Comme bien souvent sur une voiture, ce sont les petites pièces discrètes et dissimulées qui, lorsqu’elles sont défectueuses, peuvent causer des dommages importants et coûteux. De même, un segment de piston défectueux peut, si le dommage n’est pas détecté à temps, entraîner une panne de moteur onéreuse.
Le segment de piston – un élément simple mais essentiel de tout moteur à combustion interne
Dans quasiment tous les moteurs à combustion, les pistons sont équipés de deux, voire trois segments de piston. Les segments sont situés dans la partie supérieure des pistons, les uns en-dessous des autres, dans des rainures sur la paroi extérieure du piston. Les segments de piston ne sont pas des anneaux complètement fermés. Ils présentent une fente traversante à un seul endroit. Cette fente est d’une part nécessaire pour pouvoir monter un segment de piston sur le piston, et d’autre part, la fente permet une dilatation du segment de piston en cas de fort réchauffement.
Aussi simples que soient les segments de piston, ce sont des pièces de haute précision. Ils doivent remplir trois fonctions importantes dans le moteur. La première tâche, la plus importante, est d’assurer l’étanchéité de la chambre de combustion vers le bas, en direction du carter. La deuxième tâche est de répartir uniformément l’huile moteur entre le piston et le cylindre. Et pour finir, ils doivent évacuer la chaleur de combustion du piston vers l’extérieur du cylindre. En raison des fortes contraintes mécaniques et thermiques, les segments de piston s’usent au fil du temps, voire se brisent en deux ou plusieurs morceaux.
Comment reconnaître un ou plusieurs segments de piston défectueux ?
En général, un segment de piston dure toute une vie de moteur. Certes, l’usure augmente avec le temps, ce qui entraîne une hausse de la consommation d’huile. Cela est toutefois normal pour un moteur au kilométrage élevé. En effet, les bords des segments s’arrondissent avec le temps. Ils ne peuvent alors plus aussi bien racler l’huile de la paroi du cylindre lors du mouvement descendant du piston. Ainsi, la quantité d’huile brûlée dans le cylindre est plus importante et la consommation d’huile augmente.
En revanche, la rupture ou l’usure anormale des segments de piston peuvent entraîner des conséquences plus graves. Un premier signe d’un segment de piston plus ou moins détérioré est une forte augmentation de la consommation d’huile. Il faut toutefois surveiller régulièrement le niveau d’huile dans le moteur pour pouvoir constater cette augmentation. Un second signe est une baisse de la puissance du moteur. En effet, le segment de piston défectueux ne peut plus assurer une étanchéité optimale de la chambre de combustion. La pression disponible est alors plus faible. Le piston descend alors plus vite lors du cycle de travail du cylindre. Un troisième signe, généralement le plus manifeste, d’un segment de piston trop usé et qui dégage une odeur désagréable est la fumée bleue qui s’échappe du pot d’échappement. Cette fumée sent l’huile brûlée.
Quels sont les risques si un segment de piston défectueux n’est pas remplacé ?
Si les segments sont très usés ou cassés, cela peut entraîner diverses conséquences. Dans le meilleur des cas, seule la consommation d’huile augmente. La situation devient plus coûteuse lorsque, en raison d’une combustion incomplète de l’huile, du charbon d’huile s’accumule et se dépose dans le cylindre. Cela peut finalement conduire à des soupapes non étanches, à des injecteurs qui ne fonctionnent plus correctement et à un grippage des segments de piston dans les rainures des pistons. Cela peut endommager la surface de contact du cylindre réduisant davantage la puissance du moteur, ne serait-ce qu’en raison de la compression réduite.
Dans le pire des cas, il peut y avoir une rupture du film d’huile et une augmentation de la friction. Cela peut aller jusqu’à provoquer ce que l’on appelle une soudure par friction entre le piston et le cylindre. Le piston et le cylindre sont alors fermement liés en une fraction de seconde et le moteur s’arrête presque instantanément. C’est le grippage classique du piston. La réparation du moteur est alors complexe et coûteuse. Un remplacement précoce des segments de piston défectueux est en tout cas plus avantageux.
