Courroie de distribution : quand et pourquoi la changer ?

11 Fév 2022 | Mécanique auto

Vous en avez déjà entendu parler, la courroie de distribution est un élément essentiel pour le moteur des voitures. Il en existe trois versions avec chacune leurs avantages et inconvénients qui permettent d’assurer le bon fonctionnement du moteur. Quelles sont ces différentes versions chaîne, courroie, pignons et comment fonctionnent-elles ? Avant toute chose, savez-vous ce qu’est la distribution d’une voiture ? Avatacar vous répond en détail dans cet article.

À quoi sert la distribution d’une voiture ?

Avant de vous parler de courroie, de chaîne ou de pignons, nous allons revenir sur la fonction principale : la distribution des voitures.

La distribution, tout comme la ligne d’échappement, a tendance à être perçue comme un système complexe. Aujourd’hui, nous allons vous présenter de manière simple ce qu’est la distribution d’une voiture, comprendre son fonctionnement, sa liaison avec les autres éléments du moteur. Assimiler cette partie du moteur vous fera comprendre une des plus importantes phases de son fonctionnement.

De manière simple, la distribution entraine les pièces essentielles du moteur. On peut aussi dire de façon plus précise que c’est elle qui distribue l’énergie par le mouvement des différentes pièces. La distribution, en complément du démarreur et de l’arrivée du carburant, permet de faire démarrer le moteur.

Elle assure :

  • le mouvement des pistons par la rotation du vilebrequin,
  • le mouvement des soupapes d’admission et d’échappement par la rotation de l’arbre à cames,
  • et le fonctionnement de la pompe à eau (sur certaines voitures).

Tout ce petit système se met en marche au démarrage de la voiture et est entièrement relié grâce à la courroie, chaîne ou pignons de distribution.

Courroie de distribution : quelle est son rôle ?

Le rôle de la courroie de distribution est d’assurer le lien entre les différents éléments du moteur : vilebrequin, pompe à eau, soupape, pompe à injection…

A quoi servent les pistons ?

Ils accueillent et compriment le mélange (air et carburant) se trouvant dans la chambre à combustion. Cette réaction est nécessaire pour mettre en marche le moteur. Les pistons sont logés dans les cylindres, à ne pas confondre avec la cylindrée qui représente elle le volume total (en litre ou cm3) de tous les cylindres déplacé durant un cycle. Par exemple, pour un moteur 1,5L cela veut dire qu’1,5 litres de mélange sont admis puis rejetés lorsque tous les pistons ont fait leur 4 allers-retours (dans le cadre d’un moteur à 4 temps).

Fonctionnement des pistons

A quoi servent les cylindres ?

Ils sont regroupés et sont présentés sous un seul bloc appelé bloc-cylindres ou bloc-moteur. Ils peuvent être au nombre de 1 (monocylindre), par 2 (moteur bicylindre), par 3 ou 4 (moteur 3 ou 4 cylindres, les plus fréquents pour les voitures de tourisme)… Plus il y aura de cylindres et plus le moteur aura de la puissance, les monocylindres étant essentiellement pour les motos…

Cylindres voiture

Quel est l’utilité des vilebrequins ?

C’est un arbre moteur qui assure le mouvement de rotation des pistons. Le vilebrequin est lui-même entrainé par le volant moteur qui se met en marche grâce au démarreur de la voiture. La force émise par l’explosion du mélange dans la chambre à combustion fait naturellement redescendre le vilebrequin. Cette force ou énergie représente le couple moteur.

Vilebrequins automobile

La sens de rotation du vilebrequin est défini en fonction du nombre de pistons, de cylindres. Dans le cas des moteurs 3 cylindres, les pistons ne tournent pas tous en même temps, ils sont en décalage les uns des autres. Dans le cas de 4 cylindres, il y a 2 sens de rotation : 2 pistons qui tournent en même temps et 2 autres ensembles.

Vidéo fonctionnement d’un moteur 3 cylindres :

Les soupapes d’admission et d’échappement : quel rôle ?

Elles ont pour rôle d’introduire le mélange air et carburant dans la chambre à combustion et d’évacuer ce mélange brulant. La soupape d’admission s’ouvre la première pour accueillir le mélange (pendant que la soupape d’échappement est fermée) et, après l’explosion du mélange provoqué par la bougie, la soupape d’échappement s’ouvre (soupape d’admission fermée) pour laisser s’échapper le gaz brulant vers la ligne d’échappement. Les soupapes ne doivent surtout pas s’entrechoquer avec les pistons (au risque de gros dégâts pour le moteur), elles sont donc retenues par des ressorts et l’arbre à cames gère leur mouvement.

Quel est le fonctionnement de l’arbre à cames ?

