Joint de culasse HS : comment le savoir ?

Une rupture du joint de culasse entraîne des conséquences fâcheuses telles qu'une surchauffe du moteur, un mauvais fonctionnement du chauffage, des fuites de gaz d'échappement sous le capot, l'apparition de "mayonnaise" dans l'huile moteur, de la fumée blanche sortant du pot d'échappement et d'autres problèmes. Si l'un de ces symptômes apparaît, il est impératif de vérifier l'état du joint de culasse. Il existe plusieurs méthodes pour cela. Nous verrons ci-dessous pourquoi un joint de culasse lâche, quelles en sont les conséquences et ce qu'il faut faire si ce problème survient sur votre véhicule.

Signes indiquant que le joint de culasse est HS

Le rôle du joint de culasse est d'assurer l'étanchéité et d'empêcher les gaz des cylindres de remonter dans le compartiment moteur, ainsi que d'éviter le mélange du liquide de refroidissement, de l'huile moteur et du carburant. Lorsqu'un joint de culasse est percé, l'étanchéité du bloc est compromise. Les signes suivants alerteront le propriétaire :

Signes de brûlure du joint de culasse

• Fuite de gaz d'échappement au niveau du plan de joint. C'est le signe le plus simple et le plus évident. Lorsque le joint brûle, il laisse passer les gaz d'échappement vers le compartiment moteur. Cela se voit visuellement et s'entend : des bruits forts proviennent de sous le capot. Cependant, si la fuite est minime, il faut surveiller d'autres symptômes.
• Passage de compression entre les cylindres. Les signes extérieurs ressemblent à ceux d'un moteur qui "tourne sur trois pattes" (ratés). Le mélange air-carburant d'un cylindre se mélange aux gaz d'échappement de l'autre. Généralement, le démarrage est difficile, mais une fois chaud, le moteur continue de tourner de manière stable à haut régime. Pour diagnostiquer cette panne, il faut mesurer la compression des cylindres. S'il y a un mélange, les valeurs de compression entre les différents cylindres varieront considérablement.
  

  Mayonnaise sous le bouchon du vase d'expansion

• Gaz d'échappement dans le liquide de refroidissement. Si le joint de culasse est percé, les gaz peuvent pénétrer dans le circuit de refroidissement. Il suffit d'ouvrir le bouchon du radiateur ou du vase d'expansion (moteur froid !). Si une grande quantité de gaz pénètre dans le système, le bouillonnement sera très actif. S'il y a peu de gaz, on utilise des moyens du bord pour le diagnostic : sacs plastiques, ballons, préservatifs ou des testeurs chimiques spécifiques (test CO2).
• Le liquide de refroidissement pénètre dans un cylindre. Cela se produit généralement à cause d'une rupture du joint entre le canal de refroidissement et la chambre de combustion. Souvent, une fumée blanche épaisse sort du pot d'échappement, même par temps chaud, et le niveau de liquide baisse dans le vase. Plus il y a de liquide dans les cylindres, plus la vapeur blanche à l'échappement sera importante.
• Fuite d'huile vers l'extérieur. Il s'agit d'une rupture de l'enveloppe externe du joint. On peut voir des coulures d'huile à la jonction entre la culasse et le bloc-moteur. Attention, la cause peut être ailleurs (par exemple, une fuite du joint de cache-culbuteurs).
  

  Mousse dans le vase d'expansion

• Montée rapide et importante de la température moteur. Les gaz d'échappement brûlants entrent dans le circuit de refroidissement, créant des poches d'air et empêchant le système de fonctionner correctement. Dans ce cas, en plus du remplacement du joint, il faut rincer le circuit.
• Mélange huile et liquide de refroidissement. Le liquide peut pénétrer dans le carter et se mélanger à l'huile. C'est critique pour le moteur : les propriétés lubrifiantes disparaissent, entraînant l'usure des coussinets et de l'ensemble piston-cylindre. On diagnostique cela par la présence d'une émulsion (appelée "mayonnaise") sur la jauge à huile ou sous le bouchon de remplissage d'huile.
  

  Bougies humides

• Mauvais fonctionnement du chauffage. Lors d'une rupture du joint, les gaz créent des bouchons d'air dans le circuit. Conséquence : le radiateur de chauffage contient de l'air et son efficacité chute.
• Surpression dans les durites du radiateur. Les durites deviennent très dures au toucher ("dures comme de la pierre"), impossible de les presser avec les doigts.
• Présence de dépôt ou d'humidité sur les bougies. Les bougies peuvent être mouillées à cause de la présence de liquide de refroidissement dans les cylindres.

Un signe évident de surchauffe moteur est la présence de condensation sur sa surface. C'est aussi un signe indirect d'un joint de culasse brûlé ou d'une fissure dans le bloc. Il faut d'abord effectuer un diagnostic électronique pour détecter des ratés d'allumage.

Liquide de refroidissement dans le cylindre

Revenons sur le mélange antigel/huile. Si de la "mayonnaise" apparaît, le simple remplacement du joint ne suffira pas. Il est impératif de rincer le système de lubrification, car le liquide de refroidissement est chimiquement agressif pour les coussinets de vilebrequin.

Pourquoi le joint de culasse casse-t-il ?

Dans la plupart des cas, la cause est une banale surchauffe. À cause d'elle, le plan de joint de la culasse peut se déformer ("voiler"), rompant l'étanchéité. Les culasses en aluminium sont plus sujettes à la déformation que celles en fonte.

