Cale de palier

Les cales de palier pour pièces automobiles (également appelées cales dépaisseur ou cales) sont des composants auxiliaires essentiels utilisés dans lassemblage des paliers dans les moteurs ou les transmissions automobiles. Elles sont principalement installées dans les logements de palier (comme les chapeaux de palier principaux de vilebrequin ou les logements de palier de bielle) pour ajuster avec précision le jeu entre le palier et le tourillon, garantissant ainsi le fonctionnement fluide et la durabilité des pièces rotatives. Il sagit dune structure annulaire métallique mince, souvent utilisée dans les applications de haute précision pour compenser les tolérances de fabrication ou les déformations causées par la dilatation thermique.
 

Fonctions principales

• Ajustement du jeu : En ajoutant ou en soustrayant des cales dépaisseur différentes, le jeu de palier est contrôlé avec précision (généralement 0,02-0,05 mm), empêchant le palier de devenir trop serré, ce qui entraînerait une surchauffe, ou trop lâche, ce qui provoquerait des vibrations et une usure.
• Amortissement de la charge axiale : Absorbe la poussée axiale, répartit la charge, réduit le frottement direct entre larbre et le palier, améliorant ainsi lefficacité de la transmission et la durée de vie.
• Compensation de la déformation thermique : Dans lenvironnement à haute température du moteur (pouvant atteindre 100-200 °C), un espace de dilatation est prévu pour éviter les pannes dues à la déformation de lassemblage.
• Amélioration de létanchéité : Aide à létanchéité du couvercle dextrémité du palier et du carter, empêchant les fuites dhuile ou la pénétration de corps étrangers, améliorant ainsi la fiabilité globale du système de transmission.

Caractéristiques structurelles

• Forme de base : Anneau plat ou arc de cercle, épaisseur généralement de 0,01 à 0,5 mm, diamètre correspondant à la bague intérieure/extérieure du palier (spécifications courantes φ40-100 mm). Le bord peut avoir une rainure de positionnement ou des dents de scie pour faciliter linsertion dans le logement du palier.
• Position dinstallation : Principalement utilisé dans les logements de palier de vilebrequin, darbre à cames ou de boîte de vitesses du moteur, en coopération avec les coussinets de palier (tile), formant une structure "coussinet-cale-couvercle".
• Diverses spécifications : Personnalisé en fonction du modèle de véhicule (comme le moteur Volkswagen EA888 ou le Toyota 2GR-FE), épaisseur graduée (par incréments de 0,05 mm), facile à sélectionner et à assortir sur site.

Matériaux courants

• Acier à roulement (GCr15) : Dureté élevée (HRC58-62), forte résistance à lusure, adapté aux applications à rotation à grande vitesse.
• Alliage de cuivre ou alliage daluminium : Conductivité thermique élevée, utilisé dans les zones à haute température, réduisant les contraintes thermiques.
• Matériaux composites : Tels que la couche de cuivre sur support en acier, améliorant la résistance à la corrosion, couramment utilisée dans les moteurs turbocompressés.

Description du traitement et de lassemblage

Le traitement adopte un estampage de précision ou une découpe au fil, assurant une planéité <0,005 mm et une rugosité de surface Ra 0,2 μm. Lors de lassemblage, un micromètre est utilisé pour mesurer le jeu et sélectionner une épaisseur totale correspondant à la valeur de conception (erreur <0,01 mm). Une déformation de la cale entraînant un cognement du palier est une défaillance courante, il est recommandé de procéder à une révision tous les 50 000 à 100 000 km.