Il assure le mouvement des soupapes, leur ouverture et fermeture. Son rôle est essentiel car il permet aux soupapes d’assurer le passage du mélange air/carburant et de pouvoir s’ouvrir et se fermer au beau moment. L’arbre à cames est entrainé par la rotation du vilebrequin, ces deux éléments tournent au même rythme grâce à leur élément de liaison : la courroie ou chaîne.

Arbre à cames véhicule

Cependant, la rotation des cames et du vilebrequin est faite de telle sorte que les soupapes et les pistons ne se touchent pas. A contrario, si la courroie ou la chaîne vient à se rompre, les soupapes risquent de percuter les pistons et ainsi se tordre, ce qui est très mauvais pour le moteur et engendre des réparations très couteuses.

Fonctionnement vilebrequins et arbre à cames

La pompe à eau : son utilité ?

Elle fait circuler le liquide de refroidissement dans le circuit de refroidissement. Elle constitue une pièce importante car elle empêche au moteur toute surchauffe, tout risque de casse.

La pompe à eau est entraînée par la courroie de distribution (sauf sur certains véhicules où elle est entrainée par la courroie accessoire). Pourquoi par la courroie de distribution ? Car cette pièce est réellement vitale pour le moteur, sans son fonctionnement le moteur surchaufferait très rapidement. En savoir plus sur le système de refroidissement

Pompe à eau moteur

Pièces de distribution ou kit de distribution ?

Qu’est-ce qu’un kit de distribution ?

Le kit de distribution est un ensemble de pièces parmi lesquelles nous pouvons retrouver la courroie de distribution, qui permet de remplacer une courroie abîmée ou défectueuse. Vous l’aurez compris, le système de distribution est essentiel pour la voiture, il comprend les pièces vitales qui font fonctionner le moteur. Ces pièces sont « liées » les unes aux autres dans leur mouvement grâce à une courroie, chaîne ou cascade de pignons de distribution.

Voici le schémas des pièces de la distribution :

Vue éclatée courroie de distribution

  1. Poulie d’arbre à cames d’échappement 2. Poulie d’arbre à cames d’admission 3. Galet tendeur 4. Galet enrouleur 5. Pompe à eau 6. Pignon de vilebrequin

À noter, la disposition des pièces la distribution change en fonction des véhicules. Les schémas et visuels présentés dans cet article ne sont valables que pour certains modèles de voiture.

Mécanisme de rotation vilebrequin / pistons, arbre à cames / soupapes avec une chaîne de distribution

Il ne pas confondre les pièces de la distribution avec le kit de distribution qui lui comprend :

  • la courroie,
  • les galets (tendeurs et enrouleurs)
  • et la pompe à eau.

Quand changer sa courroie ou son kit de distribution ?

Il est recommandé de remplacer sa courroie de distribution ainsi que la pompe à eau tous les 12.000 km ou bien tous les 5 ans en fonction du modèle et de l’âge de votre véhicule. Les garagistes conseillent par ailleurs de changer la pompe à eau lorsque le kit de distribution est à remplacer. Pourquoi ? Parce que la pompe à eau est difficilement atteignable lorsqu’il faut la changer (obligé de démonter la courroie de distribution). Ainsi, quand le remplacement du kit de distribution est conseillé, mieux vaut anticiper et changer aussi la pompe à eau. Cela évitera de refaire deux fois la manipulation et de payer deux fois la main d’œuvre.

Représentant le cœur même de la voiture, le système de distribution est ainsi protégé par un cache pour éviter qu’il soit en contact direct avec toute sorte de résidus et/ou poussières. Cette protection fait la différence avec la courroie accessoire qui elle est directement accessible. Cette distinction notable différencie facilement la courroie de distribution de la courroie accessoire.

Et la courroie d’accessoire dans tout ça ?

La courroie d’accessoire (ou courroie trapézoïdale) est liée à la poulie Damper, elle-même entrainée par le vilebrequin (soit la courroie de distribution). La courroie accessoire et la courroie de distribution sont donc liées dans leur rotation.

Courroie d'accessoires : poulie Damper et vilebrequin

La courroie accessoire entraine – comme son nom l’indique – tout ce qui est « accessoire ». Par accessoire, nous voulons dire tout ce qui n’est pas vital pour le moteur, qui ne l’impacte pas directement car sur une voiture c’est effectivement le moteur que l’on essayera de préserver au maximum.

La courroie accessoire entraine :

Et la pompe à eau sur certains modèles de véhicules.

Coupe moteur

Voici la disposition de la courroie de distribution et de la courroie accessoire :

Emplacement courroie de distribution et d'accessoire

La chaîne de distribution : à quoi sert-elle ?

La chaîne de distribution est une des solutions pour le système de distribution. Présente sur certains véhicules, la chaîne de distribution a l’avantage d’être très solide (car en acier), de nécessiter très peu d’entretien (si ce n’est son graissage ou des réglages de tension) et de ne jamais s’user. Il est donc très rare de devoir changer sa chaîne de distribution. Cela dit si elle vient à avoir un problème les dégâts pour le moteur peuvent être de grand ampleur.