Schéma de serrage des vis de culasse (exemple sur Lada classique)

La surchauffe peut aussi brûler physiquement le joint, surtout les anciens modèles en amiante/composite.

Une autre raison est le non-respect du couple de serrage des vis. Un serrage trop faible ou excessif est tout aussi néfaste. Dans le premier cas, les gaz s'échappent ; dans le second, on risque d'écraser le joint ou d'étirer les vis. Les vis doivent être serrées strictement à la clé dynamométrique, en respectant l'ordre (séquence) et les couples indiqués dans la revue technique du véhicule.

Généralement, le serrage commence par les vis centrales vers les bords, en escargot ou en croix. Le serrage se fait en plusieurs passes avec des pauses pour le "tassement".

La cause la plus évidente reste la mauvaise qualité de la pièce ou son usure naturelle (tout a une durée de vie).

Exemples de zones de rupture du joint de culasse

Parfois, le cliquetis (détonation) ou l'auto-allumage créent des charges de choc qui brûlent le joint au niveau du cerclage du cylindre.

Comment savoir si le joint de culasse est percé

Vous pouvez vérifier vous-même si le joint est HS. Le diagnostic est simple et accessible même aux débutants.

Actions pour la vérification :

• Inspecter visuellement la jonction culasse/bloc pour détecter fumée ou coulures.
• Inspecter le bouchon de remplissage d'huile. S'il y a de l'émulsion couleur "café au lait" à l'intérieur, du liquide est passé dans l'huile.
  

  Fumée blanche à l'échappement

• S'assurer qu'aucune vapeur blanche épaisse ne sort du pot. Une odeur douceâtre indique la combustion du liquide de refroidissement.
• Vérifier la présence de gaz dans le circuit de refroidissement. Ouvrez le bouchon du vase d'expansion (avec précaution, moteur froid !) et regardez s'il y a des bulles d'air qui sentent l'échappement.
• Utiliser un testeur chimique (test CO2). Méthode moderne. Une éprouvette avec un liquide réactif est placée sur le goulot. S'il y a du CO2 (gaz d'échappement) dans le système, le liquide change de couleur (généralement du bleu au jaune ou vert).

Comment tester le joint de culasse avec un préservatif (ou un ballon)

Méthode "système D" si vous n'avez pas d'outils. Un préservatif (ou un ballon de baudruche solide) est enfilé sur le goulot du vase d'expansion. Il doit être bien hermétique. Démarrez le moteur et laissez-le tourner (parfois en montant légèrement le régime à 2000-3000 tr/min). Si le ballon se gonfle rapidement, les gaz passent dans le circuit de refroidissement : le joint est HS.

Test du joint de culasse avec un ballon/préservatif

Test avec un préservatif

Vérification avec une bouteille

Méthode souvent utilisée sur les camions ou les véhicules avec un reniflard sur le vase d'expansion. L'extrémité du tuyau (reniflard) est plongée dans une bouteille d'eau. Moteur tournant, aucune bulle ne doit sortir. Si un chapelet de bulles continu apparaît, le joint n'est pas étanche.

Vérification du joint de culasse sur poids lourds

Vérification à l'aide d'une bouteille

Que faire si le joint de culasse est HS

Il est interdit de rouler avec un joint de culasse cassé. Seul un trajet prudent vers un garage est toléré, en surveillant la température. Le liquide de refroidissement dans l'huile peut tuer le moteur en quelques dizaines de kilomètres, et un blocage hydraulique (si beaucoup de liquide entre dans le cylindre) peut détruire les pistons instantanément.

Lors de la réparation, il faut prendre en compte :

• Les vis de culasse. Sur la plupart des voitures modernes, elles sont à usage unique (serrage angulaire à la limite d'élasticité). Il faut impérativement les remplacer par des neuves. Réutiliser les vieilles vis ne garantira pas le serrage nécessaire.
• Rectification de la surface (Surfaçage). La culasse doit obligatoirement être vérifiée pour détecter toute déformation.

On utilise une règle de précision et un jeu de cales. On pose la règle en diagonale, en long et en large. La déformation admissible ne dépasse généralement pas 0,05...0,1 mm (voir la revue technique). Si la cale de 0,1 mm passe sous la règle, la culasse doit partir en rectification. Ignorer cette règle fera brûler le nouveau joint en quelques jours. Si la rectification a été importante, il faut choisir un joint de réparation plus épais (cotes réparation).

Contrôle de la planéité de la culasse

Après réparation, surveillez les niveaux et la température. Évitez les charges maximales durant les premiers centaines de kilomètres.

Quel matériau de joint choisir

Joints de différents matériaux

Le choix entre métal et fibre (composite) dépend des recommandations du constructeur et de l'état des surfaces.

Les joints métalliques (MLS) sont plus durables et tiennent mieux la pression (important pour les turbos), mais ils sont très exigeants sur la qualité de la surface. Si le bloc ou la culasse ont des piqûres ou de la corrosion, le joint métallique risque de ne pas être étanche.

Les joints souples (composites, fibre) pardonnent mieux les irrégularités, mais durent moins longtemps et supportent moins bien la surchauffe. Si vous ne préparez pas un moteur de course, montez l'équivalent de l'origine d'une marque reconnue (Elring, Victor Reinz, pièce d'origine).

Conclusion

Si vous détectez des symptômes de rupture, ne tardez pas à réparer. Plus vous roulez avec de la mayonnaise dans l'huile ou des gaz dans le circuit, plus la remise en état du moteur sera coûteuse. Contrôlez les couples de serrage et vérifiez impérativement la planéité de la culasse avant le remontage.