Vilebrequin

Le vilebrequin est l'une des pièces maîtresses du moteur à combustion interne. Situé dans le bas moteur (carter), il assure la conversion du mouvement linéaire alternatif des pistons en mouvement rotatif, qui est ensuite transmis aux roues via l'embrayage et la boîte de vitesses.

Forgé dans un acier à haute résistance ou en fonte à graphite sphéroïdal, le vilebrequin est constitué de manetons (sur lesquels s'articulent les bielles) et de tourillons (qui reposent dans les paliers du bloc moteur). Son équilibrage est critique : des contrepoids intégrés compensent les forces d'inertie générées par le mouvement des pistons pour limiter les vibrations. Un vilebrequin de moteur 4 cylindres pèse typiquement entre 10 et 15 kg.

L'usure du vilebrequin se manifeste par des cognements sourds dans le bas moteur, une perte de pression d'huile ou des vibrations anormales. Les causes principales sont un manque de lubrification, une huile dégradée ou un kilométrage très élevé. La rectification du vilebrequin est possible mais coûteuse, et son remplacement implique la dépose complète du moteur.

Sur un véhicule d'occasion, un bruit de bielle ou de palier doit alerter l'acheteur : il peut signaler un vilebrequin endommagé, entraînant des frais de réparation considérables pouvant atteindre plusieurs milliers d'euros.

Le vilebrequin convertit le mouvement alternatif rectiligne des pistons en mouvement de rotation continue. Chaque piston, relié au vilebrequin par une bielle, pousse sur un maneton excentré par rapport à l'axe de rotation, transformant la poussée verticale en couple de rotation.

Les manetons sont disposés selon des angles précis dépendant du nombre de cylindres afin d'obtenir des intervalles d'allumage réguliers. Des contrepoids forgés compensent les masses en mouvement et réduisent les vibrations. Le vilebrequin tourne sur des paliers lisses lubrifiés sous pression.

À l'extrémité avant, un poulie damper absorbe les oscillations de torsion. À l'extrémité arrière, un volant moteur lisse les irrégularités de couple et sert d'interface avec l'embrayage pour transmettre la puissance à la boîte de vitesses.