Comment vérifier l’état de la courroie de distribution ?

Pour vérifier l’état de sa courroie de distribution, nous vous conseillons de regarder s’il y a des craquelures, des déchirures ou des fissures. Par ailleurs, vous trouverez des écritures blanches sur la courroie, si vous les voyez difficilement alors la courroie de distribution sera à changer. Néanmoins,  il y a tout de même d’autres signes annonciateurs comme le bruit qu’elle émet ou encore la perte de puissance du moteur.

Quelles sont les caractéristiques de la chaîne de distribution ?

La chaîne de distribution est plus lourde que la courroie, avoir une chaîne engendre une consommation de carburant et d’énergie (donc baisse de puissance moteur) plus élevée. D’un point de vue sonore, elle est aussi plus bruyante que la courroie, cela peut être désagréable pour les occupants.

Chaîne de distribution

La courroie de distribution

La courroie de distribution est le système le plus courant pour la distribution des voitures. Cette courroie est crantée ou dentée, elle est composée de fibre de verre et de kevlar entourés de caoutchouc. L’avantage de la courroie est qu’elle est beaucoup plus légère que la chaîne (économie de carburant et d’énergie) et aussi moins bruyante.

Quand changer sa courroie de distribution ?

Cependant, le matériau dans laquelle elle est composée est moins solide que de l’acier, elle s’usera avec le temps. L’entretien de la courroie est plus fréquent que la chaîne, en fonction de la préconisation constructeur présent dans votre carnet d’entretien automobile, il est recommandé de la changer entre 5 et 10 ans ou entre les 60 000 et 160 000 km. Cependant, son changement peut varier en fonction des kilomètres parcourus, du temps, de la marque et du modèle du véhicule…

Que contient la prestation du changement du kit

Lorsque le changement du kit est prévu, plusieurs étapes sont comprises dans cette prestation :

  1. Le remplacement de la courroie de distribution;
  2. Le changement des galets de distribution;
  3. La dépose et la pose de la pompe à eau;
  4. Le remplacement du liquide de refroidissement;
  5. Le changement de la courroie d’accessoires.

Quel est le prix pour le changement de la courroie de distribution de votre voiture ?

Un contrôle régulier de la courroie est important car en cas de casse le coût des dégâts sera plus conséquent que son changement. Le prix du changement du kit de distribution peut varier d’un modèle de voiture à un autre. Néanmoins, Avatacar vous permet de changer votre kit de distribution à partir de 298 €.

Chaîne ou courroie de distribution, quelle est la différence ?

La différence entre la chaîne et la courroie de distribution se situe au niveau de sa composition. La chaîne est en acier tandis que la courroie est en caoutchouc. Il est à noter que les préconisations constructeur ne seront pas les mêmes si votre voiture est équipée d’une chaîne ou bien d’une courroie de distribution. En effet, en fonction des marques et des modèles, la courroie de distribution n’est pas obligatoirement présente, celle-ci peut être remplacée par une chaîne de distribution.

Néanmoins, qu’il s’agisse d’une chaîne ou bien d’une courroie, le principe reste le même : la courroie permet de synchroniser le mouvement du vilebrequin (qui fait bouger les pistons) à celui de l’arbre à cames (qui fait bouger les soupapes). Vous comprendrez alors pourquoi le moteur pourrait être gravement endommagé en cas de désynchronisation.

Quels sont les signes annonciateur d’un remplacement de distribution ?

En cas de casse, le galet tendeur de la chaîne de distribution fera du bruit et donc vous avertira d’une anomalie. Quant à la courroie de distribution, cette dernière ne fera pas le moindre bruit. Il est donc nécessaire de rester vigilant et de suivre les recommandations de votre constructeur automobile.

La distribution en cascade de pignons : quelles voitures sont concernées ?

La distribution en cascade de pignons est de plus en plus en rare car vraiment très lourde. Énergivore de carburant, de puissance, ce système d’engrenage est de moins en moins utilisé. Certaines voitures comme BMW ainsi que le 2.4 et 2.5 Diesel qui équipe encore d’anciennes générations de Range Rover, en sont encore dotées.

Nos questions fréquentes :

Quand changer la courroie de distribution ?

Il est préconisé de changer sa courroie de distribution et la pompe à eau tous les 12.000 km ou alors tous les 5 ans en fonction de la marque et ou de l'âge du véhicule

Quel est le prix pour remplacer une courroie de distribution ?

Dans le réseau de garage Avatacar, le prix d'un changement d'une courroie de distribution s'établit dès 298 €

Quel est le rôle d'une courroie de distribution ?

La courroie de distribution est un élément essentiel du véhicule. Elle permet de synchroniser les différents éléments du moteur : vilebrequins, arbre à cames, pompe à eau, pompe à injection, soupape ...

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Crédit photo: Ornikar, CapCar, Wikipédia,