible par les roulements coniques du différentiel.

52 - Mesurer le battement de la couronne, pour ce faire procéder de la sorte. Tenir fermement la tulipe d'une main et de l'autre faire battre la couronne. Le déplacement mesuré au comparateur doit être compris entre 0,15 et 0,25 mm.

Si le battement est trop faible desserrer l'écrou coté couronne d'un cran et serrer l'écrou coté pignon d'un cran. Faire l'inverse pour diminuer le battement.

Attention, ne desserrer jamais les deux écrous sinon vous êtes obligé de reprendre la procédure complète.

53 - Vérifier les surfaces de contact entre l'arbre du pignon d'attaque et la couronne.

Enduire quelques dents de la couronne de "bleu de mécanicien" (à défaut de la peinture un peu épaisse ou de la craie), faire tourner le différentiel par la tulipe. Regarder les empreintes laisser sur les dents par l'arbre.

Note : les traces laissées sur la couronne ne sont pas très visibles sur les photos mais suffisamment nettes dans la réalité.

54 - Diagnostic des surfaces de contact :

Si cela n'est pas correct. Il fait tout re-démonter, c'est pénible mais c'est comme cela qu'il faut procéder.

Remontage définitif du différentiel :

55 - Repositionner l'arbre du pignon d'attaque dans le corps du différentiel.

56 - Mettre en place la bague d'écrasement, attention au sens de montage.

57 - Puis la bague intérieure du second roulement.

58 - Le joint d'étanchéité.

59 - La tulipe, la rondelle d'appui et l'écrou de serrage de l'arbre du pignon d'attaque.

60 - Ici, outil confectionné pour bloquer la tulipe pour le serrage de l'écrou.

61 - Serrer l'écrou à 25 m.kg, vous pouvez sortir les rallonges.

62 - Comme précédemment :

Vérifier le contact entre l'arbre du pignon d'attaque et la couronne. Enduire quelques dents de la couronne de "bleu de mécanicien" (à défaut de la peinture un peu épaisse ou de la craie), faire tourner la tulipe pour mettre en mouvement le différentiel. Regarder les empreintes laissées sur les dents par l'arbre.

Note : les traces sur la couronne ne sont pas très visibles sur les photos mais nettes dans la réalité.

63 - Immobiliser les écrous de contrainte en posant les brides (serrage des vis de brides 1,3 m.kg).

64 - Vérifier le battement.

Mesurer le battement de la couronne, pour ce faire procéder de la sorte. Tenir fermement la tulipe d'une main et de l'autre faire battre la couronne. Le déplacement mesuré au comparateur doit être compris entre 0,15 et 0,25 mm.

Si le battement est trop faible desserrer l'écrou coté couronne d'un cran et serrer l'écrou coté pignon d'un cran. Faire l'inverse pour diminuer le battement.

Attention, ne desserrer jamais les deux écrous sinon vous êtes obligé de reprendre la procédure complète.

Pose du nez de pont sur le véhicule :

65 - Nettoyer avec soin le corps de pont. Ici, il reste des morceaux de dents à l'intérieur.

66 - Poser le joint papier, nous préférons le poser avec de la pâte à joint silicone car la planéité des pièces n'est pas parfaite.

67 - Reposer le nez de pont à sa place et serrer les écrous.

Puis remonter l'arbre de transmission arrière.

68 - Remonter les arbres de roues, le câble de frein à main, disques et étriers de frein, roues....

Puis remplir le pont par le bouchon qui se situe à l'arrière du pont. 

Rouler quelques kilomètres et vérifier le serrage des roues.

Couples coniques arrière :

Kits de rénovation de différentiel arrière

Couples coniques avant :

Kit de rénovation de différentiel avant

Couples coniques avec ratio d'origine

Kits roulements de nez de pont

Kits rénovation différentiel glissement limité